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“钢抱箍托架法”盖梁施工法

引言

宁波象山港公路大桥及接线工程是浙江省水路交通“十一五”期间规划建设的沿海高速公路（甬台温复线）和宁波市高速公路网的重要组成部分。路线起点位于鄞州区云龙镇，与宁波绕城高速公路云龙枢纽互通立交相接。

桥梁施工过程中，常用的盖梁支撑方法有满堂支架法，柱中预埋牛腿法等。但前述施工方法均存在不可克服的弊端，综合起来，抱箍施工法结构轻便，加工制作简单，占用空间小，经济安全，已经普遍运用于墩柱盖梁施工的过程中。

抱箍法简介

抱箍法，就是在盖梁施工时，用两端对称的半圆形钢带卡于其下墩柱上，钢带两端焊以牛腿，牛腿用高强螺栓连接，将横梁架于外伸牛腿上，利用钢带与墩柱混凝土的摩擦力支撑横梁传下的上部荷载-盖梁自重、模板、施工荷载等。

施工工艺

3.1钢抱箍的制作

箍身采用Q235规格14mm厚钢板卷制而成，连接板、牛腿盖板、加劲板采用20mm厚钢板，焊缝采用坡口焊接，焊接时采用有效措施防止抱箍体变形。钢抱箍不设环向加劲肋，以增加柔性。

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3.2施工流程

钢抱箍制作→承重试验→安装→横梁支架搭设→盖梁模板、钢筋、砼等工序的施工→卸除抱箍，进入下一个循环施工。

3.3钢抱箍验算、施工过程

3.3.1盖梁模板

模板均为钢模，厚度6mm。模板加工不再赘述。盖梁悬出端底模下设三角支架支撑，横梁上设钢垫块以调整盖梁底2%的横向坡度与安装误差。

3.3.2横梁

盖梁底模下部采用间距1.0m长度为2.0m的Ⅰ16型钢作横梁。

3.3.3纵梁

纵梁采用两根长度为12.0m的I45型钢，纵梁与抱箍牛腿采用U型螺栓连接，纵梁之间用8根φ20 圆钢做拉杆或者现场加固。

3.3.4抱箍

采用两块半圆弧型钢板（板厚14mm，半径700mm）制成，抱箍高度50cm，由12根M24高强螺栓连接。为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力，同时对墩柱砼面保护，在墩柱与抱箍之间设一层2～3mm厚的橡胶垫。

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3.3.5模板计算

假定砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受，模板不再验算。

3.3.6横梁计算

采用间距1.0m工16型钢作横梁，横梁长2.0m。横梁计12个，盖梁悬出端底模下设特制三角支架。

1、荷载计算

（1）砼自重：G1=31.96m3×25kN/m3=799kN

（2）模板自重：G2=54kN (根据模板设计资料，包含底模、侧模、端模)

（3）横梁及纵梁：G3=5.33+19.3=22.2kN

（4）施工荷载与其它荷载：G4=20kN

横梁上的总荷载：GH=G1+G2+G4+=799+54+20=873kN，

qH=873/12=72.75kN/m

作用在单根横梁上的荷载GH’=72.75×1=72.75kN

则作用在单根横梁上的均布荷载为：qH’= GH’/lH=72.75/1.9=38.3kN/m(式中：lH为横梁受荷段长度，为1.9m)

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2、横梁抗弯与挠度验算

横梁的弹性模量E=2.1×105 MPa，惯性矩I=1127cm4，抗弯模量Wx=140.9cm3。

最大弯矩：Mmax= qH’lH 2/8=38.3×1.92/8=17.3kN?m

σ= Mmax/Wx=17.3/(140.9×10-6)=122782≈122.8MPa 螺栓中心至边缘距离：

最大允许距离 4d=4×24=96mm最小允许距离 1.5d=1.5×24=36mm取螺栓中心至边缘距离为 [40mm,100mm]因此，可以取抱箍钢板高度为500mm。

（3）抱箍钢板厚度

验算抱箍钢板的抗剪强度，拟取3号钢板，其抗剪强度设计值fv＝125MPa，螺栓最大设计拉力 p'＝10×p=10×21.96=219.6

则螺栓产生的应力为：

б＝p'/（t×0.5）≤[б]＝125MPa，则钢板厚度满足 t≥3.5mm。现取钢板厚度t=14mm。

2、抱箍体的应力计算：

1）、抱箍壁受拉应力P1=20N1/2=10×21.96=219.6（KN）

抱箍壁采用面板δ=14mm的钢板，抱箍高度为H=0.5m。

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则抱箍壁的纵向截面积：S1=0.014×0.5=0.007(m2)

σ=P1/S1=219.6/0.007=31.4MPa＜[σ]=215MPa 满足设计要求。

2）、抱箍体剪应力

τ=（1/2RA）/（2S1）=（1/2×219.6）/（2×0.007）=7.8MPa

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1、生气，就是拿别人的过错来惩罚自己。原谅别人，就是善待自己。

2、未必钱多乐便多，财多累己招烦恼。清贫乐道真自在，无牵无挂乐逍遥。

3、处事不必求功，无过便是功。为人不必感德，无怨便是德。

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