施工组织设计下载简介

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W0：基本风压400Pa

K0：设计风速频率换算系数，属临时工程取0.75；

K1：风压高度变化系数取1.12；

K3：地形地理条件系数DLT1471-2015 高压直流线路用盘形悬式复合瓷或玻璃绝缘子串元件，取1.0；

W=0.75×1.12×1.0×W0=336pa；

支架贝雷片以上部分横向风载（偏安全考虑，贝雷片迎风面积每延米1.5平方米）：

F=WA=W×∑AK2

=(1.9×1.5+1.3×2.5)×336

=2050N/m=2.05kN/m

单排支架立柱所产生风荷载：

=336×0.6×(0.6×40)=4838N=4.84kN

K2：风载阻*系数，根据《公路桥涵设计通用规范》要求，贝雷桁架1.5m高度范围内按照桁架计查相关表格取1.9、底模以上（侧模高度2.5m范围内）按照平面结构取1.3，钢管圆形立柱参照圆形桥墩取0.6。

纵向承受竖向均布荷载：Q＝qr＋q1＋q2＋q3

＝qr＋64.3(kN/m)

纵向支架承受水平风荷载为：

F=2.05×L跨径＋4.84×N立柱排架数量

2、箱梁支架模板系统受*验算

采用贝雷支架施工的部分箱梁，其侧模、底模及内模结构与采用满膛支架施工的部分箱梁相同，其具体结构、受*验算详见满膛支架的设计及受*验算部分。

3、支架贝雷桁片顶底模分配梁工16型钢受*验算

如附图“箱梁现浇贝雷支架结构示意图”所示，支架贝雷片铺设完成后在其上按照桁片节点距离75cm铺设底模受*型钢，工16型钢上再铺设调节架和底模系统。

如附图所示，横桥向组合贝雷片安装间距为2.4m、箱梁腹板下各安设一组贝雷桁片，因此腹板自重直接作用于底模分配梁工16的支点上，对底模型钢来讲不产生弯矩及挠度（直接受压），对于底板下型钢偏安全考虑按照简支梁计算，其受*荷载按照箱梁砼最大厚度计，则L=2.4m、W工16＝141cm3、I工16＝1127cm4。

型钢承受竖向最大均布荷载为：

q＝（qr＋q模板＋q施）×0.75

＝（0.67m×26kN/m3＋3层×150kg/m2＋1.0kN/m2）×0.75m

式中：qr为箱梁混凝土自重，由于腹板自重直接作用于贝雷桁片上，因此仅取箱梁底板、顶板总厚度的自重（板厚0.45+0.22m）；

3层表示底模、内模模板总层数，单层模板自重如前所示取150kg/m2；

q施表示施工人群、机具荷载，如前所示取1.0kN/m2；

0.75m为型钢间距。

故：Mmax＝qL2/8＝（23.7×2.42）/8＝17.064kN.m<[σ]＝141×170＝23.97kN.m

=4.4mm

如附图所示，为方便施工时的吊装，桁片在桩顶均断开设置，受*验算时取单跨箱梁支架中贝雷桁片跨度最大、荷载最大的一跨，因此L=11.65m、qr＝124.8～164.3kN/m，贝雷横向取10片，贝雷架特性如下：

弦杆惯矩Ix〔cm4〕

桁片惯矩Ig〔cm4〕

q＝qr＋64.3＝228.6kN/m

(q取值如上1)－f所述，qr偏安全取较大值164.3kN均布)；

M=qL2/8=3878kN.m

f=5qL4/384EI=1.06㎝<[f]=L/400=2.9cm

贝雷架支点处剪应*验算：

Q剪＝qL/2＝1331.6kN<<[τ]＝10片×245＝2450kN

故匝道桥支架纵向布设10片贝雷满足施工规范要求。

5、支架桩顶2工40分配钢梁受*验算

如附图所示，为方便施工时的吊装，桁片在桩顶均断开设置，取最不利工况下（跨甬金部分40m跨箱梁支架中支点R2’处）支架桩顶2工40分配钢梁受*进行验算。

如支架结构图所示，匝道桥箱梁支架横桥向布设5片2组合贝雷桁片，中间3组桁片竖向受*基本上直接作用于钢分配梁的桩顶部位，对钢分配梁来讲直接受压不产生弯矩及挠度，因此仅验算最外侧桁片传递给分配梁竖向压*引起的弯矩、挠度即可。

单跨箱梁内支点R2’左跨L1=11.65m、右跨L2=7.0m，工40特性：Wx＝1086cm3、I=21714cm4，则外侧贝雷桁片承受竖向均布荷载：

q＝（qr＋q模板＋q施）/2

＝（0.42m×26kN/m3＋1层×150kg/m2＋1.0kN/m2）×2.45m÷2

式中：qr由于腹板自重直接作用于桩顶贝雷桁片上，仅取箱梁翼缘板的自重（偏安全取最大板厚0.42m）；

1层表示翼缘板部位模板总层数，单层模板重如前所述取150kg/m2；

q施表示施工人群、机具荷载，如前所述取1.0kN/m2；

2.45m为翼缘板宽，由于翼缘板部位自重由其两侧贝雷共同承受，故除以2。

故支点R2’处外侧贝雷桁片对2工40钢分配梁的竖向*：

F=∑qL跨径/2=（L1＋L2）×q÷2＝153.3kN

M=FL=153.3×1.8=275.94kN.m<[M]=2×1086cm3×170Mpa＝369.24kN.m

f=FL3/3EI=3.3mm

经计算，所选构件满足规范要求。

6、40m跨变截面箱梁排架立柱受*计算

如附图所示，为方便施工时的吊装桁片在桩顶均断开设置，支架贝雷片各跨可按照简支梁进行受*计算。

由于箱梁本身结构及支架结构均左右对称，故R1’=R4’、R2’=R3’。

a.支点R1’受*计算

如前所述，支架承受竖向均布荷载Q总＝qr＋64.3(kN/m)，各跨贝雷桁片均按照简支梁计算，根据简支梁支点弯矩为零的*学基本原理，则R1’支点处承受总竖向*：

R1’右＝1238.8kN

R1’左＝（337.22+64.3）×2÷2＝401.52kN

故：R1’＝R1’右＋R1’左＝1238.8＋401.52＝1640.32(kN)

式中：qr为箱梁各截面分段混凝土自重荷载；

b.支点R2’、R5’受*计算

如上支点R1’计算所述，支点R2’两侧均布荷载qr＋64.3=189.1kN则

R2’右＝189.1×7.0÷2=661.85kN

R2’＝1803.83kN

R5’＝∑QL跨径/2＝(189.1×7+189.1×7)÷2=1323.7kN

7、30m以内标准跨径排架桩受*计算

本计算为跨甬金部分现浇箱梁30m跨支架受*计算，30m以内非跨甬金部分箱梁支架结构保持中间两排桩间距4.0m不变、减小两边11.65m贝雷跨径，其排架桩受*小于30m标准跨支架排架受*。

同上计算，支架承受竖向均布荷载Q总＝qr＋64.3(kN/m)，则：

R1＝∑QL跨径/2＝（Q1×L1＋Q2×L2）/2

＝(293.88×2+209.9×11.65)÷2=1516.55kN

R2＝∑QL跨径/2＝（Q2×L2＋Q3×L3）/2

＝(189.1×11.65+189.1×4)÷2=1479.7kN

R3＝R3左+R3右＝R2’左+R3右=1141.97+189.1×4÷2＝1502.17kN

R4＝R1’=1640.32kN

式中：qr为箱梁各截面分段混凝土自重荷载，Q1为墩顶箱梁实体段均布荷载，取（229.58＋64.3）kN；Q2为变截面段贝雷片上承受均布荷载，偏安全、为方便计算取（145.6＋64.3）kN，L表示均布荷载对应的分布长度；

据上计算所述，箱梁支架各排架桩承受总竖向*如上所示。由于单排设置3根钢管立柱，考虑排架受*不平衡系数，则：

对于40m跨箱梁支架（式中1.2为排架受*不均衡系数）：

桥梁承台上立柱最大受*N1＝1640.32÷3×1.2＝656.13kN；

跨中支点R2’处立柱最大受*N2＝1803.83÷3×1.2＝721.53kN；

跨中支点R5’处立柱最大受*N5＝1323.7÷3×1.2＝529.48kN；

对于30m跨标准箱梁支架（式中1.2为排架受*不均衡系数）：

桥梁承台上立柱最大受*N1＝1516.55÷3×1.2＝606.2kN；

跨中支点R2处立柱最大受*N2＝1479.7÷3×1.2＝591.88kN；

跨中支点R3处立柱最大受*N5＝1502.17÷3×1.2＝600.90kN；

根据钢结构设计规范按有侧移多层框架柱对支架进行受*分析，以便选取合理的计算长度。选取计算长度时首先计算出相交于柱子上端和柱子下端的横梁延刚度（IL1/LL1）之和与柱子延刚度之和的比值α1、α2然后查表得出计算系数μ。

如支架结构图所述，箱梁贝雷支架立柱拟采用φ600×10的钢管桩，支架平联考虑经济、受*性能以及安装方便要求拟采用2[25箱形结构，施工时取平联间距8.0～10.0m，平联与钢管之间采用焊接，按照最大平联长度7.0m计算以策安全。

φ600×10钢管立柱其截面特性I=3.14r3δ=84780㎝4、A=185.6㎝2、r=19.8㎝，平联截面特性I=6739.24cm4、A=69.8cm2、r＝9.5cm，平联间距按10.0m。

ΣIl1/Ll1=6739.24/700+6739.24/300=32.09

ΣIz1/Lz1=3×84780/1000=84.78×3=254.19

由于各层平联采用相同结构，所以α1=α2=32.09/254.19=0.126、查表得长度系数μ=2.70，计算长度L=2.70×10=27.0m，故λ=2700/19.8=135.0、ψ=0.35，

[N]=ΨA[δ]=0.35×185.26×1.7=110.2t>支架立柱最大受*65.13t，满足要求。

如前所述，平联采用2[25制作的箱形构造，施工时平联最大长度为7.00m，取计算长度L=7.00m，取λ=λx=700/9.5=73.6。查表得ψ=0.732，所以

[N]=0.732×1.7×69.8=86.8t＞2%×65.13t=1.3t，

满足规范“平联设计受*大于立柱受*的2%”的构造要求。

10、支架整体稳定性验算

支架水平荷载主要为风载，风压*计算如前所述，故支架承受风*对于40m跨径箱梁支架：F=2.05×L跨径＋4.84×N立柱排架数量

＝2.05×40m＋4.84×5

由于箱梁横坡调整由贝雷顶调节块进行调整，故恒载、施工荷载几乎不产生水平作用*，水平荷载仅为风载。

抗倾覆系数：k=(GB/2)/(FH)

={[(14.25+10)×40+970.5]×9.5/2}/(106.2kN×40m)

满足规范抗倾覆系数1.3的要求

式中：G表示支架自重，最不利情况为侧模已经安装完成、尚未绑扎钢筋，此时支架自重包括底模系统、贝雷桁片、钢管立柱自重（未计入平联结构），其重量分别为底模自重g1＝150kg×9.5m宽×40m跨径、贝雷桁片自重如上所述g2＝10kN/m×40m跨径、钢管立柱自重g3＝直径0.6m×3.14×厚1cm×78.5kg/m2×35m高×3根/排×5排桩＝970.5kN。

对于30m跨径支架抗倾覆受*验算，k＝2.99>1.3，满足规范要求。

11、支架立柱基础的形式选择及受*验算

结合场区地质、覆盖层厚度情况，支架立柱基础拟采用以下四种形式：

对于覆盖层较厚的施工区域，支架立柱采取φ1.8m的挖孔桩基础，桩基按照构造要求配筋、桩基穿过覆盖层以强风化岩层作为基础的持*层；若覆盖层及全风化岩厚度超过8.0m则桩长以8.0m控制；

覆盖层厚度小于2.0m或岩石裸露的施工区域则采用1.6×1.8×0.5m的钢筋混凝土扩大基础，基础按照构造要求配筋，以强风化岩层作为基础的持*层；

对于跨越甬金高速、22＃省道等路基上的箱梁支架，拟采用2×2×0.5m的混凝土扩大基础，按照构造要求配筋，以路面作为基础的持*层；

对于桥墩处的支架立柱，利用桥梁承台作为立柱基础。

根据《公路桥涵地基与基础设计规范》桩基容许承载*计算公式，由于穿越覆盖层深度较浅，按照支撑桩验算挖孔桩基础承载*则：

[P]＝[σ]A=260×0.92×3.14=661kN

[σ]：为地基容许承载*，根据地质勘测报告取260kpa

对于桩长大于8.0m的桩基，则：

=20×1.8×3.14×8

[τ]：土层极限侧摩阻*，根据地质勘察报告取最小值20kpa

支撑桩容许地基承载*稍小于立柱受*721.53kN，因此对于单桩受*为721.53kN的支架立柱桩基础需扩大桩径至2.0m，其它立柱基础则采用φ1.8m的挖孔桩基础即满足受*要求；

对于直接置于强风化层岩层上的扩大基础则：

[P]＝[σ]A=260×1.6×1.8=748.8kN>721.53kN(单根立柱所受竖向*标准值)

[σ]：为地基容许承载*，根据地质勘测报告取260kpa

A：扩大基础受*面面积

即采用1.6×1.8×0.5m扩大基础满足受*要求；

c．对于作用于路基上的支架立柱扩大基础则：

P＝σA=200×2.0×2.0=800kN>721.53kN(单根立柱所受竖向*标准值)

σ：为地基承载*设计值，考虑安全取较小值200kpa（作用于水泥稳定碎石基层上）

A：扩大基础受*面面积

即采用2.0×2.0×0.5m扩大基础满足受*要求；

d．对于直接利用桥梁承台作为支架立柱基础的情况，由于排架立柱承受总竖向**小于基础桥梁基础的承载*设计值，故受*满足要求。

三、主线桥贝雷支架受*验算

砼自重为安全计取r=26kN/m3，根据施工图纸各截面尺寸计算荷载qr及其分布长度具体如附图所示。

b、模板、支架自重荷载

侧模、内模、底模自重荷载：偏安全侧模、内模及底模均按照常用钢模板150kg/m2自重计算则

q1＝[(L1+H1)×2+（L2+H2）×2＋B]×150kg/m2

＝[(2.45+2.1)×2+(6.4+1.83)×2＋12.5]×150

＝5709kg/m=57.1kN/m

式中：L1：翼缘板宽度m；

H1：外侧腹板高度m；

L2：箱梁内模宽度m；

H2：箱梁内模高度m；

B：支架底模、底板宽度；

按14片贝雷横向布设，单片贝雷自重270㎏/3.0m，考虑联结销、支撑架取300㎏/3.0m计，则贝雷片自重荷载q2=14kN/m。

根据相关规范要求，计算支架受力时施工荷载取q＝1.0kN/m2，故施工荷载取值

q3＝1.0×B＝12.5kN/m（B：表示箱梁宽度）

支架水平荷载主要为风载，根据《公路桥涵设计通用规范》查全国基本风压图知，金华地区频率1/100的风压为400Pa，风压力计算公式为：

W0：基本风压400Pa

K0：设计风速频率换算系数，属临时工程取0.75；

K1：风压高度变化系数取1.12；

K3：地形地理条件系数，取1.0；

W=0.75×1.12×1.0×W0=336pa；

支架贝雷片以上部分横向风载：

F=WA=W×∑AK2

=(1.9×1.5+1.3×2.5)×336

=2050N/m=2.05kN/m

单排支架立柱所产生风荷载：

=336×0.6×(0.6×40)

=4838N=4.84kN

K2：风载阻力系数，根据《公路桥涵设计通用规范》要求，贝雷桁架1.5m高度范围内按照桁架计查相关表格取1.9、底模以上（侧模高度2.5m范围内）按照平面结构取1.3，钢管圆形立柱参照圆形桥墩取0.6。

承受竖向均布荷载：Q＝qr＋q1＋q2＋q3

＝qr＋83.6(kN/m)

支架承受水平风荷载为：

F=2.05×L跨径＋4.84×N立柱排架数量

2、箱梁支架模板系统受力验算

采用贝雷支架施工的部分箱梁，其侧模、底模结构与采用满膛支架施工的部分箱梁相同，其具体结构、受力验算详见满膛支架设计及受力验算部分。

3、支架贝雷桁片顶底模分配梁工16型钢受力验算

如“贝雷支架结构示意图”所示，贝雷片布设间距为2.1m，小于匝道桥布设间距，因此结构更安全（其受力验算同匝道桥部分），计算从略。

如附图所示，为方便施工时的吊装，桁片在桩顶均断开设置，受力验算时取单跨箱梁支架中贝雷桁片跨度最大、荷载最大的一跨进行以确保施工安全，如前所述，L=11.65m、qr＝248.56～165.1kN/m，则：

q＝qr＋83.6＝332.16kN/m

(q取值如上1)－f所述，qr偏安全取较大值248.56kN均布)；

M=qL2/8=4217kN.m

f=5qL4/384EI=1.104㎝<[f]=L/400=2.9cm

支点贝雷架处剪应力验算：

Q剪＝qL/2＝1331.6kN<<[τ]＝14片×245＝3430kN

故匝道桥支架纵向布设14片贝雷满足施工规范要求。

5、支架桩顶2工40分配钢梁受力验算

贝雷片为方便施工时的吊装，桁片在桩顶均断开设置，取最不利工况下（跨甬金部分40m跨箱梁支架中支点R2’处）支架桩顶2工40分配钢梁受力进行验算。

如支架结构图所示，主线桥箱梁支架横桥向布设7片2组合贝雷桁片，中间有4组桁片竖向受力基本上直接作用于钢分配梁的桩顶部位，对钢分配梁直接受压不产生弯矩及挠度，最外侧桁片传递给分配梁竖向压力引起的弯矩、挠度验算同匝道桥支架，现仅对钢分配梁横断面上中间一跨进行受力验算，为方便计算、偏安全按简支梁计算。

单跨箱梁内支点R2’左跨L1=11.65m、右跨L2=7.0m，工40特性：Wx＝1086cm3、I=21714cm4，则外侧贝雷桁片承受竖向均布荷载：

q＝（qr＋q模板＋q施）/2

式中：qr中腹板及箱梁顶底板直接作用于贝雷桁片上的自重，仅取计算跨度内箱梁顶、底板的自重（偏安全取最大板厚22＋45＝67cm）；

3层跨内的模板总层数，单层模板重如前所述取150kg/m2；

q施表示施工人群、机具荷载，如前所述取1.0kN/m2；

3.0m为计算跨度内顶、底板宽度，自重由其两侧贝雷共同承受，故除以2。

故支点R2’处外侧贝雷桁片对2工40钢分配梁的竖向力：

F=∑qL跨径/2=（L1＋L2）×q÷2＝498.0kN

M=FL/4=373.5kN.m，稍大于[M]=2×1086cm3×170Mpa＝369.24kN.m

f=FL3/48EI=0.67mm

经计算，所选构件满足规范要求。

6、40m跨变截面箱梁排架桩受力计算

如附图所示，为方便施工时的吊装桁片在桩顶均断开设置，支架贝雷片各跨可按照简支梁进行受力计算。由于箱梁本身结构及支架结构均左右对称，故R1’=R4’、R2’=R3’。

a.支点R1’受力计算

如前所述，支架承受竖向均布荷载Q总＝qr＋83.6(kN/m)，各跨贝雷桁片均按照简支梁计算，根据简支梁支点弯矩为零的力学基本原理，则R1’支点处承受总竖向力：

R1’右＝1738.8kN

R1’左＝（532.2+83.6）×2÷2＝615.8kN

故：R1’＝R1’右＋R1’左＝1238.8＋401.52＝2354.6kN

式中：qr为箱梁各截面分段混凝土自重荷载；

b.支点R2’、R5’受力计算

如上支点R1’计算所述，支点R2’两侧均布荷载qr＋64.3=189.1kN则

R2’右＝248.7×7.0÷2=870.45kN

R2’＝2404.58kN

R5’＝∑QL跨径/2＝(248.7×7+248.7×7)÷2=1740.9kN

7、30m以内标准跨径排架桩受力计算

本计算为跨甬金部分现浇箱梁30m跨支架受力计算，30m以内非跨甬金部分箱梁支架结构保持中间两排桩间距4.0m不变、减小两边11.65m贝雷跨径，其排架桩受力小于30m标准跨支架排架受力。

同上计算，支架承受竖向均布荷载Q总＝qr＋83.6(kN/m)，则：

R1＝∑QL跨径/2＝（Q1×L1＋Q2×L2）/2

＝(437.98×2+296.4×11.65)÷2=2164.5kN

R2＝∑QL跨径/2＝（Q2×L2＋Q3×L3）/2

＝(296.4×11.65+248.7×4)÷2=2223.9kN

R3＝R3左+R3右＝R2’左+R3右=1534.13+248.7×4÷2＝2031.53kN

R4＝R1’=2354.6kN

式中：qr为箱梁各截面分段混凝土自重荷载，

Q1为墩顶箱梁实体段均布荷载，取（354.38＋86.3）kN；

Q2为变截面段贝雷片上承受均布荷载，偏安全、为方便计算取（210.1＋86.3）kN，

L表示均布荷载对应的分布长度；

据上计算所述，箱梁支架各排架桩承受总竖向力如上所示。由于单排设置4根钢管立柱，考虑排架受力不平衡系数，则：

对于40m跨箱梁支架（式中1.2为排架受力不均衡系数）：

桥梁承台上立柱最大受力N1＝2354.6÷4×1.2＝706.38kN；

跨中支点R2’处立柱最大受力N2＝2404.58÷4×1.2＝721.37kN；

跨中支点R5’处立柱最大受力N5＝1740.9÷4×1.2＝522.27kN；

对于30m跨标准箱梁支架（式中1.2为排架受力不均衡系数）：

-透水沥青路面技术规程CJJ190-2012T.pdf桥梁承台上立柱最大受力N1＝2164.5÷4×1.2＝649.35kN；

跨中支点R2处立柱最大受力N2＝2223.9÷4×1.2＝667.17kN；

跨中支点R3处立柱最大受力N5＝2031.53÷4×1.2＝609.46kN；

主线桥支架立柱单桩最大受力为721.37kN，其它立柱受力与匝道桥基本相当，因此其受力验算同匝道桥。

10、支架整体稳定性验算

支架水平荷载主要为风载，风压力计算如匝道桥所述，故支架承受风力与匝道桥相同，而支架自重、排架宽度均较匝道桥稳定，因此其抗倾覆系数亦较匝道桥大，满足规范规定的支架抗倾覆要求。

11、支架立柱基础的形式选择及受力验算

支架单桩承载力与匝道桥支架受力相差不大GB／T 41680-2022标准下载，因此基础形式选择均与匝道桥相同,计算略。

附件：跨甬金桥六联现浇箱梁施工进度图