《江苏交通科技》２０１５年第５期 变截面连续箱梁临时固结设计与验算 仇卫星董功海 （江苏省交通工程集团有限公司 镇江 ２１２０００） 摘要 文章以内蒙古某在建高速公路改扩建工程旧路路面补强设计为例．针对改扩建公路路 面状况在勘察设计期间与施工期间的差异，对施工期间路面状况、强度及路面结构形式进行调 查，分析病害产生的原因，提出路面补强优化设计建议。 关键词高速公路路面补强 优化设计 连续箱梁施工时．由于各种偶然因素．会在实际 施丁过程中出现不均匀荷载及某种极端不利情况 为保证桥梁在施工过程中的结构稳定性和安全．需 每个墩身设４块．每个０＃共设８块 临时支座垫石 为Ｃ４０混凝土，平面尺寸为４０ ｃｍ￣ｌＯ０ ｃｍ。高５０ ｃｍ 临时支座垫石和立柱顶均用黄油涂抹与梁体隔离 结构形式如图１所示 在梁体施工时进行临时固结 本文结合沪浮璜公路 桥施工实际．详细介绍临时固结的设计与稳定性计 算供类似工程参考 １工程概况 ３临时固结稳定性验算 ３．１设计荷栽 临时固结设计荷载包括主梁自重、挂篮白重、风 沪浮璜公路桥主桥为３跨预应力混凝土变截面 单箱双室连续箱梁，孔径布置为（５０＋８５＋５０）ｍ，全 载和临时荷载等。各种荷载如下： （１）主梁自重：主梁各块件计算参数如表１、表 ２所示： 长１８５ ｍ，为双幅桥。主梁采用Ｃ５０混凝土．为单箱 双室预应力混凝土变截面箱梁．梁底曲线按二次抛 物线变化：０＃现浇段总长１１ ｍ：１＃～１１＃段为悬浇 段，其中ｌ＃～５＃段长为３．０ ｍ，６＃～１ｌ＃段长３．５ １ＴＩ： （２）挂篮自重：６５０ ｋＮ； （３）风载：基本风压为５００ Ｐａ，ｑ＝０．５×ｌ８．７５＝ ９．３７５ ｋＮ／ｍ； １３＃～１５＃段为边跨现浇段。长６．４２ ｍ：边跨和主跨合 龙段共３块．均长２．０ ｍ （４）临时荷载：１０ ｋＮ／ｍ。 ３．２计算工况 （１）最后一个悬浇段挂篮前移时坠落：一端已 到位．另一端突然坠落： （２）最后一个悬浇段挂篮不同步前移：一端已 ２临时固结设计 悬臂施工过程中．常用的临时固结形式有以下 几种：（１）墩顶预埋钢筋和硫磺砂浆临时固结垫块组 成的墩梁固结结构：（２）墩顶预埋钢筋和砂简组成的 墩梁结构：（３）临时支座垫石和钢筋混凝土立柱或钢 管立柱组成的墩梁固结：（４）预应力钢筋和钢管立柱 组成的墩梁结构 到位．另一端未移动： （３）最后一个悬浇段不同步浇筑：不同步浇筑 方量相差梁体自重的３０％及ｌ４．５２ ｍ，： （４）梁体不均匀：一侧悬臂梁体自重增大３％， 另一侧悬臂梁自重减少３％： （５）临时荷载：一侧悬臂作用１０ ｋＮ／ｍ荷载，另 一本文主要介绍临时支座垫石和钢筋混凝土立柱 组成的墩梁固结 临时固结包括临时立柱和临时支 座垫石两部分 立柱为钢筋混凝土圆柱．直径为 １．０ １ＴＩ，混凝土为Ｃ４０级，每个承台设６根．每侧３ 根 立柱纵向距墩身３．２５ ｍ，横向间距为５．８１５ ｍ， 均布置在箱梁腹板下 临时支座垫石布置在墩顶． （收稿日期、编号：２０１５—０４—１８／８０３５） ・侧空载： （６）风载：一侧悬臂作用９．３７５ ｋＮ／ｍ向上风载， 另一侧空载 计算图示如图２所示 ２２・ 《江苏交通科技》２０１５年第５期 Ⅱ一Ⅱ ｒ－ｑ－ —— —－～～ ， — —、 主．Ｌ－ ６ ６ 路 况 中 心 ／一 ５６ 、 ｒ 兰１ 线 １ Ｏ０ ｃｍ ・－’ 时立柱 、 ． １Ｏ０ １００ —ｌ ⅡＩ临时支 座垫石 １００ ｃｍ・ Ⅲ 临时立柱 — ‘且 －・－一 ．０ ｉ — １００ Ｉ ５８１．５ ｌ ｂ）Ｕ ５８１ ５ ｌ 【 １ １． Ｚ ’Ｌ 三Ｚ ． ｋ ：２ Ｑ －Ｌ ＩＪ Ⅲ一Ⅲ ＬⅡ ＬⅢ 承自 １ 一－ 一 ｜ ｆ ． Ｉ 净 囊 ｔ ； 时支 垫石、 ｊ ： ０． ０Ｉ ．ｊ ］ １ ｅ．３ ＃ ５８ｌ ｃ ’ ．ｎｌ ｌｌＵ １１ ．１０１２ 主 。ｌ ＆墩身—－ ｔ＝； ， 弱 ｛ 注：１图中尺寸标高以米计外，其余均以厘米计 ２．最外侧临时立柱距离边６．０ ｃｍ； ３临时立柱和临时支座垫石混凝土为Ｃ４０。 图１ 临时固结结构形式 表１箱梁和临时立柱截面特性 表２桥墩墩身截面特性（Ｃ４０） ３３．工况组合下的计算结果 挂警荷载 梁体均布荷载 ”””＂ 图２临时固结计算图示 ・ｌ』¨ｌｌ¨ＩＪＩｌｌｌ¨“；ｊＩ ｌｊ¨ｌ Ｉｉ｛ｉ１¨￣１¨１‘１ＩＪＩｌｌＩｌｌｌｌＩｌＩｌ ”¨” ２３・ 《江苏交通科技》２０１５年第５期 计算结果如表３所示。 立柱最大受压力Ｎ ＝１２ ３１５／３＝４ １０５ ｋＮ．最大受拉 Ⅳ２＝５ ３３３．７／３＝１ ７７７．９ ｋＮ。 经计算得知．各种工况组合下．最不利工况临时 表３临时立柱计算结果 ３．４临时立柱承载能力计算 （Ｉ）轴心受压 临时立柱为 １００ ｃ１１３圆柱．主筋为１４ ２５．混 凝土强度Ｃ４０ 单块支座垫石抗压承载能力为： Ａ＝１９．１× ４００ｘｌ ０００＝７ ６４０ ｋＮ＞Ｎｄ＝４ ２４１．６ ｋＮ满足设计规范 要求 ４结语 立柱的最大抗压承载能力为： ＝０．９４＇（ Ａ＋ ，＝‘｛Ａ ）＝ｌ５ ３５０ ｋＮ。 目前变截面连续箱梁的桥梁应用较为广泛． 施工工艺也较为成熟．为防止悬浇箱梁在施工过程 中出现受荷不均匀产生失稳现象．需在梁体施工时 进行临时固结 本工程临时固结的设计与验算可为 大于临时立柱所受最大压力４ １０５ ｋＮ．满足设 计规范要求 （２）轴心受拉 其他类似悬臂梁施工中的临时固结设计与验算提供 参考 临时立柱的抗拉承载能力为：Ｎｕ－ｆ￣Ａ ＿２ ０６１．７ ｋＮ。 大于临时立柱所受最大拉力１ ７７７．９ ｋＮ．满足 规范设计要求。 参考文献 ［１］周水兴，何兆益，邹毅松，等．路桥施工计算手册［Ｍ］．北京： 人民交通出版社．２００１． ３．６临时支座垫石抗压承载能力计算 由计算结果可知．墩身单块临时支座垫石所受 最大荷载为：Ⅳ ＝４ ２４１．６ ｋＮ。 ［２］王克平．公路桥涵施工技术规范实施手册［Ｍ］．北京：人民 交通出版社．２０１１． ［３］ＧＢ５００１０－－２０１０混凝土结构设计规范［Ｓ］． （上接第７页） 足够的空间 （４）老路管线改造施工过程中难度较大．需要施 工单位在现场随时解决各种各样的施工矛盾．如两 应该予以足够重视 参考文献 ［１］张新尧．城市道路管线综合设计研究［Ｊ］．黑龙江科技信 息，２００９（９１：２１１． ［２］郝红雨．城市道路管线综合设计［Ｊ］．丹东纺专学报，２００５ 侧居民污水接人１５、高压杆线迁移、不小心挖断给水 管道等．施工过程中不能影响附近居民正常的生活． 这就需要在老管线挖出后与重新埋入之间这段时间 （２）：６４－６５． ［３］朱永，孙家骏．老路改造项目设计的思路及建议［Ｃ］／／全国 城市公路学会第二十次学术年会论文集．２０１１． 保证老管线能够正常使用 ４结语 本文结合＿Ｔ程实例．分析了老路改造过程中综 合管线改造前期调查、综合管线改造设计以及老路 管线改造过程中存在的困难进行了探讨．在老城区 道路综合管线改造日益成为阻碍城市发展的历史遗 ［４］平学惠．市政道路整治工程中的综合管线设计［Ｊ］．铁道标 准设计．２００９（６）：１３７—１３９． ［５］林长永．谈城市道路综合管线公共沟的规划设计［Ｊ］．城市 道桥与防洪．２００７（５）：１７９—１８１． 『６］叶素萍．浅谈城市地下管线的综合规划及管理［Ｊ］．知识经 留问题面前．人们需要进行深刻的反思．城市建设并 不仅仅是表面工程．对于道路综合管线的建设同样 ・济．２０１２（１３１：７０． ２４・