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摘要：笔者通过新建呼和浩特至准格尔铁路工程跨呼大高速公路特大桥（48+80+40）m连续梁边跨现浇段施工实例，详细阐述了斜撑式型钢支架的施工工艺及优势，并通过施工流程对斜撑式型钢支架控制要点进行了论述。
关键词：连续梁；边跨现浇；斜撑式型钢支架
中图分类号：S605文献标识码： A
在连续梁边跨现浇段施工中，支架地基处理及支架费用占了很大的投资比例，因此，支架类型的选择非常重要，常规的支架主要有满堂碗扣式支架、钢管立柱支架等，支架施工前，为防止在后期地基下沉，必须先进行地基处理，在地基承载力较小的区域，地基处理成本较高，后期沉降风险较大。支架选用和设计过程中，选用型钢斜撑式支架，有效的利用原设计承台作为支架基础，既可以节约成本，又能降低沉降带来的安全风险。
1工程概况
新建呼和浩特至准格尔铁路工程，跨呼大高速公路特大桥连续梁(48+80+40m), 墩位编号73#～76#，连续梁下部结构采用钻孔灌注桩基础，台阶式矩形承台，墩身采用双线圆端形实体墩。
上部连续箱梁梁体为单箱单室、变截面结构，箱梁顶宽11.7m，箱梁底宽6.4m。连续梁边跨现浇段长度 7.75m，节段重量270.83t，采用斜撑式型钢支架现浇施工，支架基础安装在原设计承台上。
2支架施工
桥墩正面（顺桥向）每侧预埋3道双[25a槽钢支架，中心间距3.2m，用16号槽钢连接，每侧从承台边缘进来0.2m处，中心间距3.2m，立3道双[32a槽钢立柱和斜立柱。
支架埋进墩内100cm，为防止预埋支架上下面混凝土因受力开裂，在上下混凝土接触面布置10x10cm的φ16钢筋网片。
先在顺桥向支架上布置3排（51 cm高）砂筒，砂筒顶布置2根36a工字钢的横梁，横梁上置14根28a工字钢纵梁，间距均匀分布。
纵梁伸出墩身长度5.7m，预留1.5m的作业空间，所有支架杆件之间的连接全部采用焊接，焊接采用满焊，焊接质量要符合规范要求。
图1.边跨现浇段型钢支架侧面图 单位：米
3支架预压
支架应有足够的强度、刚度及稳定性，在支架上浇筑梁段时，由于支架弹性、杆件连接处有缝隙等原因，承压后易变形引起模板下沉移位甚至导致混凝土梁段出现裂缝。因此在支架搭设好后，对支架进行预压试验，消除支架的非弹性变形，计算出支架的弹性变形值，以便在底模标高调整时，预留反拱，以满足施工后梁体设计标高的要求。
预压采用混凝土块堆载方式，堆载荷载按照支架承重的实际荷载以1.2倍的安全系数进行，经计算，本桥边跨现浇段支架预压重量325t。
预压开始前将模板按照监控单位提供的预抬高度＋设计标高＝立模标高进行立模，并复核后开始堆载。堆载完成时进行标高测量，并且逐日进行沉降观测，沉降稳定后卸下荷载，观测模板标高，进行高差对比，得出弹性变形值和非弹性变形值，根据实测数据对模板进行标高调整。
4支架受力检算
1）外荷载计算
作用在支架上的荷载有：
①边跨现浇段悬臂砼重，P1=203.01(t)；
②模板及支撑系统重按外悬臂砼25%计算，P2=50.75(t)；
③人员及堆放材料和设备按150kg／㎡计，P3=10(t)；
④砼施工捣固力按200kg／㎡计，P4=13.34(t)；
⑤砼施工冲击力按200kg／㎡计，P5=13.34(t)；
P=P1+P2+P3+P4+P5=290.44(t)。
2）纵梁计算
由支架设计图可知：纵梁下共设三条横梁，横梁间距2.75m
纵梁上外荷载p=290.44（t）。则可有如下计算简图：
图2斜梁单位：厘米
用迈达斯解超静定：
R1=25.79(t)R2=190.12(t)R3=74.37(t)
，，
纵图3 梁剪力图单位：KN
图4 纵梁弯矩图单位：KNm
选用28工字钢，根数n= /（W×）=9根，考虑到不稳定系数，共选用14根。
挠度计算：应用虑功原理，则有如下方程
，＜L/400=10mm，挠度值符合要求。
3）横梁计算
由支架设计图知：横梁下共设三条支架，间距为L=3.2m，中间横梁受力最大为R2=190.12（t）；根据连续梁直线段设计横断面，可有如下计算图示：
图5横梁图 单位：厘米
由梁设计图直线段断面各部面积为：两个翼缘板S翼=2.13m2；两个腹板S腹=4.66m2；S中=6.6T（m2）；S总=13.46（m2），根据横梁受力分配率与梁横断面各部面积比率相同的原理：
则q1=5.68（t/m）；q2=41.14（t/m）；q3=19.63（t/m）；
用迈斯解超静定：R1=61.95(t)、R2=66.24(t)、R3=61.95(t)
Mmax=9.38（t.m） Mˊmax=-19.94(t.m)
选用36工字钢双拼，按规范取[б]=1.4T/cm2；则≤[б]=1.4(T/cm2)满足要求。
靠墩侧横梁及边横梁计算与中横梁计算原理相同，经计算选用和中横梁相同的双拼36工字钢，可满足要求。
4）支架水平杆计算
由支架设计图知：支架水平杆一部分埋入帽石砼以内；外悬臂受力长5.7m，由三个砂筒传递荷载，三个砂铜间距分别为分别为2.05m和3.45m，靠墩侧砂筒中心到墩侧面砼面距离为（20+20+10）cm。水平杆外悬部分：由一根斜竖杆和一根直竖杆，支撑间距为3.45m，中间排水平杆最大受力P1=8.98（t）、P2=66.24（t）、P3=26.56（t），则可得如下计算图式：
图6支架水平杆 单位：厘米
用迈达斯解超静定：R1=8.26（t），R2=67.07（t），R3=26.46（t），Mmax=1.15（t.m），M’max=-2.97（t.m）。
由于R3为斜杆，则对水平杆产生水平拉力，由支架设计图知：斜杆高10.3m，斜杆支撑在承台上点到水平杆端支点是3.3m，则斜杆对水平杆产生拉力N=8.48m(t)；选用双拼25槽钢，按规范取[σ]=1.4t/cm³满足要求。
5） 斜竖向撑杆计算
由支架设计图知，斜杆长L=10.77m，高10.3m，斜距3.15m，斜杆受竖向力为26.46（t），则斜杆轴向力N=27.66(t)；选用双拼32槽钢查表：Ag=48.513（cm²）i=270（cm²），按一端固定一端铰接计，则u=1，l=10.8（m），则λ=86.3，查表φ=0.7 则б=N/(2*Ag)=0.4t/cm²＜[σ]*φ=1.4*0.7=0.98（t/cm²） 满足要求。
6） 直竖向撑杆计算
由支架設计图知：竖向撑杆长10.3m，与水平杆及下承台预埋件焊接连接，三条支架设横向连系，直竖向撑杆受力N=67.06（t），选用双拼32槽钢，查表Ag=48.513（cm²）i=12.5（cm），接一端固定端铰接计，则u=1，l=10.3（m），则λ=82.4，查表φ=0.72 则 б=N/(2*Ag)=0.96t/cm²≤[σ]*φ=1.4*0.72=1.01（t/cm²） 满足要求。
结语：斜撑式型钢支架在连续梁边跨现浇段施工中的应用，有效利用原设计承台作为基础，避免了由于地质原因引起现浇段基础下沉，减少了地基处理工序，节约成本，在地质条件较差的连续梁边跨现浇段施工时，有着明显的优势，可以在类似工程中推广使用。
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)
[3]《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)
[4]《铁路桥梁抗震鉴定与加固技术规范》（TB10116-1999）
关键词：连续梁；边跨现浇；斜撑式型钢支架
中图分类号：S605文献标识码： A
在连续梁边跨现浇段施工中，支架地基处理及支架费用占了很大的投资比例，因此，支架类型的选择非常重要，常规的支架主要有满堂碗扣式支架、钢管立柱支架等，支架施工前，为防止在后期地基下沉，必须先进行地基处理，在地基承载力较小的区域，地基处理成本较高，后期沉降风险较大。支架选用和设计过程中，选用型钢斜撑式支架，有效的利用原设计承台作为支架基础，既可以节约成本，又能降低沉降带来的安全风险。
1工程概况
新建呼和浩特至准格尔铁路工程，跨呼大高速公路特大桥连续梁(48+80+40m), 墩位编号73#～76#，连续梁下部结构采用钻孔灌注桩基础，台阶式矩形承台，墩身采用双线圆端形实体墩。
上部连续箱梁梁体为单箱单室、变截面结构，箱梁顶宽11.7m，箱梁底宽6.4m。连续梁边跨现浇段长度 7.75m，节段重量270.83t，采用斜撑式型钢支架现浇施工，支架基础安装在原设计承台上。
2支架施工
桥墩正面（顺桥向）每侧预埋3道双[25a槽钢支架，中心间距3.2m，用16号槽钢连接，每侧从承台边缘进来0.2m处，中心间距3.2m，立3道双[32a槽钢立柱和斜立柱。
支架埋进墩内100cm，为防止预埋支架上下面混凝土因受力开裂，在上下混凝土接触面布置10x10cm的φ16钢筋网片。
先在顺桥向支架上布置3排（51 cm高）砂筒，砂筒顶布置2根36a工字钢的横梁，横梁上置14根28a工字钢纵梁，间距均匀分布。
纵梁伸出墩身长度5.7m，预留1.5m的作业空间，所有支架杆件之间的连接全部采用焊接，焊接采用满焊，焊接质量要符合规范要求。
图1.边跨现浇段型钢支架侧面图 单位：米
3支架预压
支架应有足够的强度、刚度及稳定性，在支架上浇筑梁段时，由于支架弹性、杆件连接处有缝隙等原因，承压后易变形引起模板下沉移位甚至导致混凝土梁段出现裂缝。因此在支架搭设好后，对支架进行预压试验，消除支架的非弹性变形，计算出支架的弹性变形值，以便在底模标高调整时，预留反拱，以满足施工后梁体设计标高的要求。
预压采用混凝土块堆载方式，堆载荷载按照支架承重的实际荷载以1.2倍的安全系数进行，经计算，本桥边跨现浇段支架预压重量325t。
预压开始前将模板按照监控单位提供的预抬高度＋设计标高＝立模标高进行立模，并复核后开始堆载。堆载完成时进行标高测量，并且逐日进行沉降观测，沉降稳定后卸下荷载，观测模板标高，进行高差对比，得出弹性变形值和非弹性变形值，根据实测数据对模板进行标高调整。
4支架受力检算
1）外荷载计算
作用在支架上的荷载有：
①边跨现浇段悬臂砼重，P1=203.01(t)；
②模板及支撑系统重按外悬臂砼25%计算，P2=50.75(t)；
③人员及堆放材料和设备按150kg／㎡计，P3=10(t)；
④砼施工捣固力按200kg／㎡计，P4=13.34(t)；
⑤砼施工冲击力按200kg／㎡计，P5=13.34(t)；
P=P1+P2+P3+P4+P5=290.44(t)。
2）纵梁计算
由支架设计图可知：纵梁下共设三条横梁，横梁间距2.75m
纵梁上外荷载p=290.44（t）。则可有如下计算简图：
图2斜梁单位：厘米
用迈达斯解超静定：
R1=25.79(t)R2=190.12(t)R3=74.37(t)
，，
纵图3 梁剪力图单位：KN
图4 纵梁弯矩图单位：KNm
选用28工字钢，根数n= /（W×）=9根，考虑到不稳定系数，共选用14根。
挠度计算：应用虑功原理，则有如下方程
，＜L/400=10mm，挠度值符合要求。
3）横梁计算
由支架设计图知：横梁下共设三条支架，间距为L=3.2m，中间横梁受力最大为R2=190.12（t）；根据连续梁直线段设计横断面，可有如下计算图示：
图5横梁图 单位：厘米
由梁设计图直线段断面各部面积为：两个翼缘板S翼=2.13m2；两个腹板S腹=4.66m2；S中=6.6T（m2）；S总=13.46（m2），根据横梁受力分配率与梁横断面各部面积比率相同的原理：
则q1=5.68（t/m）；q2=41.14（t/m）；q3=19.63（t/m）；
用迈斯解超静定：R1=61.95(t)、R2=66.24(t)、R3=61.95(t)
Mmax=9.38（t.m） Mˊmax=-19.94(t.m)
选用36工字钢双拼，按规范取[б]=1.4T/cm2；则≤[б]=1.4(T/cm2)满足要求。
靠墩侧横梁及边横梁计算与中横梁计算原理相同，经计算选用和中横梁相同的双拼36工字钢，可满足要求。
4）支架水平杆计算
由支架设计图知：支架水平杆一部分埋入帽石砼以内；外悬臂受力长5.7m，由三个砂筒传递荷载，三个砂铜间距分别为分别为2.05m和3.45m，靠墩侧砂筒中心到墩侧面砼面距离为（20+20+10）cm。水平杆外悬部分：由一根斜竖杆和一根直竖杆，支撑间距为3.45m，中间排水平杆最大受力P1=8.98（t）、P2=66.24（t）、P3=26.56（t），则可得如下计算图式：
图6支架水平杆 单位：厘米
用迈达斯解超静定：R1=8.26（t），R2=67.07（t），R3=26.46（t），Mmax=1.15（t.m），M’max=-2.97（t.m）。
由于R3为斜杆，则对水平杆产生水平拉力，由支架设计图知：斜杆高10.3m，斜杆支撑在承台上点到水平杆端支点是3.3m，则斜杆对水平杆产生拉力N=8.48m(t)；选用双拼25槽钢，按规范取[σ]=1.4t/cm³满足要求。
5） 斜竖向撑杆计算
由支架设计图知，斜杆长L=10.77m，高10.3m，斜距3.15m，斜杆受竖向力为26.46（t），则斜杆轴向力N=27.66(t)；选用双拼32槽钢查表：Ag=48.513（cm²）i=270（cm²），按一端固定一端铰接计，则u=1，l=10.8（m），则λ=86.3，查表φ=0.7 则б=N/(2*Ag)=0.4t/cm²＜[σ]*φ=1.4*0.7=0.98（t/cm²） 满足要求。
6） 直竖向撑杆计算
由支架設计图知：竖向撑杆长10.3m，与水平杆及下承台预埋件焊接连接，三条支架设横向连系，直竖向撑杆受力N=67.06（t），选用双拼32槽钢，查表Ag=48.513（cm²）i=12.5（cm），接一端固定端铰接计，则u=1，l=10.3（m），则λ=82.4，查表φ=0.72 则 б=N/(2*Ag)=0.96t/cm²≤[σ]*φ=1.4*0.72=1.01（t/cm²） 满足要求。
结语：斜撑式型钢支架在连续梁边跨现浇段施工中的应用，有效利用原设计承台作为基础，避免了由于地质原因引起现浇段基础下沉，减少了地基处理工序，节约成本，在地质条件较差的连续梁边跨现浇段施工时，有着明显的优势，可以在类似工程中推广使用。
参考文献
[1]《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
[2]《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)
[3]《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)
[4]《铁路桥梁抗震鉴定与加固技术规范》（TB10116-1999）