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摘要：本文针对某悬索桥索塔上横梁现浇支架设计进行了有限元分析。首先，介绍了横梁基本构造设置计算荷载，根据相关规范对该悬索桥索塔上横梁现浇支架进行了强度计算、位移计算和稳定性计算，经计算均满足规范要求。
关键词：悬索桥索塔；现浇支架；强度；位移； 稳定性;
Abstract：In this paper, finite element analysis is carried out for the design of cast-in-place support for the upper beam of a suspension bridge pylon. First of all, it is pointed that the basic structure of the beam and calculation load are introduced. According to the relevant specifications, The strength, displacement and stability calculation of the cast-in-place support for the upper beam of the tower are carried out. The calculation results meet the specification requirements.
Keywords：suspension bridge pylon; cast-in-place support; strength; displacement; stability;
1.引言
(1).工程概况：某斜拉桥主塔横梁采用预应力混凝土箱形梁，桥塔设置上横梁、中横梁及下横梁。塔柱及横梁均采用C50混凝土。上横梁尺寸：21.6m（长）×6.5m（宽度）×6.5m（高度），标准段壁厚0.9m。
(2).方案比选
此处支架施工为利用现有预埋件及预埋孔施工，根据实践中使用的器材不同提出了以下三个不同的施工方案：
①军用梁现浇支架施工：此施工工艺承载力大，安装方便，但是此类器材为制式器材，由于本斜拉桥横梁尺寸与军用梁不匹配，单独加工成本较高故不予采用。
②盘扣式脚手架与型钢组合施工：此施工方案简便灵活，可以适用于不同结构尺寸的混凝土施工，但是下部搭设脚手架密度较大且不方便材料和人员的通行，考虑到施工的便捷性故不采用此施工方案。
③型钢+贝雷梁组合托架施工：此施工方案安装便捷，安全可靠。支架搭设完毕后对下部的材料周转和人员通行影响较小，同时在结构尺寸的调整上也较为灵活，
综上所述，本工程横梁采用托架法施工，在墩身设计位置处埋设预埋件及预留抗剪型钢孔，托架主杆件选用双拼I40b工字钢，其连接采用双拼I25工字钢；纵桥向承重梁为双拼50b工字钢，横桥向主梁采用321型贝雷梁，顶部分配梁采用I10工字钢，模板为定型钢模；支架结构如图1所示。箱梁内支架采用满堂钢管支架支撑，立杆间距90cm×90cm，步距1.2m。为确保主塔横梁施工期间安全，采用有限元计算软件midascivil建立支架整体模型验算各构件受力、位移及支架整体稳定性是否满足要求。
图12支架结构体系整体稳定性验算图
5.施工内容简述
（1）安装纵梁
按设计标高调整好后铺设纵梁，纵梁采用50b型钢，采用高强螺栓进行连接。
（2）安装横梁
纵梁设置完成后，开始安装横梁，横梁采用采用321型贝雷梁。
（3）安装底模
横梁安装完成后，开始安装底模。由底模向下推算高程并挂线调整。沿桥纵向从两端向顶分段对称安装，模板与横梁连接牢固。
（4）底模调整
预压卸载完成后，对模板的结构尺寸及标高位置进行检查。检查方法是先用仪器在模板上放样出轴线和横向里程线，然后用钢尺、线锤等工具检查模板的结构尺寸、垂直度及平面位置，用水准仪观测检查高程。标高调整用公式表示为H立＝h设＋h变，式中H立为实际立模标高，h设为设计标高，h变为支架变形值。模板调整完成后，应用胶带将模板缝进行封闭以防止混凝土浇筑时漏浆。
（5）侧模安装
钢筋安装完成后，安装侧模。侧模采用定型钢模板，由工厂化生产而成，模板厚度6mm。
模板由塔吊从地面吊装至施工平台，安装前测量使用全站仪放出两侧模板边线，并做好标示，安装模板时严格按照边线支模施工严禁侵占主体结构尺寸，模板安装一块加固一块，上一块未加固完成禁止下一块施工，相邻两块模板用高强螺栓连接。侧模下端固定于底架，利用对拉螺杆进行对拉联接。对拉螺杆按50cm×50cm梅花型布置。安装完成后，对模板垂直度、连接加固及相邻两模板拼接处进行检查和调整，无误后在模板上涂刷涂膜剂。
6.结语
利用型钢与贝雷梁组合支架现浇施工有一次性跨度大、塑形变形小、拆装速度快等特点。同时也可以解决支架高度过高而引起的整体稳定性差等缺点。主要受力构件可以一次性全部加工成半成品，组装时可以利用既有塔吊进行组装，节省时间的同时提高了工效。在拆卸时采用整体落架法，可以有效减少高空作业的频次，安全施工可以得到保障，而且有很好的社会效益，此类方法在既有基础现浇施工中有着广泛的应用。
参考文献
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[7]JGJ300-2013建筑施工临时支撑结构技术规范[S].
作者简介
俞佳(1983—),男,甘肃酒泉人,工程师,主要研究方向为路桥施工管理.E-mail: 51279381@qq.com。
论文作者:俞佳1,王安正2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期
论文发表时间:2019/7/11
标签：横梁论文; 支架论文; 模板论文; 型钢论文; 标高论文; 悬索桥论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2019年5期论文;