（中交二公局第五工程有限公司，陕西，西安，710000）
【摘 要】近年来，预应力混凝土连续箱梁因其跨径较大、整体性好广泛运用于高速公路、城市道路建设中。为克服挂篮悬臂浇筑施工时不平衡荷载，确保施工安全有序的进行，本文以广东省潮州至惠州高速公路工程省道S236跨线桥主桥变截面连续箱梁为例，介绍悬浇施工中临时支撑系统设计，以及验算分析，为类似工程提供参考。
【关键词】预应力混凝土；变截面连续箱梁；临时支撑；计算分析
1．工程概况
广东省潮州至惠州高速公路工程省道S236跨线桥上跨省道S236，主桥跨线部分上部结构采用预应力混凝土变截面连续箱梁，引桥部分采用预应力混凝土先简支后桥面连续组合箱梁。主桥跨径组合为47+65+39m，单箱单室变截面连续箱梁。箱梁底板宽8.75m，顶板宽16.25m，两侧悬臂各3.75m，梁高为1.8～3.8m。
2．临时支撑设计
本工程墩柱采用直径2m的圆柱墩，墩高5.29m~6.1m，垫石尺寸为1.4m×1.4m，支座尺寸为1.65m×1.65m，墩顶可利用空间太小且墩柱较矮，施工过程中采用如下设计：
采用4根Φ610×10mm螺旋钢管（Q235）C50混凝土桩和24根Φ32的精轧螺纹钢（PSB785）作为支撑体系，钢管桩支撑于承台上，埋精轧螺纹钢上部伸出梁面张拉锚固，单根施加5t的张拉力，如图2所示。
图2 临时支撑设计图
3．工况选取
考虑悬浇施工至7#段时，混凝土自重和不平衡力矩最大进行验算分析。
（1）最不利工况：考虑在7级风情况下，已完成7#块混凝土浇筑，发生单侧挂篮掉落，另一侧挂篮施工荷载尚未移除为最不利工况。
（2）一般工况：7#块浇筑不同步按梁段自重的1/4控制。
4．临时锚固系统受力分析
4.1 最不利工况下临时支撑验算分析
4.1.1 最不利工况下荷载取值
①悬臂施工混凝土自重：22256.2kN，混凝土胀模系数取2%；
②施工荷载：7#块长度为4m，宽度为16.25m，则施工荷载为228KN；
③施工荷载不平衡系数：一侧系数取1，另一侧系数取0；
④梁段浇筑不同步引起的偏差：按7#块混凝土重量控制；
⑤风荷载：作用在横桥向，考虑两侧风压不同而引起的弯矩，一侧取1.0，另一侧取0.5
⑥ 悬臂施工挂篮和模板自重：单侧为440+110=550kN；
⑦ 精轧螺纹钢初张力：50×24=1200kN。
4.1.2 施工阶段竖向荷载计算及荷载组合
施工阶段竖向荷载组合值为：
F=①+②+1.5×⑤+⑥+⑦
=21141+228+1.5×296+550+1200=23561kN。
4.1.3 施工阶段不平衡弯矩计算及组合
施工阶段最大不平衡弯矩组合值为：
M=①+②+④+⑤+⑥
=3221+6711+32910+2059+16225=61127kN?m。
4.1.4 支撑体系轴力计算
经试算，在最不利工况下因不平衡荷载和不平衡弯矩作用下，支撑体系单侧受拉，另一侧受压，通过内力平衡和刚度变形协调可得出：
式中：
（1）钢管混凝土柱轴心受压承载力设计值
4.1.6 精轧螺纹钢验算
（1）抗拉强度验算
4.2 一般工况下临时支撑验算分析
4.2.1 一般工况下荷载取值
①悬臂施工混凝土自重为22256.2kN，荷载系数取值1.2；
②施工荷载为3.5kN/㎡，7#块长度为4m，宽度为16.25m，则施工荷载为228KN，荷载系数取值1.4；
③施工荷载不平衡系数，一侧系数取1，另一侧系数取0。
④梁段浇筑不同步引起的偏差，按7#块混凝土重量的1/4控制，取1116/4=279kN；
⑤风荷载作用在横桥向，一侧取1.0，另一侧取0.5，计算风荷载取0.33KPa，荷载系数取值1.1；
⑥ 悬臂施工挂篮和模板自重，单侧为440+110=550kN，荷载系数取值1.2；
⑦ 精轧螺纹钢初张力50×24=1200kN，荷载系数取值1.2。
4.2.2 施工阶段竖向荷载计算及荷载组合
施工阶段竖向荷载组合值为：
F=1.2×①+1.4×②+1.1×⑤+1.2×⑥+1.2×⑦
=1.2×22256+1.4×455+1.1×296+1.2×1100+1.2×1800=31150kN。
4.2.3 施工阶段不平衡弯矩计算及组合
施工阶段最大不平衡弯矩组合值为：
M=1.2×①+1.4×②+④+1.1×⑤
=1.2×3221+1.4×6711+8228+1.1× 4119=26019kN?m。
4.2.4 支撑体系轴力计算
经试算，在一般工况下，不平衡弯矩作用较小，支撑体系两侧均受拉，通过内力平衡和刚度变形协调可得出：
5．结语
广东省潮州至惠州高速公路工程省道S236跨线桥变截面连续箱梁于2016年5月9日顺利合拢，临时锚固系统设计得以工程实际验证，本工程较原设计大大减少周转材料投入，节约了成本，为后期小截面矮墩连续梁悬浇施工临时支撑系统设计提供借鉴参考。
参考文献：
[1]JTG D60-2004,公路桥涵设计通用规范.
[2]GB 50010-2010,混凝土结构设计规范.
[3]GB50017-2003,钢结构设计规范.
[4]GB50936-2014,钢管混凝土结构技术规范.
[5]GB50009-2012,建筑结构荷载规范.
[6]JTG/T 060-01-2004,公路桥梁抗风设计规范.
论文作者:王鹏,余阳,闫晁
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年7月总第212期
论文发表时间:2016/9/18
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