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摘要：本文以某市地铁工程项目大跨度现浇连续箱梁建设经验为例，应用多项公式计算该种施工形式下满堂支架的设计参数，保障各项设计参数的合理性，旨在为相关人员提供参考。

关键词：现浇连续箱梁;满堂支架;结构稳定性

引言

满堂支架在多种工程建设中都有广泛应用，具有搭建难度小、施工时间少、拆除简便等多种优势，但现代工程建设中支架需要承受的荷载多样性较强，全面考虑满堂支架在实际应用中需受荷载作用情况，通过科学的计算方式对其进行设计，对保障满堂支架的稳定性具有重要意义。

1  设计方案及参数选取

某市地铁项目采用连续梁作为上部结构形式，设计参数为45+75+75+45m，梁体在纵向上应用9段单箱单室等高截面设计，其中3m长梁段共6个，4m长梁段共3个，应用现浇施工技术施工段共6.4m，合拢段长2m。

该地铁项目在推进连续箱梁施工作业时，采用碗扣钢管脚手架配合施工，搭建高度约为3m，支架应用三向设计方式进行安装，非主承重位置横向步距设为0.6m，腹板中起承重作用的脚手架横向步距设为0.3m。脚手架钢管规格为φ48.3×3.5mm，脚手架安装顺序为先搭建主结构横、纵、竖向钢管，最后增设斜向加强钢管。将规格为10mm×10mm的方木以纵横向布置方式安装在顶托上层，方木安装间隔为30cm，模板制作材料应用厚度为1.5cm的竹胶板，最终本地铁工程现浇段满堂支架整体结构示意图如图1所示。

 2  基于理论计算的满堂支架稳定性分析

2.1  荷载参数选用

当前国内建筑行业内相关规程中，对铁路工程混凝土梁现浇施工中应用的模板和支架设计参数有明确要求和规定，需要同时满足下述荷载对支架结构产生的作用：①新浇筑梁体对支架施加的重力荷载;②满堂支架自重;③施工过程中需要在支架上堆放相关材料及往来人员产生的荷载;④新浇筑混凝土在初期会对侧边模板施加一定压力荷载;⑤混凝土浇筑作业过程中会产生一定荷载，如振捣荷载和浇筑荷载等;⑥自然荷载，如风荷载、水流荷载、雪荷载、劳保用具荷载等。在充分考虑支架应用过程中受到作用的荷载类型后，可按表1方式对各项荷载进行组合，确保支架设计参数在理论上满足实际施工所需。

 2.2  梁体计算范围

大跨度现浇连续箱梁可从结构上细分为腹板、翼板、腹板与翼板的连接位置3种[1]。在展开混凝土浇筑作业时，在梁底进行承重的支架会受到来自这三种结构的不均匀重力荷载的作用，作用荷载从大到小分别为腹板、翼板、腹板与翼板的连接位置。详细分析腹板荷载作用范围内保障支架结构稳定性的设计方式，是连续箱梁满堂支架结构设计和施工的关键内容[2]。由于箱梁上布置的支架的横向布置间距参数相同，因此在计算荷载参数时，主要选用现浇梁中荷载较大部分进行理论计算[3]。在理论计算过程中，不考虑混凝土颗粒间剪应力的影响，最终选取的计算区间如图2所示。

 ①竹胶板和横纵向方木计算。竹胶板在支架中产生的荷载，是由其下方横向方木进行承担，各横向方木以等距进行安装。因此，挠度和底模应力的计算参数，可选用3跨连续梁作为荷载计算参数，并以相同方式对横纵向连续梁进行计算[4]。内力系数表现如图3。

 公式中表示应力最大值，单位为MPa;表示最大荷载组合值，单位为kN·m;表示材料最大应力允许值，单位为MPa;W表示截抵抗弯矩，单位为m³;表示弯曲挠度，单位为mm;表示基面宽度，此公式计算中该参数取1，单位为m;表示截面厚度，单位为㎝。

②立杆计算。该计算主要内容是对满堂支架的竖向承载力和抗倾覆值进行计算[5]。其中竖向承载力可应用如下公式进行计算：

 公式中N表示从立杆到基础顶面的轴力设计值，单位为kN;表示地基承载能力，这一参数需要通过实际勘察结果进行确认，单位为kPa;表示基础顶面承受的立杆底面积，单位为cm2;其中， ， ，公式中j表示基础垫层厚度;e，d分别表示立杆底座的长和宽，单位为㎝;表示应力扩散角，参数选值需要结合垫层材料的实际应用情况进行确定，本工程计算时该角度选用45°;B、D选用相邻立杆间距参数，单位为㎝。

 公式中K值应在1，5以上;表示结构抗倾覆力矩，该参数选用模板体系和支架结构重力荷载对倾覆支点的荷载，单位为MPa;表示结构倾覆力矩，由作用在支架结构和模板体系上的风荷载共同对倾覆支点取矩，单位为MPa。

2.3  大跨度现浇连续梁满堂支架计算结果和稳定性评价

2.3  大跨度现浇连续梁满堂支架计算结果和稳定性评价

通过应用公式（1）～（6）对本地铁工程大跨度现浇连续梁满堂支架中各支撑杆在施工中所受荷载值进行计算，得出该满堂支架中各项参数计算结果如表2所示。通过比对发现各项参数均处于国家相关标准范围内，说明该满堂支架结构稳定性较好，可靠性较高，能充分满足该地铁工程的实际施工需求[6]。

 结语：

综上，满堂支架作为一种在现代工程建设中广泛应用的支架形式，保证支架结构整体的稳定性对工程施工有序推进具有重要支撑作用。应用上述公式对本地铁工程现浇连续箱梁满堂支架中各结构荷载等参数计算后，确定此种设计方式能充分满足支架结构稳定性基本需求。

参考文献

[1] 熊咸玉， 戴俊. 大跨度现浇连续箱梁满堂支架结构稳定性分析及评价[J]. 西安科技大学学报， 2020， 40（2）：7.

[2] 周畅. 现浇连续箱梁满堂支架施工技术分析[J]. 建筑与装饰， 2020（23）：2.

[3] 牛洪勇. 大跨度连续箱梁边跨现浇段支架施工技术[J]. 工程机械与维修， 2021（1）：2.

[4] 张同文. 大跨度连续箱梁边跨现浇段支架施工技术研究[J]. 山西建筑， 2020， 46（20）：3.

[5] 王广福. 高速公路桥梁工程中满堂支架现浇箱梁施工技术[J]. 中国高新科技， 2021（8）：2.

[6] 汤红. 桥梁满堂支架现浇箱梁的施工技术[J]. 城镇建设， 2020， （4）：215，345.