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摘要：结合实际施工情况，浅析盖梁抱箍法施工。
关键词：盖梁 抱箍
桥梁工程中的盖梁,也有墩、台帽的说法,是一种用钢筋混凝土简支梁桥中的构件,主要受力是在下部结构,是梁板的支撑平台,一般情况下是设在墩柱顶部。如在墩柱顶盖梁上采用现浇施工,混凝土配合比与浇灌方法以及采用的支撑模式很大程度上决定着施工质量。选择了正确的支撑模式,能使操作人员能安全地进行各种施工作业,确保施工质量和安全,为施工过程中支架能抵抗混凝土自重和施工荷载,杜绝因支架变形发生模板漏浆、结构变形、混凝土开裂等的质量通病,避免了因模板支撑引发的安全事故等提供有力保证。
目前,盖梁现浇施工的支撑形式多种多样, 但多数情况下所在施工过程用所采用的不外是自落地支架式、埋设托架式和抱箍挑架式等这几种施工方案。
自落地支架式施工方案即把钢管支柱立在盖梁下部的地面上, 通过搭成满堂支架作辅助,从而在支架上设调托盘、方木及模板。而埋设托架式施工方案,待墩柱混凝土拆模并有一定的强度后, 向预留孔中穿入钢锭一般采用钢棒,这样就可以在墩柱顶部预留水平孔,搭设纵梁、横梁、铺设模板都通过使用型钢两端悬臂部分。,在盖梁下的墩柱顶上套钢抱箍, 拧紧抱箍连接螺栓, 然后利用抱箍牛腿搭设支架纵梁、横梁、铺设模板,这就是所谓的抱箍挑架式施工方案。?本文着重分析抱箍法盖梁施工。
力学原理：桥墩盖梁是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁的重量。桥台盖梁则直接在桥台台身上支模施工，严格控制桥台台身标高及顶面平整度。
抱箍法的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力，以安全地传递荷载。
1.抱箍的结构形式
抱箍的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列。
①箍身的结构形式
抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴，这是基本要求。由于墩柱截面不可能绝对圆，各墩柱的不圆度是不同的，即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。因此，为适合各种不圆度的墩身，抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的柔性箍身，即用不设加劲板的钢板作箍身。这样，在施加预拉力时，由于箍身是柔性的，容易与墩柱密贴。
②连接板上螺栓的排列
抱箍上的连接螺栓，其预拉力必须能够保证抱箍与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。因此，要有足够数量的螺栓来保证预拉力。如果单从连接板和箍身的受力来考虑，连接板上的螺栓在竖向上布置成一排。但这样一来，箍身高度势必较大。尤其是盖梁荷载很大时，需要的螺栓较多，抱箍的高度将很大，将加大抱箍的投入，且过高的抱箍也会给施工带来不便。因此，只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板，一般均将连接板上的螺栓在竖向上布置成两排。这样做在技术上是可行的，实践也证明是成功的。
2.连接螺栓数量的计算
抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即F=f×N
式中 F－抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；
N－抱箍与墩柱间的正压力；
f－抱箍与墩柱间的静摩擦系数。
而正压力N与螺栓的预紧力是对平衡力，根据抱箍的结构形式，假定每排螺栓个数为n，则螺栓总数为4 n，若每个螺栓预紧力为F1，则抱箍与墩柱间的总正压力为N＝4×n×F1。
对于抱箍这样的结构，为减少螺栓个数，采用材质45号钢的M30大直径螺栓。每个螺栓的允许拉力为[F]＝As×[σ]
式中 As—螺栓的横截面积，As＝πd2/4
[σ]—钢材允许力。对于45号钢，[σ]＝2000kg/cm2。
于是，[F]＝[σ]πd2/4＝2.0×3.14×32/4=14.13 t；取F1＝14 t
钢材与混凝土间的摩擦系数为0.3～0.4，取f＝0.3
抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为F＝f×N＝f×4×n×F1＝0.3×4×n×14=16.8n
若临时设施及盖梁重量为G，则每个抱箍承受的荷载为Q＝G／2。
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取安全系数为λ＝2，则有Q＝F／λ即G／2＝16.8n/2；n=0.06×G
故可取n为整数。
①螺栓数目计算
抱箍体需承受的竖向压力N=796.2kN
抱箍所受的竖向压力由M30的高强螺栓的抗剪力产生，查《钢结构设计规范》：8.8级M30螺栓的允许承载力：
[NL]=Pμn/K
式中：P---高强螺栓的预拉力，取280kN；
μ---摩擦系数，取0.3；
n---传力接触面数目，取1；
K---安全系数，取1.3。
则：[NL]= 280×0.3×1/1.3=64.6kN
螺栓数目m计算：
m=N′/[NL]=796.2/64.6=12.3个，取计算截面上的螺栓数目m=16个。
则每条高强螺栓提供的抗剪力：
P′=N/12=796.2/16=49.8KN＜[NL]=64.6kN
故能承担所要求的荷载。
②螺栓轴向受拉计算
砼与钢之间设一层橡胶，按橡胶与钢之间的摩擦系数取μ=0.3计算,抱箍产生的压力Pb= N/μ=796.2kN/0.3=2654kN由高强螺栓承担。
则：N′=Pb=2654kN
抱箍的压力由16条M30的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为
N1=Pb/16=2654kN /16=165.9kN<[F]=P=280kN
σ=N”/A= N′（1-0.4m1/m）/A
式中：N′---轴心力
m1---所有螺栓数目，取：16个
A---高强螺栓截面积，A=7.06cm2
σ=N”/A= Pb（1-0.4m1/m）/A=2654×(1-0.4×16/16)/16×7.06×10-4
=141MPa＜[σ]=0.8P=224MPa
故高强螺栓满足强度要求。.
3.抱箍法施工的注意事项
①抱箍结构上注意的问题
a、箍身有适当强度和刚度，以传递拉力、摩擦力并支承上部结构重量，可采用厚度为10mm～20mm的钢板。
b、由于抱箍连接板是直接承受螺栓拉力的构件，要有足够的强度和刚度，根据理论计算及实践经验，以采用厚度为24mm～30mm的钢板为宜。
c、由于抱箍连接板上螺栓按双排布置，外排螺栓施压时对箍身产生较大的偏心力矩，对箍身传力有不利影响，因此，螺栓布置尽可能紧凑，以刚好能满足施工及传力要求为宜。
d、为加强抱箍连接板的刚度并可靠地传递螺栓拉力，在竖直方向上，每隔2～3排螺栓给连接板设置一加劲板。
②施工中注意的问题
a、抱箍与墩柱间的正压力是由连接螺栓施加的，螺栓首先进行预紧，然后再用经校验过的带响板手进行终拧。预紧及终拧顺序均为先内排后外排，以使各螺栓均匀受力并确保螺栓的拉力值。
b、浇筑盖梁混凝土时，由于抱箍受力后产生变形，螺栓的拉力值会发生变化。因此，在浇筑盖梁的全过程中反复对螺栓进行复拧，即每浇筑一层混凝土均对螺栓复拧一次。
只要采取适当措施，抱箍法是完全可行的。抱箍法的优点：第一，抱箍法是将临时荷载及盖梁重量直接传给墩柱，对地基无任何要求；第二，抱箍的安装高度可随墩柱高度变化，不需要额外的调节底模高度的垫木或分配梁；第三，抱箍法适性强，不论水中岸上、有无系梁，只要是圆形墩柱就可采用；第四，抱箍法节省人力物力是显而易见的，因此从经济上讲是最合算的。
参考文献：
【1】张永民，战起芳. 公路桥现浇盖梁的抱箍托架法施工技术[J]
国防交通工程与技术2004（3）46-48
【2】谢岗.浅谈盖梁抱箍法施工[j]城市建设189-190
论文作者:周明
论文发表刊物:《文化研究》2015年9月
论文发表时间:2016/6/16
标签：螺栓论文; 拉力论文; 荷载论文; 架式论文; 结构论文; 混凝土论文; 压力论文; 《文化研究》2015年9月论文;