目 录
一、工程概况 ............................................. 1 二、荷载计算 ............................................. 2 1、箱梁砼自重 ......................................... 3 2、钢筋加载的重量 ..................................... 4 3、水加载的重量 ....................................... 5 三、 逐级加载计算 ........................................ 6 1、一级加载 ........................................... 6 2、二级加载 ........................................... 8 3、三级加载 ........................................... 9 4、四级加载 .......................................... 11 5、五级加载 .......................................... 12 6、箱梁预压段两端加固 ................................ 13 四、预压观测 ............................................ 13 五、资料整理 ............................................ 14
支架预压
一、工程概况
根据本工程桥跨数量多、支架情况及工期要求，我部拟仅对7#、8#墩(跨径为40.0m，桥宽度为9.9m，支架平均高度为5.5米)进行支架预压的施工的方案，其余各跨箱梁可据此两跨预压情况及理论计算相结合的形式，进行支架施工预留拱度的设置。具体考虑如下：
①如对每跨进行预压，则压重材料需求大、箱梁施工周期长；且加载、卸载时间长，投入机具设备多。
②支架压重情况分析
ａ、经一次压重后可测出沉陷经验值以方便设置支架预拱度。
ｂ、碗扣支架架均为使用较成熟的支架形式，其压缩及挠度值可通过计算得出。
ｃ、非弹性变形主要表现在底模抄垫上，但本工程采用顶托，未采用木楔其变形值较小，且可通过经验公式推算和一次压重情况进行确定。
ｄ、此种支架结构形式均比较简单，且我部在其它工程已有压重施工的经验。综上所述，在地基及支架结构形式一样的情况下，全桥上部支架采取一段压重的方式应可以满足现浇箱梁施工需要。
支架搭设加固完成，箱梁外模安装完后，在钢筋绑扎施工前，对支架进行相当于1.2倍箱梁自重的荷载预压，以检查支架的承载能
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力，减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。支架压重材料采用相应重量的钢材及水，为保证压载重量的精确度，对每一吊的钢筋都严格计算重量、并做好记录。并按箱梁结构形式合理布置钢材数量。压载采用五级压载，五级卸载进行十一次观测，前两次压载重量均为总重的30%，后三次压载重量均为总重的20%，并对各级加载认真观测记录数据以确保精确。各级加载完后间隔两小时，未发现支架沉渐，才可加下级荷载。加载至设计荷载持荷12小时后进行卸载。并对卸前再做一次观测。而后逐级卸载，并逐级观测。待消除支架非弹性变形量及压缩稳定后测出弹性变形量，即完成支架预压施工。卸除预压钢筋后，调整支架施工预拱度，调整支架底模高程，并开始箱梁施工。箱梁浇注均采用全断面一次性浇注成型。 二、荷载计算
箱梁压载重量取7# --8#跨钢筋混凝土重量之和乘以1.2安全系数后的重量。为保守计算，梁端加厚段L端取6.0米计算（原设计为5.9米），梁中段取L中28米。预压时箱梁两侧应平衡加、卸载，加载至设计荷载持荷12小时后进行卸载。砼比重取2.6 t/m
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A282090B50090500P8A
P7B2
⑴ 40米箱梁砼自重
A-A截面箱梁：
砼截面面积：S1A=12.6-3.99=8.61㎡;
跨线桥左侧（曲线内侧）321箱梁支架预压示意图箱梁中心线跨线桥右侧（曲线外侧）3123.99m24111212312132112.6m2 A-A截面预压加载示意图（1）
B-B截面箱梁:
砼截面面积：S1B=12.6-6.77=5.83㎡;
跨线桥左侧（曲线内侧）213箱梁支架预压示意图箱梁中心线跨线桥右侧（曲线外侧）2316.77m12.6m411212321321
B-B截面预压加载示意图 （2）
B-B截面箱梁:
砼截面面积：S1B=12.6-6.77=5.83㎡;
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40米箱梁砼自重： G1=｛（
S1AS1B2）×L端×2+ S1B×L中｝×2.6
=｛（
8.615.83）×2×6+5.83×28｝×2.6 2 =249.88×2.6 =9 t
箱梁的容积：V总=12.6×40=504 m。
乘以1.2安全系数后的重量: G1’=1.2×G=1.2×9=778.8 (t)
综上所述，共需加载778.8吨的重量可满足预压荷载要求。 ⑵ 钢筋加载的重量：
因现场预压材料钢筋无法成密实状态，所以钢筋比重取6t/m ① A-A截面：
钢筋绑扎成直径30㎝为一件，即钢筋截面面积：
SAA=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米A-A截面钢筋加载重量：
GAA=S×18×6=7.632 (t)
按12米预压，则7-8跨A-A截面钢筋加载重量: GAA′= GAA×12=7.632×12=91.584 (t) ② B-B截面：
每件钢筋截面面积：SB=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米B-B截面钢筋加载重量：
GBB=S×16×6=6.784 (t)
钢筋截面计算面积0.071m23
3
4
按12米预压，则7-8跨B-B截面钢筋加载重量: GBB′= GBB×28=6.784×28=1.95 (t) 综上所述，钢筋加载的重量：
G总= GAA′+ GBB′=91.584+1.95=281.54 (t) 钢筋所占箱梁容积为：
V钢筋=（0.071×12×14+0.071×28×12+0.034×40）=37.14 m。 （3）水加载的重量
水的比重取1.0g/㎝,即1吨每立方米。
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3
3 号钢筋截面计算面积0.034m2总的荷载加压示意图跨线桥左侧（曲线内侧）3跨线桥右侧（曲线外侧）31221411212321321G水= G1′- G总=778.8-281.54=497.26 (t)，则需要497.26m水。 按水加载至翼缘板内100㎝计算，则箱梁的容积为：
V总＇＇= V总＇- V翼＇- V钢筋 =504-（
0.180.34）×1×2×40-37.14 23
3
=504-20.8-37.14=446.06 m。
超出梁顶面水的体积:
V超= V水- V总＇＇=497.26-446.06=51.2 m。
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梁顶面宽度取7.4米，则水需超出梁顶面的高度为：
H= V超÷40÷7.9=51.2÷40÷7.4=0.162 m=17.3㎝ 三、 逐级加载计算
一级加载：总重的30%，即QⅠ=9×30%=194.7 t
一级加载钢筋布置示意图（曲线内侧）跨线桥左侧（曲线外侧）跨线桥右侧412211123321钢筋的重量： ① A-A截面：
钢筋绑扎成直径30㎝为一件，即钢筋截面面积：
SA
Ⅰ=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米A-A截面钢筋加载重量：
GAⅠ= SⅠ×12×6=5.11 (t) 则7-8跨A-A截面钢筋加载重量: GA
A
Ⅰ′= GⅠ×12=5.11×12=61.34 (t) ② B-B截面：
每件钢筋截面面积：SB
Ⅰ=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米B-B截面钢筋加载重量：
GB
B
Ⅰ=SⅠ×10×6=4.26 (t)
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则7-8跨B-B截面钢筋加载重量: GⅠ′= GⅠ×28=4.26×28=119.28 (t) 综上所述，钢筋加载的重量： GⅠ= GⅠ′+ GⅠ′ =61.34+119.28 =180.62 (t) 钢筋所占箱梁容积为：
VⅠ-钢筋=（0.071×12×12+0.071×28×10）
=10.224+19.88 =30.10 m。
（3）水加载的重量
水的比重取1.0g/㎝,即1吨每立方米。
GⅠ水= Q1- GⅠ =194.7-180.62=14.08 (t)，则需要14.08m水。
一级加载示意图AB
3
3
3
AB
A
B
B
B
跨线桥左侧（曲线内侧）跨线桥右侧（曲线外侧）4112123h=11.3cm21321 VI总= VⅠ-钢筋+VI水=30.10+14.08=44.18 m。
3
hⅠ= VI水÷40÷L=14.08÷40÷3.12=0.095m=11.3㎝ 因中联梁身有0.15%的斜坡，所以此时内外侧水位高差为：
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dⅠ=3.12×1000×0.15%=5㎜,箱梁中心线水位应比梁底高出11.3㎝。
二级加载：总重的30%，即QⅡ=9×（30%+30%）=3.4t
二级加载钢筋布置示意图跨线桥左侧（曲线内侧）跨线桥右侧（曲线外侧）1212321321
钢筋的重量：
钢筋加载的重量和一级加载的数量一致： 故 GⅡ= GⅡ′+ GⅡ′
=61.34+119.28 =180.62 (t)
钢筋所占箱梁容积为：
VⅡ-钢筋=（0.071×12×12+0.071×28×10）
=10.224+19.88
AB
A
B
=30.10 m。
（3）水加载的重量
水的比重取1.0g/㎝,即1吨每立方米。
GⅡ水= Q1- GⅡ =3.4-180.62=208.78 (t)，则需要208.78m水。
VⅡ总= VⅡ-钢筋+VⅡ水=30.10+208.78=239 m。
3
AB
3
3
3
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跨线桥左侧（曲线内侧）二级加载示意图跨线桥右侧（曲线外侧）B=h=110.2cm411212321321
解方程：（
5.15BII2）×hⅡ×40=239 ·······················①
hII4 BⅡ=5.15+×2 ······························②
∴ hⅡ=1.102m=110.2㎝;BⅡ=5.70m
因中联梁身有0.15%的斜坡，所以此时内外侧水位高差为：
dⅡ=3.12×1000×0.15%=9㎜,箱梁中心线水位应比梁底高出110.2㎝。
三级加载：总重的20%，即QⅢ=9×（30%+30%+20%）=519.2t
三级加载钢筋布置示意图跨线桥左侧（曲线内侧）跨线桥右侧（曲线外侧）1212321321
钢筋的重量：
钢筋加载的重量和一级加载的数量一致：
故 GⅢ= GⅢ′+ GⅢ′=61.34+119.28=180.62 (t)
AB
A
B
9
钢筋所占箱梁容积为：
VⅢ-钢筋=（0.071×12×12+0.071×28×10）
=10.224+19.88
=30.10 m。
（3）水加载的重量
水的比重取1.0g/㎝,即1吨每立方米。
GⅢ水= Q1- GⅢ =519.2-180.62=338.58 (t)，则需要338.58m水。
VⅢ总= VⅢ-钢筋+VⅢ水=30.10+338.58=368.68 m。
3
AB
3
3
3
水加至梁底以上1.5米是，钢筋和所占的体积为： VⅢ水钢=（
5.155.9）×1.5×40=331.5 2 还需加水的体积为：
VⅢ水′=368.68-331.5=37.18 m
解方程：(5.9×h+×bⅢ×hⅢ×2)×40=37.18 ···············① bⅢ=5.26hⅢ ···································②
跨线桥左侧（曲线内侧）3
12三级加载示意图跨线桥右侧（曲线外侧）411212321h=1.0cm321
∴hⅢ=0.160=14.0㎝;bⅢ=0.74m
HⅢ=1.5+ hⅢ=1.5+14.0=1.0; BⅢ=5.9 +bⅢ×2=5.9+0.74×2=7.38m
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因中联梁身有0.15%的斜坡，所以此时内外侧水位高差为：
dⅢ=7.38×1000×0.15%=11㎜,箱梁中心线水位应比梁底高出1.0㎝。
四级加载：总重的20%，即QⅣ=9×（30%+30%+20%+20%）=9t
四级加载钢筋布置示意图跨线桥左侧（曲线内侧）321跨线桥右侧（曲线外侧）31241112123121321钢筋的重量：
① A-A截面：
钢筋绑扎成直径30㎝为一件，即钢筋截面面积：
SⅣ=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米A-A截面钢筋加载重量：
GⅣ= SⅣ×18×6=7.668 (t) 则7-8跨A-A截面钢筋加载重量: GⅣ′= GⅣ×12=7.668×12=92.02 (t) ② B-B截面：
每件钢筋截面面积：SⅣ=3.14×0.15×0.15=0.071㎡ 如图1所示每延米B-B截面钢筋加载重量：
GⅣ=SⅣ×16×6=6.82 (t)
B
B
B
A
A
AA
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则7-8跨B-B截面钢筋加载重量:
GⅣ′= GⅣ×28=6.82×28=190.85 (t) 综上所述，钢筋加载的重量： GⅣ= GⅣ′+ GⅣ′ =92.02+190.85 =282.87(t) （3）水加载的重量
水的比重取1.0g/㎝,即1吨每立方米。按水加载至翼缘板内100㎝计算；加满钢筋还需要加水的重量：
GⅣ水= QⅣ- GⅣ =9-282.87=366.13 (t)，则需要366.13m水。
∵VⅣ水=366.13﹥VⅢ水=338.58，∴三级加载后，进行四级加载时，钢
AB
3
3
AB
A
B
B
B
筋加满后不会超过四级加载的荷载。为计算方便，可先进行五级加载计算，再反算四级加载所需要加载的水位。
五级加载：总重的20%，即QⅤ=9×（30%+30%+20%+20%+20%）=778.8t
QⅤ-Ⅳ= QⅤ- QⅣ=778.8-9=129.8t。
需要加水的重量为129.8t，即需要加129.8m的水。 梁顶面宽度取7.4米，则需要加水的高度为：
hⅤ= VⅣ水÷40÷7.4=129.8÷40÷7.4=0.416=41.6㎝。 即五级加载加水的高度hⅤ=41.6㎝。 hⅤ′=2.0+0.173=2.173m=217.3㎝
因中联梁身有0.15%的斜坡，所以此时内外侧水位高差为：
dⅤ=7.4×1000×0.15%=11㎜,箱梁中心线水位应比梁底高出110.2㎝。
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∴ 四级加载需要加的高度：
hⅤ=2.0+0.173-0.416-1.=0.117 hⅤ′=1.+0.117=1.757m=175.7㎝
四级加载示意图跨线桥左侧（曲线内侧）3跨线桥右侧（曲线外侧）31221411212321321 即四级加载需加满钢筋，且加高水位至梁底以上175.7㎝。
因中联梁身有0.15%的斜坡，所以此时内外侧水位高差为：
dⅣ=7.4×1000×0.15%=11㎜,箱梁中心线水位应比梁底高出110.2㎝。
箱梁预压段两端加固
两端均用盘条围挡加固，数量可酌情增加，保证加水时荷载的稳定，尽量减少动荷载对预压支架的影响，保证架体的整体稳定性。水压加载过程中，必须随时注意梁两端加固的情况，必要时及时加固。
四、预压观测
每5米一个截面布置四点。其中包括梁底3个点，翼板2个点。每跨的L/2，L/4处及墩部处，现场绿化带、人行道、基坑回填处等地基比较薄弱的位置应加设沉降观测点。在点位处固定观测杆，以便于沉降观测。 采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出其杆顶标高。沉降观测过程中，每一次观测均找测量监理工程师抽检，并将观测结果报
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监理工程师认可同意。第一次加载后，每2个小时观测一次，连续两次观测沉降量不超过3mm，且沉降量为零时，进行第二次加载，按此步骤，直至第五次加载完毕。第五次加载沉降稳定后，经监理工程师同意，可进行卸载。
3、卸载：卸完水后，人工配合吊车吊钢筋均匀对称卸载，卸载的同时继续观测。卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂的预拱高度。
预压沉降观测点布置示意图跨线桥左侧（曲线内侧）跨线桥右侧（曲线外侧）51432
五、资料整理
1、根据分级压载和卸载后的观测值确定各分段所产生的弹性变形和非弹性变形，并绘制弹性变形和非弹性变形曲线，确定完全非弹性变形值及消除完全非弹性变形的压载值，并回归线性方程，从而确定各梁段浇筑砼时所产生的弹性变形值。
2、把此次的成果与理论计算进行对比，并进行成果分析。 3、预拱度重新调整和计算。
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说明：本方案图形尺寸如未说明，均以㎝为单位。
福建省金泉建设工程有限公司
厦门环湖里大道～湖里大道交叉口改造工程 2008年12月15号
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十、预拱度计算及设置：
2.f2为模板系统在荷载作用下的非弹性变形量 支架在荷载作用下的非弹性变形f2包括: 杆件接头的挤压压缩δ1取2mm； 横梁方木对纵梁方木压缩δ2取3mm； 坚杆与大楞木压缩δ3取2mm； 顶托与横梁压缩δ4取2mm； 竹胶板与横梁方木压缩δ5取3mm； 即f2＝δ1＋δ2＋δ3＋δ4＋δ5＝12mm。 3.f3为支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷值：
实现支架在原沥青混凝土路面直接架设,其承载力远大于支架容许值200Kpa,查表取最小值5mm。
4.美观预拱度： f4＝10mm
合计：fmax = f1＋f2＋f3＋f3 =0＋12 ＋10＋5 =27mm 5、预拱度设置
预拱度的最高值应设置在梁的跨中心，其它各点的预拱度以中间点为最高值，以梁的两端为零。
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