第43卷第9期 2016年9月 建筑论坛 Architectura1 Forum 建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development
基 于 M ID A S C IV IL 的 水 卜▲钢 支 架 受 力 分 析
程 强
(武 汉 市汉 阳市政 建设 集 团公 司，武 汉 430000)
[摘 要 ]墨水湖北路 (孟家铺立交一龙阳大道)立交项 目因施工需要，在龙阳湖上段预应力钢筋混凝土箱梁施工采用少支架法
(支架+贝雷梁)的水上钢支架施工方案。采用有限元分析软件 MIDASCIVIL仿真分析了水上钢支架的应力状态。通过对原设计水
_ LCM栈桥受力分析发现，在箱梁荷载和支架自重荷载组合作用下，钢管桩、钢管桩支撑架、双拼工字钢受力状态满足承载力要求 ；
而贝雷梁弦杆、腹杆和分配梁受力状态不满足承载力要求。通过对水上钢支架受力薄弱位置加设竖杆加固之后，支架受力状态得到
很大改善，钢管桩、钢管桩支撑架、双拼工字钢、贝雷梁、分配梁的最大组合弯曲应力和最大剪应力均小于容许值，满足承载力要求。
[关键词 ]水上钢支架 ：MIDAs cIvIL；应力 ；承载力
中图分类号 ]Tu 391 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523x (2016)09-0156-02
Stress Analysis of Steel Bracket in W ater by CIVIL Based on M IDA S
Cheng Qiang
[Abstract】Ink Hubei Road(Mend Jiapu interchange—the Longyang Road interchange project because of the needs of the construction，the construction ofprestressed concrete box girder upper Longyang lake using brackets(bracket and bailey beam)ofwater
steel bracket in the construction scheme．Finite element analysis software MIDAS CIVIL simulation analysis of the state of water stress
steel bracket．Based on the original design water steel trestle stress analysis found that in the box beam load and the weight of the bracket
load combination，steel pipe pile，steel pipe pile，support frame，Shuangpin I-beam stress state meet the capacity requirements；and Bailey
beam chord，the ventral rod and beam flexural state distribution does not meet the bearing capacity requirements．Through the water steel
bracket in weak position is provided with a vertical bar reinforcement，support stress state has been greatly improved，steel pipe pile，steel
pipe pile，support frame，Shuangpin l-steel，Bailey beam，distribution beam combined maximum bending stress and the maximum shear
stress was lower than allowable value，meet the bearing capacity requirements．
[Keywords]steel bracket in water；MIDAS CIVIL；stress；bearing capacity
墨水湖北路 (孟家铺立交一龙阳大道)起点与汉阳大道共
线，落地后向西与孟家铺立交连接，终点高架与龙阳立交连接，
并从整幅桥渐变至南北两幅，规划全长3．98km，其中主线高
架 (含桥台后挡墙段 )长约3802m。为减少 占地拆迁，其中
K1+843～ K2+795段位于龙阳湖内。根据施工需要，龙 阳湖
上段预应力钢筋混凝土箱梁施工采用少支架法(支架+贝雷梁)
的水上钢支架施工方案。该种水上钢支架的安全性能一直是
人们关注的重点、难点问题。采用传统人工手算的方法分析
水上钢支架的受力情况很难保证计算的准确性和可靠性，因
此结构的安全性难以保证。本文采用有限元分析软件 MIDAS
CIVIL，仿真分析了水上钢栈桥的应力状态，找出了该支架受
力最不利位置，通过加固处理，最终满足承载力要求，为今
后水上钢支架的设计与施工提供参考。
1 计算模型
1．1 结构形式
水上钢支架体系钢管桩基础采用 o630mm~10mm钢管桩，
钢管桩的横向间距为4+2×3+6+2×3+4=26(m)(预应力混凝
土箱梁宽度为26m)。桩项采用45a双拼工字钢作为横梁，横梁
下设置 16a槽钢斜撑，以加强桩基的横向稳定性，斜撑与钢管
桩采用节点板焊接连接。横梁上搁置18组36片贝雷梁作为纵梁，
高 1．5m，预应力箱梁翼板与底板对应位置贝雷梁的横向间距为
0．9m，腹板对应位置横 向间距为0．45m，贝雷梁纵向通过销栓
连接，各组贝雷片之间采用63mm×4mm角钢作为支撑架，纵
梁上设置20a槽钢分配梁 @600mm，槽钢上布设碗扣支架体系，
腹板对应位置碗扣支架的间距为600mm×600mm×1 200mm，
翼板和底板采用600mm~900mm×1 200mm碗扣支架，顶托
上布置双排钢管，其上放置90mm×90mm木方和 15mm竹胶
收稿日期 ：2016-05—12
作者简介 ：程强 (1980一)，男，湖北孝感人，高级工程师，主要研
究方向为建筑工程管理。
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模板。
1．2 计算模型
采用有限元软件 MIDAS CIVIL进行仿真模拟，取水上钢
支架中问3×30m进行建模分析。钢管桩、钢管桩支撑架、横梁、
贝雷梁和分配梁均采用梁单元模拟，贝雷梁支撑架采用桁架单
基于MIDAS CIVIL的水上钢支架受力分析（论文）.pdf
