车行天桥现浇箱梁支架计算书详解.docx

现浇箱梁满堂支架计算书我标段K38+590、K39+500、K45+290、K47+005车行天桥为20m+32m+20m后张法现浇持续箱梁桥，梁高1.45m,桥面宽5.5m,箱梁采用C50混凝土,均采用满堂碗扣式支架施工。满堂支架的基础均在挖方段上，现场采用铺IOCmC20混凝土垫层，然后上部铺设IOCmXlOCm木方承托支架。支架最高6m,采用48mm,壁厚3.5m钢管搭设，使用与立杆配套B横杆及立杆可调底座、立杆可调顶托，现浇箱梁腹板及底板中心位置纵距、横距采用60CmX90CmB¾布置形式，现浇箱梁跨中位置支架步距采用IOoCm的布置形式,现浇板梁墩顶位置支架步距采用60CmB¾布置形式，立杆顶设二层12CmXI2cm方木，间距为90cmo门洞临时墩采用中48X3.5(Q235)碗扣式脚手架搭设置杆，纵向间距45cm、横向间距均为45cm,横杆步距按照60Cnl进行布置。门洞横梁采用12根14Oa工字钢，其中墩柱两侧采用双排工字钢，其他按间距70cm平均布置。1荷载计算根据本桥现浇箱梁的构造特点，在施工过程中将波及到如下荷载形式：q1箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2500kgM,2600kg根据现浇箱梁构造特点，我们取E-E截面、CC截面两个代表截面进行箱梁自重计算，并对两个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。c-c截面处口计算(尺寸见后附图)根据横断面图，则：WYxAq1=-=1-2=25*(2.5+3)*1.169/2+(2.5+5.5)*0.322/2)/2.5=45.03KpaBB=26*5.19/3=44.98Kpa取1.3B安全系数，则q=44.98×1.3=58.474kPa注：B一箱梁底宽，取3m,2.5m,截面积根据CAD图计算5.19m2,将箱梁所有重量平均究竟宽范围内计算偏于安全。A-A截面处5计算(尺寸见后附图)根据横断面图，则：Qi=W×A二L=25*(2.5+3)*l.169/2+(2.5+5.5)*0.322/2)-(1.9+2.25)*1.069/BB2)/2.5=22.85Kpa=26*5.5/3=47.67Kpa取1.3B¾安全系数，Mqi=47.67*1.3=61.97Kpa注：B一箱梁底宽，取2.5,3m,截面面积通过CAD图算出55m2,将箱梁所有重量平均究竟宽范围内计算偏于安全。¾箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2=1.0kPa(偏于安全)。q3施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条时取2.5kPa;当计算肋条下的梁时取1.5kPa;当计算支架立柱及替他承载构件时取I.OkPao(4)q,1振捣混凝土产生、J荷载，对底板取2.OkPa,对侧板取4.OkPa。q5一新浇混凝土对侧模B压力。根据规范规定，新浇混凝土对模板B¾侧压力，当采用内部振捣器时按下列两式计算,并取两式中较小值。F=YcHF=O.22co7172vc:新浇混凝土B重力密度(kNm3),取值25/26kNm3；H：混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面时的高度(m),取1.45mtQi新浇混凝土B¾初凝时间(h),可按实测确定。取8h。T：混凝土的温度(°),取28。1:外加剂影响修正系数，掺具有缓凝作用的外加剂时取L2。B2：混凝土坍落度影响修正系数，5090mm,取1.0。v：混凝±H¾浇筑速度，取1.2mh°F=25*1.45=36.25Kpa26*1.5=39KpaF=O.22*25*8*1.2*1*1.095=57.82KpaO.22*26*8*1.2*1*1.095=60.12KpaF：新浇混凝土对模板的最大侧压力取36.25kPa<539Kpa(6) q6倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.OkPao(7) q7支架自重，¾4.OkPao表1.1模板、支架设计计算荷载组合模板构造名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系记录算+侧模计算+(5)2构造检算2.1碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架同样，同属于杆式构造，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“卜”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力明显高于扣件架。本工程现浇箱梁支架立杆强度及稳定性验算，根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的强度及稳定性计算公式进行分析计算（碗扣架用钢管规格为648X3.5mm）o（DE-E截面处墩顶4.Om范围内，碗扣式钢管支架体系采用60C%X90C勿X60C勿/、J布置构造，如下图2.I-I0IAzIr-f-1(ll*11z4t11CCszrr、，cr、立杆强度验算根据立杆的设计容许荷载，当横杆步距为60cm时，立杆可承受的最大容许竖直荷载为N=40kN（参见公路施工手册-桥涵）。立杆实际承受0¾荷载为：N=L2(Ngik+Ng2k)+0.85×1.4Nqk(组合风荷载时)Nw一支架构造自重原则值产生的轴向力；Mk构配件自重原则值产生的轴向力Nqk一施工荷载原则值；于是，有：Nc=0.6X0.9Xq1=O.6X0.9X45.0358.47=31.5724.32KNNc2k=0.6×0.9×q7=0.6×0.9×4.0=2.16KN=0.6×0.9×(q2+q3+q1)=O.54X(1.0+1.0+2.0)=2.16KN则:N=l.2(Ngik+Ng2k)+0.85×1.4=1.2×(31.5724.32+2.16)+0.85×1.4×2. 16=34.3529.9KN<N=43.0440KN,强度满足规定。、立杆稳定性验算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式：NA+MWfN一钢管所受0垂直荷载，N=l.2(Ngik+Ng2k)+0.85×1.4Nqk(组合风荷载时)，同前计算所得；f一钢材的抗压强度设计值，f=205N1三2参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表得。A一支架立杆0截面积A=489三)2(取48mm×3.5mm钢管的1截面积)。一轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比人查表即可求得。i一截面0¾回转半径，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范附录B得i=15.8mm。长细比=Lio1.水平步距，L=0.6mO于是，入=Li=38,参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得=Q893OM”计算立杆段有风荷载设计值产生B¾弯距；Mu=O.85×1.4×W×La×h710W=0.7uz×us×w0风压高度变化系数，参照建筑构造荷载规范表得5=1.95US-风荷载脚手架体型系数，查(建筑构造荷载规范表第36b项得：U3=L3W0基本风压，查(建筑构造荷载规范附表D.4wc=0.75KN11?故：W=0.7uz×us×Wo=O.7×1.95×1.3×0.75=1.33KNm21.a立杆纵距0.9m；h一立杆步距0.6m,=0.85×1.4×W×La×h210=0.051W-截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得：W=5.08×103mm3则，N+MW=34.3529.9×103/(0.893×489)+0.051×106/(5.08XlO3)=78.5188.7Nmm2f=205Nmm2计算成果阐明支架是安全稳定的。(2)CC截面处20m跨中4m12m范围内，碗扣式钢管支架体系采用60CnlX90CmXI20Cnl/、J布置构造，如下图。支架B-B断面图定型钢模板Ll CPC 4 zH fc、/C 八 XZ 1 -A- SS 1、立杆强度验算根据立杆B¾设计容许荷载，当横杆步距为120Cm时，立杆可承受B¾最大容许竖直荷载为N=30kN（参见公路施工手册-桥涵）。立杆实际承受的荷载为:N=L2（Ngik+Ng2k）+0.85×1.4（组合风荷载时）Ngik一支架构造自重原则值产生的轴向力；Mk构配件自重原则值产生B轴向力Nqk一施工荷载原则值；于是，有：NG产0.6X0.9Xq尸0.6X0.9X58.4722.85=31.5712.34KNNg2K=O.6×0.9×q7=0.6×0.9×4.0=2.16KNNqk=0.6×0.9×(q2+q3+q1)=0.54×(1.0+1.0+2.0)=2.16KN则:N=l.2(Ngik+Nc2k)+0.85×1.4=1.2×(31.5712.34+2.16)+0.85×1.4X2.16=19.97KN<N=30KN,强度满足规定。、立杆稳定性验算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/A+l八VWfN一钢管所受的垂直荷载,N=l.2（Ng,k+Ng2k）+0.85×1.4Nqk（组合风荷载时），同前计算所得；f一钢材的抗压强度设计值，f=205Nmm2参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表得。A一支架立杆0¾截面积A=489m112（取48mm×3.5mm钢管的1截面积）一轴心受压杆件0¾稳定系数，根据长细比入查表即可求得.i一截面的回转半径，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范附录B得i=15.8mm。长细比=L/i。1.水平步距，L=I.2m。于是，=Li=76,参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得=0.744O此一计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距；ME.85×1.4×W×La×h210W=O.7uz×Us×W0比一风压高度变化系数，参照建筑构造荷载规范表得U广L95UL风荷载脚手架体型系数，查建筑构造荷载规范表7.3.1第36b项得:us=l.3w。一基本风压，查（建筑构造荷载规范附表D.4w产0.75KNi112故：W=0.7uz×us×W0=O.7×1.95×1.3×0.75=1.33KNmj1.a立杆纵距0.9m；h一立杆步距1.2mM=0.85X1.4XWKXLaXh2/10=0.205W-截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得：W=5.08XlOW则，NA+MttW=19.97X107(0.744×489)+0.205×106/(5.08×103)=95.24Nmm2f=205Nmm-计算成果阐明支架是安全稳定的。2.2满堂支架整体抗倾覆验算根据公路桥涵技术施工技术规范实行手册第规定支架在自重和风荷载作用下时,倾覆稳定系数不得不不小于1.30Ko=稳定力矩/倾覆力矩=yXNiMw支架抗倾覆能力：桥梁宽度5.5m,长72m采用60cm×90cm×100cm跨中支架来验算全桥：支架横向80排,支架纵向9排,高度6m；顶托TC60共需要80X9=720个；立杆需要80×9×6=4320m;纵向横杆需要80×6l×5.5=2