(40+64+40)m預應力混凝土連續(xù)梁現(xiàn)澆支架檢算書(2)

1、潮白河大橋（40+64+40)m預應力混凝土連續(xù)梁（812#815#）現(xiàn)澆支架檢算書計 算：復 核：審 核：中鐵建安工程設計院有限公司China Railway Jian An Engineering Design Institute Co. Ltd.二一六年三月目 錄1 設計依據(jù)12 支架設計說明13 施工荷載取值34 材料性能3 4.1鋼材3 4.2貝雷梁主要材料及桁架桿件性能4 4.3其他桿件截面特性值45 結構檢算6 5.1荷載區(qū)域劃分6 5.2區(qū)域荷載計算6 5.3滿堂支架支架結構計算9 5.4 12m跨貝雷梁支架計算11 5.4.1 支架計算模型11 5.4.2梁底縱梁（貝雷梁）1

2、2 5.4.3橫梁（三拼40b工字鋼）17 5.4.4鋼管支墩及橫向聯(lián)結系檢算18 5.5 9m跨貝雷梁支架計算19 5.5.1 支架計算模型19 5.5.2梁底縱梁（貝雷梁）20 5.5.3橫梁（三拼40b工字鋼）25 5.5.4鋼管支墩及橫向聯(lián)結系檢算26 5.5.5 雙拼槽40b縱梁驗算28 5.6模板、方木及工10橫梁計算29 5.7臨時支墩基礎計算316 結論32（40+64+40)m預應力混凝土連續(xù)梁現(xiàn)澆支架檢算書1 設計依據(jù)（1）TB10002.1-2005鐵路橋涵設計基本規(guī)范（2）TB10203-2002鐵路橋涵施工規(guī)范（3）TB10110-2011鐵路混凝土梁支架法現(xiàn)澆施工技

3、術規(guī)程（4）鋼結構設計手冊（5）公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范（6） 新建北京至沈陽鐵路客運專線施工圖設計2 支架設計說明 本橋采用梁-柱式與碗口支架相結合現(xiàn)澆支架進行簡支梁施工。支架梁采用貝雷梁拼接組成，橫橋向按照梁體截面共設置9榀，貝雷梁上鋪及工10作為分配梁；支架柱采用（）的鋼管柱作支墩，橫橋向設置5排支墩；支墩墩頂采用三拼工字鋼作為橫梁；支架邊支墩座落在兩側橋墩承臺上，中支墩座落在臨時混凝土基礎上。支架布置形式如圖2-1、2-2所示。 圖2-1 支架橫橋向布置（mm） 圖2-2支架順橋向布置（mm）3 施工荷載取值 根據(jù)TB10110-2011鐵路混凝土梁支架法現(xiàn)澆施工技術規(guī)程，（第4

4、章支架結構設計，4.3荷載種類及組合表，表4.3.9荷載取值標準及采用公式表），采用以下標準取值：（1）鋼筋混凝土容重：取 ，（2）施工人員及機具：取 （3）傾倒混凝土產生的沖擊荷載：取（4）振搗混凝土產生的荷載：取 （5）模板：（外模），（內模），（底模）（6）支架荷載：0.1倍鋼筋混凝土自重4 材料性能4.1鋼材Q235鋼材：容許應力 鋼材：容許應力竹膠板容許應力：方木容許應力：根據(jù)公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范，臨時鋼結構容許應力可提高30%。4.2貝雷梁主要材料及桁架桿件性能（1）貝雷梁主要由桁架、桁架連接銷及保險銷等組成；（2）桁架單元桿件性能如表4-1所示。表4-1 桁架單元桿件截

5、面特性表桿件名稱材料斷面形式橫截面積（）理論容許承載能力（）弦桿10豎桿8斜桿84.3其他桿件截面特性值（1）鋼管截面特性：極貫性矩：軸慣性矩：截面積：單位重量：每米外表面積：（2）三拼工字鋼截面積：單位重量：（3）10號工字鋼截面積：單位重量：（4）20b槽鋼 截面積：5 結構檢算5.1荷載區(qū)域劃分根據(jù)縱梁布置形式，將截面劃分為3部分如圖5-1所示。CBA圖5-1荷載區(qū)域劃分5.2區(qū)域荷載計算5.2.1梁端部區(qū)域荷載計算 5.2.1.1 A 區(qū)荷載統(tǒng)計混凝土荷載：計算混凝土面積為：混凝土自重為：施工人員及機具；計算橫向長度2.25m，則本項荷載為：傾倒混凝土產生的沖擊荷載：振搗混凝土荷載：模

6、板荷載：外模長度2.565m則本項荷載為：支架荷載： 根據(jù)TB10110-2011鐵路混凝土梁支架法現(xiàn)澆施工技術規(guī)程的有關規(guī)定對以上荷載進行組合。計算強度荷載組合：計算剛度荷載組合：穩(wěn)定性計算荷載組合：區(qū)域B、C計算方法與區(qū)域A類似。表5-1邊跨區(qū)域荷載計算 單位：項目區(qū)域A區(qū)域B區(qū)域C混凝土自重25.877.2699.1 施工人員及機具荷載5.635.29.85傾倒混凝土產生的沖擊荷載4.54.167.88振搗荷載4.54.167.88模板荷載6.6714.1017.3支架荷載2.587.739.91計算強度荷載組合62.53 137.83 187.42 計算剛度荷載組合35.05 99.0

7、8 126.31 穩(wěn)定性計算荷載組合60.49 135.94 183.84 承擔荷載的貝雷梁片數(shù)246每片貝雷梁承擔的荷載（強度）31.27 34.46 31.24 每片貝雷梁承擔的荷載（剛度）17.52 24.77 21.05 每片貝雷梁承擔的荷載（穩(wěn)定性）30.24 33.98 30.64 5.2.2零號塊區(qū)域荷載計算 表5-2 零號塊區(qū)域荷載計算 單位：項目區(qū)域A區(qū)域B區(qū)域C混凝土自重22.22189.19114.66 施工人員及機具荷載5.636.257.75傾倒混凝土產生的沖擊荷載4.556.2振搗荷載4.556.2模板荷載6.5322.9311.86支架荷載2.2218.9211.

8、47計算強度荷載組合57.64 300.00 193.79 計算剛度荷載組合30.97 231.04 137.99 穩(wěn)定性計算荷載組合55.59 297.72 190.97 承擔荷載的貝雷梁片數(shù)254每片貝雷梁承擔的荷載（強度）28.82 60.00 48.45 每片貝雷梁承擔的荷載（剛度）15.49 46.21 34.50 每片貝雷梁承擔的荷載（穩(wěn)定性）27.80 59.54 47.74 5.3滿堂支架支架結構計算 碗扣支架布置如圖紙所示。承載力按照最大荷載進行計算。每根立柱所承受的堅向力按其所支撐面積內的荷載計算。 縱橋向橫桿間距0.3m滿堂支架驗算：箱底:  P1=1

9、94×0.3=58.2KN，腹板：P2=300×0.3=90KN，翼緣：P3=58×0.3=17.4KN則單根碗扣支架承受的最大力為：N=19.4KN（1） 立桿強度驗算：則強度滿足要求。(2)立桿長細比驗算：，滿足要求。 (3)立桿穩(wěn)定性驗算：，則穩(wěn)定性滿足要求。 縱橋向橫桿間距0.6m滿堂支架驗算：箱底:  P1=188×0.6=112.8KN，腹板：P2=138×0.6=82.8KN，翼緣：P3=63×0.6=37.8KN則單根碗扣支架承受的最大力為：N=22.56KN（2） 立桿強度驗算：則強度滿足要求。(

10、2)立桿長細比驗算：，滿足要求。 (3)立桿穩(wěn)定性驗算：，則穩(wěn)定性滿足要求。5.4 12m跨貝雷梁支架計算5.4.1 支架計算模型圖5-2 支架Midas計算模型 計算模型的豎向位移與應力如圖5-3、5-4所示。其中貝雷梁最大豎向位移。圖5-3支架豎向位移（mm） 圖5-4支架應力云圖（Mpa）5.4.2梁底縱梁（貝雷梁）5.4.2.1區(qū)域A圖5-5區(qū)域A貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁豎向最大位移：圖5-6區(qū)域A貝雷梁桿件應力（Mpa）桿件最大應力： 圖5-7區(qū)域A貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.4.2.2區(qū)域B 圖5-8區(qū)域B貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁

11、豎向最大位移： 圖5-9區(qū)域B貝雷梁桿件應力 桿件最大應力： 圖5-10區(qū)域B貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.4.2.3區(qū)域C圖5-11區(qū)域C貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁豎向最大位移：圖5-12區(qū)域C貝雷梁桿件應力（Mpa）桿件最大應力：圖5-13區(qū)域C貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.4.3橫梁（三拼40b工字鋼）圖5-16橫梁彎矩（kN.m）圖5-17橫梁剪力（kN） ，5.4.4鋼管支墩及橫向聯(lián)結系檢算5.4.3.1630mm鋼管 圖5-18 63cm鋼管軸力圖（kN）鋼管墩穩(wěn)定性計算：， ，查表得：；穩(wěn)定性滿

12、足要求。鋼管之間橫橋向橫聯(lián)采用20b槽鋼，橫聯(lián)承受最大荷載為：，橫聯(lián)穩(wěn)定性計算， ，查表得：；穩(wěn)定性滿足要求。5.5 9m跨貝雷梁支架計算5.5.1 支架計算模型 圖5-2 支架Midas計算模型計算模型的豎向位移與應力如圖5-3、5-4所示。其中貝雷梁最大豎向位移。圖5-3支架豎向位移（mm） 圖5-4支架應力云圖（Mpa）5.5.2梁底縱梁（貝雷梁）5.5.2.1區(qū)域A圖5-5區(qū)域A貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁豎向最大位移：圖5-6區(qū)域A貝雷梁桿件應力（Mpa）桿件最大應力： 圖5-7區(qū)域A貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.5.2.2區(qū)域B圖5-8區(qū)域

13、B貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁豎向最大位移： 圖5-9區(qū)域B貝雷梁桿件應力桿件最大應力：圖5-10區(qū)域B貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.5.2.2區(qū)域C圖5-11區(qū)域C貝雷梁豎向位移（mm）貝雷梁豎向最大位移：圖5-12區(qū)域C貝雷梁桿件應力（Mpa）桿件最大應力：圖5-13區(qū)域C貝雷梁桿件軸力（kN）弦桿最大軸力： 豎桿最大軸力: 斜桿最大軸力：5.5.3橫梁（三拼40b工字鋼）計算可知，靠近主墩處橫梁受力最大，故取此處橫梁檢算。圖5-16橫梁彎矩（kN.m）圖5-17橫梁剪力（kN） ，5.5.4鋼管支墩及橫向聯(lián)結系檢算 由受力分析可知，靠近主墩鋼管受

14、力最大。5.5.4.1630mm邊墩側鋼管圖5-18 63cm邊墩側鋼管軸力圖（kN）鋼管墩穩(wěn)定性計算：， ，查表得：；穩(wěn)定性滿足要求。5.5.4.2630mm主墩側鋼管圖5-18 63cm鋼管中支墩軸力圖（kN），鋼管墩穩(wěn)定性計算：， ，查表得：；穩(wěn)定性滿足要求。為確保支墩穩(wěn)定性，支墩與永久墩之間每隔45m設置一道聯(lián)結系，詳見圖紙。鋼管之間橫橋向橫聯(lián)采用20b槽鋼，橫聯(lián)承受最大荷載為：，橫聯(lián)穩(wěn)定性計算， ，查表得：；穩(wěn)定性滿足要求。5.5.5 雙拼槽40b縱梁驗算 對于雙拼40b槽鋼縱梁取荷載最大的分區(qū)進行驗算。 圖5-14雙拼40b槽鋼應力（Mpa） 桿件最大應力為。 圖5-15雙拼40b

15、槽鋼豎向位移（mm） 桿件貝豎向最大位移：5.6模板、方木及工10橫梁計算 模板采用12mm厚竹膠板，模板下方木間距為30cm，竹膠模板面板寬6.7m。因此，面板按連續(xù)梁進行計算，計算中取1m寬模板。產生的最大彎矩值為：竹膠板（12mm厚）截面抵抗矩：，滿足要求?？v橋向模板下方木采用100×100mm方木，等效為簡支梁進行計算。滿堂支架縱橋向間距為60cm和30cm，對兩種間距分別進行計算。間距為60cm： ， 間距為30cm： ， 橫橋向模板下方木采用100×100mm方木，等效為簡支梁進行計算，滿堂支架橫橋向間距為60cm。腹板下間距60cm： , 底板下間距60cm： , ，滿足要求。橫橋工10橫梁等效為簡支梁進行計算，貝雷梁橫橋向間距為145cm和55cm，將梁底處的荷載分配到工10上。腹板下間距55cm： , 底板下間距145cm： , ，滿足要求。5.7臨時支墩基礎計算因支架邊支墩直接作用在橋梁承臺上，故不進行基礎檢算。中支墩出采用C25混凝土條形基礎，基礎尺寸為：15.5m(長)×2.2m