精品資料（2021-2022年收藏）跨線橋連續(xù)箱梁滿堂支架計算

1、 中國橋梁網(wǎng) 工程師資料分享群：92875454 每天免費分享精品資料番禺11號公路跨線橋連續(xù)箱梁滿堂支架計算一、計算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)上海市工程建設(shè)規(guī)范鋼管扣件水平模板的支撐系統(tǒng)安全技術(shù)規(guī)程(DG/TJ08-016-2004)二、支架設(shè)計方案番禺11號公路跨線橋，橋面全寬34.5m，分左右幅，半幅橋?qū)?6.75m，箱梁與橋面同寬，共分為3聯(lián):（30m×4）+(35m×8)+(40m×2+25m)，第一聯(lián)、第三聯(lián)設(shè)計為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，第二聯(lián)設(shè)計為預(yù)制安裝組合箱梁，第一聯(lián)梁高1.7m，第二聯(lián)梁高1.8m，第三聯(lián)梁高

2、2.0m。第一聯(lián)、第三聯(lián)現(xiàn)澆箱梁設(shè)計為半幅單箱雙室，箱梁底寬12m，連續(xù)箱梁現(xiàn)澆支架擬采用48×3.5mm 扣件式鋼管支架，支架高度為59m。第三聯(lián) 1215號敦，在13、14號中墩兩側(cè)各2m 長度范圍按照50×30cm 布置立桿，在兩個中墩兩側(cè)各2m7m 長度范圍內(nèi)按照60×30cm（縱向×橫向）布置立桿，其余范圍按照60×60cm 布置立桿。12、15號墩是現(xiàn)澆梁端部，靠近墩的位置按13、14號中墩一側(cè)的尺寸布置立桿。水平橫桿按照120cm 步距布置，中間縱橫向每5m 在橫斷面設(shè)連續(xù)剪刀撐，兩側(cè)面及端面分別設(shè)置剪刀撐，每4.5m 高設(shè)置一道

3、水平剪刀撐。豎向調(diào)節(jié)鋼管扣件全部采用3 個扣件扣住。為了保證扣件的受力滿足設(shè)計及規(guī)范要求，均需在方木下添加一根縱向鋼管。具體詳見“番禺11號公路跨線橋現(xiàn)澆箱梁支架布置示意圖”。三、支架力學驗算(一）、最不利荷載位置計算綜合考慮該跨連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)形式，在中墩的位置最重，按箱梁底寬計算，該斷面面積為12×2.0=24,該位置長度為2.0 m。對該位置進行支架檢算：1、支架布置以50×30cm 布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/m3 計每延米重量為：24×1×26=624 （KN） 則單位面積承重為：q1=624KN/（12×1）=52 （KN/）由于鋼

4、管布置為50cm×30cm，則單根承載力為：52 KN/×0.5×0.3=7.8 （KN/根）2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載 取q2=5KN/ 3、扣件式鋼管支架自重(按9m 高度計算)a、立桿自重（采用48×3.5mm 鋼管單位重量為3.84kg/m）q31=0.0384KN/m×9m=0.313 （KN/根）b、可調(diào)托座q32=0.045KN/m×1 個=0.045 （KN/根）c、橫桿自重q33=0.0384KN/m×8×0.8=0.246 （KN/根）d、扣件自重直角扣件: q34=0.0132KN/m×

5、（8×2+3）個=0.251 （KN/根）對接扣件: q35=0.0184KN/m×1 個=0.0184 （KN/根）所以扣件式鋼管支架自重: q3= q31+ q32+ q33+ q34+ q35=0.313+0.045+0.246+0.251+0.184=1.039 （KN/根）4、施工活荷載(參照規(guī)范4.2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標準值，以3KN/ 計，基于安全考慮，取5KN/ ) q4=5KN/ 5、單根鋼管設(shè)計軸向力荷載組合：施工恒載:NGK=(q1+ q2)×0.5×0.3+ q3=( 52+5)×0.5×0.3

6、+1.039=9.589 （KN/根）活荷載: NQK= q4×0.5×0.3=5×0.5×0.3=0.75 （KN/根）軸向力：N=1.2 NGK+1.4NQK=1.2×9.589+1.4×0.75=12.557 （KN/根）6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積（由于是舊管，按壁厚3mm計，另外乘以0.75折減系數(shù)）：A=423.9×0.75=318mm2；回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127查得=0.412N/(×A)= 12557 /

7、(0.412×318)=95.84 MPa164Mpa(其中，Q235 鋼管容許應(yīng)力為205Mpa×80=164 Mpa，80%為舊管疲勞折減系數(shù))根據(jù)以上計算可知，鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求，安全系數(shù)164/95.84=1.7，其中未計算剪刀撐重量。7、扣件受力分析對于底板及腹板位置鋼管均采用搭接控制標高，主要依靠扣件進行受力，現(xiàn)我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，現(xiàn)對扣件抗滑力進行驗算：從整體驗算結(jié)果可知：單根鋼管承載力為：12.557KN/根單個扣件受力為：12.557/3=4.2 KN/個根據(jù)<<扣件式規(guī)范表5.1.7 中知：直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件（抗滑）承載力

8、設(shè)計值為8.0KN，所以扣件抗滑符合要求，安全系數(shù)為：8/4.2=1.9 。(二）次不利荷載位置計算距墩軸線1米為次不利荷載位置，該位置漸變長度為5.3m，與跨中截面相接，按最大荷載對該位置進行支架檢算，仍按箱梁底寬計算，該斷面面積為：12×2.0-（2.0-0.50-0.75）×（12-0.8×2-1.0）=16.95 1、支架布置以60×30cm 布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/ m3 計每延米重量為：16.95×26×1=440.7 KN則單位面積承重為：q1=440.7 (KN /m)/12m=36.725KN/由于鋼管布置為

9、60cm×30cm，則單根承載力為： 36.725KN/×0.6×0.3=6.611KN/根2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載q2=5KN/ m23、扣件式鋼管支架自重(按9m 高度計算)a、立桿自重（采用48×3.5mm 鋼管單位重量為3.84kg/m）q31=0.0384KN/m×9m=0.3132KN/根b、可調(diào)托座q32=0.045KN/m×1 個=0.045KN/根c、橫桿自重q33=0.0384KN/m×8×（0.6+0.3）=0.276 KN/根d、扣件自重直角扣件: q34=0.0132KN/m×（8

10、×2+3）個=0.251 KN/根對接扣件: q35=0.0184KN/m×1 個=0.0184KN/根所以扣件式鋼管支架自重: q3= q31+ q32+ q33+ q34+ q35=0.313+0.045+0.276+0.251+0.184=1.069 KN/根4、施工活荷載(參照規(guī)范4.2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標準值，以3KN/ 計，基于安全考慮，取5KN/ )q4=5KN/ 5、荷載組合施工恒載：NGK=(q1+ q2)×0.6×0.6+ q3=( 36.725+5)×0.6×0.3+1.069=8.58KN/根活

11、荷載：NQK= q4×0.6×0.3=5×0.6×0.3=0.9 KN/根荷載組合： N=1.2 NGK+1.4NQK=1.2×8.58+1.4×0.9=11.556KN/根6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積（按壁厚3mm計，另外乘以0.75折減系數(shù)）： A=423.9×0.75=318mm2；回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127查得=0.412N/(×A)= 11556 /(0.412×318)=88.2 MPa164Mpa

12、(Q235 鋼管容許應(yīng)力205Mpa×80，80%為舊管疲勞折減系數(shù))根據(jù)以上計算可知，鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求，安全系數(shù)164/88.2=1.8，其中未計算剪刀撐重量、風力和混凝土傾倒沖擊力的影響。7、扣件受力分析對于底板及腹板位置鋼管均采用搭接控制標高，主要依靠扣件進行受力，現(xiàn)我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，現(xiàn)對扣件抗滑力進行驗算：從整體驗算結(jié)果可知：單根鋼管承載力為：11.556 KN/根單個扣件受力為：11.556/3=3.9 KN/個根據(jù)<<扣件式規(guī)范表5.1.7 中知：直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件（抗滑）承載力設(shè)計值為8.0KN，所以扣件抗滑符合要求，安全系數(shù)為：8/

13、3.9=2.0 。(三）、一般不利荷載位置計算中跨中部為一般不利位置仍按箱梁底寬計算，該斷面面積為：12×2.0-（2.0-0.47）×（12-0.45×3）+（0.8×0.25×2）+（0.25×0.25×2）=8.23 ，該位置長度為22.8m。對該位置進行支架檢算： 1、支架布置以60×60cm 布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/ m3 計每延米重量為：8.23×26×1=213.98KN則單位面積承重為：q1=213.98 (KN /m)/12m=17.832KN/由于鋼管布置為60cm&

14、#215;60cm，則單根承載力為： 17.832KN/×0.6×0.6=6.419KN/根2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載q2=5KN/ m23、扣件式鋼管支架自重(按9m 高度計算)a、立桿自重（采用48×3.5mm 鋼管單位重量為3.84kg/m）q31=0.0384KN/m×9m=0.3132KN/根b、可調(diào)托座q32=0.045KN/m×1 個=0.045KN/根c、橫桿自重q33=0.0384KN/m×8×（0.6+0.6）=0.369 KN/根d、扣件自重直角扣件: q34=0.0132KN/m×（8×

15、;2+3）個=0.251 KN/根對接扣件: q35=0.0184KN/m×1 個=0.0184KN/根所以扣件式鋼管支架自重: q3= q31+ q32+ q33+ q34+ q35=0.313+0.045+0.369+0.251+0.184=1.162 KN/根4、施工活荷載(參照規(guī)范4.2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標準值，以3KN/ 計，基于安全考慮，取5KN/ )q4=5KN/ 5、荷載組合施工恒載：NGK=(q1+ q2)×0.6×0.6+ q3=( 17.832+5)×0.6×0.6+1.162=9.382KN/根活荷載：N

16、QK= q4×0.6×0.6=5×0.6×0.6=1.8 KN/根荷載組合： N=1.2 NGK+1.4NQK=1.2×9.382+1.4×1.8=13.778 KN/根6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積（按壁厚3mm計，另外乘以0.75折減系數(shù)）： A=423.9×0.75=318mm2；回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127查得=0.412N/(×A)= 13778 /(0.412×318)=105.2 MPa164Mpa(Q

17、235 鋼管容許應(yīng)力205Mpa×80，80%為舊管疲勞折減系數(shù))根據(jù)以上計算可知，鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求，安全系數(shù)164/105.2=1.5，其中未計算剪刀撐重量、風力和混凝土傾倒沖擊力的影響。7、扣件受力分析對于底板及腹板位置鋼管均采用搭接控制標高，主要依靠扣件進行受力，現(xiàn)我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，現(xiàn)對扣件抗滑力進行驗算：從整體驗算結(jié)果可知：單根鋼管承載力為：13.778 KN/根單個扣件受力為：13.778/3=4.6 KN/個根據(jù)<<扣件式規(guī)范表5.1.7 中知：直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件（抗滑）承載力設(shè)計值為8.0KN，所以扣件抗滑符合要求，安全系數(shù)為：8/4

18、.6=1.7 。四、縱橫木楞力學驗算縱橫向木楞采用10×10cm方木，材質(zhì)為松木，按較低強度等級TC13取職，抗彎允許應(yīng)力fm=13(N/m), 順紋抗剪fv=1.4(N/m)，橫紋局部承壓fc90=2.9（N/m），彈性模量E=10000（N/m），露天折減系數(shù)為0.9，在生產(chǎn)性高溫影響下，木材表面溫度達4050折減系數(shù)為0.8。A=100cm2,I=833cm4,Wa =167cm3 。（一）最不利荷載位置計算1、箱梁混凝土荷載：支架布置以50×30cm 布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/m3 計每延米重量為：24×1×26=624 （KN） 則單位面

19、積承重為：q1= 624KN/（12×1）=52 （KN/）2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載取 q2=5KN/ m2 b、其他活荷載 取 q4=5KN/ 3、荷載組合，由于鋼管布置為50cm×30cm，則q=q1+q2+q4=(52+5+5)×0.3=18.6 (KN/m) 即 q=18.6×1000 =1.86×104 (N/m) 4、木楞跨中彎矩Mmax=ql2/8=1.86×104×0.52/8=581.3 (N·m)5、彎應(yīng)力m=M/Wa=581.3/(167/1000000)=3.48×106

20、 (N/) 即 m =3.48×106/1000000 =3.48（N/m）fm=9.36（N/m） 其中： fm=13×0.9×0.8=9.36 安全系數(shù)為：9.36/3.48=2.68 6、局部承壓力荷載： q×0.5/2=1.86×104×0.5/2=4650 （N）成壓應(yīng)力：4650/（100×100）=0.465（N/mm2） fc90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系數(shù)：2.088/0.465=4.47、剪應(yīng)力驗算 荷載：4650

21、（N） 剪應(yīng)力：4650/（100×100）=0.465 （N/ mm2） fv=1.008 (N/m) 其中：fv=1.4×0.8×0.9=1.008 (N/m)安全系數(shù)：1.008/0.465=2.1(二）次不利荷載位置計算1、支架布置以60×30cm 布置考慮，鋼筋砼重量以26KN/ m3 計每延米重量為：16.95×26×1=440.7 KN則單位面積承重為：q1=440.7 (KN /m)/12m=36.725 KN/2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載取 q2=5KN/ m2 b、其他活荷載 取 q4=5KN/ 3、荷載組合

22、，由于鋼管布置為60cm×30cm，則q=q1+q2+q4=（36.725+5+5）×0.3=14.02 (KN/m)即 q=14.02×1000 =1.402×104 (N/m) 4、木楞跨中彎矩Mmax=ql2/8=1.402×104×0.62/8=630.9 (N·m)5、彎應(yīng)力m=M/Wa=630.9/(167/1000000)=3.778×106 (N/) 即 m =3.778×106/1000000 =3.778（N/m）fm=9.36（N/m） 其中： fm=13×0.9×

23、;0.8=9.36 安全系數(shù)為：9.36/3.778=2.46、局部承壓力荷載： q×0.6/2=1.402×104×0.6/2=4206 （N）成壓應(yīng)力：4206/（100×100）=0.421（N/mm2） fc90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系數(shù)：2.088/0.421=4.97、剪應(yīng)力驗算 荷載：4206 （N） 剪應(yīng)力：4206/（100×100）=0.421 （N/ mm2） fv=1.008 (N/m) 其中：fv=1.4×0.8

24、15;0.9=1.008 (N/m)安全系數(shù)：1.008/0.421=2.3(三）一般不利荷載位置計算1、支架布置以50×60cm 布置考慮，鋼筋砼重量以26KN/ m3 計每延米重量為：8.23×26×1=215.8 KN則單位面積承重為：q1=215.8 (KN /m)/12m=17.98 KN/2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載取 q2=5KN/ m2 b、其他活荷載 取 q4=5KN/ 3、荷載組合，由于鋼管布置為60cm×60cm，則q=q1+q2+q4=（17.98+5+5）×0.6=16.788 (KN/m)即 q=16.788&

25、#215;1000 =1.788×104 (N/m) 4、木楞跨中彎矩Mmax=ql2/8=1.788×104×0.62/8=804.6 (N·m)5、彎應(yīng)力m=M/Wa=804.6/(167/1000000)=4.818×106 (N/) 即 m =4.818×106/1000000 =4.818（N/m）fm=9.36（N/m） 其中： fm=13×0.9×0.8=9.36 安全系數(shù)為：9.36/4.818=1.96、局部承壓力荷載： q×0.6/2=1.788×104×0.6/2

26、=5364 （N）成壓應(yīng)力：5364/（100×100）=0.536（N/mm2） fc90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系數(shù)：2.088/0.536=3.87、剪應(yīng)力驗算 荷載：5364 （N） 剪應(yīng)力：5364/（100×100）=0.5364 （N/ mm2） fv=1.008 (N/m) 其中：fv=1.4×0.8×0.9=1.008 (N/m)安全系數(shù)：1.008/0.4740=2.0五、地基承載力計算按最不利位置計算荷載組合，單根鋼管軸向力為： 荷載組合：N=

27、1.2 NGK+1.4NQK=1.2×9.589+1.4×0.75=12.557 KN/根 （KN/根）由于鋼管以50×30cm 布置，單位面積荷載為：12.557/（0.5×0.3）=83.7 （KN/）即為：83.7×1000/（1000×1000）=0.084 (N/m) 或： 83.7×1000/（9.8×100×100）=0.85 （kg/cm2） 通過處理地基，承載力可以滿足要求。六、跨公路門架計算第三聯(lián)第14跨跨番禺11號公路，路面凈寬12m ，與橋軸線左交角65o，路面縱坡約2% ，橋兩邊緣范圍內(nèi)高差0.8m ，半幅0.4m 。門架設(shè)計初步擬定：大梁用9m長45號工字鋼，跨度按8m設(shè)計，立柱用400mm直縫焊接鋼管，壁厚8mm，高度4，5m ，立柱上橫梁用32號槽鋼2根扣面焊接成矩形截面。門架立柱地梁初步擬