現(xiàn)澆箱梁滿堂支架方案計算1

1、6邊跨現(xiàn)澆段堂支架計算書一、 工程概況郁江二橋位于桂平市城東南部長安工業(yè)園區(qū)內(nèi)，距現(xiàn)有的郁江大橋和桂平航運樞紐對外交通橋郁江約4.9公里處，是南寧至梧州、玉林至桂平和梧貴高速這三條公路的連接紐帶。郁江二橋橋梁的起點樁號為K1+146.5，終點樁號為K2+504.5，主橋為90+165+165+90米預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋， 主橋采用90+165+165+90m單索面三塔預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋，主跨布置雙孔單向通航設(shè)計，橋?qū)?0.5m，梁高3.26.2m，主塔為弧線形花瓶式塔，塔高22.0m，全橋共計144根斜拉索，斜拉索梁上間距4m,塔上理論索距0.8m， 主梁采用單箱三室大懸臂等截面預(yù)應(yīng)力混

2、凝土箱梁，頂部為機動車道，下部在箱梁兩側(cè)順底板懸挑出去設(shè)人行通道。箱梁梁高6.2m3.2m,梁體全寬30.5m，采用單箱三室加懸臂的形式，懸臂端部厚度為0.28m。斜拉索錨固點布設(shè)在箱梁的中室，張拉端位于梁體內(nèi)。箱梁縱向劃分為中墩頂托架現(xiàn)澆0號、1號梁段、19個懸臂澆筑梁段、邊跨支架現(xiàn)澆段、邊跨合攏段、中跨合攏段。中墩頂0號、1號梁段同時澆筑，梁段共長11m，懸臂澆筑梁段數(shù)及梁段長度從中墩至跨中布置為：19×4.0m，邊跨現(xiàn)澆段長度6.37m，邊跨合攏段、中跨合攏段長度均為2.0m。邊跨現(xiàn)澆段為2.5m實心段及3.87m漸變段，實心段受力全部在過渡墩蓋梁上，故此次計算取23A-23A

3、斷面向中垮方向0.6m范圍段。邊跨現(xiàn)澆段采用滿堂支架施工，支架采用WDJ碗扣式多功能鋼管腳手架，基底進行填土碾壓后，澆筑混凝土搭設(shè)碗扣支架，碗扣支架經(jīng)過預(yù)壓合格后，鋪設(shè)模板。內(nèi)、外模板采用大面積的竹膠板制作，內(nèi)支撐立桿采用48×3.0mm鋼管。二、編制依據(jù)（1）公路橋涵施工手冊（2）建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（3）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（4）公路橋涵技術(shù)施工技術(shù)規(guī)范實施手冊（6）建筑施工計算手冊（7）公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（8）、桂平郁江二橋工程設(shè)計文件及招標文件等。（9）、我公司擁有的技術(shù)管理水平、機械設(shè)備狀況、工法及科技成果以及我公司在以往工程積累的施工經(jīng)驗。三、支架計算3.1

4、邊跨現(xiàn)澆端滿堂支架布置及搭設(shè)要求滿堂支架架管使用48×3.0的鋼管碗扣支梁，縱橋向間距支點0.6米范圍采用0.3m，其余部分采用0.9m；橫橋向采用0.9m，腹板處1.8米范圍采用0.6m進行加密；水平步距都為1.2米?？v向、橫向和水平向都需要設(shè)剪刀撐，橫橋向共計均布設(shè)置四道剪刀撐，水平上下都設(shè)置水平剪刀撐；縱橋向共計均布設(shè)置九道剪刀撐，使支架成為整體。為充分利用鋼管的軸心受壓能力，使用調(diào)節(jié)螺桿與鋼管軸心連接。支模的大龍骨用10×10cm的方木立向擱置在立桿的調(diào)節(jié)螺桿上，調(diào)節(jié)螺桿插入立桿保持軸心受力；大龍骨上放10×5cm的方木作小龍骨，間距25cm作為橫肋，小龍

5、骨上鋪18mm的竹膠合板。3.2現(xiàn)澆箱梁支架驗算本計算書以支點0.6米范圍為例（23A-23A截面往中垮方向0.6m范圍），對荷載進行計算及對其支架體系進行檢算。荷載計算3.2.1.1荷載分析根據(jù)本橋現(xiàn)澆段的結(jié)構(gòu)特點，在施工過程中將涉及到以下荷載形式： q1 箱梁自重荷載，新澆混凝土密度取2600kg/m3。 q2箱梁內(nèi)模、底模、內(nèi)模支撐及外模支撐荷載，按均布荷載計算，經(jīng)計算取q21.0kPa（偏于安全）。 q3施工人員、施工材料和機具荷載，按均布荷載計算，當計算模板及其下肋條時取2.5kPa；當計算肋條下的梁時取1.5kPa；當計算支架立柱及其他承載構(gòu)件時取1.0kPa。 q4振搗混凝土產(chǎn)生

6、的荷載，對底板取2.0kPa，對側(cè)板取4.0kPa。 q5新澆混凝土對側(cè)模的壓力。 q6傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載，取2.0kPa。 q7支架自重，經(jīng)計算支架在不同布置形式時其自重如下表所示：滿堂鋼管支架自重立桿橫橋向間距×立桿縱橋向間距×橫桿步距支架自重q7的計算值(kPa)60cm×90cm×120cm0.043.2.1.2荷載組合模板、支架設(shè)計計算荷載組合模板結(jié)構(gòu)名稱荷載組合強度計算剛度檢算底模及支架系統(tǒng)計算側(cè)模計算3.2.2.3荷載計算 箱梁自重q1計算根據(jù)現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)特點，我們?nèi)】缰袡M截面進行箱梁自重計算，并對截面下的支架體系進行檢算，首先進行自

7、重計算。 30m箱梁中點處q1計算根據(jù)橫斷面圖，用CAD算得該處梁體截面積A=45.26m2則：q1 =kpa 取1.2的安全系數(shù)，則q154.73×1.265.68kPa 注：B 箱梁底寬，取21.5m，將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計算偏于安全。 新澆混凝土對側(cè)模的壓力q5計算因現(xiàn)澆箱梁采取水平分層以每層50cm高度澆筑，在豎向上以V=0.3m/h澆筑速度控制，砼入模溫度T=25控制，因此新澆混凝土對側(cè)模的最大壓力q5=K為外加劑修正稀數(shù)，取摻緩凝外加劑K=1.0當V/t=0.3/25=0.0120.035 h=0.5+3.8V/t=2.78m q5=結(jié)構(gòu)檢算3.2.2.1碗扣式

8、鋼管支架立桿強度及穩(wěn)定性驗算碗扣式鋼管腳手架與支撐和扣件式鋼管腳手架與支架一樣，同屬于桿式結(jié)構(gòu)，以立桿承受豎向荷載作用為主，但碗扣式由于立桿和橫桿間為軸心相接，且橫桿的“”型插頭被立桿的上、下碗扣緊固，對立桿受壓后的側(cè)向變形具有較強的約束能力，因而碗扣式鋼管架穩(wěn)定承載能力顯著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超過35%）。本工程現(xiàn)澆箱梁支架按48×3.5mm鋼管扣件架進行立桿內(nèi)力計算，計算結(jié)果同樣也使用于WDJ多功能碗扣架（偏于安全）。 支點0.6米范圍鋼管碗扣式支架體系采用30×90×120cm的布置結(jié)構(gòu)（腹板位置1.8m加密為60cm間距），如圖： 橫向布

9、置縱向布置、立桿強度驗算根據(jù)立桿的設(shè)計允許荷載，當橫桿步距為120cm，立桿可承受的最大允許豎直荷載為N= 29.2（參見公路橋涵施工手冊中表135碗口式構(gòu)件設(shè)計荷載N= 29.2，路橋施工計算手冊中表135鋼管支架容許荷載N= 29.2）。立桿實際承受的荷載為：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4NQK（組合風(fēng)荷載時） NG1K支架結(jié)構(gòu)自重標準值產(chǎn)生的軸向力； NG2K構(gòu)配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力； NQK施工荷載標準值；于是，有：NG1K=0.9×0.3×q1=0.9×0.3×65.68=17.73 KN NG2K=0.9&#

10、215;0.3×q2=0.9×0.3×1.0=0.27KN NQK=0.9×0.3×(q3+q4+q7)=0.27×(1.0+2.0+0.41)=0.92 KN 則：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4NQK=1.2×（17.73 + 0.27）+0.85×1.4×0.27 =21.92KNN29.2kN，強度滿足要求。、立桿穩(wěn)定性驗算根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范有關(guān)模板支架立桿的穩(wěn)定性計算公式：N/A+MW/WfN鋼管所受的垂直荷載，N=1.2（NG1K+NG2K）+

11、0.85×1.4NQK（組合風(fēng)荷載時），同前計算所得；f鋼材的抗壓強度設(shè)計值，f205N/mm2參考建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表得。 A48mm×3.0鋼管的截面積A424mm2。 軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細比查表即可求得。 i截面的回轉(zhuǎn)半徑，查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范附錄B得i15.95mm。 長細比L/i L水平步距，L1.2m。于是，L/i75.24，參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范查附錄C得0.75。MW計算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎距；MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10WK=

12、0.7uz×us×w0uz風(fēng)壓高度變化系數(shù)，參考建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表得uz=1.38us風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù)，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表第36項得：us=1.2w0基本風(fēng)壓，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范附表D.4 w0=0.8KN/m2故：WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.38×1.2×0.8=0.927KNLa立桿縱距0.3m；h立桿步距1.2m，故：MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10=0.85×1.4×0.927×0.3×1.2²

13、/10=0.048KN W截面模量查表建筑施工扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)范附表B得： W=4.49×103mm3。則，N/A+MW/W21.92×103/(0.75×424)+0.048×106/(4.49×103)=100.78KN/mm2f205KN/mm2。計算結(jié)果說明支架是安全穩(wěn)定的。滿堂支架整體抗傾覆驗算依據(jù)公路橋涵技術(shù)施工技術(shù)規(guī)范實施手冊第要求支架在自重和風(fēng)荷栽作用下時，傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于1.3。K0=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=y×Ni/Mw采用整體支架驗算支架抗傾覆能力：跨中支架寬5.4m，長30m采用60×90

14、15;120cm跨中支架來驗算全橋：支架自重經(jīng)計算得：54.7T故q=54.7×9.8=536.05KN；穩(wěn)定力矩= y×Ni=39×依據(jù)以上對風(fēng)荷載計算WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.38×1.2×0.8=0.927KN/m2共受力為：q=0.927×12.7×4.2=49.45KN；傾覆力矩=q×5=49.45×K0=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=20905.95/247.25=84.5>1.3 計算結(jié)果說明本方案滿堂支架滿足抗傾覆要求。箱梁底模下橫橋向方木驗算本施

15、工方案中箱梁底模底面橫橋向采用10×10cm方木，方木橫橋向跨度在箱梁支點0.6米范圍按L50cm進行受力計算，實際布置跨距均不超過上述值。如下圖將方木簡化為如圖的簡支結(jié)構(gòu)（偏于安全），木材選用松木計算。方木最低抗彎強度值=9MP，方木彈性模量E=9×103 MP。按支點0.6米范圍進行受力分析，按方木橫橋向跨度L90cm進行驗算。 方木間距計算q(q1+q2+q3+q4)×B(65.68+1.0+2.5+2)×0.6=42.71kN/mM(1/8)qL2=(1/8)×42.71×0.924.32kN·mW=(bh2)/6=

16、(0.1×0.12)/6=0.000333m3則：n= M/( W×w)=4.32/(0.000333×9000×0.9)=1.6(取整數(shù)n2根) dB/(n-1)=0.6/1=0.6m 注：0.9為方木的不均勻折減系數(shù)。經(jīng)計算，方木間距小于0.6m均可滿足要求，實際施工中為滿足底模板受力要求，方木間距d取0.3m，則n0.6/0.32。 每根方木撓度計算方木的慣性矩I=(bh3)/12=(0.1×0.13)/12=8.33×10-6m4則方木最大撓度：fmax=(5/384)×(qL4)/(EI)=(5/384)×

17、;(42.71×0.64)/(150×9×106×8.33×10-6×0.9)=5.47×10-4ml/400=0.6/400=1.5×10-3m (撓度滿足要求) 底模板計算箱梁底模采用竹膠板，取各種布置情況下最不利位置進行受力分析，并對受力結(jié)構(gòu)進行簡化（偏于安全）如下圖： 通過前面計算，橫橋向方木布置間距分別為0.3m和0.9m時最不利位置，則有：竹膠板彈性模量E5000MPa方木的慣性矩I=(bh3)/12=(0.1×0.13)/12=8.33×10-6m4底模板計算模板厚度計算q=(q1

18、+q2+q3+q4)l=(65.58+1.0+2.5+2)×0.3=21.35kN/m則：Mmax=模板需要的截面模量：W=m2模板的寬度為1.0m，根據(jù)W、b得h為： h=因此模板采用1220×2440×18mm規(guī)格的竹膠板。側(cè)模驗算根據(jù)前面計算，分別按5×10cm方木以20cm的間距布置，以側(cè)模最不利荷載部位進行模板計算，則有： 模板厚度計算q=(q4+q5)l=(4.0+72.88)×0.2=15.38kN/m則：Mmax=模板需要的截面模量：W=m2模板的寬度為1.0m，根據(jù)W、b得h為： h=根據(jù)施工經(jīng)驗，為了保證箱梁底面的平整度，通常竹膠板的厚度均采用12mm以上，因此模板采用1220×2440×18mm規(guī)格的竹膠板。地基承載力計算 立桿承受荷載計算在支點0.6米范圍最不利位置立桿的間距為30×60cm，每根立桿上