現(xiàn)澆支架計(jì)算書(shū)

1、現(xiàn)澆支架計(jì)算書(shū)一、 總說(shuō)明 本工程現(xiàn)澆板橋型有三種結(jié)構(gòu)形式。一種為現(xiàn)澆鋼筋砼連續(xù)空心板：一種為預(yù)應(yīng)力鋼筋砼連續(xù)空心板，還有一種是預(yù)應(yīng)力鋼筋砼連續(xù)箱梁，根據(jù)其斷面及主梁荷載情況，其梁體每平方米荷載為，現(xiàn)澆空心板跨中36.86kN/m2,橫隔板54.17 kN/m2，預(yù)應(yīng)力鋼筋砼連續(xù)空心板跨中39.79 kN/m2，隔板68.54 kN/m2，由于預(yù)計(jì)應(yīng)力空心板與現(xiàn)澆空心板結(jié)構(gòu)相同，故在本計(jì)算中考慮偏于保守，采用預(yù)應(yīng)力空心板及箱梁的梁體荷載進(jìn)行現(xiàn)澆支架計(jì)算。二、 現(xiàn)澆梁荷載計(jì)算。1、 空心板跨中部分。4070250 1000250s=(0.15+0.4)2.50.5+51.1-51/43.1415

2、(0.720.84)2=7.625m2每延米空心板砼重量：G=V.r=s.1m.r=7.625126=198.25KN每平方米空心板底板處荷載：q1=G/S=198.25/10=19.825 kN/m2施工荷載：q2=2.5 kN/m2振搗產(chǎn)生的荷載：q3=2 kN/m2傾倒砼產(chǎn)生的沖擊荷載：q4=2 kN/m2故總的面荷載為q= q1+ q2+ q3+ q4=19.83+2.5+2+2=26.33 kN/m2考慮到安全系數(shù)1.4，故梁面荷載q=26.331.4=36.86Kpa2、 墩頂橫隔梁處：S=(0.15+0.4)2.50.5+51.1 2=12.38 m2每延米頂橫隔梁砼重量：G=V

3、.r=s.1m.r=12.3826=321.88KN每平方米空心板底板處荷載：q1=G/S=321.88/10=32.19 kN/m2故墩頂橫隔梁總的面荷載為: q= q1+ q2+ q3+ q4=38.69 kN/m2考慮到安全系數(shù)1.4，故梁面荷載q=38.691.4=54.14Kpa(二)預(yù)應(yīng)力箱梁1、 箱梁跨中部分：175380 20 100450S=2（0.4+0.2）1.750.5+4.51+4（0.60.2）0.5=3.79 m2每延米箱梁砼重量：G=V.r= 3.79261=98.54KN每平方米箱梁底板處荷載：q1=G/S=98.54/4.5=21.9 kN/m2故墩頂橫隔梁

4、總的面荷載為: q= q1+ q2+ q3+ q4=28.4 kN/m2考慮到安全系數(shù)1.4，故梁面荷載q=28.41.4=39.79Kpa2、 箱梁墩頂橫隔梁處S=2（0.4+0.2）1.750.5+4.51.4=7.35 m2每延米箱梁砼重量：G=V.r= 7.35261=191.1KN每平方米箱梁底板處荷載：q1=G/S=191.1/4.5=42.46 kN/m2故橫隔梁總的面荷載為: q= q1+ q2+ q3+ q4=48.96 kN/m2考慮到安全系數(shù)1.4，故梁面荷載q=48.931.4=68.54Kpa三、 碗口式滿堂支架計(jì)算（一） 預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板預(yù)應(yīng)力連續(xù)空心板與現(xiàn)澆連續(xù)空

5、心板采用同一碗口式滿堂支架布設(shè)，由于在墩頂及跨中段空心板底面荷載不同，搭設(shè)碗扣支架要設(shè)兩種形式，在墩頂橫隔梁縱橋向6m(10排)范圍內(nèi)按縱橋向60cm，橫向60cm，橫桿步距120 cm進(jìn)行布置，在跨中段按縱橋向90 cm，橫向60 cm，橫稈步距120 cm進(jìn)行布置。根據(jù)Q483.5Q235碗口式滿堂支架立桿設(shè)計(jì)荷載：橫桿步距60 cm時(shí)，每根立桿設(shè)計(jì)荷載為40 kN，橫桿步距120 cm時(shí)，每根立桿設(shè)計(jì)荷載為30 kN。 剪刀撐 橫桿 41203901860390立桿 現(xiàn)澆連續(xù)空心板一排支架橫斷面圖剪刀撐橫桿 41209601890960立桿現(xiàn)澆連續(xù)空心板一排支架橋向布置圖1、 每跨中部位

6、按每孔22m計(jì)算，除去墩頂橫隔梁6m，布設(shè)長(zhǎng)度為16米，底板寬度為10米，不考慮翼板下的支架，本段布設(shè)面積為1016=160 m2按照縱橫橋向90cm 60 cm布設(shè)，則縱橋向立桿19根，橫橋向立桿18根，單根立桿受力F=qs/1918=38.44160/1918=17.98KNF=30KN.立桿彎曲度=FL2/10wwF為單根立桿上的荷載，L為立桿的間距 W 為鋼管抵抗彎距 w=5.078103mm3 w為鋼材的極限強(qiáng)度值。=（17.98600900）/（105.078103）=191.2Mpaw=215 Mpa立桿的彎曲度：f=FL4/150EI=(17.9860029002)/(1502

7、.11051.215105) =1.4mmf=3mm.故：間距為6090，步距120cm時(shí)滿足施工要求。2、 墩頂橫隔梁處墩頂橫隔梁范圍內(nèi)6m處立桿布設(shè)橫向60 cm, 縱橋向60 cm,步距120 cm，墩頂橫隔梁處底板寬度為10m，不考慮翼底支桿數(shù)量：本段步設(shè)面積S=10m6m=60 m2,縱橋向立桿共11根，橫橋向立桿共18根。F= qs/1118=(57.8160)/( 1118)=17.52F=30KN立桿彎曲強(qiáng)度=FL2/10w=(17.526002)/(105.078103)=124.2MPaw=215 MPa立桿的彎曲剛度：f=FL4/150EI= FL4/1502.11051

8、.215105=0.6mmf=3mm故：間距為6060，步距120cm時(shí)滿足施工要求.(二)、現(xiàn)澆箱梁預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁在墩頂橫隔梁處與跨中斷面不同，在滿堂架布設(shè)時(shí)也分段布置，墩頂6米范圍內(nèi)按縱向60 cm60 cm布段，在其余部位按縱橫橋向90 cm60 cm布段，橫桿步距為120cm。根據(jù)Q483.5Q235碗口式滿堂支架立桿設(shè)計(jì)荷載：橫桿步距120 cm時(shí)，每根立桿設(shè)計(jì)荷載為30 kN。1、 跨中支架驗(yàn)算：本橋跨徑為25米，除去頂橫隔梁部分，實(shí)際布設(shè)長(zhǎng)度為19米，底板寬度為 4.5米，不考慮翼板支架，本段布設(shè)面積 S=19m4.5 m=85.5 m2.單根立桿受力F=qs/ab=(39.79

9、85.5)/(922)=17.18KNF=30Mpa立桿彎曲強(qiáng)度=FL2/10w=(17.18600900)/(105.078103)= 182.2MPaw=215 Mpa立桿的彎曲剛度：f=FL4/150EI= FL4/1502.11051.215105=1.3mmf=3mm故：間距為6090，步距120cm時(shí)滿足施工要求.2墩頂處支架驗(yàn)算。墩頂6米范圍內(nèi)按縱橫向間距60 cm60 cm布段，橫桿步距為120cm，本段布設(shè)面積為S=64.5=27 m2,橫橋向共9根，縱向?yàn)?1根。單根立桿的受力 ：F=qs/ab=(68.5427)/(911)=18.69KNF=30Mpa立桿彎曲強(qiáng)度：=F

10、L2/10w=(18.696002)/(105.078103)= 132.5Mpa w=215 Mpa立桿的彎曲剛度：f=FL4/150EI= 18.696004/1502.11051.215105=0.63mmf=3mm故：墩頂處支架間距為6060，步距120cm時(shí)滿足施工要求.四、 底板橫向分配梁計(jì)算。（一）預(yù)應(yīng)力鋼筋砼連續(xù)空心板跨中段驗(yàn)算 本工程底板采用18mm厚優(yōu)質(zhì)竹膠版，竹膠版底板分配梁采用6cm10 cm方木加工，間距為25 cm，長(zhǎng)邊豎直，短邊水平，每根方木承受荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載： 其受力分布圖：6cm q均=38.440.25=9.61KN10cm60cmW=bh2/6=(61

11、02)/6=100cm3I= bh3/12=(6103)/12=500 cm3Mmax=ql2/8=9.61Q= ql/2=9.610.6/2=2.88KN1、 分配梁抗彎承載能力驗(yàn)算：max= Mmax/W=0.43/100=4.3Mpa=12 Mpa(順紋彎應(yīng)力)=12 Mpa是指按針葉松A-3類(lèi)紅松計(jì)算。 由于臨時(shí)結(jié)構(gòu)容許應(yīng)力可提高1.2，考慮到方木的不均勻性，可以不考慮提高系數(shù)。2、 分配梁抗剪能力驗(yàn)算： 根據(jù)矩形截面形式得：max=3Q/2A=32.8810/260100=0.72Mpa=1.9Mpa3、 撓度計(jì)算f=5（ql4）/384EI= 59.61604/3.84910500

12、= 0. 36mmf=600/400=1.5mm故：橫板分配梁間距為6cm10cm，間距25cm時(shí)滿足施工要求.（二）在墩頂橫隔梁處q=57.810.25=14.45KNMmax= ql2/8=(14.450.62Qmax= ql/2=14.450.6/2=4335KN1、 分配梁抗彎承載能力驗(yàn)算：max= Mmax/W=0.65/100=6.5Mpa=12 Mpa2、分配梁抗剪能力驗(yàn)算：max=3Q/2A=34.335/260100=1.08Mpa=1.9Mpa3、撓度計(jì)算 f=5（ql4）/384EI= 514.45604/3849103500=0. 54mmf=600/400=1.5mm

13、故：在橫隔梁模板分配梁間距為6cm10cm，間距25cm時(shí)滿足施工要求.（五）、縱向梁計(jì)算：由于縱向梁需要直接放置在支架立桿頂托上，該支架橫橋向間距為60cm，采用10cm15cm方木，長(zhǎng)邊豎直，斷邊水平。（一）、在跨中部位縱向分配梁受力驗(yàn)算10cm q均=9.610.6=5.766KN15cm60cmW=bh2/6=(10152)/6=375cm3I= bh3/12=(10153)/12=2813 cm3縱向間距為90cm，按施工是分配梁的布設(shè)，每90cm范圍內(nèi)布設(shè)4個(gè)分配梁。 90cm則F=5.7664=23.06KN Mmax= ql2/8=(23.060.921、 計(jì)算縱向方木彎曲強(qiáng)度

14、max= Mmax/W=2330/375=6.21Mpa=12 Mpa2、 計(jì)算縱向方木抗剪能力Q=1/2F=0.523.06=11.53KNmax=3Q/2A=311530/2150100=1.153Mpa=1.9Mpa3、 撓度計(jì)算fmax=（ql4）/48EI= 23.06903/4891032813=1. 38mmf=900/400=2.25mm故：在跨中段，縱向方木采用 10cm15cm，滿足施工要求.（二）在墩頂橫隔梁處縱向方木受力計(jì)算方木布置形式與跨中相同每個(gè)接觸分配梁交點(diǎn)荷載為：q=14.45KN0.6=8.67KN由于墩頂范圍內(nèi)縱向間距為60 cm，故在60 cm范圍內(nèi)模板分

15、配梁支點(diǎn)只有3根或2根，按最不利計(jì)算，取3根。 60cm6060則F=8.673=26.01KN Mmax= Fl2/8=(26.010.621、計(jì)算縱向方木彎曲強(qiáng)度max= Mmax/W=1170/375=3.12Mpa=12 Mpa2、 算縱向方木抗剪能力Q=1/2F=0.526.01=13KNmax=3Q/2A=313000/2150100=1.3Mpa=1.9Mpa3、 撓度計(jì)算fmax=(Fl4)/48EI= 26.01603/4891032813=0. 46mmf=600/400=1.5mm故：在在墩頂橫隔梁處縱向方木采用 10cm15cm，滿足施工要求.在現(xiàn)澆箱梁施工中，模板橫向

16、個(gè)分配梁與縱向梁采用與現(xiàn)澆空心板相同的形式，經(jīng)計(jì)算，在跨中部分，= 4.5Mpa=12 Mpa，max=1.75Mpa=1.9Mpa，f=0. 65mmf =1.5mm。在墩頂處橫向分配梁= 7.8Mpa=12 Mpa，max=1.3Mpa=1.9Mpa，f=0. 65mmf =1.5mm。符合要求。 經(jīng)計(jì)算，縱向方木在跨中部分，= 6.42Mpa=12 Mpa，max=1.194Mpa=1.9Mpa，f=1.43mmf =2.25mm。在墩頂處橫梁= 3.81Mpa=12 Mpa，max=1.54Mpa=1.9Mpa，f=0. 55mmf =2.25mm。符合要求。五、 模板計(jì)算 根據(jù)本工程

17、總體方案，模板底版橫向分配梁間距為0.25米，縱向梁間距為0.6米，面板采用18mm厚優(yōu)質(zhì)竹膠版，鋪設(shè)在間距為0.25米截面尺寸為6cm10cm方木上，由于在墩頂橫隔梁處單位面積的荷載最大，計(jì)算時(shí)只計(jì)算此處的受力情況。（以現(xiàn)澆箱梁為例）。（一） 計(jì)算模板底版厚度 由于現(xiàn)澆箱梁與現(xiàn)澆空心板采用的模板形式相同，分配梁的間距及斷面為同一規(guī)格，且單位面積荷載最大，故以現(xiàn)澆箱梁受力為例進(jìn)行計(jì)算：由上述計(jì)算得：箱梁墩頂橫隔梁處單位荷載為68.84KN/m,模板分配梁其間距為25cm，則線荷載為68.840.25=17.14KN/m,模板最大彎距：Mmax= Fl2/8=(17.140.252橫向分配梁采用

18、針葉松A-3類(lèi)紅松，=12 Mpa，可提高1.2，考慮到方木的不均勻性，可以不考慮提高系數(shù)。則模板的截面模量為W = Mmax/w =0.1 34/12000=1.1210-5m2由于在施工時(shí)線荷載按1米寬計(jì)算，縱向方木鋪設(shè)為60厘米，故結(jié)構(gòu)相對(duì)保守，根據(jù)W=1/6(bh2)h=（6w/b）1/2=(61.1210-5)/0.25=0.0164m=16.4mm施工采用=18mm竹膠板，符合要求。（二） 模板側(cè)壓力驗(yàn)算現(xiàn)澆采用的是內(nèi)部振搗設(shè)備，新澆的砼側(cè)壓力計(jì)算為P=0.2t0121/2=0.222641.211=27.5KN/m2P：新澆砼對(duì)模板的最大側(cè)壓力。：砼的單位容重。取26KN/m3t

19、0:砼的初凝時(shí)間（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取4小時(shí)）1：外加劑的修正系數(shù)取1.22：坍落度修正系數(shù)，坍落度為5-9cm時(shí)，取1：砼澆注速度。由于梁高1.2m，故速度去1。1、 側(cè)模分配梁驗(yàn)算模板側(cè)高為1米，豎向分配肋木為6cm10 cm,間距為30 cm，則受力如下：q=27.5 Mmax= ql2/8=(8.2512 Qmax= ql/2=(8.251)/2=4.13KN(1) 側(cè)模橫向受力的承載能力 max= Mmax/W=1.03/100=10.3Mpa=12 Mpa（2）抗剪能力max=3Q/2A=34130/260100=1.06Mpa=1.9Mpa（3）撓度計(jì)算fmax=(5ql4)/384EI=

20、 58.251004/3849103500=2. 39mmf=1000/400=2.5mm故：側(cè)模采用 6cm10cm，間距為30cm,滿足施工要求.2、 側(cè)模厚度驗(yàn)算 Mmax=ql2/8=（8.250.32W = Mmax/w =0.093/12000=0.77510-5m2根據(jù)W=1/6(bh2)h=（6w/b）1/2=(60.77510-5)/0.3 1/2=12mm18mm施工采用=18mm竹膠板，符合要求。六、 汽車(chē)通道結(jié)構(gòu)受力計(jì)算根據(jù)通道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，汽車(chē)通道上鋪28型工字鋼，長(zhǎng)6米，間距為60cm，作為底?？v向梁，與支架上方木縱向保持一致。由于通道門(mén)洞設(shè)計(jì)寬度為4米，采用珩架片

21、支立，兩側(cè)支架上端為1米，計(jì)算保守考慮，其跨徑取L=4.5m計(jì)算。 由前面計(jì)算可知，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力箱梁在跨中部分的面荷載最大，以此荷載來(lái)計(jì)算工字鋼受力驗(yàn)算：q=39.79 KN/m21、每根工字鋼單位長(zhǎng)度的荷載為：q=39.79 0.6=23.87KN/m2跨中最大彎距：Mmax=ql2/8=（23.874.52支點(diǎn)處的最大剪力：Qmax= ql/2=(23.874.5)/2=53.72KN2、截面選擇縱向梁所需的截面抵抗距為：W = Mmax/w =60.43/14500=417cm3W=534.4 cm3查路橋施工計(jì)算手冊(cè)得：I28b=7438 cm4W28b=534.4cm3S28b=312

22、.3 cm33、若采用I28b型工字鋼自重為：0.47KN/m,驗(yàn)算其彎距及剪力。I28b型工字鋼自重產(chǎn)生的彎距為：M=ql2/8=（0.474.52工字鋼跨中總的彎距Mx=60.43+1.19=61.62 KN.m應(yīng)力= Mmax/ Wx=61.62/534.410-6=115.33MPa1.314.5=188Mpa(1. 3為應(yīng)力容許增加值) 支點(diǎn)處的剪力值：Q=53.72+0.47=54.19KNmax=SxQ/LxA=54.19312.3/748110.5=21.53Mpa d為腹板厚度，根據(jù)路橋施工計(jì)算手冊(cè)d為10.5mmmax=21.53Mpaf=45000/6000=7.5mm

23、不符合要求I32b型工字鋼單位長(zhǎng)度荷載值為q=23.874+0.57=24. 44 KNIx=11626 cm4fmax=(5ql4)/384EIx= 524.34445004/3842.110511626104=5. 6mmf=45000/6000=7.5mm 符合要求七、 施工中預(yù)拱度計(jì)算：（一）、確定預(yù)拱度是應(yīng)考慮的因素 在支架上澆注上部結(jié)構(gòu)時(shí)，在施工時(shí)和卸載后，上部結(jié)構(gòu)要發(fā)生一定的下沉和產(chǎn)生一定的撓度。因此為使上部結(jié)構(gòu)在卸架后滿意的獲得設(shè)計(jì)規(guī)定的外形，須在施工時(shí)設(shè)置一定數(shù)值的預(yù)拱度。在確定預(yù)拱度時(shí)應(yīng)考慮下列因素：（1） 卸架后上部結(jié)構(gòu)本身及活載一半所產(chǎn)生的豎向撓度1；（2） 支架在荷載

24、作用下的彈性壓縮2；（3） 支架在荷載作用下的非彈性壓縮3；（4） 支架地基在荷載作用下的非彈性壓縮4；（5） 由混凝土收縮及溫度變化而引起的撓度5；（二）、預(yù)拱度的計(jì)算上部結(jié)構(gòu)和支架的各項(xiàng)變形值之和，即為應(yīng)設(shè)置的預(yù)拱度。1、支架在荷載作用下的彈性壓縮2；2=L/E=(191.25200)/(2.1105)=4.7mm在跨中部分，上面計(jì)算中=191.2 Mpa，L=52m, E=2.11052、 作用下的非彈性壓縮3；本支架土方與模板分配梁取2mm分配梁與縱向梁屬橫紋木料，取3mm縱向梁與支架按2mm支架底托雜木板按1mm故3=2+3+2+1=8 mm3、 由于在澆注混凝土前已對(duì)支架地基進(jìn)行預(yù)壓處理，故施工時(shí)不