連續(xù)梁支架檢算

1、山西中南部鐵路通道ZNTJ-14標 五陵衛(wèi)河特大橋3336#跨衛(wèi)河防護大堤連續(xù)梁支架結(jié)構(gòu)檢算五陵衛(wèi)河特大橋3336#跨衛(wèi)河防護大堤連續(xù)梁碗扣式支架結(jié)構(gòu)檢算一、工程概況：五陵衛(wèi)河特大橋33#36#墩采用31.85+48+31.85m連續(xù)梁立交方式于五陵衛(wèi)河防護大堤D1K30+938.00處上跨通過，鐵路引橋與防護大堤成40°夾角。連續(xù)箱梁的主墩(34、35號墩)在防護大堤兩側(cè)坡腳,邊跨（33#墩）在防護河床內(nèi)，邊跨（36#墩）防護河床外田地內(nèi)，橋墩與基礎(chǔ)施工期間將開挖部分防護大堤邊坡，成橋后恢復(fù)既有防護大堤邊坡及河床內(nèi)原地貌?？绶雷o大堤連續(xù)梁主梁采用變高度、變截面、預(yù)應(yīng)力混凝土單箱單室

2、直腹板箱梁，全橋長度113.2m，跨度為31.85+48+31.85m，梁底下緣采用二次拋物線變化。箱梁中支點梁高3.855米，端支點及跨中梁高2.885米；頂板寬度為8.99.9米，厚0.35米；底板寬度為6.0米，厚0.4-0.7米；腹板厚0.5-0.7米，翼緣板厚為0.25-0.5米。箱梁在支點處設(shè)橫隔墻，端隔墻厚度為1.2米，中隔墻厚度為1.9米。具體平面布置圖見附件。二、支架設(shè)計跨防護大堤連續(xù)梁采用現(xiàn)澆方案，現(xiàn)澆支架采用碗扣式支架。支架基礎(chǔ)采用地基加固處理，自下向上分別是50cm厚三七灰土壓實， 20cm厚C20混凝土作為基礎(chǔ)面層。地基兩側(cè)設(shè)置30×30排水溝向外排水。其中

3、梁體受力支架根據(jù)其荷載分布情況劃分為梁底受力支架及翼緣下受力支架。具體搭設(shè)方案為：梁底受力支架采用碗扣式支架。地基采用三七灰土進行處理,支架基礎(chǔ)采用C20混凝土進行地面硬化,硬化厚度為0.2米，主跨橋墩13.5米范圍內(nèi)縱桿間距為0.6米，主跨橋墩10米以外縱桿間距為0.9米;橫向立桿布置間距為0.9×2+0.6×11+0.9×2=10.2米；橫桿步距1.2米(層高1.2米.)。縱橫分別設(shè)置剪刀撐，沿線路方向每5米在橫截面上設(shè)置一道，剪刀撐與地面夾角45°，具體布置見圖。鋼管上下均采用可調(diào)調(diào)節(jié)支撐，所有支架應(yīng)依據(jù)搭設(shè)高度設(shè)置剪刀撐。 因為滿堂支架是整個梁體

4、最重要的受力體系，所以鋼管支撐的桿件有銹蝕，彎曲、壓扁或有裂縫的嚴禁使用；使用的扣件有脆裂、變形、滑絲的扣件禁止使用，扣件活動部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動，當(dāng)扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離應(yīng)不小于5mm。三、梁體支架檢算1、有關(guān)數(shù)據(jù)取值連續(xù)梁底模采用15mm厚壓縮板,施工時滿鋪，梁底橫梁采用10cm×10cm方木，中心間距按照0.25米布置，梁底橫梁長6.0米。縱梁采用10cm×15cm方木,沿縱向支架間距布置。由建筑施工計算手冊查詢知木材重量按0.68×1000kg/m3計算。查«簡明施工計算手冊»有：E=10000N/mm2， =13N/mm2 =1

5、.5N/mm2 =l/400 施工荷載：按3.5kN/m2計算?；炷林亓浚河捎诹后w屬于變截面,主跨橋墩兩側(cè)梁體斷面面積最大,支架所承受荷載最大,因此梁底支架橫向立桿間距布置按照0.6米間距,縱向搭設(shè)按照主跨橋墩兩側(cè)各10米范圍內(nèi)立桿間距為0.6×0.6米，13.5米以外縱向立桿間距0.6×0.9米。計算時分別在不同區(qū)段選取最大斷面計算梁體自重荷載,梁底以上最大斷面面積分別取7.178m2及5.155m2計算時梁重按延米進行，每m3混凝土按2500kg計算。支架檢算時，荷載計算范圍均按寬6.0米，長13.5米進行。碗扣式支架重量計算查«常用工程材料»有：

6、48×3.5碗扣支架立桿LG-120重7.41kg；HG-60重2.82kg, HG-90重3.97kg, HG-120重5.12kg。頂?shù)淄兄馗?0.1kg，橫桿重平均取5.5kg/m。剪刀撐采用普通腳手桿，重3.8kg/m，扣件重1.25kg/個。橫桿布置間隔高度1200mm架立桿設(shè)計荷載為：N=29400N/根。2、支架檢算（一）主跨橋墩兩側(cè)13.5米范圍內(nèi)梁底支架受力檢算支架上作用荷載：橫梁自重：6.0×91×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=36385.44N縱梁自重：13.5×11×

7、0.1×0.15×0.68×1000×9.8=14844.06N底模重量：6.0×13.5×0.02×0.68×1000×9.8=8096.76N施工荷載：3.5×1000×6.0×13.5=283500N注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量：7.178×2500×9.8×13.5=2374123.5N 按照最大斷面考慮支架自重(7×12×23×7.41+11×22×6×2.8

8、2+22×11×6×2.82) ×9.8+11×23×2×10.1×9.8=270636.8N 注:支架按照9.5米高計算,其中1.2米立桿7層,橫向立桿23排,梁底縱向立桿11排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(36385.44+14844.06+8096.76+283500+2374123.5)/11/13.5=18295.96N/m橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu),經(jīng)對二等跨、三等跨及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進行分析、比較，為簡化計算,對彎曲應(yīng)力及撓度按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁

9、考慮1.25倍的系數(shù)進行檢算。、強度檢算Mmax=ql2/8=18295.96×0.62/8=823.32N·m=Mmax/W=823.32/(0.1×0.152/6)=2.20N/mm2<=11×0.9=9.9N/mm2、剪應(yīng)力檢算：=QS/Ib=19759.64×0.6/2×0.1×0.0752/2/(0.1×0.153/12×0.1)=0.593N/mm2<=1.5/1.25×0.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算橫梁自重：6.0×91×

10、;0.1×0.1×0.68×1000×9.8=36385.44N縱梁自重：13.5×11×0.1×0.15×0.68×1000×9.8=14844.06N底模重量：6.0×13.5×0.02×0.68×1000×9.8=8096.76N施工荷載：3.5×1000×6.0×13.5=283500N注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量：7.178×2500×9.8×13.5=237

11、4123.5N按照最大斷面考慮支架自重：(7×12×23×7.41+11×22×6×2.82+22×11×6×2.82) ×9.8+11×23×2×10.1×9.8=270636.8N 注:支架按照9.5米高計算,其中1.2米立桿7層,橫向立桿23排,梁底縱向立桿11排則作用于主跨13.5米范圍內(nèi)13.5×6.0米梁底支架上的荷載合計：(36385.44+14844.06+8096.76+283500+2374123.5+270636.8)= 2

12、987586.56N梁底支架共布置立桿11×23=253根,作用于單根立桿上的荷載：N=2987586.56/253=11808.64N<N=29400N 滿足施工要求。（二） 主跨橋墩兩側(cè)13.5米范圍以外梁底支架受力檢算：（注：取縱向10米長范圍進行檢算）支架上作用荷載：橫梁自重：6.0×12×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=4798.08N縱梁自重：10×12×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=7996.8N底模重量：6.0

13、5;10×0.015×0.68×1000×9.8=5997.6N施工荷載：3.5×1000×6.0×10=210000N注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量：5.155×2500×9.8×10=1262975N 按照最大斷面考慮支架自重(7×12×13×7.41+11×13×6×2.82+11×11×6×3.97)×9.8+11×13×2×10.1×

14、;9.8=159564.58N 注:支架按照9.5米高計算,其中1.2米立桿7層,橫向立桿11排,梁底縱向立桿13排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(4798.08+7996.8+5997.6+1262975+210000)/13/10=11475.13N/m橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu),經(jīng)對二等跨、三等跨及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進行分析、比較，為簡化計算,對彎曲應(yīng)力按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁考慮1.25倍的系數(shù)進行檢算。、強度及檢算：Mmax=ql2/8=11475.13×0.92/8=1161.86N·m=Mmax/ W=1161.

15、86 /(0.1×0.152/6)=3.10N/mm2<=11×0.9=9.9N/mm、剪應(yīng)力檢算：=QS/Ib=12393.14×0.9/2×0.1×0.0752/2/(0.1×0.153/12×0.1)=0.558N/mm2<=1.5/1.25×0.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算：橫梁自重： 6.0×12×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=4798.08N縱梁自重： 10×12×0.1

16、×0.1×0.68×1000×9.8=7996.8N底模重量： 6.0×10×0.015×0.68×1000×9.8=5997.6N施工荷載： 3.5×1000×6.0×10=210000N注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量：5.155×2500×9.8×10=1262975N 按照最大斷面考慮支架自重(7×12×13×7.41+11×13×6×2.82+11×11

17、×6×3.97)×9.8+11×13×2×10.1×9.8=159564.58N 注:支架按照9.5米高計算,其中1.2米立桿7層,橫向立桿11排,梁底縱向立桿13排則作用于主跨13.5米范圍內(nèi)10×6.0米梁底支架上的荷載合計：(4798.08+7996.8+5997.6+1262975+210000+159564.58)= 1651332.06N10長梁底支架共布置立桿11×13=143根,作用于單根立桿上的荷載：N=1651332.06/143=11547.77N<N=29400N滿足施工要求

18、。(三)翼緣底支架受力檢算:由于翼緣斷面面積較小,所以在支架設(shè)計時, 每側(cè)翼緣下立桿橫向間距按照2×0.9布置,縱向間距和梁底支架縱向間距相同,即主跨橋墩兩側(cè)13.5米范圍內(nèi)縱向間距按照0.6米布置,13.5米范圍以外按照0.9米間距布置。由于梁體翼緣斷面面積相同，所以主跨橋墩兩側(cè)13.5米范圍以外的翼緣下支架單根立桿受力最大。因此只對主跨橋墩兩側(cè)13.5米范圍以外的翼緣下部支架進行檢算即能保證所有翼緣下支架的穩(wěn)定。同樣計算范圍取縱橋向10米長范圍進行荷載計算。支架上作用荷載：橫梁自重： 5.0×23×0.1×0.1×0.68×100

19、0×9.8=7663.6N縱梁自重： 6×13.5×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=5397.84N底模重量： 4×13.5×0.015×0.68×1000×9.8=5397.84N施工荷載： 3.5×1000×8.3×13.5=392175N注:施工荷載按照3.5kN/m2考慮混凝土重量：1.34×2500×9.8×13.5=443205N 按照最大斷面考慮支架自重(11×12×2&

20、#215;3×7.41+11×12×2×5.12+11×12×6×3.97+11×11×10×3.97)×9.8+6×12×10.1×9.8=155776.292N 注:支架按照13.2米高計算,其中1.2米立桿11層,橫向立桿11排,梁底縱向立桿6排橫梁檢算作用于單根橫梁上的均布荷載為：q=(7663.6+5397.84+5397.84+392175+443205)/11/10=7762.18N/m橫梁受力情況可簡化為等跨多跨連續(xù)結(jié)構(gòu),經(jīng)對二等跨、三等跨

21、及四等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)最大彎曲應(yīng)力、剪應(yīng)力、撓度進行分析、比較，為簡化計算,對彎曲應(yīng)力按簡支梁檢算，剪應(yīng)力按簡支梁考慮1.25倍的系數(shù)進行檢算。、強度及檢算：Mmax=ql2/8=7762.18×0.92/8=785.92N m=Mmax/ W=785.92 /(0.1×0.152/6)=2.10N/mm2<=11×0.9=9.9N/mm2、剪應(yīng)力檢算：=QS/Ib=785.92×0.9/2×0.1×0.0752/2/(0.1×0.153/12×0.1)=0.035N/mm2<=1.5/1.25×0

22、.9=1.08N/mm2經(jīng)檢算，滿足施工要求。梁底支架檢算：橫梁自重：5.0×23×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=7663.6N縱梁自重：6×13.5×0.1×0.1×0.68×1000×9.8=5397.84N底模重量：4×13.5×0.015×0.68×1000×9.8=5397.84N施工荷載：3.5×1000×8.3×13.5=392175N注:施工荷載按照3.5kN/m2考

23、慮混凝土重量：1.34×2500×9.8×13.5=443205N 按照最大斷面考慮支架自重(11×12×2×3×7.41+11×12×2×5.12+11×12×6×3.97+11×11×10×3.97)×9.8+6×12×10.1×9.8=155776.292N注:支架按照13.2米高計算,其中1.2米立桿11層,橫向立桿11排,梁底縱向立桿6排則作用于主跨10米范圍外翼緣底板支架上的荷載合計：

24、(7663.6+5397.84+5397.84+392175+443205+155776.292)=1009615.572N10米長梁底支架共布置立桿11×6=66根,作用于單根立桿上的荷載：N=1009615.572/66=15297.206N<N=29400N 滿足施工要求。四、地基承載力計算：跨防護大堤連續(xù)梁滿堂支架地基采用三七灰土回填夯實,面層為20cm厚C20混凝土。則地基檢算分為兩部分，第一部分為砼墊層抗壓強度是否滿足要求。第二部分是回填土抗壓強度是否滿足設(shè)計要求。1、砼墊層抗壓強度檢算：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求:p< fg支架步距為1.2米，則單桿最大承載力為3T，則N按照立桿最大承受荷載計算，即N=3*9800=29400N。由于支架下有底托，底托下墊板尺寸為0.1*0.1=0.01m2則P=N/A=29400/0.01=2940000Pa=2.94MPa< fk =20MPa (C20砼抗壓強度)能夠滿足設(shè)計需求。其中p 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 (N/mm2)，N 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計值 (kN)；A 基礎(chǔ)底面面積 (m2)；fk 混凝土抗壓強度 (N/mm2)2、回填土抗壓強度檢算：回填三七灰土上方為20cm厚C2