水上鋼平臺(tái)施工專項(xiàng)方案施_第1頁
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第一章概述錯(cuò)誤!未定義書簽。TOC\o"1-5"\h\z第二章現(xiàn)澆梁支撐體系的計(jì)算32。1、概述32。1.1支頂架的結(jié)構(gòu)32.1。2鋼平臺(tái)的結(jié)構(gòu)32.2鋼管支架的計(jì)算42.2.1荷載組合錯(cuò)誤!未定義書簽。2.2。2支架力學(xué)計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。2.2.3大楞計(jì)算:錯(cuò)誤!未定義書簽。2.2.4小楞計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。2.2。5底模板計(jì)算錯(cuò)誤!未定義書簽。TOC\o"1-5"\h\z2.3鋼平臺(tái)的計(jì)算30\o"CurrentDocument"2.3.1鋼平臺(tái)構(gòu)造30\o"CurrentDocument"2.3。236#工字鋼計(jì)算31\o"CurrentDocument"2.3。3貝雷架計(jì)算32\o"CurrentDocument"2.3。4鋼管樁計(jì)算33第三章鋼管架搭設(shè)363.1施工準(zhǔn)備36\o"CurrentDocument"3.2基礎(chǔ)36\o"CurrentDocument"3。3搭設(shè)鋼管架及配件應(yīng)符合下列規(guī)定:37\o"CurrentDocument"3.4鋼管架拆除注意事項(xiàng)38\o"CurrentDocument"3.5鋼管架搭設(shè)作業(yè)安全措施39\o"CurrentDocument"第四章鋼管樁與貝雷架搭設(shè)40\o"CurrentDocument"第五章環(huán)境保護(hù)措施41\o"CurrentDocument"第六章安全生產(chǎn)和文明施工42第一章概述本工程為原西岸大橋東側(cè)擴(kuò)建新橋橋工程。起點(diǎn)橋臺(tái)樁號(hào)為k2+188,終點(diǎn)橋臺(tái)樁號(hào)為k2+388,全橋共7跨。新建橋標(biāo)準(zhǔn)跨徑組合16+20+(28+56+32)+16+32=200m。新建橋?qū)挒?0.8,橫向布置為0.5米m(防撞欄)+7.5m(車行道)+2。8m(人行道)。具體結(jié)構(gòu)為:上部結(jié)構(gòu):(1)主橋:新建西岸大橋主橋的上部結(jié)構(gòu)采用28m+56m+32m的變截面預(yù)應(yīng)力混泥土連續(xù)箱梁,中支點(diǎn)梁高為3。5m,跨中梁高為2m.箱體采用單箱雙室結(jié)構(gòu),按A類構(gòu)件設(shè)計(jì)。(2)引橋:引橋的上部結(jié)構(gòu)采用16m和20m的空心板以及32m的小箱梁。其中32m簡(jiǎn)支小箱梁為預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu),按A類構(gòu)件設(shè)計(jì),梁高為1.8m,端部設(shè)置牛腿,牛腿處梁高1o4m,單片小箱梁頂部寬2.4m,小箱梁間設(shè)置30cm濕接縫。下部結(jié)構(gòu):中墩采用雙柱墩梁固接,邊墩采用鋼筋混凝土蓋梁雙柱式墩。為保證橫橋向剛度,設(shè)置樁基礎(chǔ)系梁及立柱系梁,基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁,所有樁基均按嵌巖樁設(shè)計(jì).橋墩主橋?yàn)殡p柱式墩,引橋?yàn)闃吨蕉?,上接蓋梁,橋臺(tái)為一字式橋臺(tái)。橋型布置見下圖。西岸大橋橋位于佛山市南海區(qū)西樵鎮(zhèn)原西岸大橋處,橫跨****河,該處河道較寬,河道頂面的寬度是147。64m.河床底的寬度是120。65m河床有水流河道的寬度是54。54,水深受季節(jié)性降水及*大**河水位影響明顯。水中樁基與連續(xù)梁施工需要搭設(shè)鋼平臺(tái)。鋼平臺(tái)主要采用鋼管樁與貝雷架相結(jié)合,鋼平臺(tái)搭設(shè)完畢后,在鋼平臺(tái)上搭設(shè)鋼管支架。第二章現(xiàn)澆梁支撐體系的計(jì)算2。1、概述本方案鋼平臺(tái)主要采用鋼管樁與貝雷架和工字鋼相結(jié)合。鋼管樁根據(jù)實(shí)際需要運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),用25T吊車吊起振動(dòng)錘(45KW),夾住鋼管樁,然后對(duì)位,對(duì)好位后啟動(dòng)電源開始振動(dòng)下沉,鋼管樁下沉過程中用全站儀觀測(cè)鋼管樁是否偏位,若發(fā)生偏位,立即停止振動(dòng).將振動(dòng)錘松開,在反方向夾住鋼管樁,再啟動(dòng)電源繼續(xù)振動(dòng)下沉,當(dāng)鋼管樁下沉到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),再用吊車吊起下一段鋼管樁,并與已下沉鋼管樁對(duì)接好,然后焊接接頭再振動(dòng)下沉。為了保證不因地質(zhì)變化影響樁的承載力,最后連續(xù)振動(dòng)一分鐘鋼管樁貫入深度不大于5mm即可。2。1.1支頂架的結(jié)構(gòu)支頂架(碗扣)搭設(shè)方案,具體搭設(shè)見計(jì)算書設(shè)置。(按最不利計(jì)算,搭設(shè),2米梁高可以重新計(jì)算,但費(fèi)用相差不大)2。1.2鋼平臺(tái)的結(jié)構(gòu)本工程過水段現(xiàn)澆梁需要搭設(shè)水上平臺(tái),水上平臺(tái)的結(jié)構(gòu)主要是貝雷架與鋼管樁結(jié)合。貝雷架順橋向設(shè)置,1、箱梁兩端中腹板采用三排單層,邊腹板采用兩排單層的組合,翼板采用兩排單層的組合,跨徑為6m;除兩端部分也同樣采取這一組合,跨徑改為12米.單幅橋?qū)挋M橋向設(shè)置11排貝雷架。貝雷架直接作用在4排32#工字鋼上,貝雷架上搭設(shè)32#工字鋼作為鋼管支架的支撐體系。單幅橋?qū)挋M軸向設(shè)置5根①600X8mm鋼管樁,鋼管樁頂部用凹槽形式與2根32b工字鋼連成一體。貝雷片間距見“工字鋼受力簡(jiǎn)圖”,貝雷片和工字鋼連接;貝雷架上鋪設(shè)32#工字鋼作為鋼管架的墊腳,32#工字鋼縱向間距為75cm,每條工字鋼與最外邊兩排貝雷片用倒“u”型焊接,加強(qiáng)貝雷片和工字鋼的整體性。鋼管樁橫橋向見“工字鋼受力簡(jiǎn)圖”,鋼管樁之間用20#槽鋼作為剪刀斜撐焊接連固成一體,詳見附圖.鋼平臺(tái)橫截面圖鋼平臺(tái)截面圖2.2箱梁自重荷載分布簡(jiǎn)化依據(jù)箱梁的實(shí)際尺寸將箱梁的橫截面簡(jiǎn)化為兩種形式,分別對(duì)應(yīng)端部和跨中的兩種典型橫斷面;在縱向上,箱梁兩端各m范圍內(nèi)采用端部橫斷面形式,中間為跨中橫斷面形式2.3鋼管支架的計(jì)算2.3.1箱梁兩端的支架計(jì)算(兩端各6米范圍)一、工程參數(shù)箱梁參數(shù)箱梁高度3.5m頂板厚度0.25m底板厚度0。5m翼板厚度0。25m腹板厚度0.6m支架參數(shù)建筑施工危險(xiǎn)等級(jí)m級(jí)危險(xiǎn)等級(jí)系數(shù):支撐結(jié)構(gòu)1水平桿件1支模高度5m鋼管類型e48X3.5mm底板下立桿縱距0.8m立桿橫距0。8m腹板下立桿縱距0。4m立桿橫距0.4m翼板下立桿縱距1m立桿橫距1m水平桿步距0。9m伸出長(zhǎng)度a0。4m面板木膠合板厚度:18mm次楞方木支撐,間距0。2m主楞雙鋼管剪刀撐設(shè)置依據(jù)JGJ300-2013規(guī)范要求,米用有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),剪刀撐寬度:縱距方向4跨,橫距方向4跨支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)連接情況支撐結(jié)構(gòu)與既有結(jié)構(gòu)未作可靠連接荷載參數(shù)永久荷載新澆砼自重24kN/m3鋼筋自重1。5kN/m3面板次楞自重0.5kN/m2支架自重0。14kN/m可變荷載施工人員及設(shè)備荷載面板與次楞主楞立桿2.5kN/m22.5kN2。5kN/m22.5kN/m2二、箱梁翼板模板面板驗(yàn)算面板采用木膠合板,厚度為18mm,取寬度1m的面板作為計(jì)算寬度。面板的截面抵抗矩W=1000X18X18/6=54000mm3;截面慣性矩I=1000X18X18X18/12=486000mm4;(一)強(qiáng)度驗(yàn)算1、面板按三跨連續(xù)梁計(jì)算,其計(jì)算跨度取支承面板的次楞間距,L=0.2m。2、荷載計(jì)算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應(yīng)考慮,計(jì)算結(jié)果取其大值。均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=[1。2X(24X0.25+1。5X0。25+0。5)+1.4X2.5]X1=11.750kN/m1q1=[1.35X(24X0。25+1.5X0.25+0.5)+1。4X0.7X2.5]X1二11.731kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=11.750kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。集中荷載設(shè)計(jì)值:模板自重線荷載設(shè)計(jì)值q2=1.2X1X0.5=0.600kN/m跨中集中荷載設(shè)計(jì)值P=1.4X2.5=3.500kN3、強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載:Mi=0.1qil2=0°1X11。750X0。22=0.047kN?m施工荷載為集中荷載:M2=0。08七12+0。213Pl=0o08X0。600X0.22+0.213X3.500X0。2=0。151kN?m取Mmax=0.151KN?m驗(yàn)算強(qiáng)度。面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=12.5N/mm2;o==°?⑸X"=2.80N/mm2〈f=12。5N/mm2W54000面板強(qiáng)度滿足要求!(二)撓度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1.0.q=1X(24X0。25+1.5X0.25+0。5+2。5)=9.375kN/m;面板最大容許撓度值:200/400=0o5mm;面板彈性模量:E=4500N/mm2;v=0.677q14=0.677X9o375X2004=0.05mm<0.5mm

100EI100X4500X486000100EI100X4500X486000滿足要求!三、箱梁翼板次楞方木驗(yàn)算次楞采用方木,寬度100mm,高度100mm,間距0.2m,截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩W=100X100X100/6=166667mm3;截面慣性矩I=100X100X100X100/12=8333333mm4;(一)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算1、次楞按三跨連續(xù)梁計(jì)算,其計(jì)算跨度取立桿橫距,L=1m。2、荷載計(jì)算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應(yīng)考慮,計(jì)算結(jié)果取其大值。均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=[1.2X(24X0.25+1.5X0。25+0。5)+1。4X2。5]X0。2=2。350kN/m1q=[1.35X(24X0。25+1。5X0。25+0.5)+1。4X0.7X2。5]X0.2=12.346kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=2O350kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。集中荷載設(shè)計(jì)值:模板自重線荷載設(shè)計(jì)值q2=1.2X0。2X0。5=0。120kN/m跨中集中荷載設(shè)計(jì)值P=1.4X2。5=3。500kN3、強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載:M1=0。1q1"=0.1X2。350X12=0.235kN?m

施工荷載為集中荷載:M2=0.08q2l2+0.213Pl=0.08X0.120X12+0。213X3。500X1=0。755kN?m取沖皿=0.755kN?m驗(yàn)算強(qiáng)度。木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=17N/mm2;。二Mmax=W00755X106=4.53N/mm2〈f=17N/mm2166667次楞抗彎強(qiáng)度滿足要求!(二)抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載時(shí):V1=0.6q1l=0.6X2o350X1=1。。二Mmax=W00755X106=4.53N/mm2〈f=17N/mm2166667次楞抗彎強(qiáng)度滿足要求!(二)抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載時(shí):V1=0.6q1l=0.6X2o350X1=1。410kN施工荷載為集中荷載:V2=0.6舄1+0。65P=0.6X0.120X1+0.65X3.500=2。取V=2.347kN驗(yàn)算強(qiáng)度。347kN木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv=1.6N/mm2;抗剪強(qiáng)度按下式計(jì)算:3V2bh3X2。347X103

2X100X1000.352N/mm2〈fv=1.6N/mm2次楞抗剪強(qiáng)度滿足要求!(三)撓度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1。0。q=0°2X(24X0。25+1.5X0.25+0.5+2.5)=1.875kN/m次楞最大容許撓度值:1000/250=4mm;次楞彈性模量:E=10000N/mm2;—0.677ql4_0.677X1.875X10004100EI=100X10000X8333333=0.15mm<4mm滿足要求!四、箱梁翼板主楞驗(yàn)算主楞采用:雙鋼管,截面抵拒矩W=10.16cm3,截面慣性矩1=24。38cm4當(dāng)進(jìn)行主楞強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí),施工人員及設(shè)備均布荷載取2.5kN/mm2.首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中力P.作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q11=[1.2X(24X0O25+1.5X0。25+0。5)+1.4X2.5]X0。2=2。350kN/mq12=[1。35X(24X0.25+1。5X0.25+0.5)+1。4X0.7X2.5]X0。2=2。346kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=2。350kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù).次楞最大支座力=1.1q1l=1.1X2。350X1=2。585kN.次楞作用集中荷載P=2。585kN,進(jìn)行最不利荷載布置如下圖:計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)彎矩圖(kN?m)最大彎矩Mmax=1。318kN-m;主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2;。二——=上31了£=129。724N/mm2〈205N/mm2W10。16X103主楞抗彎強(qiáng)度滿足要求!(二)撓度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1.0.首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中荷載P。作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=0。2X(24X0。25+1.5X0。25+0.5+2。5)=1.875kN/m次楞最大支座力=1。1q]l=1。1X1.875X1=2。063kN。以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P,經(jīng)計(jì)算,主梁最大變形值V=1。438mm。主梁的最大容許撓度值:1000/150=6.7mm,最大變形V=1。438mm〈6.7mm滿足要求!五、風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算:3:七^303?;撅L(fēng)壓,按北京10年一遇風(fēng)壓值采用,3°=0.3kN/m2。^-一-支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)h將支撐架視為桁架,按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)ss荷載規(guī)范》表8。3.1第33項(xiàng)和37項(xiàng)的規(guī)定計(jì)算。支撐架的擋風(fēng)系數(shù)甲=1.2XA/(laXh)二1。2X0.093/(0。8X0。9)=0。155式中A-—一步一跨范圍內(nèi)的擋風(fēng)面積,A=(l+h+0.325lh)d=0。093m2nnaal立桿間距,0.8m,h步距,0。9m,d鋼管外徑,0.048m系數(shù)1。2節(jié)點(diǎn)面積增大系數(shù)。系數(shù)0.325支撐架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長(zhǎng)度。單排架無遮攔體形系數(shù):七二1。2平=1。2X0。155=0。19無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù):=0.36hn^=019_1-0.9021—n。1—0。90=0.36n風(fēng)荷載地形地貌修正系數(shù)。n——支撐架相連立桿排數(shù)。支撐架頂部立桿段距地面計(jì)算高度H=5m,按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)^=0.65。z支撐架頂部立桿段風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3:^30=0。65X0.36X0。3=0。070kN/m22。風(fēng)荷載引起的立桿軸力標(biāo)準(zhǔn)值NWK有剪刀撐框架結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu),按下式計(jì)算:二0。27kNN=nP^H2=二0。27kNwk二為宜二2X13式中:P^—風(fēng)荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值,P驅(qū)二3^=0.070X1=0。07kN/m3「風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,3:0。070kN/m2,la一立桿縱向間距,"=1mn一單元框架的縱向跨數(shù),取n=4H一支撐結(jié)構(gòu)高度,H=5m,B一支撐結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾?,B=13m3.風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),風(fēng)荷載引起的立桿彎矩標(biāo)準(zhǔn)值mwk=mlkM二^^=Q、0。92=0°006kN?m驅(qū)"LK1010風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M=YqMwk=1.4X0o006=0.008kN-m六、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿軸力設(shè)計(jì)值對(duì)于承載能力極限狀態(tài),應(yīng)按荷載的基本組合計(jì)算荷載組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值。分別計(jì)算由可變荷載或永久荷載控制的效應(yīng)設(shè)計(jì)值,按最不利的效應(yīng)設(shè)計(jì)值確定。不組合風(fēng)荷載時(shí),立桿軸力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算取較大值:1.2X[0.14X5+(24X0.25+1.5X0。25+0.5)X1X1]+1.4X2。5X1X1=12.590kN;1。35X[0。14X5+(24X0。25+1.5X0。25+0.5)X1X1]+1。4X0.7X2。5X1X1}=12。676kN;立桿軸向力取上述較大值,N=12。676KN.組合風(fēng)荷載時(shí):1。2X[0.14X5+(24X0.25+1.5X0。25+0。5)X1X1]+1。4X0。9X(0。27+2。5X1X1)=12。580kN;1。35X[0.14X5+(24X0.25+1。5X0.25+0.5)X1X1]+1.4X0.7X0。9X(0。27+2.5X1X1}=12.669kN;立桿軸向力取上述較大值,N=12。669KN.立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)中的單元框架穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=BHBa^h□一立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),按《建筑施工臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》附錄表B-4水平桿不連續(xù)取值。表中主要參數(shù)取值如下:有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)的剛度比,其中E--彈性模量,取206000(N/mm2)I—鋼管的截面慣性矩,取121900(mm4)h-立桿步距,取900mmk—節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度,取25kN-m/radl-立桿的y向間距,取800mm_206000X121900800—900X25X1066X900=.ax—單元框架x向跨距與步距h之比,ax=lx/h=0。8/0。9=0.89nx—單元框架的x向跨數(shù),nx=4x向定義:立桿縱橫向間距相同,x向?yàn)閱卧蚣芰U跨數(shù)大的方向,取板底立桿縱距方向。根據(jù)以上參數(shù)查表,立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)口=2。22

Ba一掃地桿高度與懸臂長(zhǎng)度修正系數(shù),按附錄表B-6水平桿連續(xù)取值,Ba=1?05其中a1—掃地桿高度與步距h之比,a1=0。2/0.9=0.22a2—懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,a2=0.4/0。9=0。44a-a1與a2中的較大值,a=0。44Bh一高度修正系數(shù),架體高度5m,BH=1立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=BhBUh=1X1.05X2.22X0.9=2.10m(三)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),應(yīng)按下式對(duì)單元框架進(jìn)行立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:WfN--立桿軸力設(shè)計(jì)值,取12。676kN;—軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入二L/i查規(guī)范附錄A取值;o入一計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=2100/15.80=133,查表=0.381;oLo一立桿計(jì)算長(zhǎng)度,取2100mm,i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取15。80mm;A-桿件截面積,取489mm2;f—鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;12。676X1012。676X1030.381X489二68。038N/mm2〈f=205N/mm2立桿穩(wěn)定性滿足要求!立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),組合風(fēng)荷載時(shí),還應(yīng)按下式進(jìn)行立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算:N——立桿軸力設(shè)計(jì)值,取12.669kN;—軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入二L/i查規(guī)范附錄A取值;o入一計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=170/1。58=108,查表=0。53oLo-立桿計(jì)算長(zhǎng)度,進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),Lo=(1+2a)h=(1+2XO.444)X0.9=1.70ma一a1與a2中的較大值,a=0.444其中a1—掃地桿高度與步距h之比,*=0.2/0。9=0.222氣一懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,氣二0.4/0.9=0。444i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取1。58cm;A一桿件截面積,取489mm2;f一鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;

M—風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值,M=0。008kN?mW一桿件截面模量,W=5080mm3N'e—立桿的歐拉臨界力,,n2EA3.1422X206000X489?=85°26kNN’==E入21082?=85°26kN立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算如下:12。669X1030。008X1060.53X489+5080X(1-1。1X0.53X%。669)85。26二48.883+1.724=50.607N/mm2<f=205N/mm2立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足要求!七、箱梁底板模板面板驗(yàn)算面板采用木膠合板,厚度為18mm,取寬度1m的面板作為計(jì)算寬度。面板的截面抵抗矩W=1000X18X18/6=54000mm3;截面慣性矩I=1000X18X18X18/12=486000mm4;(一)強(qiáng)度驗(yàn)算2、面板按三跨連續(xù)梁計(jì)算,其計(jì)算跨度取支承面板的次楞間距,L=0。2m。2、荷載計(jì)算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應(yīng)考慮,計(jì)算結(jié)果取其大值.5]4X5]4Xq=[1。2X(24X(0.25+0.5)+1.5X(0.25+0。5)+0.5)+1。4X21X1=27。050kN/mq=[1。35X(24X(0。25+0。5)+1.5X(0.25+0。5)+0。5)+1。10.7X2.5]X1=28。944kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=28。944kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。集中荷載設(shè)計(jì)值:模板自重線荷載設(shè)計(jì)值q2=1。2X1X0.5=0o600kN/m跨中集中荷載設(shè)計(jì)值P=1o4X2.5=3o500kN3、強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載:Mi=0o1qil2=0o1X28o944X0o22=0.116kN?m施工荷載為集中荷載:M2=0o08q2l2+0.213Pl=0.08X0°600X0°22+0.213X3o500X0°2=0.151kN?m取Mm=0o151KN?m驗(yàn)算強(qiáng)度。面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=12o5N/mm2;o=J^=°o151X106=2.80N/mm2<f=12o5N/mm2W54000面板強(qiáng)度滿足要求!撓度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1.0oq=1X(24X(0.25+0.5)+1.5X(0o25+0o5)+0.5+2.5)=22o125kN/m;面板最大容許撓度值:200/400=0.5mm;面板彈性模量:E=4500N/mm2;v=0.677ql4=0.677X22.125X2004=0.11mm〈0o5mm

100EI100X4500X486000100EI100X4500X486000滿足要求!八、箱梁底板次楞方木驗(yàn)算次楞采用方木,寬度100mm,高度100mm,間距0。2m,截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩W=100X100X100/6=166667mm3;截面慣性矩I=100X100X100X100/12=8333333mm4;(一)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算2、次楞按三跨連續(xù)梁計(jì)算,其計(jì)算跨度取立桿橫距,L=0°8m。2、荷載計(jì)算取均布荷載或集中荷載兩種作用效應(yīng)考慮,計(jì)算結(jié)果取其大值.均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=[1。2X(24X(0.25+005)+1.5X(0。25+0。5)+0。5)+1。4X2。15]X0.2=5.410kN/mq=[1.35X(24X(0.25+0.5)+1。5X(0.25+0。5)+0。5)+1。4X0。17X2o5]X0.2=5o789kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=5.789kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。集中荷載設(shè)計(jì)值:模板自重線荷載設(shè)計(jì)值q2=1o2X0o2X0o5=0.120kN/m跨中集中荷載設(shè)計(jì)值P=1.4X2o5=3o500kN3、強(qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載:

M1=0。1q1l2=0。1X5.789X0。82=0.370kN-m施工荷載為集中荷載:M2=0.08q2l2+0.213Pl=0。08X0.120X0.82+0。213X3。500X0。8=0.603kN-m取沖皿=0.603kN?m驗(yàn)算強(qiáng)度。木材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=17N/mm2;二3。62N/mm2〈f=17N/mm2o=Mm=二3。62N/mm2〈f=17N/mm2次楞抗彎強(qiáng)度滿足要求?。ǘ┛辜魪?qiáng)度驗(yàn)算施工荷載為均布線荷載時(shí):V1=0.6q1l=0.6X5。789X0。8=2.779kN施工荷載為集中荷載:V2=0。6叩+0。65P=0.6X0.120X0.8+0。65X3.500二2。333kN取V=2.779kN驗(yàn)算強(qiáng)度。木材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fv=1。6N/mm2;抗剪強(qiáng)度按下式計(jì)算:3VT=抗剪強(qiáng)度按下式計(jì)算:3VT=——2bh3X2。779X103

2X100X100=0。417N/mm2〈fv=1.6N/mm2次楞抗剪強(qiáng)度滿足要求!(三)撓度驗(yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1.0。q=0.2X(24X(0.25+0.5)+1。5X(0。25+0。5)+0.5+2.5)=4.425kN/m次楞最大容許撓度值:800/250=3.2mm;次楞彈性模量:E=10000N/mm2;0.677ql40.677X4.425X800。04=0.15mm<3.2mmv==-100EI=0.15mm<3.2mm滿足要求!九、箱梁底板主楞驗(yàn)算主楞采用:雙鋼管,截面抵拒矩W=10.16cm3,截面慣性矩I=24。38cm4(一)強(qiáng)度驗(yàn)算當(dāng)進(jìn)行主楞強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí),施工人員及設(shè)備均布荷載取2.5kN/mm2。首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中力P。作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q11=[1.2X(24X(0。25+0.5)+1.5X(0.25+0.5)+0.5)+1。4X2.5]X0.2=5.410kN/mq12=[1.35X(24X(0。25+0.5)+1.5X(0。25+0。5)+0。5)+1。4X0。7X2。5]X0。2=5.789kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=5.789kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù)。次楞最大支座力=1。1q]l=1。1X5。789X0。8=5。094kN。次楞作用集中荷載P=5.094kN,進(jìn)行最不利荷載布置如下圖:計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)彎矩圖(kN-m)最大彎矩Mmax=1。681kN-m;主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2;165.453N/mm2〈205N/mm2二M165.453N/mm2〈205N/mm2°=一W10.16X103主楞抗彎強(qiáng)度滿足要求?。ǘ隙闰?yàn)算撓度驗(yàn)算時(shí),荷載效應(yīng)組合取永久荷載+施工均布荷載,分項(xiàng)系數(shù)均取1。0.首先計(jì)算次楞作用在主楞上的集中荷載P。作用在次楞上的均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=0.2X(24X(0.25+0。5)+1。5X(0。25+0.5)+0.5+2。5)=4.425kN/m次楞最大支座力=1。1q]l=1。1X4.425X0。8=3.894kN。以此值作為次楞作用在主楞上的集中荷載P,經(jīng)計(jì)算,主梁最大變形值V=1.120mm.主梁的最大容許撓度值:800/150=5。3mm,最大變形V=1.120mm<5.3mm滿足要求!

十、風(fēng)荷載計(jì)算1。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算:氣二七巴303?;撅L(fēng)壓,按北京10年一遇風(fēng)壓值采用,3°=0。3kN/m2。七——支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)七將支撐架視為桁架,按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表8。3.1第33項(xiàng)和37項(xiàng)的規(guī)定計(jì)算。支撐架的擋風(fēng)系數(shù)甲=1。2XA/(1naXh)=1。2X0.093/(0.8X0。9)=0.155式中An—-一步一跨范圍內(nèi)的擋風(fēng)面積,An=(1a+h+0.3251ah)d=0.093m21立桿間距,0.8m,h步距,0.9m,d鋼管外徑,0.048m系數(shù)1。2節(jié)點(diǎn)面積增大系數(shù)。系數(shù)0。325支撐架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長(zhǎng)度.單排架無遮攔體形系數(shù):七二1。2單排架無遮攔體形系數(shù):七二1。2甲=1.2X0。155=0。19無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù):1-nn八M1-0.902了七^—^=0。19^9^風(fēng)荷載地形地貌修正系數(shù)。n二0。19二0。36支撐架相連立桿排數(shù)。支撐架頂部立桿段距地面計(jì)算高度H=5m,按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)^=0。65。z支撐架頂部立桿段風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3=w3=0。65X0。36X0。3=0.070kN/m2

kzs0風(fēng)荷載引起的立桿軸力標(biāo)準(zhǔn)值NWK有剪刀撐框架結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu),按下式計(jì)算:N=十二4弋。"52=0.23kNwk2B2X13式中:P一風(fēng)荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值,P=31=0.070X0.8=0.06kN/mWKWKka3k—風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,3k=0.070kN/m2,1-立桿縱向間距,1=0.8mn一單元框架的縱向跨數(shù),取n=4H一支撐結(jié)構(gòu)高度,H=5m,B-支撐結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾?B=13m3.風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),風(fēng)荷載引起的立桿彎矩標(biāo)準(zhǔn)值mwk=mlkMlk=P/2=0.06X0。92=0.005kN-m101010風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M=YqMwk=1.4X0.005=0。007kN-m十一、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算(一)立桿軸力設(shè)計(jì)值對(duì)于承載能力極限狀態(tài),應(yīng)按荷載的基本組合計(jì)算荷載組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值。分別計(jì)算由可變荷載或永久荷載控制的效應(yīng)設(shè)計(jì)值,按最不利的效應(yīng)設(shè)計(jì)值確定。不組合風(fēng)荷載時(shí),立桿軸力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算取較大值:1。2X[0.14X5+(24X0o75+1.5X0。75+0。5)X0。8X0.8]+1.4X2。5X0。8X0.8=18.152kN;1。35X[0。14X5+(24X0。75+1。5X0。75+0。5)X0。8X0。8]+1.4X0。7X2.5X0。8X0。8}=19.469kN;立桿軸向力取上述較大值,N=19。469KN。組合風(fēng)荷載時(shí):1.2X[0°14X5+(24X0°75+1.5X0.75+0.5)X0°8X0°8]+1°4X0°9X(0.23+2。5X0。8X0.8)=18。218kN;1.35X[0.14X5+(24X0°75+1°5X0o75+0.5)X0°8X0.8]+1.4X0.7X0.9X(0.23+2。5X0。8X0。8}=19.515kN;立桿軸向力取上述較大值,N=19.515KN。(二)立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)中的單元框架穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),立桿計(jì)算長(zhǎng)度L°=BHBanh□一立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),按《建筑施工臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》附錄表B-4水平桿不連續(xù)取值。表中主要參數(shù)取值如下:有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)的剛度比,其中E—-彈性模量,取206000(N/mm2)II—鋼管的截面慣性矩,取121900(mm4)h一立桿步距,取900mmk—節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度,取25kN-m/radl-立桿的y向間距,取800mm_206000X121900800_K=900X25X106+6X900*26ax-單元框架x向跨距與步距h之比,ax=lx/h=0。8/0.9=0。89nx—單元框架的x向跨數(shù),nx=4x向定義:立桿縱橫向間距相同,x向?yàn)閱卧蚣芰U跨數(shù)大的方向,取板底立桿縱距方向。根據(jù)以上參數(shù)查表,立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)u=2.22Ba一掃地桿高度與懸臂長(zhǎng)度修正系數(shù),按附錄表B-6水平桿連續(xù)取值,Ba=1。05其中a1—掃地桿高度與步距h之比,a1=0.2/0.9=0o22a2—懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,a2=0。4/0.9=0.44a—a1與a2中的較大值,a=0.44Bh一高度修正系數(shù),架體高度5m,BH=1立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0=BhBuh=1X1。05X2。22X0。9=2。10m(三)立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),應(yīng)按下式對(duì)單元框架進(jìn)行立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:NWfAN-—立桿軸力設(shè)計(jì)值,取19。469kN;——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入=L/i查規(guī)范附錄A取值;o入一計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=2100/15。80=133,查表=0.381;oL0—立桿計(jì)算長(zhǎng)度,取2100mm,i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取15。80mm;A一桿件截面積,取489mm2;f一鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;N19.469X103==104.498N/mm2〈f=205N/mm2A0.381X489立桿穩(wěn)定性滿足要求!立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),組合風(fēng)荷載時(shí),還應(yīng)按下式進(jìn)行立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算:N--立桿軸力設(shè)計(jì)值,取19。515kN;——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入二L/i查規(guī)范附錄A取值;o入-計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=170/1。58=108,查表=0.53oL。-立桿計(jì)算長(zhǎng)度,進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),L°=(1+2a)h=(1+2X0。444)X0.9=1。70ma一&]與a2中的較大值,a=0。444其中a】一掃地桿高度與步距h之比,aj0。2/0。9=0.222a?-懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,a2=0o4/0.9=0.444i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取1.58cm;B一桿件截面積,取489mm2;f—鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;M—風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值,M=0.007kN?mW一桿件截面模量,W=5080mm3n’e一立桿的歐拉臨界力,n2EA3o1422X206000X489=85。N'==E入2108226kN立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算如下:19.515X1030o007X106+5080X(1-1o1X0o19.51553X85o26二75.298+1.590=76。888N/mm2〈f=205N/mm2立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足要求!十二、腹板底面板驗(yàn)算面板采用木膠合板,厚度為18mm.取1m作為計(jì)算單元。面板的截面抵抗矩W=100X1.8X1.8/6=54cm3;截面慣性矩I=100X1°8X1°8X1。8/12=48.6cm4;(一)強(qiáng)度驗(yàn)算1、模板面板按三跨連續(xù)板計(jì)算,其計(jì)算跨度取面板下的次楞間距,L=0。2m。2、荷載計(jì)算作用于面板的均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q=[1°2X(24X3。5+1.5X3.5+0°5)+1.4X2.5]X1=111°20kN/m1q=[1。35X(24X3.5+1.5X3.5+0.5)+1.4X0。7X2。5]X1=123。161kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=123O61kN/m作為設(shè)計(jì)依據(jù).Mm=0.1q1l2=0.1X123.61X0。22=0.49kN?m面板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f](N/mm2)=12。5N/mm2;面板的彎曲應(yīng)力按下式計(jì)算:M0.49X106。二==9。074N/mm2〈12。5N/mm2滿足要求!(二)撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值,僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值,故其作用效應(yīng)的線荷載計(jì)算如下:q=1X(24X3。5+1。5X3.5+0.5)=89。75kN/m;面板最大容許撓度值:200/400=0°5mm;面板彈性模量:E=4500N/mm2;0。677ql40。677X89.75X2004v===0.44mm〈0。5mm100EI100X4500X48.6X104滿足要求!十三、腹板底次楞驗(yàn)算腹板底次楞采用方木,寬度100mm,高度100mm,間距0。2m,截面抵抗矩W和截面慣性矩I分別為:截面抵抗矩W=10X10X10/6=166。667cm3;截面慣性矩I=10X10X10X10/12=833。333cm4;(一)強(qiáng)度驗(yàn)算1、荷載計(jì)算;腹板下均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q1=[1o2X(24X3.5+1.5X3。5+0。5)+1.4X2。5]X0.2=22.24kN/mq=[1。35X(24X3o5+1.5X3。5+0。5)+1.4X0。7X2.5]X0。2=124o72kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q1=24.72kN/m。底板下均布線荷載設(shè)計(jì)值為:q2=[1.2X(24X0。75+1。5X0.75+0。5)+1.4X2.5]X0.2=5。41kN/m

q2=[1.35X(24X0。75+1。5X0.75+0。5)+1.4X0.7X2.5]X0.2=5。79kN/m根據(jù)以上兩者比較應(yīng)取q2=5.79kN/m.計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)彎矩圖(kN?m)經(jīng)過計(jì)算得到從左到右各支座力分別為:N1=0.712kN;N2=8.441kN;N3=8。441kN;N4=0。712kN;最大彎矩Mm=0。273kN-m次楞抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=17N/mm2;M0.273X106。二——ma^==1.638N/mm2〈17N/mm2滿足要求!(二)撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值,僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值故其作用效應(yīng)的線荷載計(jì)算如下:腹板下q1=0。2X(24X3。5+1。5X3.5+0.5)=17.95kN/m;底板下q2=0。2X(24X0。75+1.5X0。75+0.5)=3。93kN/m;計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)次楞彈性模量:E=10000N/mm2;經(jīng)計(jì)算,最大變形V=0。025mm次楞最大容許撓度值:400/250=1。6mm;最大變形V0。最大變形V0。025mm<1。6mm滿足要求!max十四、腹板底主楞驗(yàn)算主楞采用:雙鋼管截面抵抗矩W=10.16cm3截面慣性矩I=24.38cm4(一)強(qiáng)度驗(yàn)算主楞按三跨連續(xù)梁計(jì)算,次楞作用在主楞上的集中荷載P=8。441kN,如下圖:計(jì)算簡(jiǎn)圖(kN)彎矩圖(kN?m)經(jīng)計(jì)算,從左到右各支座力分別為:N1=6。542kN;N2=18。781kN;N3=18.781kN;N4=6。542kN;最大彎矩Mm=0.760kN-m;主楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mm2;M0.760X106。二^^==74.803N/mm2<205N/mm2W10。16X103主楞抗彎強(qiáng)度滿足要求!(二)撓度驗(yàn)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值,僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值,次楞作用在主楞上的集中荷載P=6.094kN,經(jīng)計(jì)算,主楞最大變形值V=0°117mm。主楞的最大容許撓度值:400/150=2.7mm,最大變形V=0.117mm〈2.7mm滿足要求!十五、風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算:?:*^^。3?;撅L(fēng)壓,按北京10年一遇風(fēng)壓值采用,3°=0.3kN/m2.弋——支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載體形系數(shù)七將支撐架視為桁架,按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表8。3。1第33項(xiàng)和37項(xiàng)的規(guī)定計(jì)算.支撐架的擋風(fēng)系數(shù)中=1。2XA"(lXh)=1。2X0.093/(0。8X0.9)=0。155式中A步一跨范圍內(nèi)的擋風(fēng)面積,A=(l+h+0。3251h)d=0.093m21立桿間距,0。8m,h步距,0.9m,d鋼管外徑,0。048m系數(shù)1。2節(jié)點(diǎn)面積增大系數(shù).系數(shù)0。325支撐架立面每平米內(nèi)剪刀撐的平均長(zhǎng)度.單排架無遮攔體形系數(shù):七二1.2哲1.2X0°155=0°19無遮攔多排模板支撐架的體形系數(shù):1—nn1-0.902P=P=0。19=0。36n風(fēng)荷載地形地貌修正系數(shù).n支撐架相連立桿排數(shù)。支撐架頂部立桿段距地面計(jì)算高度H=5m,按地面粗糙度C類有密集建筑群的城市市區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)^=0.65.z支撐架頂部立桿段風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值3jE*30=0.65X0。36X0.3=0.070kN/m2風(fēng)荷載引起的立桿軸力標(biāo)準(zhǔn)值NWK

有剪刀撐框架結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu),按下式計(jì)算:nPH24X0.03X52N=waWK==0.12kNWK2B2X13式中:Pwk—風(fēng)荷載的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值,PwK=3kla=0.070X0。4=0。03kN/m七一風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,七二0。070kN/m2,l「立桿縱向間距,la=0.4mn一單元框架的縱向跨數(shù),取n=4H-支撐結(jié)構(gòu)高度,H=5m,B一支撐結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾?,B=13m風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),風(fēng)荷載引起的立桿彎矩標(biāo)準(zhǔn)值mwk=mlkPh2口Ph2口WKM==LK0.03X0.92=0。002kN-m1010風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值M=YqMwk=1.4X0。002=0.003kN-m十六、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算(一)立桿軸向力設(shè)計(jì)值支撐結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)等級(jí)系數(shù)取1立桿承受梁荷載設(shè)計(jì)值:18.781kN;立桿承受支架自重荷載設(shè)計(jì)值:1.2X5X0。14=0。84kN不組合風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向力設(shè)計(jì)值N=19.62kN;風(fēng)荷載在立桿中產(chǎn)生的軸向力設(shè)計(jì)值:0。9X1。4X0.12=0.15kN;組合風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向力設(shè)計(jì)值N=19.62+0.15=19。77kN(二)立桿計(jì)算長(zhǎng)度L0有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)中的單元框架穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),立桿計(jì)算長(zhǎng)度L=0BHBamm一立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),按《建筑施工臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》附錄表B-4水平桿不連續(xù)取值。表中主要參數(shù)取值如下:有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu)的剛度比,其中E-—彈性模量,取206000(N/mm2)III一鋼管的截面慣性矩,取121900(mm4)h-立桿步距,取900mmk一節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度,取25kN-m/radl-立桿的y向間距,取800mmy206000X121900800900X25X1066X900a一單元框架x向跨距與步距h之比,a=l/h=0。8/0。9=0。89n一單元框架的x向跨數(shù),n=4x向定義:立桿縱橫向間距相同,x向?yàn)閱卧蚣芰U跨數(shù)大的方向,取板底立桿縱距方向.根據(jù)以上參數(shù)查表,立桿計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)m=2.22Ba一掃地桿高度與懸臂長(zhǎng)度修正系數(shù),按附錄表B-6水平桿連續(xù)取值,Ba=1.05其中a1—掃地桿高度與步距h之比,a1=0.2/0o9=0.22a2—懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,a2=0。4/0o9=0。44a-a1與a2中的較大值,a=0.44Bh一高度修正系數(shù),架體高度5m,BH=1立桿計(jì)算長(zhǎng)度氣二七8uh=1X1O05X2.22X0.9=2。10m立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),應(yīng)按下式對(duì)單元框架進(jìn)行立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算:NWfAN—-立桿軸力設(shè)計(jì)值,取19。62kN;-一軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入二L/i查規(guī)范附錄A取值;o入-計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=2100/15。80=133,查表=0.381;oL0一立桿計(jì)算長(zhǎng)度,取2100mm,i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取15。80mm;A一桿件截面積,取489mm2;f—鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;N19。62X103==105。309N/mm2<f=205N/mm2A0.381X489立桿穩(wěn)定性滿足要求!立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算有剪刀撐框架式支撐結(jié)構(gòu),組合風(fēng)荷載時(shí),還應(yīng)按下式進(jìn)行立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算:N-一立桿軸力設(shè)計(jì)值,取19.77kN;一一軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比入=L/i查規(guī)范附錄A取值;o入一計(jì)算長(zhǎng)細(xì)比,入二L/i=170/1。58=108,查表=0。53oL0—立桿計(jì)算長(zhǎng)度,進(jìn)行局部穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),L0=(1+2a)h=(1+2X0。444)X0。9=1。70ma一ai與a2中的較大值,a=0.444其中ai—掃地桿高度與步距h之比,ai=0o2/0。9=0。222a2—懸臂長(zhǎng)度與步距h之比,a2=0.4/0.9=0。444i一桿件截面回轉(zhuǎn)半徑,取1°58cm;C一桿件截面積,取489mm2;f—鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,取205N/mm2;M—風(fēng)荷載引起的立桿彎矩設(shè)計(jì)值,M=0.003kN?mW一桿件截面模量,W=5080mm3n’e一立桿的歐拉臨界力,n2EA3o1422X206000X489N’===85.26kNE入21082立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算如下:19o77X1030.003X106+5080X(1—1.1X0。19o7753X85.26=76.282+0o683=76o965N/mm2〈f=205N/mm2立桿局部穩(wěn)定性驗(yàn)算滿足要求!2。3鋼平臺(tái)的計(jì)算(分梁端和跨中截面計(jì)算)2.3.1鋼平臺(tái)構(gòu)造本工程過水段現(xiàn)澆梁需要搭設(shè)水上平臺(tái),水上平臺(tái)的結(jié)構(gòu)主要是貝雷架與鋼管樁結(jié)合.貝雷架采用兩邊雙排單層組合形式,縱向跨徑為12.0米,橫橋向單幅橋?qū)捲O(shè)置11排,間距為(+1.2+3.55+3。55+1.2+)米。單幅橋?qū)挋M軸向設(shè)置5根鋼管樁,鋼管樁根打入河床地.鋼管樁縱軸向間距為12米,鋼管樁之間用20#槽鋼作為剪刀斜撐焊接連固成一體,詳見附圖。鋼平臺(tái)橫截面圖鋼平臺(tái)截面圖2.3.232#工字鋼計(jì)算鋼管支架直接作用在32(b)#工字鋼上,鋼管架的軸向力由支架驗(yàn)算計(jì)算出最大處為N=19。77KN。工字鋼直接作用在貝雷架上,最大跨徑為3。55m??傻贸龉ぷ咒摰氖芰?jiǎn)圖(按簡(jiǎn)支梁計(jì)算):彈性模量E=210GPa截面慣性矩:I=11621cm截面抵抗矩:W=726cm理論重量:p=57。7kg/m工字鋼受力簡(jiǎn)圖一、抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩:工字鋼彎矩圖Mmax=30.77kn.m彎拉應(yīng)力:。二M/W=(30.77X103N.m)/(726X10-6)m3=42.4MPaV[。]=200Mpa,滿足施工要求.二、撓度計(jì)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值,僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值,立桿作用在工字鋼上的力見“工字鋼受力簡(jiǎn)圖)經(jīng)計(jì)算,工字鋼最大變形值V=0.011mm。max工字鋼的最大容許撓度值:3550/400=8。88mm,最大變形V=0。011mm<8.88mm滿足施工要求!2。3.3貝雷架計(jì)算貝雷架順橋向設(shè)置,1、箱梁兩端中腹板采用三排單層,邊腹板采用兩排單層的組合,翼板采用兩排單層的組合,跨徑為6m;除兩端部分也同樣采取這一組合,跨徑改為12米。單幅橋?qū)挋M橋向設(shè)置11排貝雷架。貝雷架直接作用在4排32#工字鋼上,貝雷架上搭設(shè)32#工字鋼作為鋼管支架的支撐體系。三排單層貝雷架的物理系數(shù):(受力最不利位置為中腹板位置)彈性模量E=210Gpa截面慣性矩:1=751491。6cm截面抵抗矩:W=10735.6cm3理論重量:p=7.6kN/m容許剪力F=698。9KN貝雷片按簡(jiǎn)支梁計(jì)算,工字鋼作用在貝雷架上的集中荷載簡(jiǎn)化為工字鋼的支座反力,經(jīng)計(jì)算P=105.68kN,工字鋼內(nèi)力計(jì)算圖可得貝雷架的受力簡(jiǎn)圖:一、抗彎強(qiáng)度計(jì)算貝雷片彎矩圖計(jì)算得貝雷架的最大受彎點(diǎn)為跨中,該處彎矩為Mm=634。08KNm彎拉應(yīng)力:。二M/W=(634.08X103N.m)/(10735.6X10—6)m3=59。12V[。]=200Mpa,滿足施工要求。二、撓度計(jì)算fmax=5ql4/(384EI)fmax=5ql4/(384EI)=5X105。68KN/mX(6m)/(384X210GPaX751491。6cm)=11。3mmV=15mm,滿足施工要求。三、剪力驗(yàn)算根據(jù)貝雷架的受力圖可以知道,最大剪力在A點(diǎn)和C點(diǎn),都為:F=qXL/2=317.04KN〈F=698。9KN,故滿足施工要求。2.3。4鋼管樁計(jì)算本工程的鋼管樁采用DN600X8mm無縫鋼管,鋼管樁橫軸向設(shè)置5根,間距見“工字鋼受力簡(jiǎn)圖。由于缺少地質(zhì)資料,鋼管樁的入土深度暫定為xxxx一、荷載計(jì)算橫軸貝雷架受力為q=105.68KN/m,貝雷架的長(zhǎng)度為12米.每組貝雷架的受力為P=105.68KN/mX12=1268.16KN,單幅橋?qū)捲O(shè)置5組貝雷架,總受力為:F=PX5=6340。8。單根鋼管樁受力為P=FX2/8=1585。2KN,A=(0.3-0.26)X3.14=0.07mf=P/A=22.6Mpa<[(5]=205Mpa,鋼管柱強(qiáng)度滿足施工要求。二、32#工字鋼驗(yàn)算(橫梁)32#工字鋼工字鋼只是受壓,受力示意圖如下,受力可以不進(jìn)行驗(yàn)算。2。4跨中截面計(jì)算2.4。132#工字鋼計(jì)算鋼管支架直接作用在32(b)#X字鋼上,鋼管架的軸向力由支架驗(yàn)算計(jì)算出最大處為N=19.77KN°H字鋼直接作用在貝雷架上,最大跨徑為3。55m.可得出工字鋼的受力簡(jiǎn)圖(按簡(jiǎn)支梁計(jì)算):彈性模量E=210GPa截面慣性矩:I=11621cm截面抵抗矩:W=726cm理論重量:p=57。7kg/m工字鋼受力簡(jiǎn)圖一、抗彎強(qiáng)度計(jì)算(1)最大彎矩:工字鋼彎矩圖Mmax=20.31kn。m(2)彎拉應(yīng)力:。二M/W=(20.31X103N.m)/(726X10-6)m3=28MPaV[。]=200Mpa,滿足施工要求。二、撓度計(jì)算驗(yàn)算撓度時(shí)不考慮可變荷載值,僅考慮永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值,立桿作用在工字鋼上的力見“工字鋼受力簡(jiǎn)圖)經(jīng)計(jì)算,工字鋼最大變形值V=0。0013mm.max工字鋼的最大容許撓度值:3550/400=8.88mm,最大變形V=0。0013mm〈8.88mm滿足施工要求!2.4。2貝雷架計(jì)算貝雷架順橋向設(shè)置,箱梁跨中截面中腹板采用三排單層,邊腹板采用兩排單層的組合,翼板采用兩排單層的組合,跨徑為12m。單幅橋?qū)挋M橋向設(shè)置11排貝雷架.貝雷架直接作用在4排32#工字鋼上,貝雷架上搭設(shè)32#工字鋼作為鋼管支架的支撐體系.三排單層貝雷架的物理系數(shù):(受力最不利位置為中腹板位置)(1)彈性模量E=210Gpa截面慣性矩:I=751491.6cm截面抵抗矩:W=10735.6cm3理論重量:p=7.6kN/m容許剪力F=698.9KN貝雷片按簡(jiǎn)支梁計(jì)算,工字鋼作用在貝雷架上的集中荷載簡(jiǎn)化為工字鋼的支座反力,經(jīng)計(jì)算P=65.213kN,工字鋼內(nèi)力計(jì)算圖12米跨可得貝雷架的受力簡(jiǎn)圖:一、抗彎強(qiáng)度計(jì)算12米跨貝雷片彎矩圖計(jì)算得貝雷架的最大受彎點(diǎn)為跨中,該處彎矩為Mm=1565。11KNm彎拉應(yīng)力:。二M/W=(1565。11X103N。m)/(10735。6X10-6)ma=145。78V[o]=273Mpa,滿足施工要求。二、撓度計(jì)算fmax=5ql4/(384EI)fmax=5ql4/(384EI)=5X65。213KN/mX(12m)/(384X210GPaX751491。6cm)=11.2mmV=30mm,滿足施工要求。三、剪力驗(yàn)算根據(jù)貝雷架的受力圖可以知道,最大剪力在A點(diǎn)和C點(diǎn),都為:F=qXL/2=317。04KN〈F=698。9KN,故滿足施工要求。第三章鋼管架搭設(shè)3.1施工準(zhǔn)備1、鋼管架搭設(shè)前,工程技術(shù)負(fù)責(zé)人要進(jìn)行支頂架搭設(shè)技術(shù)交底工作。2、嚴(yán)禁使用不及格的鋼管架、配件、及加固件.3、對(duì)鋼管架的搭設(shè)場(chǎng)地要進(jìn)行清理、平整、并做好排水。3.2基礎(chǔ)1、支架搭設(shè)基礎(chǔ)為鋼平臺(tái),待鋼平臺(tái)搭設(shè)完畢,驗(yàn)收通過后方可搭設(shè)。2、基礎(chǔ)上應(yīng)先彈出鋼管架立桿位置線.3.3搭設(shè)鋼管架及配件應(yīng)符合下列規(guī)定:1、不配套的鋼管架與配件不得混合使用于同一鋼管架;2、鋼管架安裝應(yīng)自一端向另一端延伸,并逐層改變搭設(shè)方向,不得相對(duì)進(jìn)行。3、連接鋼管架與配件的扣件必須處于鎖住狀態(tài);4、上下托、墊板均應(yīng)準(zhǔn)確地放在定位線上;5、板宜采用厚度不小于40mm的木墊板或20#槽鋼。6、上下托插入立桿的長(zhǎng)度不小于上下托長(zhǎng)度的三分之一,下托調(diào)節(jié)螺桿伸出長(zhǎng)度不宜超過200mm,當(dāng)超過200mm達(dá)300mm時(shí),應(yīng)乘以修正系數(shù)0。90,當(dāng)超過300mm時(shí),應(yīng)乘以0。8。7、支頂架搭設(shè)應(yīng)由一端延伸到另一端,自下而上逐層搭設(shè),并逐層改變搭設(shè)方向,減少積累誤差,不宜兩端相向或相間搭設(shè),以免結(jié)合處錯(cuò)位,難以連接.門式架應(yīng)逐層搭設(shè),逐步安裝水平加固桿,按規(guī)定位置設(shè)定剪刀撐。8、鋼管架搭設(shè)必須用花桿對(duì)中,且沿平面線變化以確保搭設(shè)整齊、美觀、規(guī)范。邊搭設(shè)邊檢查其垂直度,并隨時(shí)設(shè)置水平加固桿和剪刀撐.水平加固桿及剪刀撐必須按設(shè)計(jì)圖設(shè)置,不得隨意減少。鋼管需連接時(shí),搭接長(zhǎng)度不少于50cm,且設(shè)一道扣件扣死,水平加固桿必須通長(zhǎng)設(shè)置,并伸出支頂架投影邊線每邊不少于20cm.9、水平加固桿應(yīng)置于立桿內(nèi)側(cè)并與鋼管架立桿用扣件扣緊,剪刀撐應(yīng)采用扣件與鋼管架立桿外側(cè)扣牢??v向水平加固桿每隔一個(gè)架距與鋼管架立桿扣緊,橫向水平加固桿應(yīng)與側(cè)邊每個(gè)鋼管架的至少一個(gè)立桿用扣件扣緊,剪刀撐每隔一個(gè)架距用扣件與鋼管架立桿扣緊,上下托插入立桿的長(zhǎng)度不少于15cm.10、剪刀撐斜桿與地面的傾角宜為450~600,剪刀撐寬度宜為4~8米.11、作業(yè)人員上下鋼管架的斜梯應(yīng)采用掛扣式鋼梯,并采用“之”字形式,一個(gè)梯段宜跨越兩步或三步.12、水平加固桿和剪刀撐必須與鋼管架同步搭設(shè)并連接牢固。不允許先搭鋼管架后安裝加固桿件,以保證鋼管架在搭設(shè)過程中應(yīng)具有的剛度。13、搭設(shè)鋼管架時(shí),施工操作層應(yīng)鋪設(shè)腳手板,工人應(yīng)系安全帶。3.4鋼管架拆除注意事項(xiàng)1、混凝土澆筑后,滿足方案要求的期限后,才能拆除鋼管架。2、拆除鋼管架前,應(yīng)清除鋼管架上的材料、工具和雜物。3、拆除鋼管架時(shí),應(yīng)設(shè)置警戒區(qū)和警戒標(biāo)志,并由專職人員負(fù)責(zé)警戒.4、鋼管架的拆除應(yīng)在統(tǒng)一指揮下,按后裝先拆、先裝后拆的順序及下列安全作業(yè)的要求進(jìn)行:鋼管架的拆除應(yīng)從一端走向另一端、自上而下逐層地進(jìn)行;同一層的構(gòu)配件和加固件應(yīng)按先上后下、先外后里的順序進(jìn)行;通長(zhǎng)水平桿和剪刀撐等,必須在鋼管架拆卸到相關(guān)的鋼管架時(shí)方可拆除;工人必須站在臨時(shí)設(shè)置的腳手板上進(jìn)行拆卸作業(yè),并按規(guī)定使用安全防護(hù)用品;拆除工作中,嚴(yán)禁使用榔頭等硬物擊打、撬挖,拆下的連接棒應(yīng)放入袋內(nèi),鎖臂應(yīng)先傳遞至地面并室內(nèi)堆存;拆卸連接部件時(shí),應(yīng)先將鎖座上的鎖板與卡鉤上的鎖片旋轉(zhuǎn)至開啟位置,然后開始拆除,不得硬拉,嚴(yán)禁敲擊;5、拆下的鋼管架、鋼管與配件,應(yīng)成捆用機(jī)械吊運(yùn)或由井架傳至地面,防止碰撞,嚴(yán)禁拋擲.3。5鋼管架搭設(shè)作業(yè)安全措施1、從事高處作業(yè),要定期體檢,經(jīng)醫(yī)生診斷,凡患有高血壓、心臟病、貧血病、癲癇病以及其他不適合高處作業(yè)的,不得從事高處作業(yè)。高處作業(yè)者,衣著要靈便,禁止穿硬底和帶釘易滑的鞋。2、架子工、結(jié)構(gòu)安裝工等高空、懸空作業(yè)人員須經(jīng)過培訓(xùn)和考核合格后,持證上崗。3、高處作業(yè)人員須佩戴安全帶,安全帽,穿防滑鞋,禁止酒后作業(yè)。4、六級(jí)及六級(jí)以上大風(fēng)和雨、霧天應(yīng)停止鋼管架的搭設(shè)、拆除及施工作業(yè)。5、高處作業(yè)時(shí),臨時(shí)搭設(shè)的鋼管架,梯子一定要牢固,且有防滑措施,禁止二人同時(shí)在梯子上作業(yè),不得攀爬鋼管架,打鬧嘻笑,梯子、平臺(tái)等應(yīng)設(shè)有監(jiān)護(hù)圍欄.6、高處作業(yè)時(shí)所用工具應(yīng)隨手放入工具袋內(nèi),作業(yè)中走道、通道和登高用具,應(yīng)隨時(shí)清掃干凈,拆卸下的物料和廢料均應(yīng)及時(shí)清理運(yùn)走,不得任意亂置或向下丟棄。傳遞物禁止拋擲.7、在板梁施工時(shí),搭設(shè)的鋼管架必須設(shè)置安全圍欄、掛安全網(wǎng)等臨邊防護(hù)措施,以保證施工人員的安全。同時(shí)在地面一定范圍內(nèi)設(shè)置警戒線,配備值班安全員,以防路上行人被落物擊中.8、各種架子搭好后,項(xiàng)目經(jīng)理組織架子工和使用的班組共同檢查驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后,方準(zhǔn)上架操作。使用時(shí),特別是臺(tái)風(fēng)暴雨后,要檢查架子是否穩(wěn)固,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)加固,確保使用安全。9、施工使用的臨時(shí)梯子要牢固,踏步300-400mm,與地面角度成60一70度,梯腳要有防滑措施,頂端捆扎牢固或設(shè)專人扶梯。10、砼澆筑前,安全人員應(yīng)組織人員進(jìn)行支頂架檢查驗(yàn)收,開始澆筑砼后,任何人不得進(jìn)入支頂架下側(cè)。11、施工期間不得拆除下列桿件:交叉支撐;連墻件;加固桿件:如剪刀撐、水平

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