坊塘满堂支架检算.doc

合福高速铁路坊塘特大桥40+60+40m连续梁0号块满堂支架计算书编制： 复核： 审核： 二一一 年 一 月中铁隧道局合福高速铁路站前八标二分部坊塘特大桥连续梁0号块满堂支架检算书一、计算依据、合福高铁40+60+40连续梁设计蓝图、客运专线桥梁工程施工技术指南、路桥施工计算手册、材料力学、钢结构设计与计算、建筑地基基础设计规范、合福高铁坊塘特大桥连续梁施工方案二、支架总体设计方案坊塘特大桥连续梁0号块采用在支架上现浇，支架采用碗扣式钢管脚手架搭设，支架均采用外径48mm、壁厚=3.5mm标准杆件进行组装，支架顺桥向立杆间距60cm，横桥向立杆翼缘板处间距90cm，底板处间距60cm，腹板处间距为30cm，横杆步距120cm。支架底托直接支撑在承台和已处理的地基硬化混凝土表面，所有支架应依据搭设高度设置剪刀撑。立杆顶端安装可调式顶托，顶托上设I22a工字钢横梁，横梁上顺桥向搭设7榀桁架调整梁底标高，桁架上横桥向搭设间距为20cm的1010cm方木，方木上铺设1.5cm的竹胶板作为底模。墩顶搭设支架间距为50cm，顶上设10作为纵向分配梁，上边铺设方木和竹胶板。图1、钢管支架纵向布置图 图2、钢管支架横向布置图三、底模及分配梁检算图3、箱梁横断面图（单位：cm）16.9125.836.416.9125.8（尺寸单位：cm，荷载单位：kN/m，砼容重取26kN/m3）图4、横断面砼荷载分布1、荷载大小施工人员，机具、材料荷载：P1=2.5kN/m2砼冲击及振捣砼时产生的荷载：P2=2.5kN/m2梁体钢筋砼自重荷载：P3=4.8426=125.8kN/m2模板自重荷载：P4=1.5kN/m2按规范进行荷载组合（按1m考虑）有：N= P1+ P2+ P3+ P4132.3kN/m22、底模(竹胶板)检算根据路桥施工计算手册和建筑技术查得，竹胶合模板的力学指标取下值：=80Mpa, =1.4Mpa横梁（方木）的间距为0.2m，底模按跨度为0.2m三跨连续梁计算，q=132.3kN/m；M=ql2/10=132.30.22/10=0.5292kNmW=bh2/6=1.00.0152/6=3.810-5m3=M/W=13.9MPa=80 MPa， 满足要求。=Q/A=（1/4ql）/（bh）=（132.3/40.2）/（1.00.015）10-3MPa=0.441MPa=1.4 MPa，满足要求。3、横梁（方木）检算荷载按0.2m宽条形均布荷载，跨度0.5m三跨连续梁计算，顺纹弯应力 w=9.5Mpa，=1.4Mpaq=132.30.2=26.46 kN/m，M=ql2/8=26.460.52/8=0.83 kNmW=bh2/6=0.10.12/6=1.6610-4m3=M/W=5MPa=9.5 MPa， 满足要求。=Q/A=（1/4ql）/（bh）=（26.46/40.5）/（0.10.1）=0.33MPa=1.4 MPa，满足要求。4、分配梁检算顶帽顶纵梁按0.6m0.6m布置，荷载按从横梁上传下来的集中荷载计算，P=26.460.25=6.62kN，计算按照集中荷载作用0.6m跨中的简支梁计算。M=Pl/4=6.620.6/4=0.99 kNmW=239.710-6=7.9410-5m3=M/W=12.47MPa=210 MPa， 满足要求。5、顶托检算因为顶托较矮，按轴心受压构架检算，只检算应力。F= P/2=3.31kN顶托采用直径38mm丝杠上托，A=1134mm2=F/A=29.2MPa=210 MPa， 满足要求。四、支架受力检算1、荷载大小施工人员，机具、材料荷载：P1=2.5kN/m2砼冲击及振捣砼时产生的荷载：P2=2.5kN/m2梁体钢筋砼自重荷载（如图3所示）：a、翼缘板处：P31=16.9kN/m2b、腹板处：P32=125.8kN/m2c、底板处：P33=36.4kN/m2模板、支架自重荷载：P4=1.5kN/m22、两侧翼缘板处满堂支架受力检算两侧翼缘板处碗扣式脚手架布置按顺桥向间距60cm，横桥向间距90cm，横杆步距120cm。翼缘板处脚手架每一根立杆受力如下：施工人员、机具、材料荷载：NQ1p1A2.50.60.91.35kN砼冲击及振捣砼时产生的荷载：NQ2p2A2.50.60.91.35kN梁体钢筋砼自重荷载：NG1p31A16.90.60.99.13kN模板、支架自重荷载：NG2p4A1.50.60.90.81kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)1.4+(NG1+NG2)1.215.11kN翼缘板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：15.11kN该碗扣式脚手架钢管为483.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：按强度验算：MPa210MPa，符合要求。（杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）稳定性验算值根据长细比选取，计算长度：l0=kh上式中 k计算长度附加系数，其值取1.155。 考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，查表无此范围，纵横跨数较多，整体稳定性较好，取1. 2 h横杆步距。模板支架立杆的计算长度l0=1.1551.21.2=1.66m按稳定性计算立杆的受压应力（步距120cm）长细比：则轴心受压件的稳定系数=0.491MPa210MPa，符合要求。地基承载力计算：a、碗扣式钢管脚手架，杆件自重Pk，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册，脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：Gk=aH0(gk1+gk2+gk3)式中：H0立杆高度，取10m； a立杆纵距，取0.6m； gk1基本构架杆部件的平均自重荷载，取0.18kPa； gk2配件平均自重荷载，取0.15kPa； gk3局部件平均自重荷载，取0.1kPa。则Gk=0.616（0.18+0.15+0.1）4.16kN。杆件自重传给地基的均布荷载Pk1.5PGkkPa，取Pk1.5PGk1.56.9310.4kPa。b、箱梁自重、内外模重量以及施工振捣、机具等合计均布荷载： P=（16.9+2.5+2.5+1.5）1.535.1kPac、地基承载力计算均布荷载PD=P+Pk10.40+35.1045.5kPa则要求地基处理后地基承载力不得小于45.5kPa以确保地基基础安全。3、腹板间的满堂支架受力检算腹板间的碗扣式脚手架布置按照顺桥向间距60cm，横桥向间距30cm，横杆步距120cm。施工人员、机具、材料荷载：NQ1=p1A=2.50.60.30.45kN砼冲击及振捣砼时产生的荷载：NQ2=p2A2.50.60.30.45kN梁体钢筋砼自重荷载：NG1=p32A=125.80.60.322.64kN模板、支架自重荷载：NG2p4A1.50.60.30.27kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)1.4+(NG1+NG2)1.228.75kN腹板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：28.75kN该碗扣式脚手架钢管为483.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：按强度验算：MPa210MPa，符合要求。（杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）稳定性验算模板支架立杆的计算长度l0=1.1551.21.2=1.66m按稳定性计算立杆的受压应力（步距120cm）长细比：则轴心受压件的稳定系数=0.491MPa210MPa，符合要求。地基承载力计算：a、碗扣式钢管脚手架，杆件自重Pk，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册，脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：Gk=aH0(gk1+gk2+gk3)式中：H0立杆高度，取10m； a立杆纵距，取0.6m； gk1基本构架杆部件的平均自重荷载，取0.18kPa； gk2配件平均自重荷载，取0.15kPa； gk3局部件平均自重荷载，取0.1kPa。则Gk=0.610（0.18+0.15+0.1）2.58kN。杆件自重传给地基的均布荷载Pk1.5PGkkPa，取Pk1.5PGk1.52.5821.5kPa。b、箱梁自重、内外模重量以及施工振捣、机具等合计均布荷载：P=（125.8+2.5+2.5+1.5）1.5198.5kPac、地基承载力计算均布荷载PD=P+Pk198.5+21.5220kPa则要求地基处理后地基承载力不得小于220kPa，以确保地基基础安全。4、底板处满堂支架受力检算底板处碗扣式脚手架布置按顺桥向60cm，横桥向60cm，横杆步距120cm。底板处每一根立杆受力如下：施工人员、机具、材料荷载：NQ1p1A2.50.60.60.9kN砼冲击及振捣时产生的荷载：NQ2p2A2.50.60.60.9kN梁体钢筋砼自重荷载：NG1p33A36.40.60.613.1kN模板、支架自重荷载：NG2p4A1.50.60.60.54kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)1.4+(NG1+NG2)1.218.89kN翼缘板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：18.89kN该碗扣式脚手架钢管为483.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：按强度验算：MPa210MPa，符合要求。（杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）稳定性验算模板支架立杆的计算长度l0=1.1551.21.2=1.66m按稳定性计算立杆的受压应力（步距120cm）长细比：则轴心受压件的稳定系数=0.491MPa210MPa，符合要求。地基承载力计算：a、碗扣式钢管脚手架，杆件自重Pk，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册，脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：Gk=aH0(gk1+gk2+gk3)式中：H0立杆高度，取10m； a立杆纵距，取0.6m； gk1基本构架杆部件的平均自重荷载，取0.18kPa； gk2配件平均自重荷载，取0.15kPa； gk3局部件平均自重荷载，取0.1kPa。则Gk=0.610（0.18+0.15+0.1）2.58kN。杆件自重传给地基的均布荷载Pk1.5P