连续梁边跨现浇段计算书.docx

。汕（头）湛（江）高速公路云浮至湛江段及支线工程鉴江大桥连续梁边跨现浇段支架计算书编 制： 复 核： 审 核： 中铁二十二局集团有限公司云湛高速公路TJ21合同段项目经理部鉴江大桥连续梁边跨现浇段支架计算书一、设计概况鉴江大桥主桥（19#墩22#墩）上部结构设计为62+110+62m预应力钢筋混凝土变截面连续箱梁，采用挂篮悬浇施工，主墩下部结构设计为矩形实心墩，钻孔灌注桩群桩基础。悬浇梁边跨现浇段设计长度5.84m，顶宽13.25m，底宽7.5m。梁体端横梁厚1.0m，设计高度2.8m；端横梁处腹板厚0.95m，顶板厚0.7m，底板厚0.6m；节块端截面腹板厚0.45m，顶板厚0.28m，底板厚0.3m。节段混凝土体积84.84m3，混凝土强度设计等级为C55。二、支架设计边跨现浇段支架采用型钢托架。首先在承台顶面预埋钢板，钢板上焊接6306mm钢管立柱，立柱顶面焊接1.6cm厚钢板支撑横向钢梁。在立柱上钢板顶面搭设顺桥向I56工字钢梁，然后横桥向搭设I36工字钢，最后在工字钢顶面铺设方木和胶合板底模。节块均采用胶合板模板,芯模及翼板底模支架采用满堂式钢管脚手架。三、底模面板计算梁段底模采用厚18mm优质胶合板，取1m宽板面按三等跨连续梁进行计算。1、1m宽胶合板特性断面面积A=bh=10.018=0.018m2贯性矩I=bh3/12=10.0183/12=4.86107m4截面抵抗矩W=bh2/6=10.0182/6=5.410-5m3静曲强度： =11MPa； 弹性模量：E=7000 MPa；容重：g=7.5KN/m3。2、端横梁及腹板下底模验算（1）荷载q=1.22.826+1.4（2.5+2+2）1+0.0187.5=96.6KN/m（2）强度验算按三等跨连续梁模型计算，方木间距0.15m，计算模型如下图：跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.196.60.152=0.217KNm弯曲应力=Mmax/W=0.217/（5.410-5）/1000=4.02MPa=11MPa结论：满足要求。（3）抗弯刚度：q=1.22.8261+0.0187.5=87.5KN/m按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：f=0.677ql4/（100EI）=0.67787.50.154/（10071064.86107） =8.7105m=0.087mmf=150/400=0.375mm结论：满足要求。3、箱室下底模验算（1）荷载q=1.2（0.6+0.7）26+1.4（2.5+2+2）1+0.0187.5=49.8KN/m（2）强度验算按三等跨连续梁模型计算，方木间距0.3m，计算模型如下图：跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.149.80.32=0.448KNm弯曲应力=Mmax/W=0.448/（5.410-5）/1000=8.3MPa=11MPa结论：满足要求。（3）抗弯刚度：q=1.2（0.6+0.7）261+0.0187.5=40.7KN/m按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：f=0.677ql4/（100EI）=0.67740.70.34/（10071064.86107） =6.6104m=0.66mmf=300/400=0.75mm结论：满足要求。四、方木验算1、计算荷载中隔板及腹板下单根方木承受的均布荷载最大，荷载值为：q=1.22.826+1.27.50.018+1.4（2.5+2）0.15+0.10.16=14.13KN/m2、1010cm方木特性断面面积A=a2=0.10.1=0.01m2贯性矩I=bh3/12=0.10.13/12=8.33106m4截面抵抗矩W= bh2/6=0.10.12/6=1.6710-4m3半截面积矩Sx= bh2/8=0.10.12/8=1.2510-4m3容许应力：弯曲应力=12MPa；弯曲切应力=1.9MPa弹性模量：E=9103 MPa3、强度验算方木跨径为0.6m，按三等跨连续梁计算。1）弯曲应力跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.114.130.62=0.509KNm弯曲应力=Mmax/W=0.509/（1.6710-4）/1000=3.05MPa=12MPa结论：满足要求。2）剪应力最大剪力Qmax=0.6 ql =0.614.130.6=5.09KNmax=Qmax*Sx/（b*I）=5.091.2510-4/（0.18.33106）=764KPa=0.76MPa=1.9MPa满足要求。3）抗弯刚度：q=1.22.826+1.27.50.0180.15+0.10.16=13.19KN/m按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：f=0.677ql4/（100EI）=0.67713.190.64/（10091068.33106） =1.5104m=0.15mmf=600/400=1.5mm结论：满足要求。五、I36工字钢验算1、荷载横向I36工字钢均位于箱室段，间距0.6m，按中截面荷载（不考虑倒角处弯折形成的空腔部分）进行计算较安全，则梁段中截面折合各部位尺寸为：腹板宽0.7m，箱室宽6.1m，翼板宽2.875m；腹板高度2.8m，顶板厚0.49m，底板厚0.45m，翼板平均厚度0.35m。模板及支架取120kg/m2，核1.2 KPa。施工荷载取3.5KPa。I36工字钢自重：60kg/m，核0.6KN/m。I36工字钢各段落产生的荷载为：翼板：q1=（0.3526+1.2）1.2+3.51.4）0.6+0.6=10.96KN/m腹板：q2=（2.826+1.2）1.2+3.51.4）0.6+0.6=56.82KN/m箱室：q3=（0.9426+1.2）1.2+3.51.4）0.6+0.6=22.0KN/m2、受力验算：I36工字钢恒量跨度为3.025+3.6+3.6+3.025m，用midas软件进行验算。1）支座反力两侧支点反力R1=107.5KN；中间支点反力R2=61.7KN。2）应力最大组合应力max=57.7MPa=205MPa，满足要求。3）挠度fmax=6mmf=3025400=7.6mm，满足要求。六、I56工字钢纵梁验算两侧为三拼工字钢，中间纵梁为双拼工字钢，根据第五项计算可知两侧支点反力R1=107.5KN，中间支点反力R2=61.7KN，最不利钢梁为边部工字钢，单根钢梁荷载为P=35.83KN，间距60cm。1、反力端支点反力R1=-46.2KN；中间支点反力R2=337.7KN。2、应力最大组合应力max=93.4MPa=205MPa，满足要求。3、挠度挠度f=6.1mmf=2650400=6.6mm，满足要求。七、钢管立柱验算1、6306mm钢管截面特性：截面积：A=（R2-r2）=（0.3152-0.3092）=0.0118m2截面惯性矩：I=(D4-d4)/64=(0.634-0.6184)/64=5.72510-4m4回转半径：i=sqrt(0.632+0.6182)/4=0.2206m2、钢管提供最大支撑力：钢管立柱按两端铰支计算，最高立柱为22#墩固结排架，钢管立柱高度为9.43m，则计算长度L0=9.43m杆件长细比：= L0/i=9.430.2206=42.7查表的压杆稳定系数=0.876钢管立柱容许应力：=205MPa钢管提供的支撑力N=A= 0.8760.01