跨沈营公路支架搭设计算(原稿).doc

支架搭设计算书1、 满堂支架搭设受力检算连续梁下部地基平整压实后，浇注0.2m厚C15混凝土垫层。铺设横向方木后安装碗扣式脚手管和钢管，组成支架系统，根据梁体截面大小、混凝土重量、施工荷载（人、料、机等）及外界荷载如风力、雨雪等可能产生的荷载确定支架布置。（1） 支架承载力计算：承载力计算（取中间跨40m连续梁段）连续梁40m段的混凝土量为788m3,钢筋混凝土的密度取2.6t/ m3,恒载重为2048t，增加20%施工荷载(包括支架、模板自重)，1.5安全系数,计算支撑荷载总量为:2048(1+20%)1.5=3686(t)3686 (t)1000(Kg/t)9.810-3(KN/Kg)=361261KN桥下支撑面积:长40 (m) 宽11.5(m)按0.6m步距布置: 纵向为40/0.6=66.7(步) 即67排 横向为11.5/0.6=19.2(步) 按20排支撑钢管数量为:6720=1340(根)按扣碗支架设计,当横杆步距（层高）为1.2米时, 立杆设计支撑荷载为30KN。荷载验算：36126/1340=26.96（KN）小于设计荷载30KN，但在实际施工时荷载分布进行调整横杆立杆。（2）支架立杆间距（步距）排列：根据箱梁荷载分布情况进行加强排列横向间距: （0.6m5+0.3m5+0.6m5+0.3m5+0.6m5）=共26排。纵向排列： 40/0.6=67共67排。碗扣脚手架受力计算箱梁-截面脚手架支撑体系杆件稳定承载力分析A区域内脚手架立杆稳定承载力计算A区域长度3.44m，单排向搭设7根立杆。脚手架搭设尺寸：立杆横距600mm，立杆纵距600mm，立杆步距1200mm，搭设高度为7m，立杆为单立管。A、 荷载的计算： (1)钢筋混凝土自重(kN/m)：根据图示，取A区域混凝土有效高度0.8m q11 = 26.000.600.8=12.48kN (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350.60=0.21kN/m(3)10号工字钢的自重线荷载(kN/m)： q13 = 11.20.01=0.112kN/m(4)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：Q2= (1.00+2.00)0.60=1.8N/m按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:布荷载 q = 1.2(12.48+0.21+0.112)+1.41.8=17.88kN/m 最大弯矩 M = 0.100ql2=0.117.880.60.6=0.644kN.m 最大剪力 Q=0.6ql=0.617.880.6=6.437kN 最大支座力 N=1.1ql=1.117.880.6=11.8kNB、立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=11.8+0.1257=12.7kN其中：每米立杆结构自重标准值取0.125kN/m，立杆搭设高度取7m。 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.59 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 8.99 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，查表取值为1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.75 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m；公式(1)的计算结果： 立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.1851.751.2=2.48 l0/i = 248015.900=155.97 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 =0.29钢管立杆受压应力计算值： =12.71000/0.29/424 = 103N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： l0/i = 1800/ 15.900 = 113 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.502 钢管立杆受压应力计算值 = 59.7N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2 (h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，查表取值为1.042； 公式(3)的计算结果：l0 = 1.1851.042(1.2+20.3)=2.222l0/i=2222/15.9=139.74 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.349 钢管立杆受压应力计算值 = 85.83N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求!2、B区域内脚手架立杆稳定承载力计算 B区域长度1.53m，单排向搭设6根立杆。脚手架搭设尺寸：立杆横距300mm，立杆纵距600mm，立杆步距600mm，搭设高度为7m，立杆为单立管。A、荷载的计算： (1)钢筋混凝土自重(kN/m)：根据图示，依据等面积法B区域混凝土的有效高度取为2.8m q11 = 26.000.62.8=43.68kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350.60=0.21kN/m(3)10号工字钢的自重线荷载(kN/m)： q13 = 11.20.01=0.112kN/m(4)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：Q2= (1.00+2.00)0.60=1.8N/m按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载 q = 1.2(43.68+0.21+0.112)+1.41.8=55.32kN/m 最大弯矩 M = 0.100ql2=0.155.320.30.6=0.996kN.m 最大剪力 Q=0.6ql=0.655.320.6=19.91kN 最大支座力 N=1.1ql=1.155.320.6=36.51kNB、立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=36.51+0.1257=37.39kN其中：每米立杆结构自重标准值取0.125kN/m，立杆搭设高度取3m。 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.59 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 8.99 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，查表取值为1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.75 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m；公式(1)的计算结果： 立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.185 1.75 0.6= 1.244 l0/i = 1244/15.900 = 78.23 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 =0.735钢管立杆受压应力计算值 = 37.391000/0.735/424 = 120N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： l0/i = 1200 / 15.900 = 75.47 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.75 钢管立杆受压应力计算值 =118N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2 (h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，查表取值为1.042； 公式(3)的计算结果：l0 = 1.1851.042(0.6+20.3)=1.482l0/i=1482/15.9=93.20 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.556 钢管立杆受压应力计算值 = 159N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求!3、C区域内脚手架立杆稳定承载力计算 C区域长度2.53m，单排向搭设6根立杆。脚手架搭设尺寸为：立杆横距600mm，立杆纵距600mm，立杆步距1200mm，搭设高度为9.5m，立杆为单立管。A、荷载的计算： (1)钢筋混凝土自重(kN/m)：根据图示，依据等面积法C区域混凝土的有效高度取为0.77m。 q11 = 26.000.600.77=12kN/m (2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.350.60=0.21kN/m(3)10号工字钢的自重线荷载(kN/m)： q13 = 11.20.01=0.112kN/m (4)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：Q2= (1.00+2.00)0.60=1.8N/m按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:均布荷载 q = 1.2(12+0.21+0.112)+1.41.8=17.3kN/m 最大弯矩 M = 0.100ql2=0.117.30.60.6=0.623kN.m 最大剪力 Q=0.6ql=0.617.30.6=6.228kN 最大支座力 N=1.1ql=1.117.30.6=11.4kNB、立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N=11.4+0.1259.5=12.6kN其中：每米立杆结构自重标准值取0.125kN/m，立杆搭设高度取9.5m。 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.59 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 8.99 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，查表取值为1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.75 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.30m；公式(1)的计算结果： 立杆计算长度 l0 = k1uh = 1.185 1.75 1.2 = 2.488 l0/i = 2488/15.900 = 156.48 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 =0.289钢管立杆受压应力计算值： = 12.61000/0.289/424 = 102.8N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： l0/i = 1800 / 15.900 = 113.21 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.497 钢管立杆受压应力计算值 = 60N/mm2， 立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2 (h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，查表取值为1.042； 公式(3)的计算结果：l0 = 1.1851.042(1.2+20.3)=2.222l0/i=2222/15.9=139.74 由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.349 钢管立杆受压应力计算值 = 85N/mm2，立杆的稳定性计算 246.6 kN屈服强度符合要求。稳定性计算已知采用6108，i=7.47，长度附加系数值取0.7，钢管的长度为8.65m。则 l。=5.74m =76.8 轴心受压构件的稳定系数=0.707 N/(A)=/=17.95(N/mm2)f=205(N/2) 稳定性符合要求。 .底模强度计算 竹胶板强度计算：（取1m宽板，跨度0.3m） 面板截面抗弯系数为：W=bh2/6=2.410-5m3 b-板宽，h-厚度 惯性矩：I=bh3/12=1.4410-7m4 板跨中弯矩M=qL2/8=0.69kNm (q=1.2SG+1.4SQ =61.364kN/m） 抗拉应力为：=M/W=28.8MPa60MPa 故符合要求。 横向方木强度计算：（横向方木间距0.3m，跨度0.3m）截面抗弯系数为：W=bh2/6=2.8810-4m3 b-截面宽，h-截面高度 惯性矩：I=bh3/12=1.72810-5m4 跨中弯矩M=qL2/8=0.207kNm (q=1.2SG+1.4SQ=18.41 kN/m） 抗拉应力为：=M/W=0.207/2.8810-4=0.72MPa60MPa 故符合要求。横向方木挠度计算 fmax=5qL4/384EI=0.01mm l/4002.25 mm(q=1.2SG+1.4SQ=18.41kN/m） 故符合要求。纵向工字钢强度计算：（纵向工字中心钢间距0.75m，跨度11.4m）采用I56b型号工字钢已知：工字钢单位重：1.13 kN/m , Ix= 68503cm4 Wx= 2446.536cm3 E=2.1105Mpa L纵=11.4m 拟定工字钢中心间距0.75米跨中弯矩M=qL2/8=139.707kNm (q=1.2SG+1.4SQ=8.6(kN/m） 抗拉应力为：=M/W=57.11MPa205MPa 故符合要求。纵向工字钢挠度计算 fmax=5qL4/384EI=1.32cm l/4004.125 cm(q=1.2SG+1.4SQ=8.6kN/m） 故符合要求。横向工字钢强度计算采用I56b型号工字钢下部钢支墩间距为1.5米，则横向工字钢跨度为1.5m，跨度范