霞东中桥箱梁贝雷片支架验算.doc

九、国道324线惠安县城关境内复线工程A标段霞东中桥连续箱梁贝雷片支架验算支架方案：35米主跨采用钢管支墩贝雷片主梁上搭钢管式满堂支架，25米边跨直接采用落地式扣件式钢管满堂支架，现计算主跨贝雷片支架的各种受力情况，横断面上布置12排贝雷片，计算跨径15.14米，墩处悬臂长度1.56米（具体布置见支架施工图）：一、 贝雷片桁架验算（计算跨径15.14米）1、荷载计算（每米横断面）：1014.6/2/8526=155.174KN/m模板自重：取18 KN/m施工荷载：2.59=22.5 KN/m砼振动荷载：2.09=18KN/m贝雷片自重：q=3/312=12 KN/m考虑分项系数1.22、内力计算：共12排贝雷片，每排贝雷片q=（(155.174+18+12)*15.14+22.5+18）/12/15.14*1.2=18.79 KN/mM中=ql2/8=18.79*15.14*15.14/8=538.234 KN.mRA RB ql/218.79*15.14/2142.24 KN3、强度计算：考虑12排贝雷片受力不均匀系数为0.9桁片抗弯模量W0=3570cm3正应力= M中/KW= 538.234/0.9/3570*1000 =167.5 MPa =273 MPa符合要求。单排贝雷片最大剪力Qmax= RA = RB 142.24 Q = 245.2 KN符合要求。4、挠度计算：f=5qL4/384EI=(518.7915.144)/(3842.110525050010-8)=24.4mmL/400=37.85mm 纵梁挠度可满足要求。二、贝雷片桁架验算(悬臂1.56m)1、荷载计算（以实腹段5*2.0*2.3验算）：5*1.56*2.326=466.44KN/m模板自重：取18 KN/m施工荷载：2.59=22.5 KN/m砼振动荷载：2.09=18KN/m贝雷片自重：q=3/312=12 KN/m考虑分项系数1.22、内力计算：主箱内有8排贝雷片，每排贝雷片q=（(466.44+18+12)*1.56+22.5+18）/8/1.56*1.2=78.36 KN/mM中= 78.36*1.56*1.56/2=95.35 KN.mRA RB ql/278.36*1.56/261.12KN3、强度计算：考虑8排贝雷片受力不均匀系数为0.9桁片抗弯模量W0=3570cm3正应力= M中/KW=95.35/0.9/3570*1000 =29.68 MPa =273 MPa符合要求。单排贝雷片最大剪力Qmax= RA = RB 61.12 Q = 245.2 KN符合要求。4、挠度计算：f=3qL4/24EI=(378.361.564)/(242.110525050010-8)=0.11mmL/400=3.9mm悬臂纵梁挠度可满足要求。综上，贝雷片桁架受力符合设计及规范要求。三、 I14工字钢横梁受力验算。1、荷载分析：贝雷支架上按满堂支架钢管间距布置I14工字钢作为满堂架受力支点；满堂架钢管纵向间距跨中1.0米、支墩处0.5米，横向间距0.5米；贝雷梁翼板处各为一组150支撑架，腹板处为四组45支撑架、组与组间距107；I14工字钢横梁承受满堂架钢管传力，受力情况分为两种，一是一个集中力在跨中，二是两个集中力在贝雷片间距107上。2、荷载计算：由满堂式支架验算中可知小钢管单根传力荷载：q= 39.814KN3、内力计算：I14工字钢跨径为1.07米，一个集中力P39.814KN荷载在跨中。M中=P L/439.814*1.07/410.65KN.mRA RB P/239.814/219.907 KNI14工字钢跨径为1.07米，二个集中力（间距0.50米）P39.814KN荷载在跨中。M中=P /L（2c+b）*a39.814/1.07*(2*0.285+0.5)*0.28511.347KN.mRA RB P(2c+b)/l39.814*(2*0.285+0.5)/1.0739.814KN3、强度计算：I14工字钢抗弯模量W0=101.7cm3正应力= M大/KW= 11.347/101.7*1000 =111.57MPa =145 MPa单根I14工字钢最大剪应力仅由腹板承受Q/d/h= 39.814/5.5/140*100051.71 = 85MPa符合要求。4、挠度计算：f=Pa(2a+c) l2- 4a2l+2a3- a2b c3 /(6EIL)= 39.814*0.285*(2*0.285+0.5)*1.072-4*0.2852*1.07+2*0.2853-0.2852*.5 0.2853 /(6*2.1*105*712*10-8*1.07)=1.02mmL/400=2.7mmI14工字钢挠度可满足要求。综上，满堂式支架钢管传力横梁采用I14工字钢，其受力符合设计及规范要求。四、 钢管稳定性验算（2735mm,按高度9米验算）1#、2#墩处支墩为一排10根钢管，跨中为二排10根钢管，共有40根钢管参与受力。N=18.79*35*12/40=197.3 KNID4/64d4/643781cm4A（D2d2）/442.1cm2i(I/A) 1/20.0948m , (取1)则L/i9/0.0948=94.94 = 150则查表并内插得：0.616则N/(A) 197.3*1000/(0.616*42.1*100) 76.08 MPa 215 Mpa综上，钢管稳定性符合设计及规范要求。钢管采用DZ50型振动锤振入钢管，激振力满足单桩承力200KN以上。五、支墩I25工字钢横梁荷载验算1、荷载分析：9米桥宽共布置10根钢管，一组I25工字钢计算跨径为1.0米，按均布荷载进行验算。2、荷载计算：q18.79*35*12/4/9=219.217 KN/m3、内力计算：M中=P L2/8219.217* 1.02/827.4KN.mRA RB P L/2219.217* 1.0/2109.61 KN3、强度计算：I25a工字钢抗弯模量W0=401.4cm3正应力= M/KW= 27.4/2/401.4*1000 =34.13 MPa =145 MPa单根I25a工字钢最大剪应力仅由腹板承受Q/d/h= 109.61/2/8/250*100027.4 = 8