隧道二衬拱顶模板支架计算书.doc

轨行区模板脚手架施做二衬支撑体系结构计算书（1）支模设计模板采用P3015标准组合钢模板，钢架采用工16工字钢弯制而成，钢架纵向间距750mm，支架采用483mm钢管搭设，横向步距900mm，纵向步距为750mm，竖向步距起拱线上部为600mm,下部为900mm，支架下方采用15cm15cm的方木作为纵向内楞，具体数据详见下图； 脚手架俯视图（2）二衬的安全计算书脚手架计算：模板与架的荷载（1.5m）工16工字钢的自重：弧长11.365m 环向长度11.365*2=22.73m 工16工字钢20.5Kg/m 合计20.5*22.73=466.0Kg方木自重：长度=1.5*10=15m15cm15cm方木：7KN/m3 合计：0.15*0.15*15*7=2.3625KN=2362.5N钢模板的自重：弧长11.774m内模板数量11.774/0.3=40块 单块重14.9Kg 合计14.9*40=596Kg脚手架底部跨度8.65m；按长度1.5m计算模板与钢架的荷载(466+596)*10+2362.5)/(1.5*8.65)=1000.58N/m2钢管脚手架自重荷载（1.5m）:选用48、t3.0mm的钢管作脚手架，其单位重量3.3Kg/m横向、竖向脚手架长度126.5m*2=253.0m纵向脚手架长度1.5*76=98.8m剪刀撑脚手架长度=22.02+58.65=80.7m合计432.5m合计重量3.3*432.5=1427.25Kg钢管脚手架的荷载1427.25*10/(1.5*8.65)=1100 N/m2新浇混凝土自重荷载（1.5m内拱部折算）：混凝土自重：混凝土体积V=12.116*0.6*1.5=10.9 m3密度为2500Kg/ m3 自重10.9*2500=27250Kg混凝土荷载27250*10/(1.5*8.65)=21001.9N/m2施工荷载取2500N/m2合计总荷载为25602.5 N/m2脚手架每区格的面积为0.9*0.75=0.675，为两根钢管受力，每根钢管立柱受力0.675*25602.5/2=8640.8N选用48、t3.0mm的钢管作脚手架，有A=424mm2 钢管的回转半径i=15.9mm按强度计算，钢管支柱的受压应力：N/A=8640.8/424=20.4N/ mm2f=215 N/ mm2，即钢管脚手架强度满足要求。按稳定性计算钢管的受压应力：长细比L/i=900/15.9=57查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)表A.0.6得0.829按稳定性计算，钢管支柱的受压应力：N/*A8640.8/(0.829*424)=24.6 N/ mm2 f=215 N/ mm2，即钢管脚手架的稳定性满足要求。钢架计算：钢架采用工16工字钢弯制而成，间距a=750mm，支撑跨度b=900mm，按三跨以上连续梁计算校核，对工16工字钢有：W141103mm3；I=1130104mm4：E=2.1105N/mm2；f=215N/mm2根据公式b=(10fW/q)0.5 =46.4*(W/q)0.5 按强度校核，公式来自简明施工计算手册P319页（公式5-13）其中q=(1000.58+21001.9)N/m21mm22.0N/mm代入计算 b强46.4*(141103/22.0)0.5=3714.6mm按刚度校核：根据公式b刚21.3*3I/q代入计算b刚=1705.8mm；现场取b900mm，即钢架满足要求。模板计算：模板采用P3015标准组合钢模板，其参数为：单块面积0.45m2，长1.5m，重14.9kg，Ix=26.39104mm4，Wx=5.86103mm3；钢材设计强度215N/mm2，弹模E=2.1105N/mm2施工荷载均匀分布，按两跨连续梁计算，取受力最大位置进行强度和刚度验算：荷载计算：每块模板自重14.9Kg；混凝土自重25000. 450.6=675Kg工作施工荷载20Kg，合计荷载为709.9Kg按跨度方向计算q=709.910/1.5=4.7327KN/m；强度验算施工荷载均匀分布：根据建筑施工手册2-1 荷载与结构静力计算表2-11得出支座弯距： M支K支ql2=0.1254.73270.752=333N.m跨中弯距 M中K中ql20.074.73270.752=186N.m取最大值M支进行截面强度验算maxM支/ Wx=333103/（5.86103）56.8N/mm2