满堂支架计算书

0 附件附件 1 1 现浇箱梁满堂支架受力计算书现浇箱梁满堂支架受力计算书 一 现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求一 现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求 采用 WDJ 碗扣式多功能脚手杆搭设 使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座 立 杆可调托撑 立杆顶设二层方木 立杆顶托上纵向设 15 15cm 方木 纵向方木上 设 10 10cm 的横向方木 其中在墩顶端横梁和跨中横隔梁下间距不大于 0 25m 净间距 0 15m 在跨中其他部位间距不大于 0 3m 净间距 0 2m 模板宜 用厚 1 5cm 的优质竹胶合板 横板边角宜用 4cm 厚木板进行加强 防止转角漏浆 或出现波浪形 影响外观 具体布置见下图 支架横断面图 支架搭设平面图 支架搭设纵断面图 支架横断面图 可调底座 可调顶托 交叉拉杆 扫地杆 240 竖向剪刀撑与 地面夹角45 顶部水平剪刀撑 底部水平剪刀撑 中部水平剪刀撑 间距4 8m 60cm厚三七灰土 20cm厚C25砼 1280 1560 90909090606060606060606060606060606090909090 1898 69 1 支架搭设平面图 6060606060606060606060606060606060 606060606060606060606060606060606060606060606060606060 60606060606060606060606060606060 3300 606060606060606060606060606060606060606060606060606060 71 44 60 6060 连墙件 2 设计开挖线 竖向剪刀撑间距3 6m 与地面夹角45 底部 顶部设置水平 剪刀撑 中部水平剪刀撑间距4 8m 支架搭设纵断面图 3 主桥和引桥立杆的纵 横向间距及横杆步距等搭设要求如下 1 30m 45m 30m 顶推现浇箱梁支架 立杆采用横桥向间距 纵桥向间距 步距为 60cm 60cm 120cm 60cm 90cm 120cm 和 90cm 90cm 120cm 三种布置形式的支 架结构体系 其中 横桥向中心 8 4m 范围间距 60cm 两侧翼缘板 3 6m 范围间距 90cm 纵桥向墩旁两侧各 4 0m 范围内的支架间距 60cm 除墩旁两侧各 4m 之外的其 余范围内的支架间距 90cm 跨中横隔板下 1 5m 范围内的支架顺桥向间距加密至 60cm 2 2 27 45m 4 29 439m 3 28 667m 4 28 485m 现浇箱梁支架 立杆采用横桥向间距 纵桥向间距 步距为 60cm 60cm 120cm 60cm 90cm 120cm 和 90cm 90cm 120cm 三种布置形式的支 架结构体系 其中 横桥向中心 8 4m 范围间距 60cm 两侧翼缘板 3 6m 范围间距 90cm 纵桥向墩旁两侧各 4 0m 范围内的支架间距 60cm 除墩旁两侧各 4m 之外的其 余范围内的支架间距 90cm 二 现浇箱梁支架验算二 现浇箱梁支架验算 本计算书分别以顶推梁 30m 45m 30m 等截面预应力混凝土箱形连续梁 单箱双 室 和 4 28 485m 等截面预应力混凝土箱形连续梁 单箱双室 为例 对荷载进行 计算及对其支架体系进行检算 1 1 荷载分析 荷载分析 根据本桥现浇箱梁的结构特点 在施工过程中将涉及到以下荷载形式 F1 箱梁自重荷载 新浇混凝土密度取 2700kg m 含钢筋重 F2 施工人员 施工材料和机具荷载 按均布荷载计算 取 F2 2 5 kN F3 振捣混凝土产生的荷载 取 F3 2 0 kN F4 箱梁内模 底模 内模支撑及外模支撑荷载 按均布荷载计算 取 F4 2 0 kN F5 方木 方木单位重取 600Kg m F5 取 0 465kN F6 浇筑混凝土时产生的冲击荷载 取 F6 2 0kN F7 风荷载 取 F7 0 7 0 6 0 84 0 45 0 16kN 风荷载体型系 数取 0 6 风压高度变化系数取 0 84 郑州基本风压取 0 45 取自 建筑结构荷载 4 规范 2 2 截面选择 截面选择 根据现浇箱梁结构特点 箱梁结构图见附图 顶推连续梁取 1 1 截面 墩顶及 横梁 60cm 60cm 120cm 布置受力最大位置 5 5 截面 60cm 60cm 120cm 布 置受力位置 现浇连续梁取 截面 墩顶及横梁 60cm 60cm 120cm 布置受 力最大位置 截面 60cm 90cm 120cm 布置受力位置 四个代表截面进行 支架体系检算 3 3 荷载计算 荷载计算 1 1 1 1 1 1 截面 墩顶及横隔梁 处截面 墩顶及横隔梁 处 支架受力最大的部位为中腹板下方 故取此部分进行受力计算 2 8 27 75 6kN 偏安全考虑 箱梁荷载取 1 2 倍计算 F1 1 2 75 6 90 72kN 底模强度检算 箱梁底模采用高强度竹胶板 板厚 t 15mm 竹胶板方木背肋间距为 15cm q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 15 90 72 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 15 14 92kN m 模板力学性能 弹性模量 E 0 1 105 Mpa 截面惯性矩 I bh3 12 15 1 53 12 4 218cm4 截面抵抗矩 W bh2 6 15 1 52 6 5 625cm 5 跨中最大弯矩 M ql2 8 14 92 0 152 8 0 042kN m 弯拉应力 M W 0 042 103 5 625 10 6 7 47MPa 11MPa 挠度 f 5ql4 384EI 5 14 92 0 154 384 0 1 105 4 218 10 8 0 233mm L 400 0 375mm 综上 底模强度满足要求 横向木枋强度检算 横向方木为 10 10cm 方木 跨径为 0 6m 中对中间距为 0 25m 横向方木力学性能 截面抵抗矩 W bh2 6 0 1 0 12 6 1 67 10 4m 截面惯性矩 I bh3 12 0 1 0 13 12 8 33 10 6m4 q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 25 90 72 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 25 24 86kN m 跨中最大弯矩 M ql2 8 24 86 0 62 8 1 12kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 抗弯强度检算 M W 1 12 103 1 67 10 4 6 67MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 24 86 0 6 14 92 KN A 0 1 0 1 0 01 Q 2A 14 92 10 3 2 0 01 0 75MPa 2 3MPa 刚度验算 f 5ql4 384EI 5 24 86 0 64 384 11 103 8 33 10 6 0 458mm L 400 1 5mm 综上 横向木枋强度满足要求 纵向木枋强度检算 纵向木枋为 15 15cm 跨径为 0 6m 间距为 0 6m 截面惯性矩 I bh3 12 0 15 0 153 12 4 22 10 5m4 截面抵抗矩 W bh2 6 0 15 0 152 6 5 625 10 4m 6 先按荷载为集中荷载进行检算 0 6m 长纵梁上承担的每根横梁重量为 0 1 0 1 0 6 6 0 036kN q 0 036 0 6 0 06kN m 作用在横梁上的集中荷载为 P q横 0 6 0 081 24 86 0 6 0 036 14 95kN 跨中最大弯矩 M P a2b ab2 l3 8 l2 14 95 0 6 0 052 0 55 0 552 0 05 0 63 8 0 62 1 12kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 横梁弯拉应力 M W 1 12 103 5 625 10 4 1 98MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q P 14 95 KN A 0 15 0 15 0 0225 3Q 2A 3 14 95 10 3 2 0 0225 0 997MPa 2 3MPa 横梁挠度 f a 3l2 4a2 2 l3 P 48EI 0 05 3 0 62 4 0 052 2 0 63 14 95 48 11 106 4 22 10 5 0 216mm L 400 1 5mm 再按荷载为均布荷载进行检算 作用于纵梁上的均布荷载为 q纵 F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 6 0 06 59 73kN m 7 跨中最大弯矩为 M ql2 8 59 73 0 62 8 2 69kN m 横梁弯拉应力 M W 2 69 5 625 10 4 4 78MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 59 73 0 6 35 838KN A 0 15 0 15 0 0225 Q 2A 35 838 10 3 2 0 0225 0 796MPa 2 3MPa 横梁挠度检算 f 5ql4 384EI 5 59 73 0 64 384 11 106 4 22 10 5 0 215mm L 400 1 5mm 综上 纵梁强度满足要求 碗扣架强度稳定性检算 碗扣架布置间距为 60 60cm 所以每根钢管承受上部 60 60cm 面积的重量 由 箱梁的构造可知 腹板下方的碗扣架受力最大 正中立杆进行验算 F 1 2 27 2 8 0 6 0 6 F2 F3 F4 F5 F6 F7 0 6 0 6 35 97kN 根据 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 5 1 7 查得 碗扣架规格为 48 3 5mm l 120cm 回转半径为 1 58cm 根据 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 5 1 6 查得 Q235A 级钢材抗压设计值 f 205N mm2 l i 120 1 58 76 参照 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 查附录 E 得 0 744 S 3 14 48 2 2 48 2 8 2 2 4 397 6mm2 偏安全考虑 壁厚取 2 8mm 8 f 35 97 103 0 744 397 6 121 6N mm2 f 205N mm2 综上 碗扣架抗压强度和稳定性满足要求 地基承载力检算 地基处理将杂填土挖除 然后换填 60cm 厚三七灰土 上面浇筑 20cm 厚 C25 砼 碗 扣架下面用底托支撑 示意图如下 顶托底的承载力为 35 97 0 15 0 15 1598 7kPa 三七灰土和砼扩散角均按 30o计 2 0 45tan30o 0 92 1598 7 0 152 0 15 0 92 2 31 4kPa 180kPa 2 2 5 5 5 5 截面处截面处 支架受力最大的部位为中腹板下方 故取此部分进行受力计算 2 8 27 75 6kN 偏安全考虑 箱梁荷载取 1 2 倍计算 F1 1 2 75 6 90 72kN 底模强度检算 9 箱梁底模采用高强度竹胶板 板厚 t 15mm 竹胶板方木背肋间距为 15cm q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 15 90 72 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 15 14 92kN m 模板力学性能 弹性模量 E 0 1 105 Mpa 截面惯性矩 I bh3 12 15 1 53 12 4 218cm4 截面抵抗矩 W bh2 6 15 1 52 6 5 625cm 跨中最大弯矩 M ql2 8 14 92 0 152 8 0 042kN m 弯拉应力 M W 0 042 103 5 625 10 6 7 47MPa 11MPa 挠度 f 5ql4 384EI 5 14 92 0 154 384 0 1 105 4 218 10 8 0 233mm L 400 0 375mm 综上 底模强度满足要求 横向木枋强度检算 横向方木为 10 10cm 方木 跨径为 0 6m 中对中间距为 0 3m 横向方木力学性能 截面抵抗矩 W bh2 6 0 1 0 12 6 1 67 10 4m 截面惯性矩 I bh3 12 0 1 0 13 12 8 33 10 6m4 q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 3 90 72 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 3 29 84kN m 跨中最大弯矩 M ql2 8 29 84 0 62 8 1 34kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 抗弯强度检算 M W 1 34 103 1 67 10 4 8 0MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 29 84 0 6 17 9 KN A 0 1 0 1 0 01 Q 2A 17 9 10 3 2 0 01 0 895MPa 2 3MPa 刚度验算 10 f 5ql4 384EI 5 29 84 0 64 384 11 103 8 33 10 6 0 55mm L 400 1 5mm 综上 横向木枋强度满足要求 纵向木枋强度检算 纵向木枋为 15 15cm 跨径为 0 9m 间距为 0 6m 截面惯性矩 I bh3 12 0 15 0 153 12 4 22 10 5m4 截面抵抗矩 W bh2 6 0 15 0 152 6 5 625 10 4m 先按荷载为集中荷载进行检算 0 6m 长纵梁上承担的每根横梁重量为 0 1 0 1 0 6 6 0 036kN q 0 036 0 6 0 06kN m 作用在横梁上的集中荷载为 P q横 0 6 0 036 29 84 0 6 0 036 17 94kN 跨中最大弯矩 M P a2b ab2 l3 8 l2 17 94 0 6 0 152 0 75 0 752 0 15 0 93 8 0 92 2 56kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 横梁弯拉应力 M W 2 56 103 5 625 10 4 4 55MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q P 17 94 KN A 0 15 0 15 0 0225 3Q 2A 3 17 94 10 3 2 0 0225 1 2MPa 2 3MPa 11 横梁挠度 f a 3l2 4a2 2 l3 P 48EI 0 15 3 0 92 4 0 152 2 0 93 17 94 48 11 106 4 22 10 5 1 15mm L 400 2 25mm 再按荷载为均布荷载进行检算 作用于纵梁上的均布荷载为 q纵 F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 6 0 06 58 74kN m 跨中最大弯矩为 M ql2 8 58 74 0 92 8 6 05kN m 横梁弯拉应力 M W 6 05 5 625 10 4 10 9MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 58 74 0 9 52 866KN A 0 15 0 15 0 0225 Q 2A 52 866 10 3 2 0 0225 1 17MPa 2 3MPa 横梁挠度检算 f 5ql4 384EI 5 58 866 0 94 384 11 106 4 22 10 5 1 08mm L 400 2 25mm 综上 纵梁强度满足要求 碗扣架强度稳定性检算 碗扣架布置间距为 60 90cm 所以每根钢管承受上部 60 90cm 面积的重量 由 箱梁的构造可知 腹板下方的碗扣架受力最大 正中立杆进行验算 F 1 2 27 2 8 0 6 0 71 0 9 F2 F3 F4 F5 F6 F7 0 6 0 9 32 25kN 12 根据 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 5 1 7 查得 碗扣架规格为 48 3 5mm l 120cm 回转半径为 1 58cm 根据 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 5 1 6 查得 Q235A 级钢材抗压设计值 f 205N mm2 l i 120 1 58 76 参照 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 查附录 E 得 0 744 S 3 14 48 2 2 48 2 8 2 2 4 397 6mm2 偏安全考虑 壁厚取 2 8mm f 32 25 103 0 744 397 6 109 02N mm2 f 205N mm2 综上 碗扣架抗压强度和稳定性满足要求 地基承载力检算 地基处理将杂填土挖除 然后换填 60cm 厚三七灰土 上面浇筑 20cm 厚 C25 砼 碗 扣架下面用底托支撑 示意图如下 顶托底的承载力为 32 25 0 15 0 15 1433kPa 三七灰土和砼扩散角均按 30o计 2 0 45tan30o 0 92 1433 0 152 0 15 0 92 2 28 17kPa 180kPa 3 3 截面截面 13 支架受力最大的部位为中腹板下方 故取此部分进行受力计算 2 27 54kN 偏安全考虑 箱梁荷载取 1 2 倍计算 F1 1 2 54 64 8kN 底模强度检算 箱梁底模采用高强度竹胶板 板厚 t 12mm 竹胶板方木背肋间距为 15cm q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 15 64 8 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 15 11 0kN m 模板力学性能 弹性模量 E 0 1 105 Mpa 截面惯性矩 I bh3 12 15 1 23 12 2 16cm4 截面抵抗矩 W bh2 6 15 1 22 6 3 6cm 跨中最大弯矩 M ql2 8 11 0 0 122 8 0 02kN m 弯拉应力 M W 0 02 103 3 6 10 6 5 56MPa 11MPa 挠度 f 5ql4 384EI 5 11 0 0 154 384 0 1 105 2 16 10 8 0 33mm L 400 0 375mm 综上 底模强度满足要求 横向木枋强度检算 横向方木为 10 10cm 方木 跨径为 0 6m 中对中间距为 0 25m 横向方木力学性能 截面抵抗矩 W bh2 6 0 1 0 12 6 1 67 10 4m 截面惯性矩 I bh3 12 0 1 0 13 12 8 33 10 6m4 q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 25 64 8 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 25 14 18 4kN m 跨中最大弯矩 M ql2 8 18 4 0 62 8 0 83kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 抗弯强度检算 M W 0 83 103 1 67 10 4 5 0MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 18 4 0 6 11 0 KN A 0 1 0 1 0 01 Q 2A 11 0 10 3 2 0 01 0 55MPa 2 3MPa 刚度验算 f 5ql4 384EI 5 18 4 0 64 384 11 103 8 33 10 6 0 34mm L 400 1 5mm 综上 横向木枋强度满足要求 纵向木枋强度检算 纵向木枋为 15 15cm 跨径为 0 6m 间距为 0 6m 截面惯性矩 I bh3 12 0 15 0 153 12 4 22 10 5m4 截面抵抗矩 W bh2 6 0 15 0 152 6 5 625 10 4m 先按荷载为集中荷载进行检算 0 6m 长纵梁上承担的每根横梁重量为 0 1 0 1 0 6 6 0 036kN q 0 036 0 6 0 06kN m 15 作用在横梁上的集中荷载为 P q横 0 6 0 081 18 4 0 6 0 036 11 1kN 跨中最大弯矩 M P a2b ab2 l3 8 l2 11 1 0 6 0 052 0 55 0 552 0 05 0 63 8 0 62 0 8kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 横梁弯拉应力 M W 0 8 103 5 625 10 4 1 4MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q P 11 1 KN A 0 15 0 15 0 0225 3Q 2A 3 11 1 10 3 2 0 0225 0 74MPa 2 3MPa 横梁挠度 f a 3l2 4a2 2 l3 P 48EI 0 05 3 0 62 4 0 052 2 0 63 11 1 48 11 106 4 22 10 5 0 16mm L 400 1 5mm 再按荷载为均布荷载进行检算 作用于纵梁上的均布荷载为 q纵 F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 6 0 06 44 2kN m 跨中最大弯矩为 M ql2 8 44 2 0 62 8 2 0kN m 横梁弯拉应力 M W 2 0 5 625 10 4 3 6MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 44 2 0 6 26 6KN A 0 15 0 15 0 0225 Q 2A 26 6 10 3 2 0 0225 0 59MPa 2 3MPa 横梁挠度检算 f 5ql4 384EI 5 44 2 0 64 384 11 106 4 22 10 5 0 16mm L 400 1 5mm 16 综上 纵梁强度满足要求 碗扣架强度稳定性检算 碗扣架布置间距为 60 60cm 所以每根钢管承受上部 60 60cm 面积的重量 由 箱梁的构造可知 中腹板下方的碗扣架受力最大 正中立杆进行验算 F 1 2 27 2 0 6 0 6 F2 F3 F4 F5 F6 F7 0 6 0 6 26 6kN 根据 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 5 1 7 查得 碗扣架规格为 48 3 5mm l 120cm 回转半径为 1 58cm 根据 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 5 1 6 查得 Q235A 级钢材抗压设计值 f 205N mm2 l i 120 1 58 76 参照 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 查附录 E 得 0 744 S 3 14 48 2 2 48 2 8 2 2 4 397 6mm2 偏安全考虑 壁厚取 2 8mm f 26 6 103 0 744 397 6 89 9N mm2 f 205N mm2 综上 碗扣架抗压强度和稳定性满足要求 地基承载力检算 地基处理将杂填土挖除 然后换填 60cm 厚三七灰土 上面浇筑 20cm 厚 C25 砼 碗 扣架下面用底托支撑 示意图如下 顶托底的承载力为 17 26 6 0 15 0 15 1182 2kPa 三七灰土和砼扩散角均按 30o计 2 0 8tan30o 0 92 1182 2 0 152 0 15 0 92 2 23 2kPa 180kPa 4 4 截面截面 支架受力最大的部位为中腹板下方 故取此部分进行受力计算 2 27 54kN 偏安全考虑 箱梁荷载取 1 2 倍计算 F1 1 2 54 64 8kN 底模强度检算 箱梁底模采用高强度竹胶板 板厚 t 12mm 竹胶板方木背肋间距为 15cm q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 15 64 8 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 15 10 95kN m 模板力学性能 弹性模量 E 0 1 105 Mpa 截面惯性矩 I bh3 12 15 1 23 12 2 16cm4 截面抵抗矩 W bh2 6 15 1 22 6 3 6cm 跨中最大弯矩 M ql2 8 10 95 0 122 8 0 02kN m 弯拉应力 M W 0 02 103 3 6 10 6 5 6MPa 11MPa 挠度 f 5ql4 384EI 5 10 95 0 154 384 0 1 105 2 16 10 8 0 03mm L 400 0 375mm 综上 底模强度满足要求 18 横向木枋强度检算 横向方木为 10 10cm 方木 跨径为 0 6m 中对中间距为 0 3m 横向方木力学性能 截面抵抗矩 W bh2 6 0 1 0 12 6 1 67 10 4m 截面惯性矩 I bh3 12 0 1 0 13 12 8 33 10 6m4 q F1 F2 F3 F4 F6 F7 0 3 64 8 2 5 2 0 2 0 2 0 0 16 0 3 22 1kN m 跨中最大弯矩 M ql2 8 22 1 0 62 8 1 0kN m 东北落叶松容许抗弯应力 14 5MPa 弹性模量 E 11 103MPa 抗弯强度检算 M W 1 0 103 1 67 10 4 6 0MPa 14 5MPa 抗剪强度检算 Q ql 22 1 0 6 13 26 KN A 0 1 0 1 0 01 Q 2A 13 26 10 3 2 0 01 0 66MPa 2 3MPa 刚度验算 f 5ql4 384EI 5 22 1 0 64 384 11 103 8 33 10 6 0 4mm L 400 1 5mm 综上 横向木枋强度满足要求 纵向木枋强度检算 纵向木枋为 15 15cm 跨径为 0 9m 间距为 0 6m 截面惯性矩 I bh3 12 0 15 0 153 12 4 22 10 5m4 截面抵抗矩 W bh2 6 0 15 0 152 6 5 625 10 4m 先按荷载为集中荷载进行检算 19 0 6m 长纵梁上承担的每根横梁重量为 0 1 0 1 0 6 6 0 036kN q 0 036 0 6 0 06kN m 作用在横梁上的集中荷载为 P q横 0 6 0 081 22 1 0 6 0 036 13 3kN 跨中最大弯矩 M P a2b ab2 l3 8 l2 13 3 0 6 0 152 0 75 0 752 0 15 0 93 8 0 92 1 9kN m 东北落叶松