浅谈预应力混凝土连续箱梁模板与支架检算

浅谈预应力混凝土连续箱梁模板与支架检算浅谈预应力混凝土连续箱梁模板与支架检算 总第 1004 5716 xx 06 0220 03 U4481213 B浅谈预应 混凝土连续箱 模板与支架检算汪义贵 李圣荣 中铁十 五局集团二公司 河南平顶山467100 摘 要 支架稳定性是 体质 与生产安全的保障 阐述了六合南互通工程 在采用满堂式支架时进 模板与支架的选配过程中进 的计算过程 关键词 模板 支架 应 支架预压1 工程简介宁淮高速公 南京江 段六合南互通是江苏省规划高速公 环 的重要组成部分 是宁淮高速公 和宁蚌高速公 的交叉点 是包括2 条主线 双向4车道 和8条匝道的大型立交 设计荷载 汽车 超20级 挂车 120 设计基本地震烈度 度 六合南互通内设主线桥1座 宁淮线1号 桥共5联 全桥长781 1m 被交道 桥 2座 宁蚌线2号桥共4联 全桥长 492 086m 宁蚌线3号桥1联 全桥长57m 匝道桥4座 4号桥2联 全桥 长142 5m 5号桥3联 全桥长386 0m 6号桥3联 全桥长467 5m 7号桥2 联 全桥长317 06m 下面以1号桥左幅第三联为例 就模板和支架的 计算设计过程作一阐述 2 基础条件已知本联结构为5跨26m 顶板宽17m 底宽11m 根据设计图 纸知单跨 体底板平面面积5 26 11 1430m2 50 砼总 1206 4m3 取 钢筋砼重度为26kN m3 砼自重1206 4 26 31366 4kN 自重产生的荷 载近似按均布荷载计算 g1 31366 4 1430 21 93kN m2根据施工实际 情况 取施工人员 施工 具运输 堆放荷载 g2 2 5kN m2 取倾倒砼 产生荷载 g3 2kN m2 振捣砼产生的荷载 g4 2kN m2 g g1 g2 g3 g4 28 43kN m2满堂支架 按12m高计算 为整个互通最高 支架 产生的荷载0 12kN m3 那么近似均布荷载为12 0 12 1 44kN m2 10 10立木自重均布荷载q1 0 1 0 1 8 0 08kN m 10 15立木自 重均布荷载q2 0 1 0 15 8 0 12kN m 40cm厚灰土按18kN m3计算 均布荷载 18 7 2kN m2 初拟立柱纵横步距1 2m计算 在每孔 两端3 6m范围内考虑横隔 影响 立柱加密3排 在1 2m步距的基础上中间交错布置 横杆间距1 2m 纵向方木10cm 15cm 横向方木10cm 10cm 横向净距20cm 采用15mm 厚竹胶板做底模 3 模板计算模板自重忽略 计 考虑到模板本身的连续性 最大弯矩可按 下式计算 取1m宽模板 按三等跨连续 形式进 简算 其中l1为相邻两 横 之间的距离 即模板计算跨径 M max g10l21 28 4310 0 32 0 256kN m模板净截面抵抗距W j W j 16bh2 16 100 1 52 37 5cm3式中 b 模板宽度 1m h 模板高 厚 度 3 1 应 验算 W M maxWj 0 114 10337 5 10 6 6 82 106Pa 6 82MPa W 32MPa 满足要求 式中 W 竹胶板容许抗弯曲应 32MPa 3 2 挠度验算按3跨连续 计算 惯性矩 I bh312 100 1 5312 28 125cm4 挠度 f 0 677gl41100EI 0 677 27 43 103 0 349 2 109 28 1 25 10 8 6 025 10 4m 0 6mm式中 E 弹性模 取9 2 103MPa 挠跨比 fmaxl1 0 6300 1500 f max l 1 400 满足要求 4 10cm 10cm方木横 计算认为所有的荷载均由横 承受并传给纵 均 布荷载 q横 q1 gl1 0 08 28 43 0 3 8 61kN m受弯构件按三等跨 连续 计算 4 1 应 验算M max q横10l2 110 8 61 1 22 1 24kN mW j 16bh2 16 10 102 166 67cm3 W M maxWj 1 24 103166 67 10 6 7 44 106Pa 7 44 106Pa 7 44MPa 1 2 W 1 2 12 14 4MPa 满足要求 4 2 挠度验算I bh312 10 10312 833 3cm4f max 0 677gl4100EI 0 677 8 61 103 1 24100 9 109 833 3 10 8 1 61 10 3 1 61mmf maxl 1 611200 1745 f max l 1 400 满足要求 122期xx 第6期 西部探矿工程WEST CHINA EXPLORATIONENGINEERING series No 122Jun xxxx5 10cm 15cm方木纵 计算由于横 间距较密 0 3m 横 传给纵 的集中 荷载近似按三等跨连续 均布荷载计算 q纵 q2 4 1 2q横 1 2 0 12 4 1 2 8 61 1 2 34 56kN m5 1 应 验算M max 110 q纵1 2l2 110 34 56 1 22 4 98kN mW j 16bh2 16 10 152 375cm3 W M maxWj 4 98 103375 10 6 13 28 106Pa 13 28MPa 1 2 W 1 2 12 14 4MPa5 2 挠度验算I bh312 10 15312 2812 5cm4f max 0 677gl4100EI 0 677 34 56 103 1 24100 9 109 2812 5 10 8 1 9 10 3m 1 9mmf maxl 1 91200 1632 f max l 1 400 满足要求 6 立杆简算立杆承受纵 传来的荷载 因此 N q纵l 34 56 1 2 41 4kN 拟横杆步距为1 2m 长细比 lr 1xx5 78 76 0 676 N A 0 676 489 140 46279N 46 3kNN N 满足要求 7 立柱地基承载 验算灰土垫层表面所承受的 是支架立柱通过枕木 1 2 0 2 0 16 传递来的均布应 1 承压面积S 0 2 1 2 0 24m2 均布应 1按下式计算 1 N S 41 4 0 24 172 5kPa 1 K1 172 5 0 5 345kPa式中 K1 石灰土承载 调整系数 K1 0 5 施工中灰土承载 按350kPa控制 由试验室提前做室内试验确定掺灰 应 1由灰土垫层承受 1和灰土自重应 以角度 向下扩散至软弱 地基层 即灰土层底面压应 和灰土垫层自重应 之和 H应小于或等于该处下 层顶面地基容许承载 H 即 H h K2软弱地基承载 调整 系数K2取0 5 取40 灰土层容重取18kN m3 h 0 20 2 2 0 4tg45 1 18 0 4 0 xx 172 5 7 2 41 722kPa H H K2 41 722 0 5 83 4kPa根据需要施工区域内地基承载 按大于等于90kPa要求 每次处 之前经过轻型触探试验 达 到要求时 进 灰土加厚处 使地基满足承载 要求 为安全起见 靠桥墩柱处实体横 区立柱步距减半 即步距为0 6m 无 需检算 为减少支架类型 组装方 保证安全 翼缘板区仍采用1 2m 步距 8 施工作业控制灰土处 范围为桥下翼缘板垂直投影外加1 0m处的地基 在两侧开挖排水沟 确保工程施工时地基免遭水淹影响地基承载 引起 均匀沉降 因此施工必须具备完善的排水体系 用灰土处 地基 后 在灰土层铺设枕木前用砂浆抹平地基 枕木下砂浆嵌填要均匀饱 满 使枕木稳固 平整 搭设支架时根据 底 纵横向方木大小和地面标高选配支架 由专业 架子工和木工负责支设 支架的扣件使用4 5N扭 扳手拧紧 支架必 须垂直 水平 设置纵横向的剪刀撑在 底模板施工前放置 保证支架 体系的刚度和稳定性 模板拼接时接缝间采用玻璃胶嵌填 拼接缝做到整体规划 板间接缝 尽 设于引角处以消除视觉差 在进 了支架的杆件受 分析计算后 支架和模板的搭设按图1所示施 工 图1 碗扣式支架示意图 尺寸单位 cm 底模完成后浇筑混凝土前 为了检验支架的承载能 同时减小和消除 支架在荷载作用下的竖向挠度变形和非弹性变形 以及地基的 均匀 沉降 确保箱 混凝土的浇