满堂支架检算说明书分解.doc

石武客运专郑州东站工程石武客运专郑州东站工程 北下行联络线北下行联络线 40 56 40m 连续梁连续梁 现浇箱梁满堂支架现浇箱梁满堂支架 计算书计算书 编制 复核 审核 批准 中铁七局集团有限公司 石武客专郑州东站联络线工程第二项目部 二 OO 九年九月 目目 录录 一 工程概况一 工程概况 1 二 计算依据二 计算依据 1 三 荷载计算三 荷载计算 2 四 支架计算四 支架计算 4 1 底模计算 4 2 横向方木计算 5 3 纵向方木计算 8 4 支架承载力计算 13 5 地基承载力计算 16 1 支架计算书支架计算书 一 工程概况一 工程概况 石武客专郑州东站联络线工程北下行联络线特大桥 24 27 为 一联三跨 40 56 40m 的连续梁 梁体为变高度预应力单箱单室梁 箱梁顶部宽度 7m 底部宽度 4m 单侧翼沿板宽度 1 5m 顶板厚度 0 3m 腹板厚度 0 40 0 6m 底板厚度 0 45 0 6m 箱梁采用满堂支架现浇法进行施工 碗扣支架钢管规格为外径 48mm 壁厚 3 5mm 翼沿板下部支架立杆纵 横向间距为 0 9m 0 9m 步距为 1 2m 底板下部支架立杆纵 横向间距为 0 9m 0 6m 层距为 1 2m 箱梁腹板下支架纵 横向间距为 0 9m 0 3m 满堂脚手架立杆顶托顶部顺线路方向放置 15 15cm 纵向方木 纵向方木上垂直线路方向放置间距 20cm 净距 10cm 的 10 10cm 横 向方木作为底模板肋木 肋木上铺设 15mm 的竹胶板作为箱梁底模 模板 腹板外侧模板同样采用 15mm 厚的竹胶板 与底模模板之间 的圆弧倒角采用钢模板 竹胶板外侧放置间距 30cm 净距 20cm 的 10 10cm 竖向方木作为侧模板肋木 方木外侧水平方向采用双排直 径 50mm 的钢管加固 60cm 设置一道 用拉筋和脚手架顶撑加固 支架地基基础采用地表下 0 1 米处根据原地基承载力情况换填 砖渣并用压路机压实后 换填两层厚均为 25cm10 的灰土 要求其 承载力不小于 200kPa 灰土上铺设 15cm 厚 C15 素混凝土层 预留 1 双面坡 两侧可设排水沟以便排水 2 二 计算依据二 计算依据 钢结构设计手册 简明施工计算手册 第三版 建筑结构荷载规范 三 荷载计算三 荷载计算 连续梁为变截面直腹板单箱单室箱梁 中支点梁高为 4 2m 边 支点及跨中梁高 2 6m 跨中有 0 5 米厚横隔板 箱底宽为 4 0m 顶 板宽 7 0m 翼缘板宽 1 5m 顶板厚 30cm 腹板厚 40 60cm 底板厚 45 5 65cm 支点附近腹板 顶板 底板局部加厚 箱梁在中支点处 设置厚 2m 的横隔板 两端支座处设置厚 1 3m 的端横隔板 跨中设 置 0 5m 的横隔板厚 由于支架搭设间距的不同 因此对现浇连续梁支架取最不利位 置计算 计算时取箱梁最大断面尺寸和中跨跨中断面进行计算 下图为中墩 39 40 两侧和跨中横隔板断面 3 箱梁为现浇 现浇时其整体刚性没有形成 因此箱梁荷载计算 时应该对箱梁断面进行分块 1 浇筑混凝土时 箱梁断面混凝土分块自重荷载标准值 钢筋砼容重取 26 0kN m3 1 箱梁标准断面混凝土分块荷载 单侧每延米翼板砼 为 0 525m3 m 宽度 1 5m 4 单侧每延米腹板砼 为 2 52m3 m 宽度 0 6m 每延米顶板 底板砼为 2 772m3 m 宽度 2 8m 2 横隔板处箱梁断面混凝土分块荷载 单侧每延米翼板砼 为 0 525m3 m 宽度 1 5m 单侧每延米横隔板板砼 为 9 14m3 m 宽度 4m 因此三个断面荷载标准值计算如下 翼板自重标准值 332 1 0 525 26 1 59 1 qmmkN mmkN m 腹板自重标准值 332 2 2 52 26 0 6109 2 qmmkN mmkN m 顶板 底板自重标准值 332 3 2 772 26 2 825 74 qmmkN mmkN m 横隔板自重标准 332 3 9 14 26 459 41 qmmkN mmkN m 2 竹胶板自重标准值 2 4 0 2 qkN m 3 15 15cm 和 10 10cm 方木自重标准值 3 5 0 150 1510 0 225 qmmkN mkN m 3 5 0 100 1010 0 1 qmmkN mkN m 4 施工人员及机械设备均布活荷载 2 6 3 qkN m 5 振捣砼时产生的活荷载 2 7 2 0 qkN m 四 支架计算四 支架计算 1 底模计算 5 取承力最大的腹板下底模进行计算 模板材料为竹胶板 其静 弯曲强度标准值为 弹性模量为 模板60fMPa 3 6 0 10EMPa 厚度 模板截面抵抗矩和模板截面惯性矩取宽度 b 1m 计md015 0 算 模板截面惯性矩 3 74 2 8125 10 12 bd Im 模板截面抵抗矩 22 53 1 0 015 3 75 10 66 bd Wm 模板支撑肋中心距为 0 2m 模板在桥纵向按均布荷载作用下的 三跨连续梁计算 跨度为 0 2m 0 2m 0 2m 强度计算 模板上的均布荷载设计值为 2467 1 2 1 41 1 2 109 20 2 1 4 32 1 138 28 qqqqqm kN mkN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 161 403 0 20 553MqlkN mkN m max max 53 0 553 14 75060 3 75 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 24 1109 20 21 109 4 qqqmkN mkN m 最大挠度为 443 367 44 0 6770 677 109 2 0 210 1001006 10102 8125 10 200 7 01 10 50 10 400 ql EI mm 6 满足要求 2 横向方木计算 横向支撑肋方木截面 10cm 10cm 间距 20cm 其弯曲强度标准 值为 弹性模量为 方木截面抵抗矩和截8fMPa 3 5 0 10EMPa 面惯性矩为 方木截面惯性矩 3 64 8 33 10 12 bd Im 方木截面抵抗矩 2 43 1 67 10 6 bd Wm 1 翼沿板下部横向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 9m 0 9m 0 9m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 14675 1 2 1 40 21 2 1 2 9 1 0 2 1 4 32 0 2 1 2 0 1 3 752 qqqqqmq kN mkN m kN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 3 752 0 90 304MqlkN mkN m max max 43 0 304 1 828 1 67 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 145 0 2 9 1 0 20 2 0 1 1 96 qqqmqkN mkN mkN m 7 最大挠度为 443 366 44 0 6770 677 1 96 0 910 1001005 10108 33 10 900 2 09 1022 5 10 400 ql EI mm 满足要求 2 腹板下部横向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 3m 0 3m 0 3m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 24675 1 2 1 40 21 2 1 2 109 20 2 1 4 32 0 2 1 2 0 127 776 qqqqqmq kN mkN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 32 377 0 30 250MqlkN mkN m max max 43 0 250 1 508 1 67 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 245 0 2 109 20 20 2 0 1 21 98 qqqmqkN mkN mkN m 最大挠度为 443 55 366 0 6770 677 21 98 0 310300 2 9 10 75 10 1004001005 10108 333 10 ql mm EI 满足要求 3 底板下部横向方木计算 8 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 6m 0 6m 0 6m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 34675 1 2 1 40 21 2 1 2 25 740 2 1 4 32 0 2 1 2 0 1 7 75 qqqqqmq kN mkN mkN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 7 75 0 60 279MqlkN mkN m max max 43 0 279 1 678 1 67 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 345 0 2 25 74 0 20 2 0 1 5 288 qqqmqkN mkN mkN m 最大挠度为 443 44 366 0 6770 677 5 288 0 610600 1 1 10 15 10 1004001005 10108 33 10 ql mm EI 满足要求 4 横隔板下部横向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 6m 0 6m 0 6m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 9 34675 1 2 1 40 21 2 1 2 59 40 2 1 4 32 0 2 1 2 0 1 15 824 qqqqqmq kN mkN mkN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 7 75 0 60 57MqlkN mkN m max max 43 0 57 0 3418 1 67 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 345 0 2 59 40 20 2 0 1 12 02 qqqmqkN mkN mkN m 最大挠度为 443 44 366 0 6770 677 12 02 0 610600 2 5 10 15 10 1004001005 10108 33 10 ql mm EI 满足要求 3 纵向方木计算 支撑于纵向支架立杆上的纵向方木截面 15cm 15cm 其弯曲强 度标准值为 弹性模量为 方木截面抵抗矩8fMPa 3 5 10EMPa 和截面惯性矩为 模板截面惯性矩 3 54 4 219 10 12 bd Im 模板截面抵抗矩 2 43 5 625 10 6 bd Wm 1 翼沿板下部纵向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 9m 0 9m 0 9m 纵向方木之间的横向间距为 0 9m 强度计算 10 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 146755 1 2 1 40 91 20 9 0 1 1 2 9 20 2 1 4 32 0 9 1 20 90 1 0 10 15 17 712 qqqqqmm qmq kN m mkN mmkN m kN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 21 005 0 91 61MqlkN mkN m max max 43 1 701 3 0258 5 625 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 1455 0 90 9 0 08 9 20 20 9 0 90 1 0 10 15 9 51 qqqmm qmq kN mmkN mmkN m kN m 最大挠度为 443 44 365 0 6770 677 9 51 0 910 2 0 25 10 1001005 10104 219 10 ql m EI 满足要求 2 腹板下部纵向向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 9m 0 9m 0 9m 纵向方木之间的横向间距为 0 3m 腹板宽度为 0 6m 下部布置 3 根纵向方木 方木间距为 0 3m 因此假设 0 6m 宽腹板和上部荷载由其下部 3 根方木承担 强度计算 作用在方木上的均布荷载 11 方木上的均布荷载设计值为 246755 1 2 1 40 31 20 3 0 13 1 2 109 20 2 1 4 32 0 3 1 20 30 1 0 13 0 225 42 654 qqqqqmm qmq kN m mkN mmkN m kN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 42 654 0 93 45MqlkN mkN m max max 43 3 45 6 158 5 625 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 2455 0 90 9 0 083 109 20 20 9 0 90 1 0 13 0 225 100 035 qqqmm qmq kN mmkN mmkN m kN m 最大挠度为 443 365 44 0 6770 677 100 035 0 910 10031005 10103 4 21875 10 6 99 10 25 10 ql EI m 满足要求 3 底板下部纵向向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 9m 0 9m 0 9m 纵向方木之间的横向间距为 0 6m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 12 346755 1 2 1 40 61 20 6 0 1 1 2 25 740 2 1 4 32 0 6 1 20 60 1 0 10 225 23 867 qqqqqmm qmq kN m mkN mmkN m kN m 最大弯矩 22 max 0 10 1 23 867 0 91 933MqlkN mkN m max max 43 1 933 3 4368 5 625 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 3455 0 60 6 0 1 25 740 20 6 0 60 1 0 10 225 16 389 qqqmm qmq kN mmkN mmkN m kN m 最大挠度为 443 365 44 0 6770 677 16 389 0 910 1001005 10104 21875 10 3 5 10 15 10 ql EI mm 满足要求 4 横隔板下部纵向向方木计算 按均布荷载下的三跨简支梁计算 计算跨度为 0 9m 0 9m 0 9m 纵向方木之间的横向间距为 0 6m 强度计算 作用在方木上的均布荷载 方木上的均布荷载设计值为 346755 1 2 1 40 61 20 6 0 1 1 2 59 40 2 1 4 32 0 6 1 20 60 1 0 10 225 48 102 qqqqqmm qmq kN m mkN mmkN m kN m 13 最大弯矩 22 max 0 10 1 48 102 0 93 90MqlkN mkN m max max 43 3 90 0 698 5 625 10 MkN m MPafMPa Wm 满足要求 挠度计算 刚度验算采用标准荷载 同时不考虑振动荷载作用 3455 0 60 6 0 1 59 40 20 6 0 60 1 0 10 225 36 585 qqqmm qmq kN mmkN mmkN m kN m 最大挠度为 443 365 44 0 6770 677 36 585 0 910 1001005 10104 21875 10 7 7 10 15 10 ql EI mm 满足要求 5 腹板外侧模板支撑检算 施工时腹板外侧竖向采用 5cm 10cm 方木间距 30cm 立放 纵向 采用双排外径 48mm 钢管加固 间距 60cm 一道 然后用 12 圆钢对拉 并用脚手架顶住 新浇注混凝土侧压力 Pmax 1 0 5 2 012 0 22 0 22 26200 10 151 2 1 15 0 544 65 Ct KPa 式中 t0为混凝土初凝时间取 200 T 15 混凝土浇注速度 V 取 0 5 m h 混凝土温度 T 取 10 C 混凝土重量取 26KN m3 混凝土外加剂系数 1 取 1 15 14 混凝土坍落度系数 2 取 1 2 拉筋设置纵向间距为 0 6m 竖向间距 0 6m 该范围内按 1 根拉 筋考虑计算 N 44 65 0 6 0 6 16 07KN Aji 76 54mm2 选 a N 16074 210 N MPa 用直径 12 圆钢 截面面积为 113mm2 侧模立挡验算 立档间距为 30cm 横档间距为 60cm 立挡线性荷载 44 65 0 3 13 395 KN m 最大弯矩 M ql2 10 13 395 0 6 0 6 10 0 482KN m 方木截面惯性矩 3 64 4 17 10 12 bd Im 方木截面抵抗矩 2 43 0 833 10 6 bd Wm w M W 0 482 5 786MPa 11MPa 4 0 833 10 强度符合要求 443 55 366 0 6770 677 13 395 0 310300 3 5 10 75 10 1004001005 10104 17 10 ql mm EI 刚度满足要求 侧模横挡验算 立档间距为 30cm 横档间距为 60cm 钢管的弹性模量为 E 2 1 105N mm2 惯性矩为 I 1 078 10 7 m4 抵抗弯矩 W 4 49 10 6mm3 立挡线性荷载 44 65 0 6 2 13 395KN m 最大弯矩 M ql2 10 13 395 0 6 0 6 10 0 482KN m 15 最大弯曲应力 w M W 0 964 4 49 10 6 21 47MPa 205MPa 强度满足要求 443 55 5 7 0 6770 677 13 395 0 310600 3 24 10 150 10 100100 2 1 101 078 10400 ql mm EI 刚度满足要求 6 支架承载力计算 根据碗扣式支架的技术参数可知 支架钢管外径 48mm 壁厚 3 5mm 支架步距为 1 2m 时 单根立杆容许承载力为 3 0t 因此支 架立杆承载力按照安全系数法计算 1 翼沿板下部支架立杆计算