连续梁挂篮施工检算

1、9.1.1 托架横梁验算9.1.1.1荷载及截面参数托架前、后横梁均采用7根I45a工字钢，0#块荷载通过支架传递给横梁，可知腹板部分采用3根支架支撑，底板部分采用9根支架支撑，根据支架的布置形式可确定横梁荷载的位置和大小，如下图所示：图11（1） 腹板区受力腹板厚0.7米，取0.7m宽度作为计算依据。 腹板区砼自重： g1=3.3826.5=89.67KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合：（恒载系数取1.2，活载系数取1.4）故P=117.9 KPa 由于0#块悬臂端长度为3m,悬臂端由5根横梁支撑

2、，故腹板区一根支架受力P1=117.9337=16.8KN（2） 底板区受力 0#块底板宽度为4.2m，取4.2m作为计算依据 由于混凝土浇筑过程中，顶板荷载通过内模板传递给底板，底板区砼荷载： g1=2.6426.5=69.96KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合（恒载系数取1.2，活载系数取1.4）P=94.3KN 于0#块悬臂端长度为3m,悬臂端由7根横梁支撑，底板区用9根支架支撑，故底板区一根支架受力P1=94.3397=4.5KN（3） 翼缘板区受力 翼板区砼自重：g1=0.32*2.482

3、6.5=21KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合（恒载系数取1.2，活载系数取1.4）（21+1）*1.2+（2+2.5+2）*1.4 =35.5 KN/m由于0#块悬臂端长度为3m,翼缘板悬臂端由7根横梁支撑，一根横梁上用1根支架支撑，故翼板区一根支架受力P1=35.537=15.2KN9.1.1.2受力计算横梁力学模型如下图所示： 图12截面参数： I45a工字钢截面参数及材料力学性能指标W= 1.43106 mm3I= 3.224108 mm4 m=0.804kN/m型钢的有关力学性能指标查路桥

4、施工计算手册：A3钢： ，E=2.1105 Mpa9.1.1.3强度验算采用PSAP进行结构分析计算得出：R1= R5=85.9kN，R 2= R4=49.8kN，R 3= 46.8kN，ab段最大弯矩： =27.4kN/m bc段最大弯矩： =18.4kN/mcd段最大弯矩: =11.7kN/m 所以=27.4 kN/m最大弯曲正应力：，满足施工要求。 9.1.1.4刚度验算 经分析在ab段有最大挠度，采用PSAP进行结构分析计算得出： 合格，故满足施工要求。9.1.2 托架纵梁验算9.1.2.1荷载及截面参数三角形托架采用5根56a作为纵向主梁，I56a工字钢截面参数及材料力学性能指标W=

5、 2.342106 mm3I= 6.559108 mm4型钢的有关力学性能指标查路桥施工计算手册： A3钢： ，E=2.1105 Mpa取横梁传递的最大反力进行验算，可知P=16.8 kN(前面已经验算)，悬臂端长度3m,取3米进行验算，受力模型如下：图139.1.2.2 强度验算采用PSAP进行结构分析计算得出：可知R1=R2=214.8 kN最大弯矩：=154.2kN近似最大弯曲正应力：，满足施工要求。9.1.2.3 刚度验算 采用PSAP进行结构分析计算得出： 合格，故满足施工要求。9.1.3 托架构件验算9.1.3.1 杆件1#验算托架斜杆由2根36a轻型槽钢支撑，可知由纵梁传递给节点

6、2的力为214.8 kN，考虑横梁、纵梁自重，=80.4125=4824kg=48.24KN ； =80.435=1206kg=12.06KN P=214.8+48.24/10+12.06/10=220.8KN托架斜杆受力模型如下图：图14经受力分析，杆件1受压力：F1=284.1KN查路桥施工计算手册P787附表3-20数据，钢材=210N/mm236a槽钢:A=60.89 cm2 =6089 mm21#杆能承受的抗压力为：6089210=1278690N=1278.7 KN284.1 KN合格，满足施工要求。9.1.3.2 构件2受力验算受力分析可知，2#杆受力为拉力，F2=KN杆件为56

7、a工字钢:A=135.25cm2 =13525 mm22#杆能承受的抗拉力为：13525210=2840250N=2840.3KN178.8KN合格，满足施工要求。9.1.4 钢销受力验算1#钢与2#钢、1#和2#钢与墩身预埋件间的连接采用80钢销连接，查路桥施工计算手册，可知=100 N/mm280钢销容许的抗剪力为：3.14*40*40*100=502400N=502.4 KN，可知502.4284.1，所以钢销受力符合要求。9.2 边直段支架受力验算边墩直段为7A节段，长5.55m,顶板宽9.56m,为变截面结构。采用钢管支架施工。模板采用组合钢模板，底模下横向采用10cm10cm小方木

8、，间距35cm，小方木下面纵向采用10cm15cm大方木。支架立杆纵向、横向间距均为0.6米，上下步距为0.6m。由于两边墩直段重量一样，根据现场情况最高墩约12米,故只需对12米高墩边直段支架验算即可。 9.2.1荷载计算支架平均高度13.68米，底板宽度6.4米，顶宽13.0米。边直段纵向总长7.65m,底板、腹板厚度为75cm，顶板厚度69cm，钢筋混凝土容重为=26.5KN/ m3，故浇筑混凝土产生荷载为：（1） 腹板区荷载腹板厚0.7米，腹板区支架间距0.3米0.6米 腹板区砼自重： g1=1.89*26.5=50.1KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动

9、荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合（恒载系数取1.2，活载系数取1.4） 根据支架搭设间距，腹板区支架0.3m0.6m范围内的荷载：N1=70.420.30.6=12.7KN（2） 底板区受力 边直段底板宽度为4.2m 由于混凝土浇筑过程中，顶板荷载通过内模板传递给底板，底板区砼荷载： g1=2.5226.5=66.78KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合（恒载系数取1.2，活载系数取1.4）=90.4KN 根据支架搭设间距，支架0.6m0.6m范围内受的荷载： N2=9

10、0.40.60.6=32.5KN（3） 翼缘板区受力 翼板区砼自重：g1=0.5（0.2+0.25）1.2+0.5（0.25+0.6）2.126.5=30.8KPa（均布） 底模自重：1.0KPa施工荷载：2.0 KPa振动荷载：2.5 KPa砼倾倒产生的冲击荷载：2.0 KPa荷载组合（恒载系数取1.2，活载系数取1.4） =47.3 KN/m根据支架搭设间距，支架0.6m0.6m范围内受的荷载： N3=47.30.60.6=17.0KN9.2.2 立杆强度、稳定性验算 9.2.2.1立杆强度验算碗扣支架立杆设计承重为：30KN/根。(1)每根立杆承受钢筋砼、模板最大重量为:N1=23.6K

11、N(2)支架自重：立杆、横杆单位重：5.12kg/mN2=145.12+140.65.12/100=1.9KN每根立杆总承重：N=N1+N2=23.6+1.9=25.5KN30KN9.2.2.2 支架稳定性验算支架采用483.5钢管,回转半径：长细比：=L/i, L受压杆件长度1800mm则=L/i =1.8103/15.78=114.1=150（满足要求）由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数=0.732483.0钢管的面积：A=r2=3.14（482-412）1/4=4892由钢材容许应力表查得弯向容许应力=145MPa所以，立杆轴向荷载N=Am=4890.732145=51.9KNN=

12、25.5KN 支架稳定性满足要求。 综上，碗扣支架受力满足要求9.2.3 地基承载力验算： 单根立杆最大受力： N =25.5KN。每根1010cm方木按照放置5根立柱计算，由于支架地面采用C30混凝土硬化，=21000 KN/m2 ，底托处地基承载力:= 25.55/(0.13.0)=425.0KN/m2=21000 KN/m2，满足要求。9.2.4 方木强度、挠度检算9.2.4.1 腹板区处方木强度、挠度检算（按简支梁计算）：由于腹板区支架间距30cm60cm，横向方木采用的尺寸为10cm10cm方木（间距35cm均匀布置）。方木最低抗弯强度值fm1=12000 KN/m2，方木弹性模量E

13、1=1107KN/ m2。图16、 横梁处小方木的计算：方木间距d1=35cm，跨距L1=30cm。线荷载为：131.10.35=45.89KN/mg 为45.89KN/m则：Mmax=gL12/8=45.890.30.38=0.516KN.m，W1= b1h12/6=1.6710-4m3,1= Mmax1/ W1=3089.8KN/m212000 KN/m2，满足要求。、横梁处截面惯性矩：I1= b1h13/12=8.3310-6m4；所以挠度f1=5g L14/384 E1I1=0.06mm L1/400=0.75mm满足要求。 、纵向大方木的计算：方木截面为b1h1=10cm15cm，方

14、木间距d1=30cm，跨距L1=60cm。线荷载为：g 为131.10.3=39.3KN/m则：Mmax=gL12/8=1.769KN.m，W1= b1h12/6=3.7510-4m3,1= Mmax1/ W1=4747.3KN/m212000 KN/m2，满足要求。、截面惯性矩：I1= b1h13/12=2.812510-5m4；所以挠度f1=5g L14/384 E1 I1=0.24mm L1/400=1.5mm满足要求。9.2.4.2底板区处方木强度、挠度检算（按简支梁计算）：由于底板区支架间距60cm60cm，横向方木10cm10cm（间距35cm均匀布置），纵向方木采用的尺寸为10c

15、m15cm大方。方木最低抗弯强度值fm1=12000 KN/m2，方木弹性模量E1=1107KN/ m2。图17、 横梁处小方木的计算：方木间距d1=35cm，跨距L1=60cm。线荷载为：56.10.35=19.64 KN/mg 为19.64KN/m则：Mmax=gL12/8=19.640.60.68=0.884KN.m，W1= b1h12/6=1.6710-4m3,1= Mmax1/ W1=5293.4KN/m212000 KN/m2，满足要求。、横梁处截面惯性矩：I1= b1h13/12=8.3310-6m4；所以挠度f1=5g L14/384 E1I1=0.40mm L1/400=1.5mm满足要求。 、纵向大方木的计算：方木截面为b1h1=10cm15cm，方木间距d1=60cm，跨距L1=60cm。线荷载为：g 为56.10.6=33.7KN/m则：Mmax=gL12/8=1.517KN.m，W1= b1h12/6=3.7510-4m3,1= Mmax1/ W1=4045.3KN/m212000 KN/m2，满足要求。、截面惯性矩：I1= b1h13/12=2.812510-5m4；所以挠度f1=5g L14/384 E1 I1