步洲大桥盖梁支架计算

1、步洲大桥盖梁支架设计附件一、工程概况K6+114.53 步洲大桥共 7 跨，桥跨布置：（720）全长 140m，承台桥台，圆形墩柱。 0#台7#台为 20m跨径预应力预应力空心板。全部盖梁均采用双肢柱双悬臂结构。盖梁截面尺寸： 1#6#墩；盖梁截面： 180（宽） 160（高） cm，共 12 条盖梁，柱直径 1.4m,24 根柱；二、盖板钢筋混凝土梁施工支撑型式1、盖梁结构形式：166800961374920374140140150150081374920374A 图 12、盖梁均采用钢抱箍支承36a 工字钢铺设槽钢、方木、支承底模、侧模采用组合钢模板。支撑采用：方木企柱（檩条）及钢管横笼，

2、加16 拉杆螺栓、方木斜撑。（详见设计图）q2 5.866Tq17.382Tq2 5.866T MMM37492037416683、抱箍支撑的计算。A（图 1）结构形式：1）荷载计算：a、砼自重： q1 =1.6 1.8 2.6=7.488TMb、模板重： 2 =0.075 1.8 3=0.405 TqMc、施工人员机具荷载： q3 =0.25 T2 1.8=0.4 TMMd、倾倒混凝土产生的冲击荷载4 =0.2T2 1.6=0.32 TqMMe、振捣混凝土产生的振动荷载5 =0.2 T2 1.6=0.32TqMMf 、36a 工字钢自重产生的荷载：6 =0.09 2=0.18 TqMq=9.

3、113 TM4）计算跨中：弯矩剪力。1ql21296.416TMMmax=9.113 9.2088Q剪= 1 ql 19.113 9.2041.92吨22支座反力：1 =Q剪=41.92 吨R36a 工字钢单排： M=78.82T MQ=24.52 吨采用两排 36a 工字钢支承M=78.82 2=157.64TMMmax=96.416TMQ=2 24.52=49.04T Qmax=41.92T。（满足使用要求）5）验算悬臂弯矩、剪力。a、荷载计算：1）砼自重： ( 0.91.8) 1.6 2.65.616TM22）组合模板：（1.35 2+1.6 ） 0.075=0.323TM3) 施工人员

4、及机具： 0.25 T21.6=0.4 TMM4）倾倒砼冲击荷载： 0.2 T21.6=0.32TMM5）振捣砼产生： 0.2T/M21.6=0.32TM6）36a 工字钢自重： 0.09T/M2=0.18 TM=q=7.159 TM112Mmax= ql27.15950.07TM23.742Q剪=ql7.1593.7426.78T支座反力 R2 =26.78T弯矩、剪力均小于跨中满足使用要求。6）36a 工字钢的挠度验算： f = l9202.3cm400400f max= 5ql 4式中 E=2105 kg/cm2， I X =250497.2cm4384EI Xl920cm , q91

5、.13kgcm4fmax5 91.139201.7cmf =2.3cm3842105250497.2满足使用要求。D、抱箍计算： R3 =0.35T（抱箍自重）N R1 R2 R3 =41.92+26.78+0.35=69.05TA）螺栓数目计算：B）采用 M24高强螺栓（查路桥施工计算手册P426页） N = PunK:P- 高强螺栓的预拉力，取225KNu- 摩擦系数取 0.4 ；n- 传力接触面数目，取1；K-安全系数，取 1.7 ；则： N =225 0.4 1/1.7=5.29吨螺栓数目 m的计算：M=69.05/5.29=13.05, 取 m=18螺栓抗剪力：P1 = 69.05=

6、3.84 N =5.29吨可用。砼与钢之间设一层橡胶垫或用纤18维袋垫，橡胶与钢之间的摩擦系数取u=0.4抱箍产生的压力：Pb = N = 690 .5=1726.25 吨，由高强螺栓承担。0.40.4N 1 = Pb =1726.25 吨抱箍的压力由 16 根 M24高强螺栓的拉力为：N拉 =1726. 25=95.9KNS=225KN18= NN1(10.4m1 )=AmA式中： N - 轴心力m1 - 螺栓数量 16 个m =13.05 （以上计算值）A高强螺栓截面面积：A=4.52cm2= NPb (10.4 m1 )m =13=mAA=1726.25（1- 0.4 18/13 ） /

7、4.52=170.4MPa =200MPa高强螺栓满足强度要求。E)求螺栓需要的力矩螺帽压力产生的反力距M 1 =u1 N1 L1 ,u1 =0.15 钢与钢之间的摩擦系数L 1 =0.015 力臂L2=0.011 力臂M 1 =u1 N 1 L1 =0.15 95.9 0.011=0.158KNM M 2 为螺栓爬升角产生的反力矩，升角为 10 M 2 =u1 N 1 COS10 L2 + N 1 Sin10 L20.15 95.9 0.985 0.011+95.9 0.1736 0.011=0.156+0.183=0.339(KN M)M=M 1 + M 2 =0.158+0.339=0.

8、497(KN M)要求螺栓的扭紧力矩M50（kgM）1、抱箍体的应力计算：抱箍壁产生的拉应力拉力 P拉 =5.5N=5.5 95.9=527KN抱箍壁采用钢板 =12mm，抱箍高度为 0.5m抱箍的纵向截面积：S1 =0.012 0.5=0.006 （m2） =P拉/ S1 = 5270.006=87.8(MPa) =140MPa（满足使用要求）2、抱箍剪力：1R1= 2( 527)20.006)2S(2=22.0 （MPa） =85MPa3、根据第四强度理论11 w=（2+32 ) 2 =（87.82+3 22.02) 2 =95.7MPa w=145MPa满足强度要求。三、验算盖梁模板：1

9、、盖梁模板计算：底模采用竹胶合板加1010cm方木支承，侧模采用钢模、檩条用方木，横龙采用2- 48mm钢管，并设置拉杆螺栓纵横间距 75cm。2、验算盖梁的截面： 180（高） 160（宽） cm。 18 拉杆螺栓2- 48mm横笼1010 方木2536a1 ? ?盖梁模板示图2、取 1m 盖梁底模计算底模的受力： 混凝土自重： 1.0 1.6 2.6=4.16 T2M 底模自重： 110.018 1.7=0.031T 2（夹板1.7 吨/m3）M 施工机具及人员： 0.25 TM 2 倾倒砼产生的荷载： 0.20 TM 2 振捣砼产生的荷载： 0.20 TM 2q=4.841 TM 2、取

10、 1m板计算：按三跨连续板简化计算：a、1m板宽 0.018m 厚竹夹板截面特性：I=100 1.83/12=48.6cm 4 =0.486 106 m4W=1001.82/6=54cm3=5.4 10 5 m3Sx=1001.82/8=40.5cm3=4.05 10 5 m3 w=12MPa =1.9MpaE=9103Mpa=0.9103KN/cm2b、截面验算：Mmax=0.1qL2=0.148.41 0.252=0.303KNM。w M max =0.303/(5.4105)/1000=W=5.60Mpa w=12Mpa（满足使用要求）c、剪力强度验算：Q=1.1qL=1.148.41

11、0.25=13.31KNQSX =13.31 4.05 10 5(0.486 10 6 1 103 )max= Ib=1.11Mpa =1.9Mpa( 满足要求 )d、挠度验算：fmax=0.68910 4 qL4 /EI=0.689 10 4 48.41 0.254 /(0.9 103 48.6)=0.03cmf=l0.06cm( 满足要求 )400计算底方木（ 1010cm） q=4.841T/M0.25=1.21T/M （板传荷载） q2 =0.1 0.1 1.7=0.017T/M （方木自重）q 方=1.227T/Mq 方=1.227T/M1701010cm方木的截面特性（松木方）I=

12、833.33 4 =8.33 106 m4W=166.67cm3=1.6710 4 m3Sx=125cm3=1.2510 4 m3 w=12Mpa =1.9MpaE=9103Mpa=0.910KN/cm2截面验算：a、弯曲强度验算112= 12.27 1.724.433KN MMmax=ql88= M max44.332.7MPa =12MpaW166.67b、剪力验算：Q=1ql1=12.271.710.43KN22= QSX=10.431.25104=1.57Mpa =1.9MpaIb8.3310 610c、挠度： f=5ql 4=5 12.271704384EI3840.9103833.33=0.178cmf=l =0.425cm400经验算均满足使用要求。侧模采用钢模，檩条采用2 条- 1010cm方木，因此只验算18 拉螺栓即可。a、荷载的计算：砼浇筑的侧压力： Pm=K h式中： K-外加剂影响系数，取1.2l - 砼容重取 26KN/m3h- 有效压头高度砼浇筑速度 V 按 0.5m/h ，盖梁体积 49.5m3，入模温度按 20cm考虑则 V/T=0.5/20=0.025 0.035 h=0.22+49.5V/T=0.22+49.5 0.025=1.458Pm=Klh=1.2 261.458=45.5Kpa砼振捣对模板产生的侧压力按4Kpa