兰新铁路主跨100m连续梁现浇支架计算书-再桁架

1、新建兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥新建兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥跨既有兰新铁路（跨既有兰新铁路（60+100+6060+100+60）m m 连续梁连续梁现浇支架计算书现浇支架计算书中铁第五勘察设计院集团有限公司技术研究院中铁第五勘察设计院集团有限公司技术研究院二二 O 一一 O 年九月年九月新建兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥新建兰新铁路第二双线达坂城湿地特大桥跨既有兰新铁路（跨既有兰新铁路（60+100+6060+100+60）m m 连续梁连续梁现浇支架计算书现浇支架计算书设计：设计：复核：复核：审核：审核：中铁第五勘察设计院集团有限公司技术研究院中铁第五勘察设计院集团有限公司技

2、术研究院二二 O 一一 O 年九月年九月目 录一、依据一、依据.1二、荷载二、荷载.1三、碗扣支架三、碗扣支架.11、箱内碗扣支架.22、腹板范围内碗扣支架.23、翼缘板范围碗扣支架.24、支架验算.25、风荷载.7四、装配式公路钢桥桁架梁四、装配式公路钢桥桁架梁.101、简支 18M ，每组间距 1.0M，代表梁段 2#.102、简支 18M ，每组间距 0.75M.11（1）代表梁段 3#.11（2）代表梁段 5#.113、简支 15M、悬臂 3M ，每组间距 0.75M.12（1）代表梁段 5#.12（2）代表梁段 6#-7#.134、简支 15M，每组间距 0.75M.13（1）代表梁

3、段 9#.13（2）代表梁段 12#.145、连续 15M+12M，每组间距 0.75M.15（1）代表梁段 9#.15（2）代表梁段 6#.166、简支 12M，每组 3 排，每组间距 0.75M.16五、横梁五、横梁.171、129#墩附近.172、中排.183、128#墩附近.18六、立柱六、立柱.19七、基础七、基础.191、钢管间距 1.5 M，条形基础宽度 1.6M.192、钢管间距 2.0 M，条形基础宽度 1.2M.193、钢管间距 3.0 M，独立基础 1.51.5M.193、钢管间距 4.0 M，独立基础 1.21.2M.19八、钢管抗风验算八、钢管抗风验算.201、立柱钢

4、管.202、斜撑钢管.231一、依据1、达坂城湿地特大桥施工图，中铁第一勘察设计院集团公司， 2、兰乌二线 60+100+60m 连续箱梁构造图3、建筑结构荷载规范 GB50009-2001，中华人民共和国建设部4、钢结构设计规范 GB50017-2003，中华人民共和国建设部5、铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范，TB 10002.3-2005，J462-2005，中华人民共和国铁道部6、铁路桥涵地基和基础设计规范，TB10002.5-2005，J 464-2005，中华人民共和国铁道部7、公路桥涵地基与基础设计规范，JTJ 024-85，中华人民共和国交通部8、建筑施工碗扣式脚手

5、架安全技术规范，JGJ130-2001，中华人民共和国建设部9、装配式公路钢桥使用手册二、荷载1、箱梁混凝土荷载混凝土荷载 26kN/ m3，荷载组合系数 1.42、施工荷载 1kN/m2，计 12kN/m，荷载组合系数 1.23、模板及支撑，荷载组合系数 1.2内外模板设拉杆，标准值：模板 30kN/m，托梁 5kN/m，内支撑 10kN/m，合计45kN/m4、碗扣支架自重，荷载组合系数 1.2落地支架：标准值按 4.5kN/m2，设计值为 5.4 kN/m2。梁上支架：垫梁20 标准值 0.5 kN/m2，设计值为 0.6kN/m2；支架：标准值按 1.5kN/m2，设计值为 1.8kN

6、/m2；合计：标准值 2.0 kN/m2，设计值为 2.4 kN/m2；5、单层贝雷桁架自重 每组标准值按 2.5 kN/m6、风荷载，荷载组合系数 1.4最大风速 40.7m/s，风压 1035Pa。 落地支架：24 标准值合计 12.5 kN/m2梁上支架：24 标准值合计 9.7 kN/m22三、碗扣支架管外径 483.5mm，层高 1.20.6m在步距为 1.2m 时单根钢管容许承载力N1.2=30kN。1、箱内碗扣支架最不利工况：拆除侧模（1）主墩两侧沿线路 54.2m 范围内，每 0.6m 布置 26 根立杆箱梁最大截面面积 30.37 m2，最不利荷载设计值 525.02 kN，

7、平均每根立杆荷载：N525.06/2620.2 kNN1.230 kN（2）其余范围内，每 0.6m 布置 16 根立杆箱梁最大截面面积 17.13 m2，最不利荷载设计值 317.48 kN，平均每根立杆荷载：N317.48/1620.0 kNN1.230 kN2、腹板范围内碗扣支架最不利工况：现浇混凝土工况（1）主墩两侧沿线路 54.2m 范围内，立杆间距 0.3m0.3m最大梁高 7.85m，混凝土荷载标准值 204.1 kN/m2，立杆最大荷载：N0.09(204.1+12.5)19.5 kN N1.230 kN（2）其余范围内，立杆间距 0.6m0.3m最大梁高约 5.5m，混凝土荷

8、载标准值 143.0 kN/m2，立杆最大荷载：N0.18(143.0+12.5)28.0 kNN1.230 kN3、翼缘板范围碗扣支架最不利工况：现浇混凝土工况支架立杆间距 0.60.9m最不利荷载标准值 29.4 kN/m2，立杆最大荷载：N0.5429.415.9 kNN1.230 kN4、支架验算现浇混凝土工况31）计算模型，荷载单位 kN/m。纵向间距 0.6m，弹性地基系数 K 取 2.5104kN/m3。取 1 号块与 2 号块分界面为代表截面腹板 0.6191.8115.1 kN/m腹板内侧 0.650.530.3 kN/m翼缘 0.629.417.6 kN/m2）轴力图，单位

9、 kN43）变形图，单位 mm54）地基荷载分布，单位 kPa拆除侧模工况1）计算模型，荷载单位 kN/m。纵向间距 0.6m，弹性地基系数 K 取 2.5104kN/m3。底板范围内 0.6103.261.9 kN/m62）轴力图，单位 kN3）变形图，单位 mm74）地基荷载分布，单位 kPa85、风荷载基本风荷载取值为 1.035 kN/m2风荷载标准值：高度(m)zzs(kN/m2)0W (kN/m2)kWb（m）(kN/m)Wq51.171.01.31.0351.5740.60.94101.381.01.31.0351.8570.61.11151.521.01.31.0352.045

10、0.61.23201.631.01.31.0352.1930.61.32211.651.01.31.0352.2200.61.33 计算模型（kN/m） 弯矩（kN.m）取横向一排脚手架按下式计算：2iiGXXMNNM 为横向风荷载参生的支架的整体弯矩值NG为支架承受的重力荷载Xi 为各横向支架竖杆的横向距离（距横向中心）9M=362.26 kNmXi2=2(0.32+0.92+1.52+2.12+2.42+2.72+3.02+3.32+3.92+4.82+5.72+6.62+7.52)=422.1 m2风荷载产生的 NW=2iiXXM对不同施工工况进行验算（1）浇筑混凝土工况：支架由风荷载产

11、生的内力值翼缘处最外排支架：=258.917.5/422.1=4.6 kN2iiXXMNw腹板处10=258.913.3/422.1=2.0 kN2iiXXMNw（1）未浇筑混凝土时考虑支架自重和风荷载作用下工况：2iiGXXMNN=12.50.90.64.611.35/2.15 kN 均大于零，支架的稳定性满足要求。（2）浇筑混凝土时对支架验算：腹板处2iiGXXMNN=（143.0+12.5）0.60.32.0=29.99/25.99 KN 均小于N1.230 kN浇筑过程中满足要求。从以上分析可以看出支架考虑风荷载作用下支架稳定性满足要求。四、装配式公路钢桥桁架梁1、简支 18m ，每组

12、间距 1.0m，代表梁段 2#每排支架混凝土荷载标准值：44.66kN/m，其他荷载 4.85kN/m弦杆最大轴向压力 235.3 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 135.8 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 216.4 kN 215 kN/m 强度满足要求！混凝土箱梁引起最大净挠度 6.4mm，挠跨比 1/2812 1/40011 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 143.6 kN、50.8 kN。2、简支 18m ，每组间距 0.75m（1）代表梁段 3#每排支架混凝土荷载标准值：32.35 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 152.3 kN 500

13、kN/m斜杆最大轴向压力 104.6 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 164.7 kN 215 kN/m 强度满足要求！混凝土箱梁引起最大净挠度 11.1mm，挠跨比 1/1620 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 108 kN、10 kN。（2）代表梁段 5#每排支架混凝土荷载标准值：27.30 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m12弦杆最大轴向压力 302.6 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 145.8 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 218.9 kN 215 kN/m 强度满足要求！最大挠度 21.9mm，挠跨比 1/821 1/400 刚度满足

14、要求！支点反力标准值分别为 143.8 kN、31.1 kN。3、简支 15m、悬臂 3m ，每组间距 0.75m（1）代表梁段 5#每排支架混凝土荷载标准值：27.30 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 140.7 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 93.2 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 135.8 kN 215 kN/m 强度满足要求！13最大挠度 5.0 mm，挠跨比 1/600 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 173 kN、2.3 kN。（2）代表梁段 6#-7#每排支架混凝土荷载标准值：25.87 kN/m，其他荷载 3.64 k

15、N/m弦杆最大轴向压力 134.3 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 121.6 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 173.9 kN 215 kN/m 强度满足要求！最大挠度 6.4mm，挠跨比 1/2343 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 213.3 kN、15.1 kN。144、简支 15m，每组间距 0.75m（1）代表梁段 9#每排支架混凝土荷载标准值：23.62 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 140.7 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 93.2 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 135.8 kN 215 kN/m 强

16、度满足要求！最大挠度 23.0 mm，挠跨比 1/652 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 159.0 kN、53.4 kN。（2）代表梁段 12#每排支架混凝土荷载标准值：19.20 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 349.3 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 134.9 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 199.4 kN 215 kN/m15 强度满足要求！最大挠度 19.8 mm，挠跨比 1/757 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为 131.7 kN、46.2 kN。5、连续 15m+12m，每组间距 0.75m（1）代表梁

17、段 9#每排支架混凝土荷载标准值：23.62 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 128.3 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 100.5 kN 160 kN/m立杆最大轴向压力 153.7 kN 215 kN/m 强度满足要求！最大挠度 4.0 mm，挠跨比 1/3750 1/400 刚度满足要求！16支点反力标准值分别为 10.2 kN、210.9 kN、9.3 kN。（2）代表梁段 6#每排支架混凝土荷载标准值：26.34 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 128.3 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 100.5 kN 160 kN/

18、m立杆最大轴向压力 153.7 kN 215 kN/m 强度满足要求！最大挠度 12.7 mm，挠跨比 1/944 1/400 刚度满足要求！支点反力标准值分别为-3.7 kN、189.0 kN、55.5 kN。6、简支 12m，每组 3 排，每组间距 0.75m代表梁段 2#每排支架混凝土荷载标准值：22.33 kN/m，其他荷载 3.64 kN/m弦杆最大轴向压力 348.8 kN 500 kN/m斜杆最大轴向压力 140.0 kN 160 kN/m17立杆最大轴向压力 148.3 kN 215 kN/m 强度满足要求！最大挠度 14.8 mm，挠跨比 1/810 1/400 刚度满足要求

19、！支点反力标准值分别为 131.7 kN、68.5 kN。五、横梁工 32bS=426.1 cm3，V max1201162611.5/426.1/100=376 kN腹板两侧无加劲肋时，h0=290mm，i=3.3mm，=88，=0.635，Rmax516 kN腹板两侧设加劲肋 h0=290mm，截面如下：I=193.7 cm4，A= 51.6cm2，i=19.3mm，=15，=0.98，Rmax0.985160205/1000=1036 kN1、129#墩附近横梁上部荷载标准值（单位：kN/m）18按连续梁计算弯矩分布图：（单位：kNm）最大弯矩 183kNm按简支梁计算弯矩分布图：（单位

20、：kNm）最大弯矩 278kNm，弯曲应力 191Mpa按连续梁计算支反力分布图：（单位：kN）支反力设计值依次为 457kN、1123 kN、829kN、917kN、913kN、674kN、716kN、701kN、479kN、463kN支反力标准值依次为 327kN、803 kN、592kN、655kN、653kN、481kN、512kN、502kN、342kN、332kN按简支梁计算支反力分布图：（单位：kN）支反力设计值依次为 557kN、990 kN、887kN、902kN、878kN、724kN、699kN、669kN、516kN、411kN支反力标准值依次为 398kN、708 k

21、N、634kN、644kN、628kN、518kN、500kN、478kN、369kN、294kN2、中排最大荷载标准值：518.1kN/m，设计值 725.4 kN/m，跨度 1.5m跨中最大弯矩，M=204.0 kNm弯曲应力 140.4 MPaf 满足要求。19支点反力标准值 777.2 kN，设计值 1088 kN3、128#墩附近最大荷载标准值：422.0 kN/m，设计值 590.8 kN/m，跨度 1.5m跨中最大弯矩，M=166.2 kNm弯曲应力 114.3 MPaf 满足要求。支点反力标准值 633.0 kN，设计值 886.2 kN六、立柱立柱最大荷载标准值 802 kN

22、，设计值 1123kN立柱计算高度 12000mm钢管外径 52910mm，截面面积 A163.05 cm2，截面惯性矩 I54919 cm4，截面模量 W2076 cm3，回转半径 i18.35 cm长细比 12000/183.565.4，稳定系数 0.777单柱极限承载力：Nj0.77721516305/10002723 kN立柱最大荷载设计值 1123kN Nj2723 kN 满足要求。七、基础1、钢管间距 1.5 m，条形基础宽度 1.6m荷载标准值：575 kN/m575/1.6=359 kPa 地基承载力特征值 400 kPa2、钢管间距 2.0 m，条形基础宽度 1.2m荷载标准

23、值：385 kN/m385/1.2=321 kPa 地基承载力特征值 400 kPa3、钢管间距 3.0 m，独立基础 1.51.5m荷载标准值：621 kN621/（1.51.5）=276 kPa 地基承载力特征值 400 kPa3、钢管间距 4.0 m，独立基础 1.21.2m荷载标准值：327 kN20327/（1.21.2）=227 kPa 地基承载力特征值400 kPa 基础承载力满足要求。八、钢管抗风验算钢管顶横梁以上支架高度按 9m 计，中心距离地面按 15m 计，钢管高度按 10.5m计，抗风斜撑每立柱一根。单排立柱风荷载标准值：kPa；26. 1035. 18 . 052. 10 . 1kW风荷载设计值：W=1.76 kPa1、立柱钢管钢管外径 52910mm，截面面积 A163.05 cm2，截面惯性矩 I94919 cm4，截面模量 W2076 cm3，回转半径 i18.35 cm长细比 1200/1