门式墩盖梁梁式支架计算书

1、标准文档深圳地铁6号线6101标门式墩盖梁梁式支架计算书编 制：审核： 批准：中国铁建大桥工程局集团有限公司2016年1月梁式支架概况 12 检算依据 33 检算参数 41 材料参数 42 检算荷载 4四支架结构计算 51 承载能力极限状态计算 6(1) . 钢管立柱6(2) . 横梁强度检算7(3) . 分配梁强度检算7(4) . 支座反力7(5) . 贝雷片 8(6) .20a 工字钢10(7) . 碗扣支架11(8) . 支架稳定性122 正常使用极限状态计算 13(1) .立柱压缩变形13(2) .横梁弯曲变形14(3) . 贝雷梁变形145 条形基础计算 156 检算结论 17实用文

2、案标准文档32M梁式支架现浇梁计算书一、梁式支架概况1、梁体简介本合同段门架墩主要位于深红区间、红上区间、元大区间、上跨地铁4号线，共33座，厚度有2m和2.4m两种，高度范围11.524mo本方案支架拟采用贝雷梁与直径 529mnfi厚8mnffi管作为现浇梁支架的主要的支 撑体系，利用Midas civil 进行建模检算。2、支架布置盖梁净跨为23m支架计算跨度为24.6m。支架由上至下传力体系分别为地基一基 础一钢管立柱一砂箱一横向工字钢一贝雷梁一横向分配工字钢一模板一梁体具体见图 1.1、图 1.2、图 1.3 。图1.1支架纵断面布置图图1.2支架横断面布置图图1.3支架平面布置图2

3、、支架用钢管和型钢拼装而成，钢管及型钢均采用235B材质。支架按高度21 m进行设计，如与现场不符可以进行微调。基础：靠近墩附近支架基础为承台，承台内预埋钢筋，钢筋与钢管进行焊接。钢管 立柱下设1cm厚钢板，预留膨胀螺栓孔，与承台进行连接。另一排支架基础落在条形基 础上，条形基础采用C30碎，上层设置钢筋网片。条形基础底部为原始路面，地基承载 力在250kpa以上。图1.5钢管立柱与承台连接立面图钢管立柱：钢管立柱采用外径 529mnfi厚8mms管，立柱横向联系杆件16槽钢连 接板焊接，立柱与墩柱连接采用 20工字钢连接板焊接。砂箱：钢管立柱上端钢板上焊接100t砂箱，以便于落架。主横梁：主

4、横梁采用双拼40b工字钢，并在局部焊接加劲板加强。分配梁：分配梁采用16工字钢，间距为30cmi、检算依据1、铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程TB10110-20112、铁路桥梁钢结构设计规范TB10002.2-20053、建筑结构荷载规范(GB50009-2010)4、建筑结构可靠度设计统一标准(GB500685、«铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-2005)6、混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)7、钢结构设计规范(GB50017-2003)8、建筑施工模板安全技术规范(JGJ 162-2008)9、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-200

5、8)10、建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)11、高速铁路桥涵工程施工技术指南(铁建设201041号)12、深圳地铁六号线相关设计图纸。三、检算参数1、材料参数主梁材料参数表材料型号弹性模量容重线膨胀系 数设计值(MPa)(MPa(kg/m3)抗拉、抗压和抗 弯f抗剪fv端面承压f ceQ235 钢材3206 X 107850一一-612X 10215125325贝雷梁主要杆件参数构件名称构件截回容许剪应力容许正应力容许内力主玄杆10180MPa-轴力560kN斜杆I 8-355 MPa轴力170 kN竖杆I 8-轴力210 kN2、检算荷载 1、荷载分类(1)作用于支架的新浇筑

6、梁体钢筋混凝土荷载：26kN/M;(2)内模、外模重等模板重量：2.0kN/m2;2(3)施工人员、材料及施工机具荷载：2kN/m;(4)振捣及冲击荷载：2.5 kN/m2;(5)支架结构自重由程序软件自动换算。2、荷载计算梁体荷载全部施加在16工字钢分配梁上，梁端4m变截面段荷载采用 均值进行计算，单根16工字钢荷载计算结果如图3.1。Im mi mi mi mi mi in iiiii in hi图3.1 16工字钢荷载计算结果(单位：kN/m)3、荷载组合按照混凝土浇筑不同工况对支架强度、刚度和稳定性进行计算，荷载 组合如下：计算强度：1.2(1)+(2)+(4)+1.4 X (3)计算

7、刚度：(1)+(2)+(4)计算稳定性：1.2(1)+(2)+(4)+0.9 X 1.4 X(3)四、支架结构计算支架结构计算时按照承载能力极限状态和正常使用极限状态分别计 算。承载能力极限状态计算的项目正常使用极限状态的计算项目立柱、横梁、纵梁、分配梁、纵横向连接系的强度横梁、纵梁弯曲变形支架结构的整体稳定性立柱压缩艾形支架基础和地基承载能力地基艾形支架计算采用midas Civil8.3.2 有限元分析软件进行，建立支架结构 整体模型，各构件采用梁单元模拟，立柱与基础采用固结，与墩采用较接， 释放各贝雷片转动约束。横纵梁及钢管支架连接采用一般弹性连接。支架实用文案计算模型如图4.1所示图4

8、.1支架有限元模型1、承载能力极限状态计算(1).钢管立柱POb -PROCEESOR力行甲gfcfQ4 TQS 期5X4T 石，4Ect(W4-5,7742& *W4&孙 ESb4兀生寸好"HMH 噌&斐标:fmh机中 R&FKJ4.1E7Pa-HKi437Z£EGetOD4CB-李裁建方金蠢mZTTTTF？j 'MI号；21前4隼二i,司即小工声QUn/H英耍平一方可最大组合应力位于钢管顶部与20工字钢连接部位，应力为97.2Mpa<215Mpa满足要求。(2) .横梁强度检算T HiKk -ra 口EEAM SFEmq 先

9、11£究L©，l 44mMeXZS=5i-*iX5l.i2E=6*£C5 r b l -= .-I -'+ 2C£5CvYX &i0旺比通-3.3-U-OO： iU?iMX r 22m二二：.亡一二.Afc! MU和 AS ndl D"：fiEl一：一储存心*O hMjm *3!后缶口试- J3Jti*7 Mlf- s 225 Li双拼40b工字钢，组合应力为177.0Mpa<215Mpa满足要求。(3) .分配梁强度检算堂M STRESS5鼻士却里09&2*必用 也怏4TM. 匕加1押e. 工口加2F;3 OlD

10、pOJ&s-HMD 工毡2 nH町口 : ULiJaKlH -miw-niM 7#共FH -E STEUTZ -451TM E m YM五条二*划率闻01"卡联nr最大组合应力为81.7Mpa<215Mpa满足要求。(4) .支座反力型土星C如口量Au ；川7耳BlF¥l LS 阪 3EE1F7： SL4i£E-HXi：乙 7»9E*«1QCB *tt3KM福M : ISMC并用，=i fEH二:"日部 CLUL'Rd支座最大反力641.9kN(5) .贝雷片 1、玄杆MD 3dH四：七。=|二迂£字二

11、汜3 EAM不凡*亡UUM4 Tg 嘉0£芳37口？ L +05eTQF B-ZEDZSb-DI McsnervonoJflHJQL-l 如f TQN -1-lGODs-HJO.Z -2.WG-OZ-1 kSCwTS.雷才士出此刊QQCSB录假工段！Mtff ；谢 GMIH 1 日 ISE丈4：二M三支M*tz： kH日琳：旧父3170出玄杆最大轴力为342.8kN<560 kN,满足要求。HO&G 七 M=" EKL-.尸6EAV e-Re工32±: WTd-i女 TUT4金勺Lil&TM9TU i>&=BETQl03 :连七

12、七一 NKMlAX I IE« J - MEN : 17K?mTEWHSm- e 巾 >1 7 2* 更全土 E最大男应力为68.4 Mpa<180Mpa满足要求。2、斜杆最大轴力为138.1 kN <170 kN,满足要求。最大组合应力为204.8Mpa< 355Mpa满足要求。3、竖杆MID焰烂、IPCM 卡RQ：Z=SORBEAM wace咕力E曲汕Cl 3 M 用MTCll"K= 7sC BCBE8 *«)二 *«JG7a35：15c<Wl .iTen.+co -JLJJTle MOA 心：C0i南青*善MM1工加理

13、MP4 ： 1531二二兰-：MS受三 WI HH旦iQmn?1遁.也9-方T最大轴力为153.8 kN <210 kN,满足要求。(6) . 20a工字钢MIDAS/Ci：zil叩耳中耳五二百x艮BEAM SIR£S建台大L9找k+O“ 111c匚第白曰 "34 4.,3547=+003 D.COOflOt-t-OJO-7.Oh32Ue+OJ3 -1.2788 5e+OJ4 -l.S5Le+OJ4 -2.42472e+OD4-2.99765e+O34-3.57CI59e+OM -4.14352e+O34京敏1.18：lE+0DiCB; M就能力松参M 球：21304

14、M1M : 213OS士斗：贝雷音文柒卓曰kN/m 2日斜"1叫 兼示-m芍钢管立柱与墩柱连接工字钢及跨中纵向工字钢最大组合应力为41.4 Mpa <215Mpa满足要求。(7) .碗扣支架考虑支架的锈蚀和变形，钢管外径设置为 4cmi壁厚设置为3mm7T ：n - -OR 3EAM STRESS国营iJL%的L5K3Ofi-aD3 M-作MCgFMi U /丹” / coj d ,剑 umM -Jt5eKii*W 一L-： ： 1303* -s-rtki上用M兵tO>* -jUJ/E *E04-p -1 4JhJUa 7U4y -HFI #E04T琬9胃0*OHMAX

15、I JX5«1ME 21375工产：匕i kN而F 三融好运-士七碗扣支架最大组合应力为48.4 Mpa<215Mpa满足要求。(8).支架稳定性MIDAS/CivilEU匚KLIHG M8E与齐荷差星冢"占0Mode 1MAX i 13165MIN s 15764 五心菽6 唾也:E麻0打1，田装 袤示方飞一阶屈曲稳定系数2.811MIDAS/CIvilROSTPRgE55 OR日UCKLIM； MODE隹界荷科S： = 2.ei2E+000Mode 2MAX ： 13528MIM i 15754文件；贝看我支再，立：0 研I 01/11/20 K表浜方向二阶屈曲稳

16、定系数2.8122、正常使用极限状态计算(1).立柱压缩变形mm 二二 m-1rrrm二二二二二二二二二 JJJMIDAS/CivllPOST悭8的5球 EFORMED SHAPE方K度咫X-DIR.- 2,037E-003MODE=Y-DIFL=-9.S2EE-004NGDE=1 耳目 EZ-DIR»3,29SE-003NODE- 13978COMB.= 3,6S3E-aciNQDE= 13986率找=2,862E+0C2CS：正播使毛行急MAX £ 13986,MIN t 15764文碑l工哲宾支家肇DmB切 口 1/lgg赛奈力百立柱最大压缩变形为3.65mm(2).

17、 横梁弯曲变形IHMB3心司三 KT4. h：H5 M 二 fDfF<MMBD 9WEK-3JR3-2.44iE<BjF40DE- 137»¥口0*1.竟比«修 f*CDt 112*7? BTR.-fi.575r-M3 MClQE-ltt9GGQfMB fa/#/ MMDDF- iE295星£一L±97E-£IEZ工二”心童性r 二y 口muJO上横梁最小跨度为2.8m,最大挠度为6.64mm< L/400=7mm(3).贝雷梁变形Ze “59MIDAS/CrllP05T 卡 R0 匚 5SORCE2RVIE3 SH

18、*E分析结鼻霁七诉"工,44BErPQ3&DD£= 1R目事Y-DIR=*：/7E2E-003NODE*1315Z-Oln=-2,0：7E-002M。口 E=g苦GCMEzxzse-gosNODE =系数，S.K4E+OllCB?三隼金五桂喜MAX ： 13 WMIN - 1E7&4文与更生贵文柒华之E EBSg= 01/11/2C16一 -专司贝雷梁最大弯曲变形 20.2mm < L/400=28.125mm,满足要求。五、条形基础计算在计算过程中假定（1）基础是刚性的；（2）条形基础下地基受力层土质均匀5.1地基承载力验算PkfaPkmax 1.2 fa kmaxaP=（Fk+Q）Pk基础底面平均压力，按式 k A 计算。fa 修正后的地基承载力特征值，根据条形基础的宽度和埋置深度，不用进行承载力特征值修正，即fa =fakfak 地基承载力特征值Fk 作用于基础顶面的标准组合Gk-基础自重c （600.3+523+569.9+557.2+24 2.8 0.5 4.6）R 1 177.4kPa fa=250kPa2.8 4.6满足要求!5.2 基础抗剪切验算忽略上层钢筋网片的抵抗作用。叁础 中 心线剪切面;I145立面图叁根据地规，基础抗剪切