嘉松路门式支架计算书

1、跨嘉松公路门式支架计算书第一章工程简介跨嘉松公路结构形式为 40+72+40祁现浇连续梁，墩咼 7m 墩身为矩形实心 3.8X9m, 承 台为双层承台，下层承台尺寸为 18.2X10.4X4m,上层承台尺寸为 12X5.8X2m 箱梁形式 采用单箱单室变高梁体，0#块处梁截面高 6.2m，箱梁顶板宽度 13.4m,翼缘板悬挑处 3.35m, 腹板厚 0.9m,顶板厚 0.5m，翼缘板边缘厚 0.2m，根部厚 0.65m，箱梁底板宽 6.7m，底板厚 1m 跨中处梁截面高3.6m， 箱梁顶板宽度 13.4m， 翼缘板悬挑处 3.35m,腹板厚 0.48m,顶板 厚 0.4m,翼缘板边缘厚 0.2

2、m,根部厚 0.65m,箱梁底板宽 6.7m,底板厚 0.4m。其它细部尺 寸如下图所示：1240oCd950670_*箱梁 0#块处横截面匕斗C1箱梁跨中横截面670第二章 支架搭设方案一、小横梁及分配梁的布置小横梁采用 10 x10cm 方木支撑模板，间距在腹板部位采用 20cm 横桥向布置，其他部位采 用30cm 横桥向均匀布置。分配梁采用 I12.6 ，考虑结构受力情况，门式支架标准间距合理布置，在翼缘板部位横 桥向间距为 0.6m，底板部位横桥向间距为 0.45m，腹板部位横桥向间距为 0.3m。分配梁纵桥 向搭设在门式支架顶托上，分配梁横桥向间距布置和门式支架一样。二、 门式支架的

3、布设门式支架采用 TR100A 型，其宽度为 1m,高 1.9m,支架顶、底均有可调节的顶托和底托。1、 纵桥向在腹板部位门架与门架间距采用0.5m,在每榀门架之间要增加一根立杆，即在腹板部位纵桥向每根立杆的间距为 0.5 米。在腹板部位每榀门架横桥向布置的间距为 0.3 米。在腹板靠近墩顶部位由于最大立杆的计算值为33KN,已经接近杆件的允许承载能力，所以在紧靠墩顶 2 米范围内， 腹板部位立杆需要加密。 加密方法为在每榀门架内增加 2 根立杆， 横桥向不变。2、 纵桥向在底板部位门架与门架间距采用1.0 m，在每榀门架之间不用增加立杆，在底 板部位每榀门架横桥向布置的间距为 0.3 米。3

4、、 纵桥向在翼缘板部位门架与门架间距采用 1.0 m，在每榀门架之间不用增加立杆，在 底板部位每榀门架横桥向布置的间距为 0.6 米。4、 在每榀门架高度范围内增加两道纵、横钢管，以保证支架的稳定性。并在横桥方向每1 米增加剪刀撑、纵桥向每 2 米增加剪刀撑。三、 地基处理门式支架托底立在宽 2.0m、长 1.5m、厚 0.2m 的钢筋混凝土板上，其下铺设 20cm 道砟， 分层压实； 最下层垫 1.5m 厚 3: 7 的灰土垫层， 压实密度控制在 97%干密度应达到 14.5 15.5kN/m3。垫层下面的土层分布情况为：第一层为粉质粘土，厚 2m 第二层为粉土，厚 3.2m， 第三层为淤泥

5、质粉质粘土，厚 17.6m。1/2腹板支架立面图1/2底板支架立面图立面图横断面图第三章小横梁设计计算一、主要技术参数31 钢筋混凝土容重r=26kN/m；52、钢弹性模量 Es=2.110MPa ；3、材料容许应力：Q235 钢门=140MPa，wH145MPa，85MPa，容许钢材应力提高系数：1.3 ;木材匚=8MPa, =1.3MPa。经计算得截面特性如下：14 41_3 31_3 310_m ,Wx10 m ,Sx10 m , 0.0289m12 6 8三、设计计算方木间距在腹板处采用 20cm 布置， 在底板和翼缘板处采用 30c m 布置， 活载分项系数为 1.4，恒载分项系数为

6、 1.2。计算作用在方木上的荷载时，假设方木间距范围内的结构荷载均布在方木上。箱梁计算 截面如下：85|140|4 90II74、最大内力值均取为绝对值;5、模板重考虑侧模带支架取为2.5KPa；6、施工机具及人群荷载重取为2.5KPa；7、倾倒、振捣混凝土荷载取为支架布置时取最不利截面（、材料、截面特性4KPa0#块处）进行计算。材料为10 x10c m的方木,2A = 0.01m , a = 100mm, I/CO箱梁 0#块处截面分块图1 翼缘板(1) 荷载计算1 01混凝土荷载q1=1210126 0.3 =3.32kN/m2.85模板荷载q2=1.2 2.5 0.3 = 0.9kN/

7、m施工机具及人群荷载 q3=1.4 2.5 0.3 = 1.05kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4=1.4 4 0.3 =1.68kN/m则作用在方木上的均布荷载为：q =q1q2q3q4=6.95kN/m(2) 内力分析计算简图：I1f6.95kN/nmaxQmaxmaxmax=1ql2=16.95 0.62=0.313kN m8 8=丄ql6.95 0.6 = 2.085kN2 2Mmax_ 0.313Wx16=1.878MPa十=8MPaQ Smax x1 /2.0851080.313MPa： =1.3MPa10.1125ql45 6.95 0.64L600二0.156m m :1.

8、5m384 EI12400400384 91012max经计算各项指标均满足要求，且安全系数均较大。2、底板(1)荷载计算混凝土荷载q1=1.277726 0.3 =14.84kN/m4.9模板荷载q2=1.2 2.5 0.3 = 0.9kN/m施工机具及人群荷载 q1.4 2.5 0.3=1.05kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4=1.4 4 0.3=1.68kN/m则作用在方木上的均布荷载为：q =qiq2q3q4=18.47kN /m(2)内力分析计算简图：1212ql18.47 0.45 =0.468kN m8 8118.47 0.45 =4.16kN2经计算各项指标均满足要求，且

9、安全系数均较大。3、腹板(1)荷载计算混凝土荷载 q1=1.2 6.2 26 0.2 =38.7kN/m模板荷载q2=1.2 2.5 0.2 =0.6kN/m施工机具及人群荷载 q 1.4 2.5 0.2 = 0.7kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4=1.4 4 0.2 = 1.12kN/m则作用在方木上的均布荷载为：Qmax二maxMmax0.468maxWxQmaxSx4.16= 2.81MPa十=8MPalx110,810.112= 0.624MPa： =1.3MPa5ql45 18.47 0.454384EIL 4500.131mm1.125mm12400400384 910121

10、8.47kN/n0.451Mmaxq =q1q2q3q4=41.12kN /m(2)内力分析计算简图:1212Mmaxql241.12 0.32=0.463kN m8ql =2经计算各项指标均满足要求，且安全系数均较大。第四章分配梁设计计算一、材料、截面特性材料选用 I12.6，经查表得截面特性如下：A = 18.1cm2厂=5mm, Ix= 488cm4,Wx= 77cm3, Sx= 44.2cm3,1x/ Sx= 10.8cm二、荷载计算Qmax141.12 0.3 =6.168kN2- maxmax=-maxMmaxWxQmaxSxlx5ql4384EI0.463=2.78MPa十=8M

11、Pa6.168 - 108 o_245 41.12 0.3= 0.925MPa： = 1.3MPa384 9110212=0.06mm400300775mm40041.12kN/n0.31计算出箱梁各截面的内力情况，分配梁纵向布置，腹板下间距30cm 底板下间距 45cm翼缘板下间距 60cm,活载分项系数为 1.4，恒载分项系数为 1.2。荷载计算分块图如下：混凝土荷载 q =1.2 6.2 26 0.3 = 58.03kN / m模板荷载q2=1.2 2.5 0.3= 0.9kN/m施工机具及人群荷载 q 1.4 2.5 0.3 = 1.05kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4=14 4

12、 0.3 =1.68kN/m则作用在分配梁上的均布荷载为：q = q1q2q3q4= 61.66kN / m2、 底板下荷载混凝土荷载q1=1.277726 0.45 =22.26kN/m 4.9模板荷载q2=1.2 2.5 0.45 = 1.35kN/m施工机具及人群荷载 q3=1.4 2.5 0.45 = 1.575kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4=1.4 4 0.45 = 2.52kN/m则作用在分配梁上的均布荷载为：1 腹板下荷载T7UJCO285140490q =q1q2q3q4= 27.705kN/m3、 翼缘板下荷载1 01混凝土荷载q1=1.226 0.6 =6.6kN/

13、m2.85模板荷载q2=1.2 2.5 0.6 =1.8kN/m施工机具及人群荷载 q3=1.4 2.5 0.6=2.1kN/m倾倒及振捣混凝土时的荷载 q4-1.4 4 0.6 = 3.36kN/m则作用在分配梁上的均布荷载为：qq2q3q4=13.86kN /m三、内力分析1、腹板下分配梁计算简图：61.66毗il1V1M丄qlmax81Qmax-二ql2max2=丄61.66 0.52=1.93kN m8-61.66 0.5 =15.415kN2二maxMmax1.93 103maxWxQ Smax xlx45ql384 El7706MPan88MPa15.415 10210.8 5=

14、28.55MPa : 1.3 =110.5MPa45 61.66 0.5L5000.05mm1.125mm384 2.1 488400 400经计算各项指标均满足要求，且安全系数均较大2、底板下分配梁计算简图：*ii、 1maxql2J 27.71 12=3.464kN m8 8Qmax= lql27.71 1 =13.855kN2 2max3.464 103maxWx77= 45MPa : 1.3匚=188MPa/ ()0.5iij J=16.5匪= =130V 489.3i 16.51由，值查表可得压杆稳定系数：二0.387maxQmaxSx13.855 10=25.66MPa：1.=11

15、0.5MPa10.8 5-max45 27.71 1L10000.352mm2.5mm384 El 384 2.1 4884004005ql4经计算各项指标均满足要求，且安全系数均较大。第五章门架设计计算一、容许承载力1、门架容许承载力门式支架采用 TR100A 型，其宽度为 1m 高 1.9m,门架立杆钢管为48 3.5mm其参数为： A =489.3mm2,l0=12.187 104mm4,h0= 1900mm加强杆为26.8 2.5mm，其参数为 I1=1.42 104mm4,h 1536mm由公式:脚手架髙度脚手架髙度(m)3031-454660k1J3IJ7L22代入上式得：Nd=0

16、.387 2 489.3 205 =77.64kN2、调节杆容许承载力根据标准调节杆规定，当调节杆伸出长度为0.9m 时，其容许承载力Ng =37.5kN。二、一榀门架荷载(1)自重经查资料标准门架TR100A 型，每跨距(按 1m 计)每步高内的构配件及重量为：门架：0.224kN ；交叉支撑：0.04x2=0.08kN ；水平架：0.165kN ；脚手板：0.184kN ；连接棒: 锁臂：0.0085x2=0.017kNC OQO共计 0.682kN，则每米门架重Ng二.=0.359kN/m1.9(2 )加固杆及附件重钢管均采用48 3.5mm，其重量为 0.038kN/m每榀门架重：0.

17、038X(1+1+1.9)X1.5=0.222kN扣件重：0.0145X5=0.0725kN/m合计 0.295kN，则每米门架上附件重Nf二0295二0.155kN /m1.9(3) 一榀门架承受的外荷载由前面计算可知：翼缘板下的荷载叫=13.86kN/m底板下的荷载N2二 27.705kN / m腹板下的荷载N3=61.66kN(4) 门架承受的总荷载翼缘板下N -1.2 (0.3590.155) 713.86 1.0=9.09kN底板下N=1.2(0.3590.155)1018.851 2=49.34kN腹板下N=1.2(0.3590.155)1031.76 1 = 65.98kN(5

18、)结果分析一榀门架 Nmax=65.98kN ENd= 77.64kN调节杆 学L=33kN ENg =37.5kN故满足要求。第六章地基基础设计计算一、底托应力贝y匚碇二Njmax0.01650.84MPa：；=8MPaA 0.14汇0.14垫木强度满足要求。二、地基处理地基处理采用 20cm 厚 C20 混凝土垫层，其下铺设 20cm 道砟，分层压实；最下层垫 1.5m0.006x2=0.012kN ;66ex Q . 5 x 1 OLCY1厚 3： 7 的灰土垫层，压实密度控制在 97%干密度应达到 层分布情况为：第一层为粉质粘土，状态软塑，基本承载力14.515.5kN/m3。垫层下面

19、的土120kPa,层厚 1.92m,第二层为粉土，状态中密、潮湿、饱和，基本承载力100kPa,层厚状态流塑，基本承载力 80kPa,层厚 21.3m。1、地基承载力验算3.5m，第三层为淤泥质粉质粘土,各垫层的重量:C20 混凝土垫层产生的压应力fnt=25 0.2 =5kPa20cm 道砟产生的压应力；d=12 0.2 = 2.4kPa1.5m 厚灰土层产生的压应力1.5=22.5kPa作用在地基上的外荷载按均布轴向考虑，其大小为：混凝土重 44.16-22.6126 二 560.3kN门式支架重 0.359 0.1557 32 = 115.14kN人群、机具、模板、混凝土振捣等产生的力2

20、.5 2.5 4 1 15.45 = 139.05kN考虑 1.1 的安全系数，则总荷载为： 560.3 115.14 139.05 1.1 =896kN混凝土及道砟垫层扩散角-35，灰土垫层扩散角-28。计算垫层底面处的地基压应力:896/15.4552.422.554.53kPa0.2 + 2汇(0.4g35 +1.5tg28 )地基土的容许承载应力二珂二0 =100kPap =50.39kPa打匚=100kPa，地基强度满足要求。2、地基沉降验算在地基沉降计算时，按上面的垫层都符合规定计，在此不考虑垫层自身的沉降。(1)作用于各土层顶面的附加压应力计算土层图示66c=C.円4x4 CJp oTLTJ二2亠，.34=4.96kPa25=3.57kPa26=2.72kPa267-=2.14kPa2(3)各层土沉降-2-4-6-7(2)89623.1kPa15.45 2 1.9 tg28 0.22 1.9 tg288969.26kPa15.45 2 3.3 tg35 0.22 3.3 tg35896=5.84kPa15.45 2 4.8