边跨现浇段支架检算

1、目 录1编制依据22施工方案22.1边跨现浇段及合拢段支架总体施工方案：23 支架结构及验算33.1支架荷载43.2 支架检算5湄公河大桥（75+3×110+75）m连续梁边跨现浇段及合拢段支架检算资料1编制依据1.1. 英国BS5400 ；1.2. 美国ASCE ； 1.3. 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 GTJ D62-2004；1.4. 钢结构设计规范 GB500172003；1.5. 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ812002；1.6. 建筑施工计算手册 JGJ742003； 1.7. 招标文件设计图纸 、技术文件 ；2施工方案2.1边跨现浇段及合拢段支架总体施工

2、方案：边跨现浇段长度18.4m,最大梁高2.2m，边跨现浇段设4排支架，靠墩身一排支架设在承台上，另外3排支承在条形基础上。2.1.1支柱采取大型钢管支柱，直径为630mm，厚为10mm的钢管，每排4根。下部焊接于承台及条形基础预埋钢板上，支柱与支柱之间采用桁架互间进行连接，连接桁架采用22槽钢现场焊接。2.1.2钢管支柱顶部设厚20mm钢板为法兰盘，横向分配梁为双拼I45a工字钢，工字钢上下顶板每隔200cm采用厚10mm钢板焊接成整体，支点处设横向加劲肋。2.1.3纵梁I40a工字钢，横断面共设19榀，单侧腹板下设4榀，底板下设5榀，单侧翼板下设3榀。2.1.4分配梁采用I18工字钢，间距

3、为100cm。2.1.5内模加固：内模采用胶合板，板厚12mm，采用48mm，厚3.5mm钢管进行支撑,横向间距为90cm,纵向间距为100cm,在墩顶处纵向间距加密至60cm,步距为120cm。2.1.6翼板加固：采用胶合板，板厚12mm，10×10cm方木做楞，纵梁采用10×15cm方木，翼板处采用48mm，厚3.5mm钢管进行支撑,横向间距为75cm,纵向间距为100cm,步距为120cm。并于每隔一根立杆增设剪刀撑确保支架的稳定性。2.1.7腹板内、外模采用12mm厚胶合板，10×10cm方木做肋，双10槽钢做背带，背带竖向间距不大于120cm。2.1.8

4、腹板加固：在腹板采用25mm精轧螺纹钢拉杆,竖向及纵向间距均不大于120cm，并利用内模水平横撑对腹板处进行支撑。顶板混凝土面以上设水平拉杆,纵向间距为120cm。支架图附后：3 支架结构及验算支架计算荷载分布图如下：(跨中截面）3.1支架荷载计算单侧翼缘板混凝土每米面积为：1.255m2单侧腹板(含齿块)混凝土每米面积：(1.851+0.544/2)=2.123m2单侧顶板及底板混凝土每米面积为：（0.796+0.666）=1.462m2梁部的含筋量为2%，混凝土容重采用26KN/m3，施工荷载按混凝土重量荷载系数为1.2计算；不考虑风荷载和梁部纵坡度产生的水平荷载。距墩中心2m断面：单侧翼

5、缘板混凝土每延米均布荷载为：(1.255×26×1.2) /3.55=11KN/m单侧腹板混凝土每延米均布荷载为：（2.123×26×1.2+）/1.351KN/m单侧底板段混凝土每延米均布荷载为：（1.462×26×1.2）/2.8=16.3KN/m单侧内模顶板段混凝土每延米均布荷载为：（0.796×26×1.2）/2.8=8.9KN/m3.2 支架检算边跨采取钢管支架现浇施工,支架布置型式详见附后的钢管支架布置图。边跨现浇段总长18.4m，现浇段对应的墩身顺桥向宽1.6m，因此在计算中假定：与墩身相对应的部分1

6、.6m直接作用于墩身上，外侧的16.8m梁段通过钢管支架施工。由于截面形式变化，在支架受力范围内，本次计算取距墩中心2米的箱梁截面，总面积4.84×2=9.68m2。3.2.1腹板下方木检算腹板下方木受力最大，满铺10×10cm方木。方木下I18工字钢分配梁最大间距为1米，布置见附图。方木弹性模量E=1.0×104Mpa, =13Mpa/1.3=10Mpa（取自木结构规范，红松）方木w=bh2/6=166.7cm3，I=bh3/12=833.3cm4恒载自重q=51×0.1=5.1KN/m最大弯矩Mmax=1/8×qL2=1/8×5.

7、1×12=0.64kN·mMmax/w=0.64kN·m/166.7cm3=3.8Mpa<=13Mpa/1.3=10Mpa 通过。f=5qL4/384×E×I=5×5.1×14/384×1.0×104Mpa×833.3cm4=0.8mm<L/400 通过。检算剪应力：QmaxqL /2=5.1×1/2=2.6KNSX=1/4×100×10020.25×106mm3中性轴：max=0.4MPa< =1.6MPa，3.2.2 分配梁检算横桥向

8、分配梁间距100cm；分配梁为I18工字钢，分配梁支撑在纵梁上，腹板下纵梁间距0.4米，底板下纵梁间距1米，分配梁按连续梁检算。腹板及底板按均布荷载加载，翼板按集中荷载加载。具体加载情况如下：图2.2.2经MADIS计算弯应力图如下：最大的弯应力为=48.6MPa<=170 MPa 通过！剪应力图最大的剪应力为=14.8MPa<=110 MPa 通过！挠度检算：扣除支架整体下沉的影响，最大挠度为14-7=7mm，满足要求。3.2.3 I40工字钢纵梁检算腹板下纵梁受力最大，所以只需检算腹板下纵梁，单侧腹板下纵梁共4榀，按连续梁进行检算。经midas分析，弯应力图如下：最大的弯应力为

9、=52.2MPa<=170 MPa 通过！剪应力图如下：最大的剪应力为=15.6MPa<=110 MPa 通过！挠度检算：扣除支架整体下沉的影响，最大挠度为10-4=6mm，满足要求。3.2.2 双拼I45a工字钢横梁受力检算双拼I45工字钢弯应力图（MPa）：最大的弯应力为=145MPa<=170 MPa 通过！双拼I45工字钢剪应力图（MPa）：最大的剪应力为=45.1MPa<=110 MPa 通过！双拼I45工字钢挠度检算：扣除支架整体下沉影响，则横梁的最大挠度14-6=8mm，满足要求。3.2.3 钢管立柱检算现浇段设4排立柱，每排立柱采用4根630mm，壁厚1

10、0mm钢管,第一排支承于承台上，其余3排支承在条形基础上，其布置见总图。经midas分析，支架反力图如下：从上图可以看出单根钢管所承受最大压力F=553KN，630mm，壁厚10mm钢管截面特性：E=2.1×105Mpa ;I=936155325mm4；i=219mm；A=19478mm2。钢管最大高度8m，中间设一道连接，见图。钢管立柱稳定检算：钢管立柱按一端自由，一端固结考虑。=2.0,根据欧拉公式：=L/i=2×8000/219=73<100(不属于长细杆)查表得：杆件折减系数=0.732=F/A×=553kN/0.732×19478mm2=

11、38.8Mpa<=170 Mpa；计算通过。变形计算：1.0mm3.2.4 翼板外模支架检算3.2.4.1方木小楞检算翼板方木小楞较腹板底模小楞受力要小得多，此处不再检算。3.2.4.2纵梁10×15cm方木检算方木弹性模量E=1.0×104Mpa, =13Mpa/1.3=10Mpa（取自木结构规范，红松）方木w=bh2/6=375cm3，I=bh3/12=2813cm4从“图2.2.2”可以看出，靠近腹板的第一根翼板纵梁受力最大，q=13KN/m。纵梁最大跨度100cm。则，Mmax=1/8×qL2=1/8×13×12=1.63kN&#

12、183;mMmax/w=1.63kN·m/375cm3=4.3Mpa<=13Mpa/1.3=10Mpa 通过。f=5qL4/384×E×I=5×13×14/384×1.0×104Mpa×2813cm4=0.6mm<L/400 通过。检算剪应力：QmaxqL /2=13×1/2=6.5KN中性轴：max=0.7MPa< =1.6MPa，3.2.4.3 扣件式支架检算从“图2.2.2”可以看出，靠近腹板的第一根翼板纵梁下的顶托受力最大，q=13KN/m，纵梁最大跨度1m。单根钢管最大受力P=

13、13×1=13KN<P=20KN，通过。3.2.5 腹板内、外模及顶板内模检算腹板内、外模结构形式及加固方案同0#段内模，由于边跨现浇段最大梁高只有2.2m，新浇混凝土侧压力较0#段内模要小，所以，此处不再检算。顶板内模结构形式0#段内模，边跨现浇段顶板厚度与0#段一致，所以，此处也不再检算。3.2.6合拢段支架检算合拢段支架一头支承在边跨现浇段的横梁上，另一头采用双I45工字钢做横梁吊在“L”悬浇段的下面，吊杆采用4根32mm精轧螺纹钢，吊杆间距与边跨现浇段立柱间距一致。由于合拢段只有3m长，纵梁、横梁受力均比边跨现浇段的受力要小，所以，此处不再检算。内、外模结构形式及加固方

14、法与边跨现浇段一致，所以，也不再检算。精轧螺纹钢吊杆检算：经midas分析，吊杆承受的拉力如下：吊杆最大受力为P=175KN<P=785×3.14×162/1.85=341KN,满足要求。3.2.7 基底承载力计算本桥地质情况如下：M6号墩地表以下1-5m均为粉质粘土；M11号墩地表1-5m为人工弃土堆，原状地面以下1-2m米为黏土，硬塑；2-5m为风化岩，5m以下为基岩。基底处理方案：人工弃土堆需全部清除掉，条形基础基底需落在原状地面以下1.5m以上，基坑开挖到标高后，需采用静力触探的方法，探明基底地质及承载力情况是否与设计地质资料相符，并确保基底以下没有软弱夹层，基底采用重型压路机进行夯实，并采用碎石换填处理，换填深度不小于50cm，分两层填筑，并用重型压路机压实，处理后的地基承载应不小于200kpa。为确保基底均匀受力，条形基础顶面底面均采用构造配筋，主筋采用25螺纹钢筋，间距20cm,箍筋采用16螺纹钢，间距25cm。