某桥满堂支架法施工受力计算书

PAGEPAGE10满堂支架计算书一、支架材料(1)第一层木楞:宽100mm，长100mm抗弯强度：13N/mm^2，抗剪强度：1.3N/mm^2，弹性模量：10000N/mm^2(2)第二层木楞:宽150mm，长150mm抗弯强度：13N/mm^2，抗剪强度：1.3N/mm^2，弹性模量：10000N/mm^2(3)48mm×3.2mm钢管：惯性矩I=11.36cm^4，截面模量W=4.732cm^3，截面积A=4.504cm^2，回转半径i=1.588cm，钢管自重:3.54kg/mQ235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值：f=215N/mm^2，弹性模量：E=2.06×10^5N/mm^2。二、计算荷载1、箱梁混凝土容重26KN/m3。2、模板自重:外模重量523.6KN，内模重量539.1KN，底模重量267.8KN。3、施工荷载按2KN/㎡计算。4、混凝土振捣荷载按2KN/㎡计算。5、恒载分项系数1.2，活载分项系数1.4。三、受力计算（一）跨中截面1、计算假设支架横断面构造图如下所示由于箱梁横向不均匀分布，根据箱梁横断面的形状，为了使支架受力比较合理，对称中线的一半横向分为中间部分（宽3.6米）、腹板部分（宽1.8米）和翼板部分（宽2.4米），各部分的宽度内均按照均匀荷载进行假设。2、第一层木楞检算由于箱梁横向为对称结构，为简化计算可取一半进行木楞计算。第一层木楞长度为4m，下部支撑为间距0.6m的第二层木楞，故木楞的受力可以简化为受均布荷载作用的多跨连续梁模型计算，计算简图如下。图中荷载计算如下箱梁自重荷载：q1=1.2*1.04*0.3*26/2.4=4.06KN/m；（①部分面积1.04m2）q2=1.2*2.37*0.3*26/1.8=12.32KN/m；（②部分面积2.37m2）q3=1.2*（0.504+0.5688）*0.3*26/1.8=5.4KN/m；（③部分面积0.504m2、0.5688m2）模板自重荷载：侧模：qm1=1.2*523.6/2/32.6/2.4*0.3=1.2KN/m;内模+底模：qm2=1.2*（267.8+539.1）/32.6/5.5*0.3=1.62KN/m;活荷载：qh=1.4*（2+2）*0.3=1.68KN/m;由以上计算模型可得，木楞所受最大弯矩为MMax=0.52KN·m，最大剪力为QMax=5KN。弯曲正应力：剪力：QMax=5KN剪应力挠度挠度允许值，故挠度满足要求。第一层木楞的支反力R1＝7.9KN，R2＝9.4KN，R3＝9.9KN，R4＝7.6KN，R5＝5.0KN，R6＝6.0KN，R7＝2.1KN(1~7按从左到由的顺序排列)。3、第二层木楞检算第二层木楞承受上层木楞传递的支座反力，最不利受力状态为在上层木楞R3支座下木楞的受力。第二层木楞长度4m，下部支撑为碗扣支架立杆，立杆间距为0.9m，简化后计算模型如下图所示。由以上计算模型可得，木楞所受最大弯矩为MMax=2.54KN·m，最大剪力为QMax=12.7KN。弯矩MMax=2.54(KN·m)弯曲正应力：剪力：QMax=12.7KN剪应力挠度挠度允许值，故挠度满足要求。第二层木楞的支反力R1＝7.1KN，R2＝23.5KN，R3＝17.9KN，R4＝17.9KN，R5＝23.5KN。（二）梁端截面（Ⅲ—Ⅲ）1、计算假设支架横断面构造及计算假设同上述计算。2、第一层木楞检算由于箱梁横向为对称结构，为简化计算可取一半进行木楞计算。第一层木楞长度为4m，下部支撑为间距0.6m的第二次木楞，故木楞的受力可以简化为受均布荷载作用的多跨连续梁模型计算，计算简图如下。图中荷载计算如下箱梁自重荷载：q1=1.2*1.04*0.3*26/2.4=4.06KN/m；（①部分面积1.04m2）q2=1.2*3.38*0.3*26/1.8=17.58KN/m；（②部分面积3.38m2）q3=1.2*（0.93+1.03）*0.3*26/1.8=10.3KN/m；（③部分面积0.95m2、1.03m2）模板自重荷载：侧模：qm1=1.2*523.6/2/32.6/2.4*0.3=1.2KN/m;内模+底模：qm2=1.2*（267.8+539.1）/32.6/5.5*0.3=1.62KN/m;活荷载：qh=1.4*（2+2）*0.3=1.68KN/m;由以上计算模型可得，木楞所受最大弯矩为MMax=0.67KN·m，最大剪力为QMax=6.6KN。弯曲正应力：剪应力挠度挠度允许值，故挠度满足要求。第一层木楞的支反力R1＝9.2KN，R2＝13KN，R3＝13KN，R4＝10.7KN，R5＝7.8KN，R6＝9.4KN，R7＝3.3KN(1~7按从左到由的顺序排列)。3、第二层木楞检算第二层木楞承受上层木楞传递的支座反力，最不利受力状态为在上层木楞R3支座下木楞的受力。第二层木楞长度4m，下部支撑为碗扣支架立杆，立杆间距为0.6m，简化后计算模型如下图所示。由以上计算模型可得，木楞所受最大弯矩为MMax=1.23KN·m，最大剪力为QMax=8.56KN。弯曲正应力：剪应力挠度挠度允许值，故挠度满足要求。第二层木楞的支反力R1＝4.4KN，R2＝15.7KN，R3＝12.2KN，R4＝12.4KN，R5＝12.2KN，R6＝16.7KN，R7＝4.4KN。4、碗扣支架立杆受力检算碗扣支架立杆承受上部第二层木楞的支座反力，故其最不利受力状态为承受第二层木楞的支座反力23.5KN时的状态。（1）支架底部自由部分立杆长度为0.7m，计算如下：1输入数据1.1基本输入数据构件材料特性材料名称:Q235-A设计强度:215.00(N/mm2)屈服强度:235.00(N/mm2)截面特性截面名称:无缝钢管:d=48(mm)无缝钢管外直径[2t≤d]:48(mm)无缝钢管壁厚[0＜t≤d/2]:3.2(mm)构件高度:0.700(m)1.2荷载信息轴向恒载标准值:23.500(kN)1.4端部约束信息X-Z平面内顶部约束类型:简支X-Z平面内底部约束类型:固定X-Z平面内计算长度系数:0.80Y-Z平面内顶部约束类型:简支Y-Z平面内底部约束类型:固定Y-Z平面内计算长度系数:0.802分析结果绕X轴弯曲时的最小整体稳定性安全系数:3.83该截面距离构件顶端:0.700(m)绕Y轴弯曲时的最小整体稳定性安全系数:3.92该截面距离构件顶端:0.700(m)最小强强度安全系系数:4..12该截面面距离构件件顶端:00.7000(m)构件安安全状态::稳定满足足要求，强强度满足要要求。（2）支架中间部分分布距1.2m立杆计算算如下：1输入数据1.1基本输输入数据构件材材料特性材料名名称:Q2235-AA设计强强度:2115.000(N/mmm2)屈服强强度:2335.000(N/mmm2)截面特特性截面名名称:无缝钢管管:d=448(mmm)无缝钢钢管外直径径[2t≤d]:448(mmm)无缝钢钢管壁厚[[0＜t≤d/2]]:3.22(mmm)构件高高度:1..200((m)1.2荷载信信息轴向恒恒载标准值值:23.5500(kkN)1.4端部约约束信息X-ZZ平面内顶顶部约束类类型:简支X-ZZ平面内底底部约束类类型:简支X-ZZ平面内计计算长度系系数:1..00Y-ZZ平面内顶顶部约束类类型:简支Y-ZZ平面内底底部约束类类型:简支Y-ZZ平面内计计算长度系系数:1..002分析结果绕X轴轴弯曲时的的最小整体体稳定性安安全系数::3.333该截面面距离构件件顶端:11.2000(m)绕