现浇支架计算书

xx特大桥xx岸引桥现浇支架计算书一、工程简介：xx特大桥xx岸引桥长200米现浇箱梁，跨径为：5×40米，主梁横截面设计为单箱单室结构，顶板宽13.74米，底板宽6.15米，双向横坡为2%。边跨4片，中跨6片，共计10片，全桥现浇支架连续施工。二、设计依据⑴、《xx特大桥初步设计图》⑵、《公路桥涵设计通用规范》⑶、《木结构设计规范》三、计算1、计算模式：现浇箱梁采取一次浇筑成型，采用钢管桩加贝雷形式。2、从箱梁一般构造图可以看出，边跨较中跨重，故设计计算以边跨为准。3、由于引桥位于山坡处，钢管桩长度不等。四、设计荷载参数混凝土自重取：26.5kN/m3箱梁重：38kN/m2(以端头最重处核算)模板自重：2.5kN/m2施工人员和运输工具重量：2.5kN/m2振捣混凝土时产生的荷载：2.5kN/m2考虑分项系数后的每平米荷载总重：45.5kN/m2五、贝雷梁设计验算按照设计图纸的推荐施工顺序：先施工中间3跨，后施工两边跨。采用单排单层贝雷梁，横向分布为10排，间距为：100cm+150cm×7+100cm，贝雷顶面布置横向分配梁为14米工25a，每75cm布置一道，钢管桩（630×8mm）按照纵向6m布置一横排，每排3根，由于引桥所处位置为山坡，钢管桩长度不等。单排加强贝雷力学性能：[M]=788.2kN·m[Q]=245.2kN荷载：工25a自重：38.1×14×（600÷75）×10=42672N=42.672kN每排贝雷受工钢均布荷载为：42.672÷10÷6=0.711kN/m每排贝雷梁自重：430×（600÷300）×10=8600N=8.6kN贝雷自身均布荷载为：8.6÷6=1.43kN/m混凝土箱梁产生均布荷载：45.5kN/m均布荷载总重：0.711+1.43+45.5=47.641kN/m（受力图，单位：kN，kN/m,m）(弯矩图，单位：kN·m，m)（剪力图，单位：kN，m）从上图可看出：=214.38kN·m＜0.8[M]=788.2×0.8=630.56kN·m；=142.92kN·m＜0.8[Q]=245.2×0.8=196.16kN最大挠度：=1.6×10-3m＜=15×10-3m六、竹胶板、方木、工25a型钢计算在工25a分配梁上布置沿横断面方向间隔0.3m布置一根尺寸为15cm×15cm的方木，方木上布置厚度为1.5cm的竹胶板。1.竹胶板验算模板采用15mm厚的竹胶板，其材料特性为：容许弯曲强度为70MPa，弹性模量为E=10GPa。竹胶板承担着箱梁底部传递的荷载，根据板计算理论，取用竹胶板单位宽度1m作为分析对象,按照三跨连续简支计算。1m宽的竹胶板的截面特性为：面积:A=1×0.015=1.5×10-2m2截面模量为:W=1×0.0152/6=3.75×10-5m3截面惯心矩为:I=1×0.0153/12=28.13×10-8m4。方木间最大横向间距为0.3m，竹胶板所受到的作用力为q=1×45.5=45.5kN/m。建模为：四个铰支座间距30cm×3，两边铰支座距离梁单元端点5cm，承受q=45.5kN/m竖向均布荷载。（受力图，单位:kN/m,m,kN）(弯矩图，单位：kN·m，m)(剪力图，单位：m，kN)挠曲线图从上图可以看出，最大弯矩处产生最大弯曲应力：=10.67Mpa＜70Mpa最大剪力：=7.96kN,=0.53Mpa满足要求最大挠度产生在分析对象一、三跨的跨中位置，最大挠度为0.796mm＜=2.5mm满足要求。2.方木验算方木位于竹胶板下方，承受竹胶板传递下来的荷载，竹胶板承受45.5kN/㎡的均布荷载，沿方木纵向承受均布荷载为45.5kN/㎡×0.3m=13.65kN/m，方木下有工25a支撑。15cm×15cm方木横截面特性为：A=0.15×0.15=2.25×102㎡；I=0.154/12=4.219×10-5m4；W=5.625×10-4m3弹性模量：E=9Gpa；许用应力[σ]=12Mpa。建模：四个铰支座，间距0.75m×3，两边铰支座距离梁单元端点为0.375m,梁单元承受竖向均布荷载13.65kN/m。（受力图，单位:N/m,m,N）(弯矩图，单位：N·m，m)(剪力图，单位：m，N)挠曲线图两边铰支座处产生最大弯曲应力：=1.71Mpa＜12Mpa最大剪力：=5630.63N,=0.25Mpa满足要求最大挠度产生在梁单元端点处：最大挠度为0.16mm＜=7.5mm满足要求。3.工25a型钢验算横向分配梁工25a，中间部位承受着箱梁底板方木传递的集中荷载，同时两侧部位承受翼缘板通过竖向支撑传递的均布荷载，另加工25a自重，模板自重，施工人员和运输工具重量，振捣砼产生的荷载。工25a型钢截面特性：b=8mm=8×10-3mA=48.51cm2=4.851×10-3m2I=5017cm4=5.017×10-5m4W=401.4cm3=4.014×10-4m3S=230.7cm3=2.307×10-4m3E=2.1×105Mpa=2.1×1011PaEA=1.01871×109EI=1.05357×107现浇箱梁端头横断面图选取端头单位长度分析：横截面面积计算：底板=150×60+20×20=9400cm2=0.94㎡腹板（单侧）=0.5×(233+305)×284=76396cm2=7.64㎡翼板（单侧）=0.5×(306+319)×50=15625cm2=1.56㎡顶板=0.94㎡+2+=17.16㎡底板、顶板、腹板产生的荷载为17.16×1×2.65×10=454.74kN翼板(单侧)产生的荷载1.56×1×2.65×10=41.34kN均布荷载2.5×1×3＋0.0381×10=7.88kN/m箱梁通过方木产生的集中荷载454.74×6.15÷7.35÷(6.15÷0.3)=19kN腹板处产生的均布荷载454.74×(7.35-6.15)÷7.35÷(7.35-6.15)=61.87kN翼板处产生的均布荷载41.34÷3.19=12.96kN/m现浇箱梁横断面图根据荷载分布情况及现浇箱梁横断面图建立力学模型如下：力学模型图（受力图，单位:N/m,m,N）(弯矩图，单位：N·m，m)(剪力图，单位：：m，N)挠曲线图从上图可以看出出，最大弯弯矩处产生生最大弯曲曲应力：=34.1Mppa＜1.3[σ]=1.3×1140=1186Mpaa最大剪力：=4469177.2N,,=27Mpaa＜1.3[τ]=1.33×85==110Mppa满足要要求最大挠度：从位位移计算列列表知0.5mm＜14000/4000=3.55mm4.工45a型钢验算承重梁工45aa双排横向向布置于钢钢管桩顶部部，顶部承承受贝雷梁梁传递的集集中力。如如下图所示示：工45a型钢截面面特性：b=11.5×100-3mA=1.02××10-2m2I=3.2244×10-44m4W=1.43××10-3m3S=8.352×110-4m3E=2.1×1105Mpa==2.1××10111PaEA=2.1442×1009EI=6.777×107（受力图，单位位:N//m,m,,N）(弯矩图，单位：：N·m，m)(剪力图，单位：：m，N)挠曲线图从上图可以看出出，最大弯弯矩处产生生最大弯曲曲应力：=156Mpaa＜1.3[σ]=1882Mpaa最大剪力：=66659994N,==75Mpa＜1.3[τ]=1.33×85==110Mppa满足要求求最大挠度：从位位移计算列列表知2mm＜14000/4000=3.55mm5.钢管桩承载力验验算钢管桩用于支撑撑贝雷梁，上上部荷载经经过钢管桩桩传递给临临时基础，在在箱梁底部部布置一排排3根Φ630mmm×8mmm-Q2335钢无缝焊焊接钢管，每每根间距33.75mm，每排间距6米，高度按按照设计图图纸取用。钢管承载力按下下式计算：：NU=0.8×Ψ××N0=0.8×Ψ××A×[δ]=00.8×00.75××0.011563×1440×1006=1313kNN>9225.2kkN故钢管承载力满满足要求式中Ψ=1-0.1115×{（L0/D）-4}1//2=1--0.1115×{（5.5//0.633）-4}1//2=0..75A=π×{00.