肋间平台支架设计计算书

xx大桥肋间平台支架设计计算书中铁XX科技部1、肋间平台结构介绍肋间平台由一段平台主梁和连接东西两拱肋的平台横梁共同构成；肋间平台主梁部分横桥向顶面宽34m，底面宽21.8m，中心高4.7m，翼缘高1.15m；见《肋间平台一般构造图一、二》。平台主梁内设置有两道宽度3m的锚固横梁，用于锚固系杆；设置有5道宽0.8m的纵肋；整个平台主梁被锚固横梁、纵肋划分为18个箱室（箱室编号A~R）；见《肋间平台一般构造图三》。平台主梁箱室顶板厚0.4m，斜腹板厚0.3m。平台主梁与主桥相邻的端头设置了一道厚1m的端隔板，其上下游分别设置了长1.7m，宽7.7m，高0.85m的下盘牛腿；平台主梁与引桥相邻的端头设置了一道厚1.5m的端隔板，其上下游分别设置了长2m，宽6.5m，高2.1m的下盘牛腿；平台横梁纵桥向宽10.45m，高4.36m，为预应力混凝土实心结构。在与拱肋相交出的横梁下缘，设置宽2m，高1m的倒棱。2、Q235钢材许用应力按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025—86中规定的临时结构容许应力系数提高1.3取值。轴向应力：容许应力提高系数1.3弯曲应力：容许应力提高系数1.3剪应力：容许应力提高系数1.33、模板系统设计3.1荷载①荷载取值：1、砼（含钢筋）自重：(1)实心段：(2)空箱室：2、施工人员及机具：3、振捣砼产生的荷载：4、倾倒砼产生的荷载：②荷载组合：1、底板及支架：(1)强度验算：1+2+3+4(2)刚度验算：12、结构外模板，其挠度3、纵、横肋木，其挠度③材料取值：材料名称规格单位重腹板厚度截面积惯性矩抵抗矩面积矩弹性模量容许应力(N//mm2)N/md(mm)A(mm2)I(mm4)W(mm3)S(mm4)E(N/mm22)弯曲应力剪应力熊猫板厚18mmm010318×1.2==21.661.7×1.22=2.004枋木100×11007510000833333331666679×10311×1.2==13.221.8×1.22=2.116枋木140×1160168224004778666675973339×10311×1.2==13.221.8×1.22=2.116钢管Q235,φ44838.448912190050802.1×1055145×1.33=1888.5注：根据《木结构设计规范》GB50005-2003，施工和维修时的短暂情况，木材强度设计值的调整系数为1.2。模板计算3.2.1实心段采用厚度为18mm酚醛树脂胶合板（熊猫牌），取最不利实心段进行验算；(1)、荷载：强度计算26.85×4.7+2.5+2.0+2.0=132.7KN/㎡刚度计算126.2KN/㎡(2)、取1mm宽板条按均布荷载三跨跨连续梁计算，（因腹板厚度最大也只有800mm）取跨度，3.2.2空箱段(1)、荷载：强度计算26.85×0.8+2.5+2.0+2.0=27.98KN/㎡刚度计算21.48KN/㎡(2)、取1mm宽板条按均布荷载三跨跨连续梁计算，（因腹板厚度最大也只有800mm）取跨度，3.3肋条计算:采用100×100枋木条（上层）3.3.1枋木横梁间距为2×0.225+0.45m荷载，取跨度，按五跨连续梁计算3.3.2枋木横梁间距为0.45m荷载，取跨度，按五跨连续梁计算3.3.3箱形段间距为0.45m3.4横肋计算:采用140×160枋木3.4.1枋木横梁间距为2×0.225+0.45m荷载：实心段传来，间距均为200mm，取跨度；按六跨连续梁计算受力简图(N)弯矩图(N*mm)剪力图(N)支座反力(N)，3.4.2枋木横梁间距为0.45m荷载：实心段传来，箱形空心段传来，考虑实心段处由三根枋木承受荷载；受力简图(N)弯矩图(N*mm)剪力图(N)支座反力(N))，3.5钢管脚脚手架计算算采用φ48×3的钢管管，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001，模板支架立杆的计算长度式中h――支支架立杆的的步距；a――模模板支架立立杆伸出顶顶层横向水水平杆中心心线至模板板支撑点的的长度。φ48×3钢管的的截面特性性：，由于肋间平台底底面变高，存存在40cm的高差，在在87.9974~888.1777标高处采采用1.1m高钢管脚脚手架，在在88.1177~888.388标高处采采用1.3m高钢管脚脚手架，丝丝杆调节范范围为10cmm~30ccm3.5.1在在87.9974~888.1777标高处在最不利的枋木木横梁间距距为0.445m，最最大支反力力为346005N，钢管自自重＋天托托＋底座2250N，最大轴轴力348855<490013，满满足条件。3.5.1在在88.1177~888.388标高处在最不利的枋木木横梁间距距为0.445m，最最大支反力力为346005N，钢管自自重＋天托托＋底座250N，最大轴轴力348555<411757..7，满足条条件。3.6纵梁计计算：采用用140××160枋枋木枋木横梁间距为为0.455m受力简图(N))由于荷载作用在在支点上，支支点传力，枋枋木不承受受弯矩和剪剪力，故不不需检算。4、钢管支架系统设设计4.1荷载组组成考虑肋间平台荷荷载分布的的不规则性性，在进行行支架系统统计算时，对肋间平台进行分段分区划分荷载，并直接作用在枋木纵梁上；枋木以上的模板系统重量可在支架系统设计的自重中乘以1.5的系数。①预应力混凝土自自重：现浇C60砼肋间平台I段肋间平台II段段砼体积素混凝土容重按按故：C60砼总重②钢筋、钢绞线总总重预应力钢绞线重重预应力部分钢筋筋肋间平台钢筋重重肋间平台总重折合每立方米砼砼重，取取④材料荷载及施工工荷载1胶合板、连接件件重2施工荷载3振捣混凝土产产生的荷载载合计：4.2截面划划分由于肋间平台被被横梁、纵纵肋划分为为18个箱室，使使平台截面面为变截面面，为了准准确确定各各位置荷载载，对平台台进行横桥桥向分段划划分为15个截面。其其中14、15分段在斜斜面上，贝贝雷梁不能能通过；4.3枋木作作用力计算算枋木纵梁的强度度计算和刚刚度计算已已在模板系系统中验算算，并满足足条件，此此处不再验验算；根据据模板系统统纵梁的布布置，隔0.5m放置一根根，传递上上部荷载，并并分配给贝贝雷梁；4.3.1第第1分段断面面形式及荷荷载第一段长10..45m,,高4.366m，宽6.1m；受力简图(KNN/m)支座反力图(KKN)4.3.2第第2分段断面面形式及荷荷载长21.294mm，宽1.2m，变高受力简图(KNN/m)①6m到6m5区间：第第1分段×0.2＋第2分段×0.8＋枋木自自重支座反力图(KKN)②6m5到7m区区间：第2分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.3第第3分段断面面形式及荷荷载长21.26m，宽1m，变高7m到7m5区区间：第2分段×0.6＋第3分段×0.4＋枋木自自重支座反力图(KKN)7m5到8m区区间：第3分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.4第第4分段断面面形式及荷荷载长21.22m，宽宽2.5m，变高①8m到8m5区区间：第3分段×0.6＋第4分段×0.4＋枋木自自重支座反力图(KKN)②8m5到10mm5区间：第4分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.5第第5分段断面面形式及荷荷载长21.2m，宽宽1.7m，变高①10m5到111m区间：：第4分段×0.6＋第5分段×0.4＋枋木自自重支座反力图(KKN)②11m到12mm5区间：第5分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.6第第6分段断面面形式及荷荷载长25m，宽0.8m，变变高①12m5到13mm区间：第第6分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.7第第7分段断面面形式及荷荷载长24.8m，宽44.3m，变高①13m到13m5区间：第6分段段×0.6＋第7分段×0.4＋枋木自自重支座反力图(KKN)②13m5到17m5区间：第7分段段＋枋木自自重支座反力图(KKN)③17m5到18m区间：第7分段段×0.2＋第6分段×0.8＋枋木自自重支座反力图(KKN)4.3.8第第8分段断面面形式及荷荷载长21m，宽4.3m，变变高①18m到18m5区间：第6分段段×0.8＋第8分段×0.2＋枋木自自重支座反力图(KKN)②18m5到22m5区间：：第8分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.9第第9分段断面面形式及荷荷载长21.15m，宽宽0.8m，高4.7X坐标2～23..15，高4.77m，荷载:(266.85**4.7++5.255)*0..5=655.72KKN/m,,其余区间1.255KN/mm①22m5到233m区间：第第8分段×0.4＋第9分段×0.6＋枋木自自重支座反力图(KKN)②23m到23mm5区间：第第9分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.10第10分段断面面形式及荷荷载长22.8m，宽44.1m，变高23m5到277m5区间：第第10分段＋＋枋木自重重支座反力图(KKN)②27m5到288m区间：第第10分段×0.2＋第6分段×0.8＋枋木自自重支座反力图(KKN)4.3.11第11分段断面面形式及荷荷载长24.6m，宽44.3m，变高①28m到28mm5区间：第第6分段×0.8＋第11分段×0.2＋枋木自自重支座反力图(KKN)②28m5到322m5区间：第第11分段＋＋枋木自重重支座反力图(KKN)③32m5到333m区间：第第11分段×0.4＋第6分段×0.6＋枋木自自重支座反力图(KKN)④33m到33mm5区间：第第6分段＋枋枋木自重支座反力图(KKN)4.3.12第12分段断面面形式及荷荷载长20.8m，宽11.8m，变高①33m5到355m区间：第第12分段＋＋枋木自重重支座反力图(KKN)4.3.13第13分段断面面形式及荷荷载长20.85m，宽宽2.4m，变高①35m到35mm5区间：第第12分段×0.6＋第13分段×0.4＋枋木自自重支座反力图(KKN)②35m5到377m5区间：第第13分段＋＋枋木自重重支座反力图(KKN)4.4贝雷横横梁计算贝雷梁做为横梁梁布置，纵纵向间距（岸岸侧到河心心侧）:0.455+0.775+2××0.455+3×((0.2225×2++0.455)+8××0.455+4×((0.2225×2++0.455)+8××0.455+4×((0.2225×2++0.455)+7××0.455＋3×(00.2255×2+00.45))+2×00.45++0.5++0.455，共计744排；承受受枋木传下下来的集中中荷载。4.4.1梁梁单元计算算实心段处荷载，在在箱形段的的9m实心范围围补强了贝贝雷梁，故故均可考虑虑实心段的的间距为0.33375m①1、砼（含钢筋）自自重：(1)实心段中心心处：(2)实心段两端端处：2、施工人员及机机具：3、振捣砼产生的的荷载：4、倾倒砼产生的的荷载：②未加上部模板系系统自重，作作用范围1m情况下：：受力简图(KNN)剪力图(KN))弯矩图(KN))单排单层贝雷梁梁的容许剪剪力，容许许弯矩，计算得最最大剪力和和弯矩均未未超过容许许值，故满满足条件。4.4.2杆单单元计算受力简图①弦杆检算弦杆最大轴力图图（KN）弦杆最大剪力图图（KN）由于增加竖杆在在支撑点位位置，弦杆杆承受轴力力支撑竖杆受力检检算最大轴力图（KKN），2[10的截面面特性为：：③贝雷梁斜杆、竖竖杆受力检检算最大轴力图（KKN）贝雷梁斜杆、竖竖杆受力计计算得：最最大轴力出出现在斜杆杆位置，，未未超过容许许轴力171KKN,故满足条条件。4.5H型钢钢纵梁受力力计算4.5.1确确定荷载H型钢纵梁所受荷荷载是由上上部贝雷梁梁的支反力力提供的。东拱东拱西拱正面图河心岸侧河心岸侧9.1m处侧面面图东拱西拱东拱西拱俯视图作用荷载值(KKN)4.5.2HH型钢纵梁梁验算3工63bM=1369，Q=2225东拱西拱2工56bM=788，Q=9232工56bM=800，Q=9503工63b3工63bM=1369，Q=2225东拱西拱2工56bM=788，Q=9232工56bM=800，Q=9503工63bM=1425，Q=18712HN800×300×14/26M=2044，Q=15113工63bM=1509，Q=16852HN800×300×14/26M=2458，Q=1458纵梁截面特性及及内力值(弯矩KN*m，剪力KN)4.5.2.112HN800××300××14/226截面验验算单根截面特性：：，4.5.2.223工63b截面验算算单根工63b截截面特性：：，4.5.2.332工56b截面验算算单根工56b截截面特性：：，4.5.2.44横向加加劲肋计算算根据《钢结构设设计规范》GB500017--20033，当时，对有局局部压应力()的梁，应按按构造配置置横向加劲劲肋；仅配置横向加劲劲肋的腹板板，其各区区格的局部部稳定应按按下式计算算：式中――所所计算腹板板区格内，由由平均弯矩矩产生的腹腹板计算高高度边缘的的弯曲压应应力，此处处；――所计计算腹板区区格内，由由平均剪力力产生的腹腹板平均剪剪应力，应应按，为腹板高高度；――腹腹板计算高高度边缘的的局部压应应力，；F集中荷载载，400KKN；，集中荷载载在腹板计计算高度上上边缘的假假定分布长长度，,a为集中荷荷载沿梁跨跨度方向的的支撑长度度，a=5000mm；自梁顶面面至腹板计计算高度上上边缘的距距离，；经经计算得――用于腹板板受弯计算算时的通用用高厚比，由由于对梁受受压翼缘扭扭转进行约约束，故，a――横向加劲肋间隔隔距离，a=10000mmm――腹腹板受剪计计算时的通通用高厚比比；当，，当－－腹腹板受局部部压力计算算时的通用用高厚比；；，，当经计算：，满足足条件。4.6钢管立立柱受力计计算钢管布置及轴力力图(KN)①采用钢管混凝土土截面部分截面采用了了φ600××12钢管混凝凝土截面，所所受轴压从从3242～3997KN；钢管混混凝土截面面特性值：：根据《钢管混凝凝土结构设设计与施工工规程》，钢钢管混凝土土单肢柱的的轴向受压压承载力应应满足下列列要求：式中：――轴向向压力设计计值；――钢管管混凝土单单肢柱的承承载力设计计值。――钢管混凝土土轴心受压压短柱的承承载力设计计值；――钢管混凝土土的套箍指指标；――混凝土的抗抗压强度设设计值；――钢管内混凝凝土的横截截面面积；；――钢管的抗拉拉、抗压强强度设计值值；――钢管的横截截面面积；；――考虑长细比比影响的承承载力折减减系数，本本设计，为柱的等等效计算长长度，d为钢管外外径，；――考虑偏心影响的的承载力折折减系数，本设计考虑10cm偏心，故，钢管混凝土截面面容许轴力力：钢管最大压缩量量7mm②采用钢管截面钢管截面，所受受轴压从2285～2253KN；钢管截截面特性值值：,钢管最大压压缩量100mm，其中11、17、32＃钢管内内灌沙4.7钢管斜斜腿验算斜腿最大受力图图(KN)斜腿采用工366b的钢管管截面，