常福满堂支架受力强度和稳定性验算

支架受力强度和稳定性验算模板支架以两种情况为最不利受力状况进行验算：一是将箱梁自重平均分布于箱底宽度范围内的荷载组合，而支架按60cmX90cm布置支架的受力；二是箱梁最厚中（边）腹板（含倒角）自重的荷载组合，而支架按30cmX90cm布置的受力。现分别按规范进行验算如下：4.3.1第一种受力状况将箱梁自重平均分布于箱底宽度范围内的荷载组合，而支架按60cmX90cm布置支架的受力。现按规范进行验算如下：（1）荷载组合和计算：Q箱梁钢筋砼自重：G=2382.6m3X26KN/m3=61947.6KN以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：F1=G：S=61947.6KN：（17mX120m）=30.37KN/m2,荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。施工荷载：取F2=2.5KN/m2（^《路桥施工计算手册》表8-1）,荷载分项系数1.4（查《路桥施工计算手册》表8-5）。振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m2（查《路桥施工计算手册》表8-1）,荷载分项系数1.4（查《路桥施工计算手册》表8-5）。箱梁芯模：取F4=1.5KN/m2，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。

竹胶板：取F5=0.1KN/m2，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5），荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q纵梁（方木）：取F6=6.0KN/m3（查《路桥施工计算手册》表8-1），荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q横梁（84.8cm钢管）：F7=3.84kg/m，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q立杆（84.8cm钢管）：F8=3.84kg/m，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。底模承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4=30.37X1.2+2.5X1.4+2X1.4+1.5X1.2=44.54KN/m2纵梁承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5=44.54+0.1X1.2=44.66KN/m2横梁承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5+F6=44.66+6X0.09X0.09X（1X5）X1.2=44.96KN/m2立杆承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7=44.96+3.84X1X2X10-2X1.2=45.05KN/m2（2）底模强度验算箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=15mm，竹胶板方木背肋间距为250mm，所以验算模板强度采用宽b=250mm平面竹胶板。Q模板力学性能（a）弹性模量E=0.1X105MPa。3）截面惯性矩：I=bh3/12=25X1.53/12=7.03cm4«）截面抵抗矩：W=bh2/6=25X1.52/6=9.375cm33)截面积：A=bh=25X1.5=37.5cm2Q模板受力计算底模板均布荷载：F=F1+F2+F3+F4=44.54KN/m2q=FXb=44.54X0.25=11.135KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=11.135X0.252/8=0.087KN•m弯拉应力：a=M/W=0.08X103/9.375X10-6=9.28MPa<[o]=11MPa竹胶板板弯拉应力满足要求。挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为:f=0.677qL4/100EI二(0.677X10.19X0.254)/(100X0.1X108X7.03X10-8)=3.78X10-4m=0.38mm<L/400=250/400=0.625mm(查《路桥施工计算手册》表8-11)竹胶板挠度满足要求。综上，竹胶板受力满足要求。纵梁(方木)强度验算纵梁为9X9cm方木，净间距为0.25m，最大跨径为0.9m。方木截面图为：截面抵抗矩：W=bh2/6=0.0.9X0.092/6=1.35X10-皿截面惯性矩：I=bh3/12=0.09X0.093/12=5.468X1054作用在纵梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5)X0.25=44.66X0.25=11.165KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=11.165X0.92/8=1.130KN•m方木为松木，容许抗弯应力[。]=12.0MPa,弹性模量E=9X103MPa(查《路桥施工计算手册》表8-6)1、 纵梁弯拉应力：。=M/W=1.130X103/1.35X10-4=8.37MPa<[o]=12.0MPa纵梁弯拉应力满足要求。2、 纵梁挠度：f=5qL4/384EI二(5X11.165X09)/(384X9X106X5.468X10-6)=1.94mm<L/400=2.25mm(查《路桥施工计算手册》表8-11)纵梁扰度满足要求。综上，纵梁强度满足要求。(3)横梁强度计算横梁为①4.8cm钢管，最大跨径为0.6m，间距为0.6m。截面抵抗矩：W=5X103mm3截面惯性矩：I=12.19X104mm4每米重量3.84kg/m截面积4.89X102mm20.6m长横梁上承担3.6根(按4根计算)纵梁重量为：0.09X0.09X0.6X6X4=0.117KN纵梁施加在横梁上的均布荷载为：0.117：0.6=0.195KN/m作用在横梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5)X0.6+0.195X1.2=44.66X0.9+0.194X1.2=40.428KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=40.428X0.92/8=4.09KN•m钢管容许抗弯应力[。]=145MPa(查《路桥施工计算手册》表8-7)，弹性模量E=2.06X105MPaQ横梁弯拉应力：。=M/10W=4.09/(10X5X102X10-6)=81.8MPaV[o]=145MPa横梁弯拉应力满足要求。@横梁挠度：f=5qL4/384EI=(5X40.428X0.9。/(384X2.06X106X12.19X10-5)=1.38mm<L/400=2.25mm查《路桥施工计算手册》表8-11)横梁挠度满足要求。综上，横梁强度满足要求。（4）支架强度及稳定性验算Q立杆承重验算单位面积内支架承受的最大荷载：F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7=45.05KN/m2<[o]=140MPa=1.4X105KN/m2（[o]=140MPa见前面钢管性能表（查《路桥施工计算手册》表8-7））立杆承重满足要求。9支架稳定性验算立杆长细比入二L/i=2000/15.78=126.7〈以]=150（查《路桥施工计算手册》表8-12）由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数甲=0.707立杆截面积Am==489mm2（见前面钢管性能表）单根立杆最大承重F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7=45.05KN0.9F/9Am）=0.9X45.05X103/（0.707X489）=117N/mm2<[o]=145N/mm2由钢材容许应力表查得弯向容许应力[。」=145MPa=145N/mm2（查《路桥施工计算手册》表8-7）支架稳定性满足要求。4.3.2第二种受力状况箱梁最厚中（边）腹板（含倒角）自重的荷载组合，而支架按30cmX90cm布置的受力。现按规范进行验算如下：

（1）荷载组合和计算:Q每延米箱梁钢筋砼自重：G=2.464m2X1mX26KN/m3=64.064KN以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：F1=G：S=64.064KN：（2mX1m）=32.032KN/m2,荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。施工荷载：取F2=2.5KN/m2（^《路桥施工计算手册》表8-1）,荷载分项系数1.4（查《路桥施工计算手册》表8-5）。振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m2（查《路桥施工计算手册》表8-1）,荷载分项系数1.4（查《路桥施工计算手册》表8-5）。箱梁芯模：取F4=1.5KN/m2，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。竹胶板：取F5=0.1KN/m2，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5），荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q纵梁（方木）：取F6=6.0KN/m3（查《路桥施工计算手册》表8-1），荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q横梁（84.8cm钢管）：F7=3.84kg/m，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。Q立杆（84.8cm钢管）：F8=3.84kg/m，荷载分项系数1.2（查《路桥施工计算手册》表8-5）。底模承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4=32.032X1.2+2.5X1.4+2X1.4+1.5X1.2=46.538KN/m2纵梁承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5

=46.538+0.1X1.2=46.658KN/m2横梁承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5+F6=46.658+6X0.09X0.09X(1X5)X1.2=46.95KN/m2立杆承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7=46.95+3.84X1X2X10-2X1.2=47.042KN/m2下部支承梁承受的荷载组合F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7+F8=47.042+3.84X12X4X10-2X1.2=49.254KN/m2底模强度验算箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=15mm，竹胶板方木背肋间距为250mm，所以验算模板强度采用宽b=250mm平面竹胶板。Q模板力学性能(a)弹性模量E=0.1X105MPa。3)截面惯性矩：I=bh3/12=25X1.53/12=7.03cm4(c)截面抵抗矩：W=bh2/6=25X1.52/6=9.375cm33)截面积：A=bh=25X1.5=37.5cm2Q模板受力计算底模板均布荷载：F=F1+F2+F3+F4=46.538KN/m2q=FXb=46.538X0.25=11.635KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=11.635X0.252/8=0.091KN•m弯拉应力：a=M/W=0.091X103/9.375X10-6=9.71MPa<[o]竹胶板板弯拉应力满足要求。(d)挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为:f=0.677qL4/100EI二(0.677X11.635X0.254)/(100X0.1X108X7.03X10-8)=0.438mm<L/400=250/400=0.625mm(查《路桥施工计算手册》表8-11)竹胶板挠度满足要求。综上，竹胶板受力满足要求。纵梁(方木)强度验算纵梁为9X9cm方木，净间距为0.25m，最大跨径为0.9m。截面抵抗矩：W=bh2/6=0.0.9X0.092/6=1.35X10-4m3截面惯性矩：I=bh3/12=0.09X0.093/12二5.468X1054作用在纵梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5)X0.25=46.658X0.25=11.66KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=11.66X09/8=1.181KN•m方木为松木，容许抗弯应力[。]=12.0MPa，弹性模量E=9X103MPa(查《路桥施工计算手册》表8-6)1、纵梁弯拉应力：。=M/W=1.181X103/1.35X10-4=8.745MPa<[0]=12.0MPa纵梁弯拉应力满足要求。2、纵梁挠度：f=5qL4/384EI

二(5X11.66X09)/(384X9X106X5.468X10-6)=2.02mm<L/400=2.25mm(查《路桥施工计算手册》表8-11)纵梁扰度满足要求。综上，纵梁强度满足要求。(3)横梁强度计算横梁为①4.8cm钢管，最大跨径为0.6m，间距为0.6m。截面抵抗矩：W=5X103mm3截面惯性矩：I=12.19X104mm4每米重量3.84kg/m截面积4.89X102mm20.6m长横梁上承担2根(按3根计算)纵梁重量为：0.09X0.09X0.6X6X3=0.087KN纵梁施加在横梁上的均布荷载为：0.087：0.6=0.145KN/m作用在横梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5)X0.6+0.145X1.2=46.658X0.9+0.145X1.2=42.166KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/8=42.166X0.92/8=4.27KN•m钢管容许抗弯应力[。]=145MPa(查《路桥施工计算手册》表8-7)，弹性模量E=2.06X105MPaQ横梁弯拉应力：。=M/10W=4.27/(10X5X102X10-6)=85.4MPa<[o]=145MPa横梁弯拉应力满足要求。

@横梁挠度：f=5qL4/384EI二(5X42.166X0.94)/(384X2.06X10eX12.19X10-5)=1.43mm<L/400=2.25mm查《路桥施工计算手册》表8-11)横梁挠度满足要求。综上，横梁强度满足要求。支架强度及稳定性验算Q立杆承重验算单位面积内支架承受的最大荷载：F=F1+F2+F3+F4+F5+F6+F7=47.042KN/m2<[o]=140MPa=1.4X105KN/m2([o]=140MPa(查《路桥施工计算手册》表8-7))立杆承重满足要求。9支架稳定性验算立杆长细比入