连续预应力混凝土箱梁施满堂支架简算书

1、安康市高井路二期道路工程 戴家沟大桥满堂支架戴家沟大桥满堂支架 设计计算书设计计算书 陕西秦瀚建设有限公司 年 月 日 目目 录录 一、设计依据.1 二、工程概况.1 2.1 设计概况 .1 2.2 地质条件 .2 二、支架搭设方案.2 三、碗扣支架、模板、地基受力验算 .2 3.1 荷载 .4 3.2 实心段受力计算 .4 3.2.1 碗扣支架.4 3.2.2 强度和刚度检算.5 3.3 空心段受力计算 .9 3.3.1 碗扣支架.9 3.3.2 强度和刚度检算.9 3.4 地基处理及承载力计算 .10 3.4.1. 在静载荷载下时条形基础承受的均布荷载(沿长度方向).10 戴家沟大桥满堂支

2、架设计计算戴家沟大桥满堂支架设计计算 一、设计依据一、设计依据 1、安康市高井路二期道路工程施工设计图纸 2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011） 3、公路桥涵施工技术规范（JTG F502011） 4、钢结构设计规范（GB500172003） 5、工地实用地基处理手册王恩远、吴迈编筑 6、路桥工程施工常用数据资料与计算速查手册 二、工程概况二、工程概况 2.12.1 设计概况设计概况 1、该桥采用三联（25+30+25）+（25+30+30+25）+（25+25+30+30+25） 米预应力混凝土连续箱梁。全长为 335.0 米。桥面宽度为 16m=0.5m（护栏）

3、 +15m（车行道）+0.5m（护栏），桥梁立面位于 3.0%与-3.0%凹曲线纵坡上，桥 面设双向 1.5%的横坡，横坡采用结构调坡。 2、箱梁采用直腹式单箱双室截面箱梁顶板宽 16.0m，翼缘板悬挑 2.5m，底 板宽 11.0m，梁高 1.7m，顶板厚 0.25-0.5m，底板厚 0.22-0.5m，中、边腹板厚 度为 0.5-0.8m。桥面采用防水材料，其上铺设 10cm 沥青混凝土。 3、0#、12#桥台均采用组合式桥台，基础采用直径为 1.2m 圆形桩基础。桥 墩墩柱采用 1.61.6m 方墩，桩基础接承台，基础采用直径 2.0m 圆桩，承台尺 寸为 2.52.52.0（长宽高）m

4、。两处桥台处设置 D-80 伸缩缝，3#、7# 桥墩处设置 D-160 伸缩缝。 2.22.2 地质条件地质条件 桥位区地层可分为 5 层现按沉积年代由新至老的顺序，各层设计参数见下 表。 桩侧土摩阻力标准 值 承载力基本容许值 层号土类名称 qik（Kpa）fao（Kpa） 1 回填及耕表 土 0/ 2 粘性土 90220 3 粉土 50160 4 粉细砂 40130 5 圆砾 150500 二、支架搭设方案二、支架搭设方案 由于戴家沟桥支架布置采用分联纵横向整块布置搭设，支架纵向横间距 为 0.9m0.6m，步距 120cm,竖杆视每排高度分别采用规格 1.2m 、1.8m、2.4m 和

5、3m 钢管组合对插，钢管顶采用可调 U 型顶托做支撑，每根竖杆步距 1.2m， 横杆用 0.9m 钢管连接扣紧，加密处采用 0.6m 横杆，翼板下外侧和作业过道下 可采用 1.2m 横杆连接，支架搭设高度在 2-5.2m 之间,翼板下采用方木支撑，每 排支架顶托上横桥向垫 4001010cm 方木,在实心段调整为 4001515cm 方 木，每排 2 根对接；在箱梁底板宽范围内纵向布设 1010cm 方木，方木间距 25cm，用可调 U 型顶托调整底板标高，最后在顶面铺设 18mm 厚胶合板作为底模； 外侧用 4cm 厚木板各铺设 0.9m 宽的作业过道和工作平台，整个支架每 46 排 纵横交

6、叉设置剪刀撑，剪刀撑采用扣件和普通钢管。 因为满堂支架是整个梁体最重要的受力体系，所以钢管支撑的杆件有锈蚀， 弯曲、压扁或有裂缝的严禁使用。 三、碗扣支架、模板、地基受力验算三、碗扣支架、模板、地基受力验算 -截面截面 -截面截面 -截面截面 3.13.1 荷载荷载 本桥第三联梁高为 1.7，第 1、2 联与第三联相同，取第三联进行计算，第 三联混凝土数量为 1400m，底宽为 11m，长度为 135m。 1、箱梁 C50 砼： P=140026KN/m3=36400KN 2、梁体（平均）： P1=24.5 KPa=36400/（135*11） 3、端头实心段： P2=2.61111.7=48

7、.8KPa 4、中间空心段： P3=2.61（111.7-4.31.192）=22.1KPa 5、胶合板： P5=0.01819KN/m3=0.342 KPa 6、内模支撑及拉杆： P6=2.5KN /m2=2.5KPa 7、1010cm 方木: P7=0.48 KPa 8、1515cm 方木： P8=0.21 KPa 9、轮扣支架（含 U 托）： P9=2 KPa 10、砼施工倾倒荷载： P10=4.0Kpa 11、砼施工振捣荷载： P11=2.0Kpa 12、施工机具人员荷载： P12=2.5Kpa 13、风载：（基本风压） P13= 0.6KPa 3.23.2 实心段受力计算实心段受力计

8、算 3.2.13.2.1 碗扣支架碗扣支架 端头实心端长度 2.0m，宽度截取 11m,立杆间距 0.90.6m，按最不利情况 考虑下面立杆由 2 排计 38 根计算，故全部立杆所受荷载为：（根据建筑施工 扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）5.1.2 中规定，计算中静载 系数取值 1.2，动载系数取值 1.4。）： PK=（P3+P5+P6+P7+P8+P9）1.2+(P10+P11+P12+P13）1.4 =（48.8+0.34+2.5+0.48+0.21+2）1.2+(4+2+2.5+0.6）1.4=77.9KPa 则单根立杆受力 N=77.9112.0/38=45.1

9、KN 采用 483.0 ,回转半径 i=15.9mm，钢管的步距为 h=1.2m ,按两端铰接 =1，则 L0=kh=1.15511.2=1.386m 式中 L。:立杆的计算长度。对于满堂支架，L。=kh 式中 k：为长度附加 系数，其值取 1.155，：压杆长度系数，h：立杆步距。 长细比：= L0/i=1386/15.9=87.17 根据钢结构设计规范附表 3.2 查得：稳定系数 =0.640 =N/(A)= 45100/（0.640424.1）=166.2MPa=205MPa (满足!) 3.2.23.2.2 强度和刚度检算强度和刚度检算 3.2.2.1 竹胶合模板底模 底模采用 18m

10、m 厚竹胶合板，下设 1010cm 方木，间距 25cm，净空 15cm， 竹胶合板所受荷载组合为（安全系数取 1.2）： PJ=（P2+P5+P6+P10+P11+P12）1.2 =（48.8+0.34+2.5+4+2+2.5）1.2=72.2KPa 竹胶合板每米横向均布荷载 q=72.2KN/m 竹胶合模板的力学指标取下值： =13MPa，=1.4MPa，E=9000MPa 竹胶合模板选用厚度， 18mm 1 米宽胶合板的截面几何力学特性计算结果如下： 433 486000181000 12 1 12 1 mmbhI= 322 54000181000 6 1 6 1 mmbhW= 胶合板下

11、净空 15cm，计算跨度取 25cm,按简支梁进行计算： 22 max 11 72.2 0.250.564/ 88 MqKN m (可行) 3 max max 564 10 10.413 54000 M MPaMPa W (可行) 44 max 55 72.2 200 0.340.5 384384 9000 486000400 q mmmm EI max 11 72.2 0.27.22 22 QqKN (可行) 2 max maxmax max3 1.51.5 7220 8 0.601.4 1000 18 12 bh Q QSQ MPaMPa bhIbbh b 3.2.2.2竹胶合板底模下横向

12、木枋 方木承受胶合板传递的荷载，间距 25cm,下面为横向 1010cm 方木做支点， 间距 90cm，方木所受荷载组合为（安全系数取 1.2）： Px=（P2+P5+P6+P7+P10+P11+P12）1.2 =（48.8+0.34+2.5+0.48+4+2+2.5）1.2=72.7KPa 每根方木所受均布荷载 q=72.70.25=18.17KN/m 1010cm 方木采用油松，其力学指标取下值： =13MPa，=1.5MPa，E=10000MPa，截面几何力学特性计算结果 如下： 4433 10 3 . 833100100 12 1 12 1 mmbhI= 3322 10 7 . 166

13、100100 6 1 6 1 mmbhW= 方木长 4.0m，按四等跨连续梁计算： 0.9m 两端实心区 1010cm 方木受力 简图 q=18.17KN/m 0.9m0.9m0.9m 22 max 0.107 18.17 0.91.57/ m MK qKN m （可行） 6 max max 3 1.57 10 9.413 166.7 10 M MPaMPa W max 0.607 18.17 0.99.92 Q QK qKN 2 max maxmax max3 1.51.5 9920 8 1.491.5 100 100 12 bh Q QSQ MPaMPa bhIbbh b 44 max 4

14、4 18.17 900 0.6320.902.3 100100 10833.3 10400 q Kmmmm EI （可行） 3.2.2.3 支架顶面纵向木枋 1、纵向方木为 10cm10cm 方木 纵向方木承担横向方木传递的荷载到碗扣支架，立架间距距 0.90.6m，每 根支架方木所受荷载组合为（安全系数取 1.2）： Pd=（P2+P5+P6+P7+P8+P10+P11+P12）1.2 =（48.8+0.34+2.5+0.48+0.21+4+2+2.5）1.2=73.0KN 每根方木受力视均布荷载 q=73.00.6=43.8KN/m 1010cm 方木采用油松，其力学指标取下值： =13M

15、Pa，=1.5MPa，E=10000MPa，截面几何力学特性计算结果 如下： 3344 11 100 100833.3 10 1212 Ibhmm 2233 11 100 100166.7 10 66 Wbhmm 1010cm 方木下立杆间距 60cm,按三等跨连续梁进行计算: 0.6m 两端实心区 1010cm 方木受力简 图简图 0.6m0.6m q=43.8KN/m 22 max 0.107 43.8 0.61.69/ m MK qKN m （可） 6 max max 3 1.69 10 10.113 166.7 10 M MPaMPa W max 0.607 43.8 0.615.95

16、 Q QK qKN （ 2 max maxmax max3 1.51.5 15950 8 2.31.5 100 100 12 bh Q QSQ MPaMPa bhIbbh b 不可） 现场将两端实心段调整为 15cm*15cm 方木。 2、实心段由 10*10cm 方木调整为 15cm*15cm 方木 15cm*15cm 方木承担小方木传递的荷载到轮扣支架，立架间距距 0.90.6m，每根支架方木所受荷载组合为（安全系数取 1.2）： Pd=（P2+P5+P6+P7+P8+P10+P11+P12）1.2 =（48.8+0.34+2.5+0.48+0.21+4+2+2.5）1.2=73.0KN

17、每根方木受力视均布荷载 q=73.00.6=43.8KN/m 1515cm 方木采用油松，其力学指标取下值： =13MPa，=1.5MPa，E=10000MPa，截面几何力学特性计算结果 如下： 3344 11 150 1504218.8 10 1212 Ibhmm 2233 11 150 150562.5 10 66 Wbhmm 1515cm 方木下立杆间距 60cm,按三等跨连续梁进行计算: 0.6m 两端实心区 1515cm 方木受力简 图简图 0.6m0.6m q=43.8KN/m 22 max 0.107 43.8 0.61.69/ m MK qKN m （可） 6 max max

18、3 1.69 10 3.013 562.5 10 M MPaMPa W max 0.607 43.8 0.615.95 Q QK qKN （ 2 max maxmax max3 1.51.5 15950 8 1.11.5 150 150 12 bh Q QSQ MPaMPa bhIbbh b 可行） 现场将两端实心段调整为 15cm*15cm 方木。 3.33.3 空心段受力计算空心段受力计算 3.3.13.3.1 碗扣支架碗扣支架 因碗口支架与端头实心端布置形式一样， 本处不另计算。 3.3.23.3.2 强度和刚度检算强度和刚度检算 3.3.2.1 竹胶合模板底模 因碗口支架与端头实心端布置形式一样， 本处不另计算。 3.3.2.2 竹胶合板底模下横向木枋 因碗口支架与端头实心端布置形式一样， 本处不另计算。 3.3.2.3 支架顶面纵向木枋 1、纵向方木为10cm10cm方木 纵向方木承担横向方木传递的荷载到碗扣支架，立架间距距 0.90.6m，每 根支架方木所受荷载组合为（安全系数取 1.2）： Pd=（P3+P5+P6+P7+P8+P10+P11+P12）1.2 =（22.1+0.34+2.5+0.48+0.21+4+2+2.5）1.2=41.0KN 每根方木受力视