桥梁支架稳定性计算Word下载.docx
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取q2－3=0.8KN/m2；
（3）施工荷载：
因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取q3=2.0KN/m2（施工中要严格控制其荷载量）。
（4）碗扣脚手架及分配梁荷载：
按支架搭设高度≤2米计算：
q4=0.6（钢管）+1.2（分配梁）=1.8KN/m2。
（5）水平模板的砼振捣荷载，取q5=2KN/m2。
（三）、碗扣立杆受力计算（安全系数全部取1.4）
（1）在横梁端断面腹板位置，最大分布荷载：
q＝1.4×
（q1-2+q2-1+q2-3+q3+q4+q5）=1.4×
（53.56+1.2+0.8+2+1.8+2）=85.904KN/m2
碗扣立杆分布30cm×
60cm，横杆层距（即立杆步距）30cm（按60cm参考计算），则
单根立杆受力为：
N＝0.3×
0.6×
70.14=15.463KN<
[N]=40KN
（2）在横梁端断面底板位置，最大分布荷载：
q=1.4×
（q1-3+q2-1+q2-3+q3+q4+q5）=1.4×
（32.5+1.2+0.8+2+1.8+2）=56.42KN/m2
碗扣立杆分布60cm×
60cm，横杆层距（即立杆步距）30cm（按60cm参考计算），则
N＝0.6×
56.42=20.311KN<
（3）翼缘板位置（q1-1=16.9），最大分布荷载：
（q1-1+q2-2+q3+q4+q5）=1.4×
（16.9+1.2+2+1.8+2）=33.46KN/m2
碗扣立杆分布为外侧60cm×
60cm，横杆层距（即立杆步距）60cm，单根立杆最大受力为：
33.46=12.046KN<
（4）横梁底板位置，最大分布荷载与腹部相同：
经以上计算，立杆均满足受力要求。
经以往经验和试验证明，碗扣式满堂支架是扣件式满堂支架稳定性的约1.15倍,所以我部采用碗扣式满堂支架，。
（四）、支架基础（I20b工字钢）受力计算
支架直接安装在I20b工字钢上，双向点焊，I20b工字钢[σw]＝145Mpa，[τ]＝85Mpa，E＝2.1×
105，W＝250cm3，I=39.5cm4，A=14.3cm2。
I20b工字钢分配梁
腹板及横梁部位：
I20b工字钢横梁验算：
腹板及横梁部位立杆间距为30cm×
90cm；
按三等跨计算。
取腹板部位较大的砼荷载q=15.463KN/m2验算：
1）、P计算：
立杆纵向分配梁间距为60cm,其分配情况如上图：
p=q立杆×
0.9＝15.463×
0.3×
0.9=4.175KN
2）强度计算：
Mmax=0.263pl=0.263×
4.175×
0.9=0.9882225KN·
m=988222.5N·
mm
σw=Mmax/w=988222.5/（250×
103）＝3.803MPa＜[σw]=145MPa满足要求
3）抗剪验算：
Qmax=1.734p=1.734×
15.463=26.813KN
τ=Q/A=26.813×
103/（14.3×
102）=18.75Mpa＜[τ]=85Mpa满足要求。
4）挠度计算：
fmax=6.81pl3/（384EI）=6.81×
15.463×
9003/（100×
2.1×
105×
39.5×
104）
＝0.010mm<
f=900/500=1.8mm，满足要求。
底板（翼板荷载小于底板荷载，只需计算底板）部位：
腹板及横梁部位立杆间距为60cm×
取腹板部位较大的砼荷载q=20.311KN/m2验算：
0.9＝20.311×
0.9=10.968KN
10.968×
0.9=2.569111KN·
m=2569111N·
σw=Mmax/w=2569111/（250×
103）＝10.384MPa＜[σw]=145MPa满足要求
20.311=35.2193KN
τ=Q/A=35.2193×
102）=24.629Mpa＜[τ]=85Mpa满足要求。
20.311×
＝0.012mm<
（五）、支架立杆稳定性验算
碗扣式满堂支架是组装构件，一般单根碗扣在承载允许范围内就不会失稳，为此以轴心受压的单根立杆进行验算：
公式：
N≤[N]=ΦA[ó
]
碗扣件采用外径48mm，壁厚3.5mm，A＝489mm2,A3钢，I＝10.78*104mm4则，回转半径λ=（I/A）1/2=1.58cm,翼缘板位置：
h=60cm，其他位置位置步距h=30cm（参考60cm计算）。
全支架最大长细比λ＝L/λ=60/1.58=37.9<
[λ]=150取λ＝38；
此类钢管为b类，轴心受压杆件，查表Φ＝0.893。
[ó
]=205MPa，[N]=0.893×
489×
205=89518N=89.6KN。
支架立杆步距60cm中受最大荷载的立杆位于翼缘板处，其N＝12.046KN（见前碗扣件受力验算）。
可知：
翼缘板处：
N=12.046（20.311）KN≤[N]=89.6KN，翼缘板处：
n＝n=[N]/N＝89.6/12.046（20.311）＝7.438（4.411）＞2。
结论：
支架立杆的稳定承载力满足稳定要求。
（六）分配梁受力计算
（1）I10cm工字钢横梁
[σw]＝145Mpa，[τ]＝85Mpa，E＝2.1×
105，W＝49.0cm3，I=245.0cm4，A=14.3cm2
1.1、在腹板及横梁部位：
I10cm工字钢横梁验算：
60cm；
取腹板部位较大的砼荷载q=32.5KN/m2验算：
10×
10cm纵向分配梁间距为30cm,其分配情况如上图：
p=ql腹板×
0.3＝32.5×
0.3=5.85KN
Mmax=0.175pl=0.175×
5.85×
0.6=0.61425KN·
m=614250N·
σw=Mmax/w=614250/（49.0×
103）＝12.536MPa＜[σw]=145MPa满足要求
Qmax=1.156p=1.156×
5.85=6.763KN
τ=Q/A=6.763×
102）=4.73Mpa＜[τ]=85Mpa满足要求。
fmax=1.146pl3/（100EI）=1.146×
32.5×
103×
6003/（100×
245×
＝0.016mm<
f=600/500=1.2mm满足要求。
1.2、在空腹底板部位：
空腹底板部位的砼荷载q=27.37KN/m2,立杆横向间距为60cm，纵向间距为60cm；
1）.P计算：
10cm横向分配梁间距为30cm，其分布情况如下图：
p=ql底×
0.6＝32.5×
0.6=11.7KN
11.7×
0.6=1.2285KN·
m=1228500N·
σw=Mmax/w=1228500/（49.0×
103）＝25.072MPa＜[σw]=145MPa满足要求
11.7=13.525KN
τ=Q/A=13.525×
102）=9.458Mpa＜[τ]=85Mpa满足要求。
53.56×
＝0.026mm<
f=600/500=1.2mm，满足要求。
1.3、在翼板部位I10cm工字钢横梁验算，布置和形式和底板相同，但最大受力为16.9KN＜32.5KN，符合要求。
（2）10×
10cm木方纵向分配梁受力计算
10cm方木采用木材材料为A－3~A－1类，其容许应力，弹性模量按A－3类计，即：
[σw]＝12MPa，E＝9×
103。
10cm×
10cm方木的截面特性：
W＝10×
102/6＝167cm3I=10×
103/12=833.34cm4A=10×
10=100cm2
2.1、在腹板及横梁部位：
10cm纵向分配梁验算：
腹板及横梁部位跨径30cm，横向间距为30cm；
按五等跨计算。
取腹板部位较大的砼荷载q=85.904KN/m2验算：
1）P计算：
q纵=q×
l横＝85.904×
0.3=25.7712KN/m
Mmax=0.105ql2=0.105×
25.7712×
0.32=0.24353784KN·
m=243537.84N·
σw=Mmax/w=243537.84/（167×
103）＝1.46MPa＜[σw]=12MPa满足要求
Qmax=1.132ql=1.132×
0.3=8.7519KN
τ=Q/A=8751.9/（100×
102）=0.88Mpa＜[τ]=1.7Mpa，满足要求。
fmax=0.664ql4/（100EI）=0.664×
3004/（100×
9×
833.34×
＝0.0185mm<
f=300/500=0.6mm满足要求。
2.2、在空腹底板部位：
空腹底板部位砼荷载q=56.42KN/m2，跨径60cm，横向间距为30cm；
l横＝56.42×
0.3=16.926KN/m
16.926×
0.62=0.6398028KN·
m=639802.8N·
σw=Mmax/w=639802.8/（167×
103）＝3.831MPa<
[σw]=12MPa满足要求
0.6=11.4961392KN
τ=Q/A
=11496.1392/（100×
102）=1.15Mpa＜[τ]=1.7Mpa满足要求。
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