盖梁支架计算书Word文档下载推荐.docx

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一、工程概况

1.盖梁类型

详见《圆柱墩墩身、系梁、盖梁施工方案》第二章工程概况

2.支架搭设情况

盖梁施工采用无落地支架施工技术：

在墩柱中预埋两根PVC管，将φ70mm钢棒穿入其中，作为墩柱两侧牛腿拉杆，牛腿上放置千斤顶，将两根45a型工字钢分别担在墩柱两侧的千斤顶上，并在两根工字钢上均匀铺设12.6工字钢作为分配梁，在超出盖梁的槽钢上铺设δ=5cm厚木板作为施工平台，分配梁两端每隔2米焊一节1.2m高Φ25钢筋作为护栏立柱，护栏横向通长布钢筋3道，护栏钢筋焊好后用安全网围护。

二、计算依据

《路桥施工计算手册》人民交通出版社

《结构力学》高等教育出版社

《钢结构设计原理》高等教育出版社

《公路桥涵施工技术规范》交通部部颁JTJ041-2000

三、模板支架布置图

四、计算原则

由于本项目盖梁尺寸繁多，模板均采用同种材料同一厂家加工，支架均采用同种材料搭设，故在进行模板验算与支架验算时，选取结构自重最大的盖梁进行验算，即选择尺寸为长×

宽×

高为11m×

2.4m×

1.6m的盖梁（过渡墩）进行验算，采用ansys有限元分析软件与SM-slove结构力学求解进行验算。

五、高1.6m盖梁模板验算

1.侧模布置

侧模采用钢模，面板厚度4mm，竖肋间距40cm，横肋间距30cm，竖向大肋间距1.05m。

材料用量表

类别

材料

规格

面板

A3扁钢

δ=4mm

竖中肋

δ=6mm

竖边肋

等边角钢

∠75*75*7

横中肋

横边肋

对拉背杆

槽钢

[8

2.模板所受侧压力

新浇混凝土对模板的侧压力（按墩身模式）：

γch=25×

1.6=40KN/m2，f＞γch。

取较小值40KN/m2，γc为砼重度，砼浇筑速度按2m/h计，浇筑温度按T=15℃，初凝时间10h计。

公式参考《建筑施工计算手册》（中国建筑工业出版社）P443（8-8）。

考虑振动荷载4KN/m2，则模板所受侧压力为F=40+4=44KN/m2。

3.面板验算

按双向板计算，三边固结、一边简支的情况来处理。

（参考<

路桥施工计算手册>

）。

计算简图

1）强度验算

ly/lx=0.3/0.4=0.75。

查表得双向板内力组合系数为：

，

，Kf=0.00294。

取1m宽的板条作为计算单元，荷载为：

q=44KN/m。

支座弯矩：

跨中弯矩：

钢材泊松比系数ν=0.3，跨中弯矩修正值为：

面板的截面系数：

面板的正应力：

钢材承压强度设计值，f=215MPa，σmax＜f，满足要求。

2）挠度验算

钢板的刚度：

最大挠度：

＜[

]=l/400=0.75mm

满足要求。

4.横肋验算

横边肋采用∠75*75*7，支承在竖向大肋上，按三跨连续梁计算。

荷载：

q=Fh=44×

0.3=13.2KN/m

∠75*75*7的截面系数Wmin=9.93cm3，惯性矩I=53cm4，计算简图如下：

计算结果Mmax=1.27KN·

m。

（1）强度验算

σmax=Mmax/Wmin=1.27×

103/9.93=128MPa＜145MPa。

（2）挠度验算

1、6单元端点：

2、3单元中点：

计算最大挠度f=0.00049m=0.49mm，结构允许挠度[f]=L/400=400/400=1mm。

5.竖向大肋验算

选用2[8，截面模量W=50.6cm3，惯性矩I=202cm4。

大肋下部荷载q=25×

1.6×

1.05=42KN/m。

按两跨连续梁计算，计算简图如下：

最大弯矩为：

Mmax=1.8KN·

σmax=Mmax/W=1.8×

103/50.6=35.6MPa＜145MPa满足要求。

1单元中点处：

挠度f=0.00017m=0.17mm＜l/400=2mm满足要求。

面板、横肋和竖向大肋的挠度组合为：

面板与横肋组合：

f=0.45+0.49=0.94mm＜3mm

面板与竖向大肋组合：

f=0.45+0.17=0.62mm＜3mm

均满足施工对模板的要求。

六、支架验算

⑴计算参数

材料特性：

工字钢等级为Q235，弹性模量E=200GPa，泊松比σ=0.3；

材料设计控制值：

Q235钢轴向应力为135MPa，弯曲应力140MPa，剪应力80MPa；

⑵荷载情况

钢筋混凝土容重γ=25KN/m3，盖梁高度为h=1.6m，盖梁宽度B1=2.4m，纵梁间距B=2.2m

盖梁体积：

V=40.4m3（未扣除柱顶部分混凝土体积）

钢筋混凝土自重荷载：

q1=25kn/m3×

40.4m3=1010kn；

根据《路桥施工计算手册》与模板设计图纸：

模板自重荷载：

侧模荷载取0.9KN/m2（备注：

带龙骨），底模荷载取0.7KN/m2，q2=0.9×

（16.83×

2+2.16×

2）+0.7×

2.4×

11=52.7kn；

振动混凝土荷载：

2KN/m2,q3=2×

11=52.8kn；

施工人群机具荷载：

3KN/m2,q4=3×

11=79.2kn；

考虑1.2倍的安全系数

则整个支架上面所受的均布荷载q均=（1010+52.7+52.8+79.2）×

1.2/11/2.4=54.3kpa

⑶计算过程

计算过程采用ansys有限元分析软件，先建立空间模型，再进行结构受力分析。

工45a计算跨径6.6m，工12.6a计算跨径1.8m

支架模型

支架整体变形图

第一主应力图

由计算结果应力图得到:

最大第一主应力产生在45a工字钢支点位置，

σs1max=+135MPa≤140Mpa，满足要求。

第二主应力图

最大第二主应力σs2max=93MPa≤140Mpa，满足要求。

第三主应力图

最大第二主应力σs3max=-135MPa≤140Mpa，满足要求。

XY方向剪应力图

XY方向剪应力τXYmax=9.96MPa≤80Mpa，满足要求。

YZ方向剪应力图

YZ方向剪应力τYZmax=12.3MPa≤80Mpa，满足要求。

横梁（工45a）第一主应力图

上图显示横梁（工45a）最大应力值为135Ma，最大挠度在跨中处fmax=0.005094m=5.094mm（方向向下），结构允许挠度[f]=L/400=6600/400=16.5mm。

（参见《公路桥涵施工技术规范》-JTJ041-2000P67页规定）

fmax＜[f]，满足要求。

分配梁（工12.6）第一主应力图

上图显示分配梁（工12.6a）最大应力值为56.4Ma，最大挠度在跨中处fmax=0.006368m（累计竖向挠度）-0.005094m（工45a竖向最大挠度）=1.274mm（方向向下），结构允许挠度[f]=L/400=1800/400=4.5mm。

七、销棒验算

设计控制值：

45#钢容许弯曲应力220MPa，剪应力为110MPa。

φ70mm钢棒（45#钢）验算（按单根钢棒受力的极端情况考虑）

单根钢棒承受剪力Q=（1010+52.7+52.8+79.2）×

1.2/4/2=179.205kn

φ70mm钢棒抗剪截面为A=3.14×

352=3846.5mm2，则φ70mm钢棒抗剪力极限值为：

τmax=179.205kn/3846.5mm2=46.6MPa≤110MPa，经验算，符合要求。

八、牛腿验算

详见《牛腿设计加工大样图》

牛腿全部采用2cm厚钢板焊接，焊缝要求满焊、且焊缝厚度要求不低于10mm。

钢板等级为Q235，弹性模量E=200GPa，泊松比σ=0.3；

牛腿所受集中荷载Q=（1010+52.7+52.8+79.2）×

1.2/4=358.41kn

采用ansys有限元结构分析软件对牛腿受力进行验算：