连续梁0号段支架检算Word格式文档下载.docx

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其中在DK916+739.101到DK917+260.651处跨越同升路和规划中的长沙绕城高速立交桥，在施工过程中采用连续梁跨越，孔跨布置为：

60+4*100+60（m），施工时采用挂篮施工，以下为施工过程中0号段及尾端的支架方案验算。

连续梁0#段支架现浇验算

支架是0#节段灌注过程中主要受力结构，0#节段支架设置在悬灌主墩两侧，支架施工在承台上进行，无需地基处理，直接搭设，在墩身上预埋16厚的钢板用于钢管桩施工时进行加固。

支架采用内径529mm,壁厚8mm的钢管及工字钢组成，具体布置见附图。

支架的底模上采用刚度较强的组合钢模。

一、0#段支架检算

1、计算依据

《0#段现浇施工支架拼装图》

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

《钢结构设计及工程应用》

《路桥施工计算手册》周水兴等编著，人民交通出版社。

2、计算过程中用到的各种力学参数

Q235钢：

E=2.1×

105GPa、[

]=170Mpa、[

]=100MPa、f=215MPa

16Mn钢:

E=2.1×

]=210Mpa、[

]=175MPa

单层贝雷片：

I=250497.2cm4,A=50.94cm2,

W=3578.5cm3[M]=788.2kN.m,[Q]=245.2kN，

贝雷片自重：

305/3=102kg/m=1.02kN/m；

双排单层贝雷片：

I=500994.4cm4,A=101.88cm2,

W=7157cm3[M]=1576.4kN.m,[Q]=490.4kN;

三排单层贝雷片：

I=751491.6cm4，A=152.82cm2，

W=10735.5cm3，[M]=2364.6kN.m，[Q]=735.6kN；

I20a工字钢I=2370cm4,A=35.578cm2,W=237cm3,

q=27.929kg/m，S=138cm3

I32a工字钢I=11100cm4,A=67.156cm2,W=692cm3,

q=52.717kg/m，S=404cm3

3、施工荷载计算

由于0#段在浇注施工过程中中间4m主要依据桥墩支撑，则在解算过程中钢管桩受力只针对外侧悬臂5m段进行分析。

在浇筑过程中混凝土超灌系数取1.05，动载系数取1.1。

翼板：

1.23×

2×

25×

1.1×

1.05=71.033kN/m

底板：

5.91×

1.05=170.651kN/m

顶板：

2.49×

1.05=71.899kN/m

侧板：

7.88×

1.05=455.07kN/m

0#段钢筋总量为49.9吨，均分为：

35.64kN/m

综上所述：

悬臂5m段梁段总重402.15吨

内模模板重为：

5.046/4=1.262kN/m

底模模板重为：

2.333/4=0.583kN/m

外模模板重为：

12.13/4=3.033kN/m

4、贝雷片计算

4.1腹板处三排贝雷片

⑴贝雷片自重q1=3.05kN/m;

⑵施工人员荷载q2=2.4×

1=2.4kN/m;

⑶振捣荷载q3=2.0×

2.4=4.8kN/m;

⑷模板支架荷载（在腹板处）

q4=（1.262+3.033+0.583）/2=2.439kN/m;

⑸腹板处荷载总和为：

q5=227.535+71.899/2+170.651/2+71.033/4=366.568KN/m

⑹分配型钢（20号工字钢间距0.5m）1m按3根计算。

q6=2.95×

0.2793×

3+2.55×

3=4.608kN/m

贝雷片所受荷载q=q1+q2+q3+q4+q5=1.4×

（2.4＋4.8）＋1.2×

（3.05＋2.439＋366.568＋4.608）=462.078kN/m

贝雷梁检算时按简支梁外加悬臂受均布荷载进行简化计算:

f=0.677ql4/（100EI）=0.677×

462.078×

3.185

/（100×

2.1×

10

×

751491.6×

）=0mm<

[f]=L/400=3.185/400=7.963mm

Mmax=406.962kN·

m<

[M]=2364.6kN.m

满足强度及刚度要求。

4.2翼缘板距箱梁中心5.5m处两排贝雷片

⑴贝雷片自重q1=2.033kN/m

⑵施工人员荷载q2=1×

2.4=2.4kN/m

2=4.8kN/m

⑷模板支架荷载（在翼板处）

q4=3.033/2=1.517kN/m;

⑸翼缘板处荷载总和为：

q5=71.033/2=35.517KN/m

q6=3.05×

3=2.556kN/m

（2.033＋1.517＋35.517＋2.556）=60.028kN/m

60.028×

500994.4×

Mmax=52.868kN·

[M]=2364.6kN.m，

4.3底板下箱心梁中心处两排贝雷片

⑴贝雷片自重q1=203.3kg/m=2.033kN/m

⑷模板支架荷载（在底板处）

q4=1.262+1.517=1.845kN/m;

⑸底板处荷载总和为：

q5=170.651+71.899=242.55KN/m

（2.033＋1.845＋242.55＋2.556）=308.861kN/m

308.861×

Mmax=272.021kN·

5、分配梁计算（工20a）

由于箱梁结构断面上，腹板位置截面尺寸厚度相对梁高和梁长均较小，因此可视为板结构，由于该板结构放置方式为立放，因此计算结构时视为集中荷载，因次布置钢管桩时钢管桩首先基本与腹板中心重合，因此腹板混凝土荷载基本直接通过钢管桩传至基础，因而对分配量产生的弯矩、剪力以及挠度均很小，因此进行检算时按4跨连续梁受均布荷载进行检算。

分配梁检算过程中所考虑的荷载:

⑴施工人员荷载q1=2.5×

1=2.5kN/m

⑵振捣荷载q2=2.0×

2=4kN/m

⑶模板荷载（在底板处）

q3=1.262+1.517=1.845kN/m

⑷梁体自重

q4=5.91×

1.05/4=33.461kN/m

q5=2.49×

1.05/4=14.10kN/m

⑸分配型钢自重:

q6=27.9kg/m=0.279kN/m

工字钢所受荷载q=q1+q2+q3+q4+q5+q6=

（2.5+4）×

1.4+1.2×

（1.845+33.461+14.10+0.279）=68.72kN/m，由于实际荷载小于上述所算荷载：

按四跨等跨连续梁集中荷载均布荷载检算：

计算模型

弯矩图

剪力图

弯矩（KN·

m）

剪切力（KN）

Y向位移（mm）

63.99

123.053

2

查建筑施工手册得该四跨连续梁最大弯矩系数为0.107，最大剪力系数为0.607，最大挠度系数为0.632，因此：

，

6、钢管立柱顶横梁（工32a）计算

由于钢管桩立柱中心与贝雷梁中心线重合，因此从上往下传递的集中荷载对横梁不产生弯曲，直接通过钢管桩传至基础，该梁只受压力。

由于腹板处砼数量较多，荷载较大，因此腹板下钢管桩承受荷载最大，经分析梁体砼、模板支架、分配量、贝雷梁按最大荷载计算选用1000KN。

则有：

满足要求。

7、砂箱强度计算

砂箱在施工过程中轴向受力为：

1000KN，且因为砂箱为圆形，在受力时只对底板产生抗剪和对侧板产生抗拉作用，计算过程如下：

（1）砂箱底面钢板抗剪受力为：

，满足要求

（2）砂箱侧面钢板抗拉受力为：

，满足要求。

8、钢管立柱强度及稳定性验算计算

选用Φ530×

8钢管桩，截面特性如下：

A=π（R

-r

）＝3.14×

（26.5

－25.7

）＝131.126cm2

I=π（D

-d

）/64=3.14×

（53

－51.4

）/64=44695.46cm4

i＝（I/A）

=（44695.46/131.126）

=18.5cm

钢钢管桩长l＝12m（标高未定,暂时按12m考虑）

λ＝l/i＝1200/18.5＝64.86<

[λ]=150

查表得：

当λ=64时φ＝0.867，当λ=65时φ＝0.863，有直线内插法计算得φ＝0.864

令σmax＝1000/（Aφ）=88.267Mpa＜[σ]=170Mpa，则

[N]=[σ]×

（Aφ）=170×

131.126×

0.864×

10-1=1926KN

即每根钢管桩承受的最大轴向压力为1926kN

N=1000kN<

[N]=1926kN，强度及稳定性均满足要求。

连续梁现浇段支架验算

支架是连续梁现浇段灌注过程中主要受力结构，现浇段支架设置在悬灌尾墩靠近主墩一侧，支架施工时在承台上设置一排钢管桩，无需地基处理；

在距7.05m处设一排钢管桩用于支架现浇支撑，基础采用8米长的钻孔桩素桩。

二、尾端现浇段支架检算

《连续梁现浇段施工支架拼装图》

由于现浇段在浇注施工过程梁端主要依据桥墩支撑，则在解算过程中钢管桩受力只针对外侧7.95m段进行分析。

（5.3×

0.6×

2.5+5.5*0.4*5.45）*25/7.95*

1.1*1.05=72.424kN/m

2.5+5.5×

0.4×

5.45）*25/7.95

*1.1*1.05=72.424kN/m

（0.7*4.878*2.5+0.6*4.878*5.45）*2*25/7.95

*1.1*1.05=177.881kN/m

现浇段钢筋总量为23.137吨，均分为：

23.73kN/m

悬臂7.95m段梁段总重331.9吨

由于实际受力为两跨变截面连续梁的内力计算，简化为单跨简支梁受均布荷载作用，计算安全系数将更大，假设满足要求。

q5=177.881/2+72.424/2+72.424/2+71.033/4=179.123KN/m

⑹分配型钢（20号工字钢间距0.6m）1m按3根计算。

贝雷片所受荷载q=q1+q2+q3+q4+q5+q6=1.4×

（3.05＋2.439＋179.123＋4.608）=237.144kN/m

贝雷梁检算时按简支梁受均布荷载进行简化计算:

237.144×

6.55

）=0.002mm<

[f]=L/400=6.55/400=16mm

Mmax=ql2/8=1271.759kN·

）=0.001mm<

Mmax=ql2/8=321.919kN·

q5=72.424+72.424=144.848KN/m

（2.033＋1.845＋144.848＋2.556）=191.618kN/m

191.618×

Mmax=ql2/8=1027.611kN·

q4=72.424/5.3=13.665kN/m

q5=72.424/5.3=13.665kN/m

（1.845+13.665*2+0.279）=44.445kN/m

由于实际荷载小于上述所算荷载，按四跨等跨连续梁集中荷载均布荷载检算：

41.386

79.585

4.056

由于腹板处砼数量较多，荷载较大，因此腹板下钢管桩承受荷载最大，经分析梁体砼、模板支架、分配量、贝雷梁按最大荷载计算选用830KN。

830KN，且因为砂箱为圆形，在受力时只对底板产生抗剪和对侧板产生抗拉作用，计算过程如下：

令σmax＝830/（Aφ）=73.262Mpa＜[σ]=170Mpa，则

N=830kN<

9、础承载力计算

采用桩径为1.0m,桩长为8m的素混凝土桩位桩基础，根据该桥施工图，该桥位区经过基础承台施工后的地面以下4m范围后为泥质粉砂岩结构，土质为粘性，地基承载力达到300kpa，查表得其极限摩阻力35-75kpa，为了保险起见，取f=35kpa，地基承载力选取150KPa。

当l=8.0m时，由公式

计算桩基承载力为

因此地基满足强度要求。