非标准跨满堂支架 含门洞Word文件下载.docx

非标准跨满堂支架 含门洞Word文件下载.docx

《非标准跨满堂支架 含门洞Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《非标准跨满堂支架 含门洞Word文件下载.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

［σ］=200Mpa,

［10槽钢：

采用16Mn钢，经路桥施工计算手册钢结构附表3-19与3-20查的槽钢容许弯曲应力：

［σw］=210Mpa,容许剪应力：

［τ］=120Mpa，弹性模量：

E=210×

103Mpa

32#工字钢：

木方：

采用松木，经路桥施工计算手册木结构附表3-39查的松木顺纹容许弯曲应力：

［σw］=12Mpa,容许剪应力：

［τ］=1.9Mpa，弹性模量：

E=9.0×

模板：

采用是红杉，经路桥施工计算手册木结构附表3-39查的松木容许弯曲应力：

［σw］=13Mpa,容许剪应力：

［τ］=2.0Mpa，弹性模量：

E=10×

三、荷载计算

1、荷载取值：

①钢筋砼容重26KN/m3

②模板木方及支架自重标准值2KN/m2

③施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载标准值2.5KN/m2

④倾倒砼产生的荷载2KN/m2

⑤振捣砼时产生的荷载2KN/m2

⑥安全系数：

静载系数γg＝1.2；

活载系数γq＝1.4；

2、箱梁自重计算

a、横梁部位，沿箱梁纵向每延米箱身（不含翼板）自重：

断面面积S端＝（17.773+1.333×

2）×

2.5-1.333×

1.333×

1.48/2×

2=48.35m2；

每延米体积V端＝48.35×

1＝48.35m3

每延米自重G端＝48.35m3×

26KN/m3＝1257.1KN

b、跨中部位，沿箱梁纵向每延米箱身（不含翼板）自重：

断面面积SC＝42.13-21.63=20.5m2；

每延米体积VC＝20.5×

1＝20.5m3

每延米自重G中＝20.5m3×

26KN/m3＝533KN

c、翼板部位沿箱梁纵向每延米自重：

断面面积Se＝（0.2+0.5）/2×

2×

2.8＝1.96m2；

每延米体积Ve＝1.96×

1＝1.96m3

每延米自重Ge＝1.96m3×

26KN/m3＝50.96KN

四、满堂支架验算

1底模板验算

箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=15mm。

底模下木方间距20cm（木方净距为11cm），所以验算模板强度采用宽b=20cm竹胶板。

则：

q1=1257.1/20.399×

0.2=12.33KN/M

q2=2.5×

0.2=0.5KN/M

q3=2×

0.2=0.4KN/M

q4=2×

0.2=0.4KN/M

q=q1+q2+q3+q4=13.63KN/M

底模截面惯性矩：

I=bh3/12=0.2×

0.0153/12=5.63×

10-8m4

（1）、强度计算：

A、跨中弯矩最大（按简支梁计算弯矩最大）

Mmax=1/8qL2=13.63×

0.22/8=0.0682KN.M

W=bh2/6=0.2×

0.0152/6=7.5×

10-6m3

σ=Mmax/W=0.0682/7.5×

10-6=9.09MPa<

［σ］=13MPa

B、支点剪力最大（按三跨连续梁计算剪力最大）

Vman=KqL=0.6×

13.63×

0.2=1.6356KN

τ=3Vman/2A=3×

1.6356/（2×

0.2×

0.015）=0.818MPa<

［τ］=2.0MPa

综上计算得知底模板满足强度要求。

（2）、挠度计算

fmax=5qL4/384EI=5×

0.114/（384×

10×

106×

5.63×

10-8）=0.0461mm<

110/400=0.275mm

综上计算底模板挠度满足要求。

2、木方强度验算

（一）、横梁处：

采用9cm×

9cm木方横桥向20cm布置，木方下采用最大间距为60cm的槽钢支撑，则木方的受力可简化为三跨连续梁。

均布静荷载：

P1=1257.1/20.399×

活荷载：

P2=（2.5+2+2）×

0.2=1.3KN/m；

作用在木方上的荷载：

P=P1+P2=13.63KN/m

弹性模量：

截面惯性矩：

I=bh3/12=0.09×

0.093/12=5.47×

10-6

抗弯截面模量：

W=bh2/6=0.09×

0.092/6=1.22×

10-4m3

A、弯矩计算（按简支梁计算）：

Mmax=PL2/8=13.63×

0.62/8=0.61335KN.M

σ=Mmax/W=5.03MPa<

［σ］=12MPa

B、剪力计算（按三跨连续梁计算）：

Vman=KPL=0.6×

0.6=4.91KN

τ=3Vman/2A=3×

4.91/（2×

0.09×

0.09）=0.908MPa<

［τ］=1.9MPa

综上计算得知底模板下木方满足强度要求。

（2）、挠度计算：

fmax=5q1L4/384EI=5×

0.64/（384×

9×

5.47×

10-6）=0.467mm<

600/400=1.5mm

综上计算得知底模板下木方满足挠度要求。

（二）跨中部位：

9cm木方横桥向20cm布置，木方下采用最大间距为90cm的槽钢，具体见附图。

则木方的受力可简化为三跨连续梁。

P1=533/20.4×

0.2=5.225KN/M；

P=P1+P2=6.525KN/m

Mmax=PL2/8=6.525×

0.92/8=0.661KN.M

σ=Mmax/W=5.415MPa<

6.525×

0.9=3.524KN

3.524/（2×

0.09）=0.652MPa<

0.94/（384×

9000×

10-6）=1.42mm<

900/400=2.25mm

（三）翼板部位：

翼板采用8cm×

5cm木方横向布置（双拼），间距为20cm,布置，木方下采用纵桥向布置间距90cm的2根φ48×

3mm钢管，则木方的受力可简化为简支梁。

P1=0.2×

50.96/（2.8×

2）=1.82KN/M；

P=P1+P2=3.12KN/m

I=2bh3/12=2×

0.05×

0.083/12=4.26×

10-6m4

W=2bh2/6=2×

0.082/6=1.066×

Mmax=PL2/8=3.12×

0.92/8=0.3159KN.M

σ=Mmax/W=2.963MPa<

3.12×

4.26×

10-6）=0.699mm<

3、［10槽钢强度计算

木方下底板处采用［10槽钢，纵桥向布置最大间距90cm一道，端横梁处按标准跨径端横梁方案布置，中横梁处按60cm一道布置，中横梁处槽钢受力简化为简支梁计算:

I=198cm4（简明施工计算手册附表3–32查得）

W=39.4cm3

P=（26×

2.5+6.5）×

0.6=42.9KN/M

Mmax=PL2/8=42.9×

0.62/8=1.9305KN.M

σ=Mmax/W=49MPa<

［σ］=210MPa

综上计算得知槽钢满足强度要求。

42.9×

210×

1.98）=0.174mm<

综上计算得知槽钢满足挠度要求。

4、2根φ48×

3mm钢管计算：

横向木方下翼板处采用2根φ48×

3mm钢管，纵桥向布置间距90cm，钢管受力简化为简支梁计算:

截面抵抗矩为：

W=2π（D4-d4）/（32D）=2π（484－424）/（32×

48）＝8982mm³

=8.982×

10-6m³

I=2π（R4-r4）/4=215553.2mm4=21.55532×

0.35+6.5）×

0.6=9.36KN/M

Mmax=PL2/8=9.36×

0.92/8=0.95KN.M

σ=Mmax/W=105.5MPa<

综上计算得知钢管满足强度要求。

fmax=0.677q1L4/100EI=0.677×

9.36×

0.94/（100×

0.21555）=1.018mm<

综上计算得知钢管满足挠度要求。

5、门洞工字钢计算

门洞上方采用32＃工字钢，纵桥向布置间距60cm，工字钢受力简化为简支梁计算:

W=7.267×

10-4m³

I=1.1626×

10-4m4（简明施工计算手册附表3–31查得）

P=（533/20.4+6.5）×

0.6=19.6KN/M

Mmax=PL2/8=19.6×

4.52/8=49.6KN.M

σ=Mmax/W=68.25MPa<

综上计算得知工字钢满足强度要求。

19.6×

4.54/（384×

1.1626）=0.4286mm<

4500/400=11.25mm

综上计算得知工字钢满足挠度要求。

6、支架设计验算

（1）、立杆荷载计算

a、横梁部位立杆荷载计算（不含翼板）：

端横梁部位沿箱梁横断面每排立杆（不含翼板）所受荷载合计为：

（按荷载组合一计算）Sd=1.2SG+1.4SQ

P=1.2×

0.6×

（1257.1+20.4×

2）+1.4×

20.4×

（2+2.5+2）

=1045.872KN

单根立杆所受荷载PA＝1045.872/33=31.69KN

b、跨中部位立杆荷载计算（不含翼板，门洞立杆外）

跨中部位沿箱梁横断面每排立杆（不含翼板）所受荷载合计为：

0.9×

（533+20.4×

（2+2.5+2）=786.78KN

单根立杆所受荷载PB＝786.78/25=31.47KN

c、翼板部位立杆荷载计算

翼板沿箱梁横断面每排立杆所受荷载合计为：

P＝1.2×

（50.96/2+2.8×

2.8×

=56.5KN

单根立杆所受荷载PB＝56.5/3=18.83KN

d、门洞部位立杆荷载计算

门洞沿箱梁横断面每排立杆所受荷载合计为：

8.1×

=7081.02KN

单根立杆所受荷载PB＝7081.02/264=26.82KN

综上所述得知，立杆所承受最大荷载为Pmax=31.69KN

（2）、竖向钢管强度和稳定性计算

碗扣式支架主要验算立杆的稳定性，可简化为按两端铰接的受压杆件计算，考虑到立杆本身可能存在弯曲，杆件对接的偏差和荷重不均匀等因素，可按偏心受压杆件计算，偏心距考虑为1/3钢管直径，即：

e＝D/3＝48/3＝16mm

采用φ48钢管技术参数为:

截面积为：

A＝π（D²

－d²

）/4＝π（48²

－42²

）/4=4.24×

10-4m²

W=π（D4-d4）/（32D）=π（484－424）/（32×

48）＝4491mm³

I=π（R4-r4）/4=107776.6mm4

钢管回转半径为：

i＝

=15.94mm

长细比：

λ＝1200/15.94＝75.3≤［λ］=100查表知φ=0.844

A、强度计算：

σ＝N/A+M/W=N/4.24×

10-4+0.016N/0.45×

10-2=74.86Mpa≤［σ］=200Mpa

可知立杆满足强度要求。

B、稳定性计算：

N/（φA）+M/W≤［σ］=200Mpa

N/（0.844×

4.24×

10-4）+0.016N/0.45×

10-2=88.67≤［σ］=200Mpa

可知立杆满足稳定性要求。

通过以上计算可知，此箱梁的支架设计、布置是合理的，能够满足强度和稳定性要求。

（3）立杆底座和地基承载力验算：

a、立杆垫块承载力验算：

立杆受力N立杆＝31.69KN，在立柱基坑开挖处硬化30cmC30砼，砼基础上支架可调底尺寸为A底座＝100mm×

100mm＝10000mm2，

基础上受力为：

σ＝N立杆/A底座＝31690/10000=3.169Mpa＜Ra＝21.0Mpa

b、立杆地基承载力验算：

（持力层强度，下卧层承载力）

在原有路面基础上，立杆地基承载力实际情况满足要求。

由以上可知，此箱梁的支架地基处理可以满足承载力要求。