支架检算.docx

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支架检算

京石客运专线工程JS-1标段

衙门口北街框构中桥

现浇支架检算

施工设计计算书

编制人：

复核人：

审核人：

单位：

中铁六局集团太原铁建京石铁路客运专线项目部

2015年03月北京

目录

一、计算依据1

1、采用规范及参考文献1

2、相关设计参数及材料性能1

二、总体设计方案2

1、支架方案2

三、计算书3

计算时荷载考虑保守，顶倒角处按倒角最大高度以矩形考虑自重。

3

1、荷载标准值计算3

2、碗扣支架检算3

2.1模型3

2.2计算3

四、检算结论9

北沙河框架大桥现浇支架计算书

一、计算依据

1、采用规范及参考文献

（1）《木结构设计规范》（GB50005-2003）

（2）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

（3）《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ166-2008）

（4）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130-2001）

（5）《混凝土结构设计规范理解与应用》中国建筑工业出版社2002.5

（6）《简明施工计算手册》第三版江正荣中国建筑工业出版社2005.7

（7）《铁路工程设计规范使用手册

（1）》中国铁道出版社2006.7

（8）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）

（9）其它相关规范、标准

（10）新建京张铁路北沙河框架大桥施工图

2、相关设计参数及材料性能

（1）钢材的密度：

7800kg/m3；

（2）钢筋混凝土的密度：

2600kg/m3

（3）模板体系：

采用组合钢模板，自重标准取0.7kN/m2。

（4）木材：

≧TC13A（油松、新疆落叶松、云南松、马尾松、扭叶松、北美落叶松、海岸松及其它TC13A级以上木材）抗弯13N/mm2，顺纹抗剪1.5N/mm2，弹模E=10000N/mm2。

（5）施工地址现场试验的地基承载力报告。

市区内历年最大风力参考为20m/s，施工时不考虑降水和防洪。

二、总体设计方案

设计说明：

此方案荷载仅考虑框构顶板自重、模板体系自重、施工荷载、施工冲击荷载以及风荷载，不考虑桥面铺装及偶然荷载。

如若发现实际现场施工工况与假定不符，联系项目部技术科再行检算后施工。

1、支架方案

支架体系自下而上分别为：

底层15×3cm支垫木板、碗扣式支架、12×10cm纵向方木、8×5cm横向方木、组合钢模板底模，详见支架平面图。

地基处理：

框构主体范围内支架下部直接支承于浇筑完成的框构底板（底板混凝土强度应达到设计强度的50%以上），无需再做地基处理。

碗扣支架：

框构顶板倒角下方采用0.3m×0.9m+0.6m×0.9m布置，顶板等高段采用0.9m×0.9m布置，立杆竖向步距全部采用1.2m。

（详细布置见支架施工图）

计算时对顶倒角部分0.3m×0.9m+0.6m×0.9m布置及顶板等高段0.9m×0.9m布置的支架分别进行计算。

分配梁：

顶托上设置10×12cm方木作为分配纵梁，顶板平直段纵梁上设置间隔30cm一道的8×5cm方木作为横向分配方木，顶倒角部分纵梁上设置间隔15cm一道的8×5cm方木作为横向分配方木。

模板施工：

全部模板采用组合钢模板，倒角采用专用倒角模。

2、支架图

支架平、立面图见方案附图。

三、计算书

计算时荷载考虑保守，顶倒角处按倒角最大高度以矩形考虑自重。

1、荷载标准值计算

⑴顶板自重：

①平直段自重：

20.8KN/m2；

②顶倒角自重：

48KN/m2（按顶倒角最高度以矩形计算）；

⑵模板自重：

模板体系0.7kN/m2，顶倒角处因以矩形计算自重不再考虑模板自重。

⑶纵向分配方木自重：

按6.0KN/m3计算；取0.15KN/m2

⑷横向分配方木自重：

按6.0KN/m3计算；取0.12KN/m2及0.24KN/m2

⑸满堂红支架体系自重：

3.9kg/m，按2×9m；0.71KN/根

⑹施工人员、材料、机具行走运输设备堆放荷载标准值：

均布荷载1KN/m2。

⑺振捣混凝土时产生的荷载：

对水平模板按1KN/m2。

⑻浇注时混凝土的冲击：

载荷1KN/m2。

2、碗扣支架检算

2.1模型

模板：

计算模型取跨度为30cm的两端简支梁进行检算。

5×8cm方木：

平直段及倒角部分计算模型均取跨度为90cm的两端简支梁。

12×10cm方木：

①平直段计算模型取跨度为90cm的两端简支梁；②倒角部分计算模型取跨度为60cm的两端简支梁。

2.2计算

⑴底模计算

底模全部采用合格的定型钢模板，钢模板在出厂前均按《组合钢模板技术规范》GB50214-2001进行荷载试验。

试验的支点间距及荷载均大于本工程的相应指标，因此不再对组合钢模板进行独立检算。

⑵横向5×8cm方木计算

①平直段计算

1）荷载集度计算：

荷载集度组合：

q1=20.8+0.7=21.5KN/m2

4根横向方木承担一延米荷载（间距30cm）

单根横木线性荷载q11=21.4KN/4=5.35KN/m

2）截面特性计算：

3）内力计算：

4）强度计算：

＜［fW方木］=13MPa

τ=

＜［fV方木］=1.5Mpa

5）刚度计算：

f<900/300=3mm

②倒角段计算

1）荷载集度计算：

荷载集度组合：

q1=46.8+0.7=47.5KN/m2

8根横向方木承担一延米荷载（间距15cm）

单根横木线性荷载q11=47.5KN/8=5.94KN/m

2）截面特性计算：

3）内力计算：

4）强度计算：

＜［fW方木］=13MPa

τ=

＜［fV方木］=1.5Mpa

5）刚度计算：

f<900/150=6mm

⑶纵向15×12cm方木强度计算

①平直段计算

1）荷载集度计算：

q1=24.7+0.7+0.12=25.52KN/m2

有1.1根纵向方木承担一延米荷载。

荷载集度q11=25.52/1.1=23.2KN/m

2）截面特性计算：

3）内力计算：

4）强度计算：

＜［fW方木］=13MPa

τ=

＜［fV方木］=1.5Mpa

5）刚度计算：

f<900/900=1mm

②倒角段计算

1）荷载集度计算：

q1=46.8+0.7+0.24=47.74KN/m2

有2根纵向方木承担一延米荷载。

荷载集度q11=47.74/2=23.87KN/m

2）截面特性计算：

3）内力计算：

4）强度计算：

＜［fW方木］=13MPa

τ=

＜［fV方木］=1.5Mpa

5）刚度计算：

f<600/600=1mm

⑷碗扣支架计算：

①平直段计算

1）荷载集度计算：

荷载集度组合：

q1=24.7+0.7+0.12+0.15=25.67KN/m2

碗扣支架自重，满堂红支架立杆加横杆重0.71KN每根。

2）截面特性计算：

碗扣支架技术参数：

立杆竖向步距1.2m，承载力为30KN。

3）内力计算：

按0.9m*0.9m，每平米可布置1.23根，1.23*0.71=0.87KN

每平米荷载：

（25.67KN+0.87KN）/m2=26.54/m2

26.54KN/1.23=21.58KN＜30KN（步距1.2m时的承载力），满足要求。

4）立杆长细比计算：

其中μ为经验值，取值1.5；λ=131.58＜230，满足要求。

②倒角段计算

1）荷载集度计算：

荷载集度组合：

q1=46.8+0.7+0.24+0.15=47.89KN/m2

碗扣支架自重，满堂红支架立杆加横杆重0.71KN每根。

2）截面特性计算：

碗扣支架技术参数：

立杆竖向步距1.2m，承载力为30KN。

3）内力计算：

按0.6m*0.9m，每平米可布置1.85根，1.85*0.71=1.314KN

每平米荷载：

（47.89KN+1.314KN）/m2=49.2/m2

49.2KN/1.85=26.6KN＜30KN（步距1.2m时的承载力），满足要求。

4）立杆长细比计算：

其中μ为经验值，取值1.5；λ=131.58＜230，满足要求。

⑤地基承载力计算：

框构主体及后悬臂板范围内支架均座于混凝土面上，地基承载力满足要求；前悬臂板范围内部分立杆座于基坑边坡上，最大荷载每平米26.6KN/m2，台阶处理后地基承载力按不小于120kpa控制，满足施工要求。

⑥支架整体在风力作用下的稳定检算

支架体系绝大部分位于框构内部且在高度方向上有1/2部分位于原地面以下，因此支架受风力作用很小，不再检算。

四、检算结论

所有构件经计算计算，此支架，不论强度、刚度和稳定性都能满足施工要求。