满堂支架计算书.docx

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满堂支架计算书

农创园嘉江路富裕溪桥

连续梁桥上部结构施工方案

编制：

审核：

审批：

编号：

CQHJJL-C-002

中冶天工集团有限公司

川东路及嘉江路B段中冶天工项目经理部

2017年12月13日

一、编制依据

1、工程施工图纸及现场概况

2、《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-2013

3、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013

4、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2016

5、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

7、《钢结构设计规范》GB50017-2003

8、《木结构设计规范》GB50005-2003

9、《混凝土模板用竹材胶合板》LY/T1574-2000

二、工程参数

富裕溪桥现浇箱梁每跨长30m，梁高1.7m，顶板厚28cm,底板厚22cm，腹板厚50cm。

腹板顶托上依次安放[8分配梁、10*10cm木枋背楞、15mm厚竹胶板。

[8型钢采用平放背楞面向上，顺桥向依次安放在顶托上；10*10cm木枋作为模板背楞间距为30cm均匀安放于[8型钢上，木枋上铺设底模，铁钉固定。

翼缘板顶托上采用10*10cm木枋作为分配梁，铺设10*10木枋背楞间距30cm，上铺设15mm厚竹胶板。

侧模采用10*10木枋为背楞15mm竹胶板。

安全等级为Ⅰ级，结构重要性系数取1.1。

荷载及工况组合

永久荷载：

新浇钢筋混凝土自重26kN/m3

支架自重（软件自算）

腹板混凝土最大侧压：

26kN/m2

面板及背楞自重（软件自算）

可变荷载：

施工人员及设备荷载2.0kN/m2

倾倒及振捣混凝土荷载，底板水平面板2.0kN/m2腹板垂直面板4kN/m2

荷载组合：

强度组合：

1.2×永久荷载+1.40×可变荷载

刚度组合：

1.0×永久荷载

三、结构模型

采用空间有限元分析软件midascivil2015建立空间有限元计算模型，对满堂支架结构受力情况进行分析。

计算模型

.四、面板验算

侧模面板采用竹胶板，厚度为15mm，背楞间距30cm。

图4.1面板最大主应力图（Mpa）

图4.2面板最大位移图（mm）

面板最大主应力为2.5Mpa<12.5Mpa,面板强度满足要求!

面板最大挠度为1.8mm-1.7mm=0.1mm

五、面板背楞验算

面板背楞采用10cm×10cm方木，间距30cm。

图5.1面板背楞组合应力图（Mpa）

图5.2面板背楞剪应力图（Mpa）

图5.3侧模面板背楞变形位移量图（mm）

面板背楞最大组合应力为1.5Mpa

面板背楞最大挠度为1.8mm-1.6mm=0.2mm

六、分配梁验算

分配梁采用[8槽钢，底板间距60cm，腹板间距30cm，翼缘间距90cm，最跨度为90cm。

图6.1分配梁组合应力图（Mpa）

图6.2分配梁剪应力图（Mpa）

由上图可知，分配梁最大组合应力为41Mpa

图6.3分配梁位移图（mm）

由上图可知，分配梁最大挠度为1.8mm-1.67mm=0.13mm<300/400=0.75mm，分配梁刚度满足要求!

七、立杆强度与稳定性验算

1.立杆强度计算

立杆轴力设计值如下：

7.1支架轴力图（KN）

由上图可知立杆轴力设计值为14.8kN小于规范容许值30KN，强度满足要求。

2.立杆稳定性验算

A---48*3.5mm立杆净截面积：

4.89*102mm2

φ----细长比λ=0.9/1.59=0.566，查表路桥施工计算手册附录三取0.9。

N/Am≤φ1

14800/489=30.3Mpa≤140*0.9=126Mpa

满足立杆稳定性要求。

3.支架抗风验算

风荷载作用下立杆的弯矩按以下式子进行计算：

其中：

la立杆纵距，l0为立杆计算长度，

为横向风荷载标准值。

=0.7µZµSωW0

式中：

µZ---风压高度变化系数，取1.46

µS---支架风荷载体形系数，取1.3

ω---支架挡风系数，取0.087

W0---基本风压，计算中取0.862MPa。

=0.7×1.46×1.3×0.087×0.862=0.1KN/m2。

Mw=1.4ωklal0/10=1.4×0.1×0.6×1.22/10=0.012KN/m

考虑风荷载效应时，立杆稳定性按下式进行验算：

代入数据，得

综上可知支架抗风稳定性满足要求。

八、地基承载力验算。

地基承载力按照

计算，

为单根立杆的轴向力，

为立杆底部钢垫板边长，此处为0.15m，

为底部混凝土厚度，此处为0.3m，代入数据可得所需地基承载力为26.3KPa，通过地基处理可以达到要求。

垫层的厚度应根据需置换软弱土的深度的承载力确定，并符合下式要求：

PZ+PCZ≤fac

式中PZ--------相应于荷载效应标准组合时，垫层底面处的附加压力值。

PCZ---------------垫层底面处土的自重压力值，混凝土取24KN/m³，碎石取14KN/m³，片石取16KN/m³。

fac--------------垫层底面处经深度修正后的地基承载力特征值，取值为最大特征值的0.5（修正系数为2，保证2倍的安全系数）。

b----------基础底面宽度。

l------------基础底面长度。

Pk-----------相应于相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值。

PC-----------基础底面处土的自重压力值.

Z-------------基础底面下垫层的厚度（m）

θ----------压力扩散角度。

混凝土以下为为0.2m厚的碎石垫层碎石压力扩散角按20°考虑，根据上式代入：

2.02+（14×0.2）=4.82Kpa＜fac=300/0.5=150Kpa

碎石垫层满足要求。

碎石以下为0.8m片石换填，片石压力扩散角度按30°考虑，根据公式代入：

3.56+（16×0.8）=16.36Kpa＜fac=300/0.5=150Kpa

片石地基满足要求。

片石以下为普通黏土，片石底部压力为16.36Kpa＜fac=180/0.5=90Kpa，满足要求。