严西湖大桥引桥盖梁施工支架计算书.docx
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严西湖大桥引桥盖梁施工支架计算书
施工方案编号：
005
武汉市花城大道新建工程（西段）
严西湖大桥引桥盖梁支架计算书
编制：
复核：
批准：
湖北省路桥集团有限公司
2012/01/01
严西湖大桥引桥盖梁支架计算书
—、工程概况：
花城大道是武汉市花山新城“一干一横”规划主干路网中东西向交通干路，在花
山新城路网中占据重要地位。
花山大道西段既是花山新城对外联系的主要通道，
联系着花山新城与武汉中心主城区的交通，促进大东湖景区与花山生态区域沟通
专业资料
互动，同时，由于该段道路需跨越严西湖，且主要路段位于东湖风景区内，也是花山新城生态系统的重要组成部分，其交通、生态、景观功能并重。
引桥盖梁共A、B两种型号，二者都有预应力。
其中A型盖梁适用于上构为预制箱梁结构墩位处，结构尺寸为16.7mx1.8mx2m（盖梁有2%横坡，盖梁边缘处高1.842m）;B型盖梁适用于上构为预制箱梁与现浇箱梁结构处的交界墩处。
A、B型盖梁构造图分别如下：
A型盖梁构造图
B型盖梁构造图
A、B两种盖梁具体指标如下表所示:
钢筋（T）
混凝土（m3）
预应力（束）
盖梁数量
A型盖梁
7.301
53.5
10
45
B型盖梁
5.601
43.5
9
4
合计
350.949
2581.5
489
49
由上表可知，A型盖梁的荷载大，故验算时以A型盖梁为例
二、支架结构形式：
盖梁支架结构以两层抱箍为支点，通过钢管与I56工字钢为承重系统，顶上均布
I12工字钢（盖梁施工支架图），材料的具体情况如下：
I12工字钢：
等距离布设（1m/道，共19道），工字钢下料长度为3.5m,两侧预留盖梁施工操作平台；
I56工字钢：
横桥向布设2根，间距为1.65m,长18m,两端预留盖梁施工
操作平台；
钢管：
①219x12mm,钢管可调节长度为20cm,两端分别与I56工字钢及
下层抱箍通过销子连接；
抱箍：
分为上下2层，底层抱箍距I56工字钢2m
上层抱箍下层抱箍
盖梁施工支架图
3'
应力计算
白重系数1.15,施工荷载2KPa,系数1.20,碌荷载系数1.25
四、计算结果：
计算汇总表
编亏
项目
数值
部位
备注
1
最大支点反力
64.22T
钢管底端
安全
2
最大位移
1.35cm
I56工字钢端头
安全
3
I56工字钢最大应力
95.09Mpa
立柱中心处
安全
4
①219x12mm钢管最大应
84.61Mpa
钢管中部
安全
A3钢材料强度[f]=210Mpa,满足施工规范要求
五、注意事项：
1.盖梁施工支架安装严格按照设计图纸施工。
2.钢管压杆稳定验算
本项目钢管型号中219x12mm，单根总长3.6m
1）柔度入计算
入=阻
式中：
头
压杆的长度系数；
l杆长，3.6m;
i——杆回转半径，219/4=54.75mm
xy平面内：
广2，那么入=2X3.6/0.05475=131.51
xz平面内：
v=1，那么入=1X3.6/0.05475=65.75
那么，入max=131.51>100,满足欧拉公式要求。
2）临界应力Scr计算
F/AXW（?
）式中：
F——钢管轴向压力，（6102+2462）-2=658KN
A——钢管截面积，7803.72mm2;
W（7）——W折减系数，是柔度入的函数，查表得W=0.423。
那么杆轴向应力Scr=658X103/0.00780372X0.423=199.43Mpa
标r<[f]=210Mpa,压杆稳定应力满足要求。
六、抱箍计算：
A型盖梁，长16.7m，宽1.8m,高2m,碌体积60.12m3（按支架受力计算统计，具体参数见上），方墩柱尺寸1.4mx1.4m，双柱间距2.6m。
抱箍采用A3钢板制作，厚度16mm，横梁采用19根1.0mx1.8mI12工字钢。
纵梁采用I56a型钢2x18m，抱箍高0.65m，紧固采用8.8级M30高强螺栓连接，螺栓安全系数1.7，摩擦力安全系数1.6。
一、荷载计算
由上可知，单个抱箍所要承受的竖向压力F=407X2=814KN
二、抱箍的受力验算
1.螺栓数目计算
1）抱箍单侧所受的竖向压力N=407KN
2）M30的高强螺栓的设计抗剪力[Nl]=P^/K
——P高强螺栓预拉力，280kN;
——V摩擦系数，取0.3;
——n传力接触面数目，取1;
——K安全系数，取1.7。
所以:
[Nl]=P叩/K=280X0.3X1/1.7=49.4KN
单侧螺栓数目m=F/[Nl]=407/4210颗，即计算截面上的螺栓数目m=10
颗，
则实际每颗螺栓提供的抗剪力P'=F/m=40.7KN<[Nl]
故能承担所要求的荷载。
2.螺栓轴向受拉计算
1）抱箍所产生的压力Pn=F/呻2713KN;
2）抱箍所产生的正压力全部由20颗M30高强螺栓承，即每颗螺栓的轴心拉
力为No=Pn/20=135.7KN<[P]=280KN（小于0.6[P]）;
3）螺栓轴向应力（y=N0（1-0.4m1/m）/A
——No为轴心拉力，135.7KN;
——m1为所计算界面螺栓数目，20;
——m为抱箍单个面连接端螺栓数目，10;
——A为单颗高强度螺栓截面积，706.5mm2。
即b=N。
（1-0.4mi/m）/A=135.7X1000X（1-0.4X2）/706.5=39<
[f]=210Mpa（安全系数大于1.7）。
故高强螺栓满足要求。
3.抱箍应力计算
抱箍为受拉产生的应力Pn=10XNo=1357KN
抱箍壁采用16mm钢板，高度0.65m
则抱箍壁的纵向截面积S=0.016X0.65=1.04x10-2m2
（r=PN/S=130.48MPa<[（r]=145MPa
满足要求。
抱箍应力计算图
斜・100082IB29kNflnirn2>
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