324832满堂支架门洞计算.docx
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324832满堂支架门洞计算
xx高速铁路XX标段一工区第一作业工区
临时工程现浇连续梁施工支撑系统
--跨xx路（32+48+32）m连续梁施工支架
计
算
书
编制人：
校核人：
审核人：
xx工程设计研究院有限公司
xx高速铁路跨xx路（32+48+32）m连续梁
施工支架计算书
1、设计与验算条件
1、设计与验算假定及原则
为简化计算，对于连续结构按简支结构算，且偏于安全，其支架结构形式及其构件型号选用宜结合现场条件尽量采用现有的，可周转的和便于采购以及便于运输的材料，施工简单和便于装拆，节省费用，加快施工进度，确保施工质量与安全。
2、设计与验算依据
（1）DK1194+072.03xx至xx特大桥，第Ⅵ标段：
xx东桥段
（二）DK1159+160.18～DK1119+273.62跨xx路全桥立面布置图、以及400号～403号桥墩大样图；
（2）钢结构设计手册；
（3）路桥施工计算手册。
3、工程现场自然条件
详见施工图设计说明及本标段工程地质报告。
4、跨xx路之桥型及结构特点
桥墩号为400～403号，其桥型及结构采用（32.65+48+32.65）m，三跨等截面连续箱梁为单向预应力结构，梁高3.35m。
箱梁为单箱单室斜腹板截面，顶宽12.0m，底宽5.4m，两侧翼缘板悬臂宽各为2.65m，其根部厚65cm，距根部210cm处，翼缘板厚32.8cm，端部厚28.4cm，翼缘板底缘与腹板外缘相交处以R=20cm圆弧过度。
桥面设六面排水坡，以箱梁轴线对称120cm向桥轴线设2%排水坡，翼缘板区距翼缘板端部40cm起往翼缘板根部140cm设2%排水坡，再往根部40cm即距翼缘端
220cm起向翼缘端部设6%排水坡，其余箱梁顶部为平坡，即翼缘板顶端部40cm范围板厚增加2.8cm、260cm范围增厚2.4cm。
主墩（401#，402#）设中横隔梁，附墩（400#，403#）设端横隔梁，其上设1.7m×1.15m（宽×高）人孔。
箱梁内腔顶板倒角105cm×35cm（长×高）底板倒角50cm×30cm（长×高）。
401号、402号主墩承台结构平面尺寸为830cm×1220cm（顺桥向×横桥向），墩身宽（顺桥向）380cm，墩身长（横桥向）880cm，横桥向墩身两侧为圆端形（半径R=190cm），直线长500cm，401号墩身高550cm，402号墩身高650cm，垫石高35cm。
401号墩顶2.5m范围箱梁
底缘标高，即支座顶标高为11.433m，402号墩顶2.5m范围箱梁底缘标高为11.373m。
5、跨xx路连续梁支架布置与结构特点
本工程均采用满堂支架形式，支架采用轮扣型钢管脚手架。
既有路面部分的支架采用少支架形式。
A、支架布置
轮扣式钢管脚手架立杆的横向间距：
翼板部位为0.6m，腹板位置为0.3m，底板位置为0.6m；支架纵横杆步距为1.2m。
支撑架立杆竖向拼接时，接缝应在同一水平面上。
为提高支架稳定性，必须设置斜撑（剪刀撑），纵向梁底正中设一道，两侧梁根部各设一道，横向跨中设一道，跨中至两墩之间各设一道。
斜撑（剪刀撑）采用普通钢管用扣件连接到立杆上，施工中，斜撑（剪刀撑）应随立杆的架设及时布置，不得遗漏。
B、满堂支架搭设组织
搭设以3～4人为一小组为宜，其中1～2人递料，另外两人共同配合搭设，每人负责一端。
施工人员共23人，施工时配以吊车、翻斗车辅助施工。
搭设时，要求至多二层向同一方向，或中间向两边推进，不得从两边向中间合拢搭设，否则中间杆件会因两测架子刚度太大而难以安装。
B、跨路部分少支架搭设方法
考虑到连续梁跨越常焦线，为保证施工期间车辆的正常行驶，连续梁部分支架采用少支架形式，并在既有路面保留一个4.5m的行车道。
少支架区主要由七部分组成：
模板系统（14mm厚竹胶板+60×60mm木方）、横向分配梁I10、纵向分配梁双拼I28a及基础。
施工人员工10人，并配以25t吊车辅助施工。
满堂支架区横桥向脚手管布置间距：
腹板区@=30cm,底板区和翼缘板区@=60cm。
满堂支架区纵桥向布置间距@=60cm。
满堂支架区竖向步距@=120cm，共四排。
xx路中间满堂支架属
相步距为底层@=180cm，上面两层步距为@=120。
在脚手管上面布置8.0的槽钢，其布置间距@=60cm。
在槽钢上面布置10cm×10cm方木，方木腹板区@=15cm，方木底板区和翼缘板区@=33cm。
方木上面布置14mm竹胶板。
其支架平面布置图见图一，横桥向立面布置图见图二，纵桥向立面布置图见图三。
为确定脚手管顶标高，需计算出脚手管顶中心位置的箱梁高及其箱梁底缘标高。
已知400#墩梁底标高为11.439，401#墩梁底标高11.433，402#墩梁底标高11.373，403#墩梁底标高11.321.
满堂支架部分地面标高：
11.321-0.014-0.1-0.08-0.13-0.1-1.2×4-0.05=6.047
401#墩侧少支架基础标高：
11.433-0.014-0.06-0.28-0.1-0.1-0.2-0.1-1.2×3-0.05=6.929
402#墩侧少支架基础标高：
11.373-0.014-0.06-0.28-0.1-0.1-0.2-0.1-1.2×3-0.05=6.869
xx路中间满堂支架部分顶底托调节长度：
11.407-0.014-0.1-0.08-1.2×2-1.8-0.1-6.504=0.409m
二、满堂支架部分箱梁底模验算
1、面板采用δ=14mm竹胶合板
根据多项工程应用经验，满足使用要求，故验算略
2、纵向次肋10×10cm枋木验算
10×10cm枋木力学特性及弹性模量：
Ix=833.3cm4
Wx=166.7cm3Ex=10×103m
为简化计算将梯形均布载按等高均布载，并按最大值计算：
1腹板区纵向次肋10×10cm枋木验算
腹板区枋木布置间距@=15cm,计算跨度L=60cm,梁高3.28m
（1）腹板区砼载：
q砼=0.15×3.28×2.6=12.79（kg/cm）
（2）腹板区底模载：
q底模=0.15×0.014×1200=0.025（kg/cm）
（3）腹板区枋木自重：
q自=0.1×0.1×650=0.065（kg/cm）
（4）施工荷载
q施=0.15×250=0.38（kg/cm）
q总=
qi=13.26（kg/cm）
q总′=q总-q施=12.88
Mmax=q总L2/8=13.26×602/8=5967（kg·cm）
应力变形验算：
δ=Mmax/wx=5967/166.7=3.6Mpa＜［δ］=11Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.027cm＜［f］=L/400=0.15cm
2底板区纵向次肋10×10cm枋木验算
底板区枋木布置间距@=33cm,计算跨度L=60cm,梁高3.28m。
（1）底板区砼载：
q砼=0.33×0.78×2.6=6.7（kg/cm）
（2）底板区底模载：
q底=0.33×0.014×1200=0.055kg/cm
（3）10×10cm枋木自重载：
q自=650×0.1×0.1=0.065kg/cm
（4）底板区内模载：
q底内=0.33×90=0.30kg/cm
（5）施工荷载：
q施=0.33×250=0.83kg/cm
q总=
qi=7.95（kg/cm）
q总′=q总-q施=7.12（kg/cm）
Mmax=q总L2/8=7.95×602/8=3577.5（kg·cm）
应力应变验算：
δ=Mmax/wx=3577.5/166.7=2.15Mpa＜［δ］=11Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.01＜［f］=L/400=0.15
3翼板区纵向次肋10×10cm枋木验算
翼板区枋木布置间距@=50cm计算跨度L=60cm
（1）翼板区砼载：
q砼=0.5×0.678×2.6=8.8（kg/cm）
（2）翼板区底模载：
q底=0.5×90=0.45kg/cm
（3）10×10cm枋木自重载：
q自=650×0.1×0.1=0.065kg/cm
（4）施工荷载：
q施=0.5×250=0.83kg/cm
q总=
qi=10.57kg/cm
q总′=q总-q施=9.32kg/cm
Mmax=q总L2/8=10.57×602/8=4756.5（kg·cm）
应力应变验算：
δ=Mmax/wx=4756.5/166.7=2.9Mpa＜［δ］=11Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.02cm＜［f］=L/400=0.15cm
三、横向分配梁槽8.0验算
1.腹板区横向分配梁槽8.0验算：
【8.0力学特性及弹性模量：
Ix=101.3cm4Wx=25.3cm4
E=2.1×106计算跨度30cm
荷载计算：
（1）腹板区砼载：
q砼=0.6×3.28×2.6=5.12=51.2kg/cm
（2）腹板区底模载：
q底=0.6×36.5=0.22kg/cm
（3）施工载：
q施=0.6×250=1.5kg/cm
（4）【8.0自重：
q自=0.08kg/cm
q总=
qi=53kg/cmq总′=q总-q施=51.5kg/cm
Mmax=q总L2/8=53×302/8=5962.5kg·cm
应力变形验算：
δ=Mmax/wx=5962.5/25.3=23.6Mpa＜［δ］=170Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.0026＜［f］=L/400=0.075
2.底板区横向分配梁【8.0验算
计算跨度60cm
荷载计算：
（1）底模区砼载：
q砼=0.6×0.78×2.6=12.17kg/cm
（2）底板区内模载：
q底=0.6×90=0.54kg/cm
（3）底板区底模载：
q底=0.6×36.5=0.22kg/cm
（4）底板区施工载：
q施=0.6×250=1.5kg/cm
（5）底板区分配梁自重载：
q自=0.08kg/cm
q总=14.51kg/cm
q总′=13.01kg/cm
Mmax=q总L2/8=14.51×602/8=6529.5（kg·cm）
应力应变验算：
δ=Mmax/wx=6925.5/25.3=25.8Mpa＜［δ］=170Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.001＜［f］=L/400=0.15
1.翼板区横向分配梁【8.0验算
荷载计算
（1）翼板区砼载：
q砼=0.6×0.68×2.6=10.58kg/cm
（2）翼板区底模载：
q底=0.6×90=0.54kg/cm
（3）翼板区脚手管支架载：
q支=0.6×22=0.132kg/cm
（4）翼板区枋木重：
q枋=0.6×0.1×0.65/5=0.078kg/cm
（5）翼板区【8.0自重：
q自=0.08kg/cm
（6）翼板施工载：
q施=0.6×250=1.5kg/cm
q总=12.91kg/cm
q总′=11.41kg/cm
Mmax=q总L2/8=12.91×602/8=5809.5（kg·cm）
应力变形验算：
δ=Mmax/wx=5809.5/25.3=23Mpa＜［δ］=170Mpa
f=5q′总L4/（384EIx）=0.009＜［f］=L/400=0.225
三．单根脚管受力验算：
脚手管采用Φ48×3.5钢管，当步距为1.25时，对接立杆最大受力为33.1KN
1.腹板区单根脚手管受力验算：
荷载计算：
⑴腹板区砼载
q砼=0.6×0.3×3.28×2.6=1.54t
（2）腹板区施工载
q施=0.6×0.3×0.25=0.045t
（3）腹板区竹胶板载
q竹=0.6×0.3×0.014×1.2=0.003t
（4）腹板区10×10cm枋木载
q枋=0.6×0.3×0.1×2×0.65／3=0.0078t
N总=
qi=1.59t＜［N］=3.31t
2.底板区单板脚手管受力验算：
荷载计算：
（1）底板区砼载
N砼=0.6×0.6×0.78×2.6=0.73t
（2）底板区施工载
N施=0.6×0.6×0.45=0.126t
N总=
N=0.892t＜［N］=3.31t
3.翼板区单根脚手管受力验算
荷载计算
（1）翼板区砼载
N砼=0.6×0.9×0.68×2.6=0.95N
（2）翼板区施工载：
N施=0.6×0.9×0.45=0.243t
N总=
Ni=1.193t＜［N］=3.31t
四.地基承载力验算：
1.腹板区地基承载力验算：
q地腹=
N腹/A=8.8t/m
2.底板区地基承载力验算：
q地底=N底/A=2.4t/m
3.翼板区地基承载力验算：
q地翼=N翼/A=2.2t/m
五.脚手管置示意图：
［8.0布置示意图10×10cm枋木布置示意图：
见《跨xx路连续支架布置图》
少支架部分验算：
一．箱梁底模验算：
1.面板采用δ=14mm竹胶合板
根据多项工程应用经验，满足使用要求，故验算略
2.横向次肋6×6cm枋木验算：
6×6cm枋木力学特性及弹性横量：
Ix=bh3/12=6×63/12=108
WX=bh2/12=6×62/12=36
E=10×103Mpa
6×6cm枋木按@=6cm布置，腹板区计算跨度l=65cm,底板区计算跨度l=0.82cm,翼板区计算跨度l=0.78m=78cm
（1）腹板区横向次肋6×6cm枋木验算
1腹板区砼载：
q砼=0.06×3.28×2.6=5.1kg/cm
2腹板区底模载：
q底模=0.06×0.014×1200=0.01kg/cm
3腹板区6×6cm枋木自重：
q自=0.06×0.06×650=0.023kg/cm
4施工荷载：
q施=0.06×250=0.15kg/cm
q总=5.28kg/cmq总′=5.13kg/cm
Mmax=q总l2/8=5.28×652/8=2788.5kg/cm
应力变形验算：
δ=Mmax/Wx=2788.5/36=7.7Mpa＜［δ］=11Mpa
f=5q总′l4/384EIx=0.11＜［f］=0.16
（2）底板区横向次肋6×6cm枋木验算：
1底板区砼载
q砼=0.06×0.78×2.6=1.2kg/cm
②底板区竹胶板载：
q竹=0.06×0.014×1200=0.01kg/cm
③底板区枋木自重载：
q自=0.06×0.06×650=0.023kg/cm
④底板区内模载：
q内=0.06×90=0.05kg/cm
⑤施工荷载：
q施=0.06×250=0.15kg/cm
q总=
qi=1.433kg/cm
q总′=1.283kg/cm
Mmax=q总l2/8=1.43×822/8=1201.9kg/cm
应力变形验算：
δ=Mmax/Wx=1201.9/36=3.34Mpa＜［δ］=11Mpa
f=5q总′l4/384EIx=0.06＜［f］=l/400=0.21
翼板区横向次肋6×6cm方木验算
（1）翼板区硂载
q硂=0.06×0.678×2.6=1.06（kg/cm）
（2）翼板区底模载：
q底=0.06×90=0.05（kg/cm）
（3）6×6cm方木自重载：
q自=0.06×0.06×650=0.023（kg/cm）
（4）施工荷载：
q施=0.06×250=0.15（kg/cm）
q总=
=1.28（kg/cm）
q1总=q总-q施=1.13（kg/cm）
Mmax=q总l2/8=973.44（kg/cm）
应力变形验算：
δ=Mmax/wx=2.7mpa＜【δ】=11mpa
f=5q总l4/（384EIx）=0.05＜【f】=l/400=0.195
二、纵梁I28b验算
纵梁双拼I28b力学特性及弹性模量：
Ix=7418×2=14962cm4Wx=534.4×2=1068.8cm3E=2.1×106
1.腹板外侧双拼I28b验算:
腹板区按@=65cm布置，梁高3.28m计算跨度简支部为5m，悬梁断为2米。
（1）腹板区硂载：
q腹硂=0.65/2×3.28×26=27.72（kg/cm）
（2）翼板矩形截面硂载：
q翼距硂=0.78/2×（0.22+0.044+0.284）×2.6=5.56（kg/cm）
（3）翼板硂载：
q翼硂=0.88（kg/cm）
（4）外侧模载：
q外=[（3.28-0.35-0.044-0.284）+0.1]×90=2.43（kg/cm）
（4）翼板模载
q底=√0.782+1-0.132/2×90=0.36（kg/cm）
（6）翼板底模支架载：
q支=0.78/2×【3.28-（0.35+0.44+0.284）/2】×22=0.48（kg/cm）
（7）施工载：
q施=（0.39+0.325）×250=1.79（kg/cm）
（8）双拼I28b自重：
q总=
40.18（kg/cm）q1=38.39
入=m/l=200/500=0.4
Pa=ql/2（1+入）2=19688.2kgPB=ql/2（1-入）2=3616.2
因为l﹤m
所以当x=l/2（1+入）2=490时
Mmax=ql2/（1-入2）2=885969（kg/cm2）
应力变形验算:
δ=Mmax/Wx=82.8mpa﹤[δ]=17.0mpa
悬臂断应力变形验算:
Mmax=ql2/2=803600
δ=Mmax/Wx=75.19mpa﹤[δ]=170mpa
Fc=qml2/24EI（-1+4入2+3入3）=-4.28×10-5﹤[f]=-l/400=-0.5
2.腹板内侧验算:
（1）腹板箞载:
q硂=0.65/2×3.28×2.6=27.72（kg/cm）
（2）顶板矩形硂载:
q顶硂=0.28×0.41×2.6=6.48（kg/cm）
（3）顶板三角形硂载:
q顶三角形=1.47（kg/cm）
（4）倒角处硂载:
q倒=1.25+0.78=1.328（kg/cm）
（5）内侧模载:
q侧=[（3.28-0.3-0.35-0.475）+0.1]×80=1.8（kg/cm）
（6）低模载:
q低=√0.32+0.52×80=0.23（kg/cm）
（7）顶模载：
q顶=√0.822+0.232/2×80=0.34（kg/cm）
（8）竹胶板载：
q竹=0.014×1200×（0.41+0.325）=0.12（kg/cm）
（10）施工载：
q施=（0.325+0.41）×25=1.84（kg/cm）
（11）双拼I28b自重
q自=0.96（kg/cm）
q总=
=42.46（kg/cm）q总=
施=40.62（kg/cm）
Pa=ql/2（1+入）2=20805.4PB=ql/2（1-入）2=3821.4
Mmax=ql2/8（1-入2）2=895671
简支端应力变形验算：
Mmax=ql2/2=849200
δ=Mmax/Wx=79.45﹤[δ]=170
fc=qml2/24EIx（-1+4入2+3入3）=-4.5×10-5﹤[f]=-l/400=-0.5
3.底板区双拼I28b验算
（1）地板硂载：
q硂=0.82×0.78×2.6=16.63（kg/cm）
（2）顶板三角形硂载：
q三顶=0.96+0.2=1.16（kg/cm）
（3）顶板矩形硂载
q矩=0.82/2×0.076×2.6=0.8（kg/cm）
（4）地板三角形硂载：
q三底=0.1×0.06/2×2.6=0.0078（kg/cm）
（5）内模模地板：
q内=0.82×80=0.66（kg/cm）
（6）竹胶模板
q竹=0.014×1200×0.82=0.14（kg/cm）
（7）6×6方木载：
q方=0.06×0.06×650×0.52=0.02（kg/cm）
（8）施工载：
q施=0.82×250=2.1（kg/cm）
（9）双拼I28b自重：
q自=0.96（kg/cm）
q总=
=22.48（kg/cm）q1总=q总-q施=20.38（kg/cm）
PA=ql/2（1+入）2=11015.2PB=QL/2（1-入）2=2023.2
M简=ql2/8（1-入2）2=495684M悬=ql2/2=449600
筒支端应力变形验算：
σ=M筒/Wx=46.38Mpa<[σ]=170Mpa
悬臂端应力变形验算
σ=M悬/Wx=42.07Mpa<[σ]=170Mpa
f=qml2/24EIx（-1+4λ2+3λ3）=-2.27×10-5<[f]=-l/400=-0.5
4.底板区双拼I28b验算：
①底板砼载：
q砼=0.82×0.78×2.6=16.63kg/cm
②内模模板载
q内=0.82×80=0.66kg/cm
③竹胶板载
q竹=0.014×1200×0.82=0.14kg/cm
④6×6cm枋木载:
q枋=0.02kg/cm
⑤施工载:
q施=0.82×250=2.1kg/cm
⑥双拼I28b自重
q自=0.96kg/cm
q总=
qi=20.51
PA=ql/2（1+λ）2=10049.9PB=ql/2（1-λ）2=1845.9
5.翼板区纵梁双拼I28b验算：
翼板区双拼I28b布置间距@=78cm
（1）翼板区砼载：
q砼=5.56+0.44+4.24+1.76=12kg/cm
（2）翼板区底模载：
q底=0.78×
×90=1.11kg/cm
（3）翼板区底模支架载
q支=0.78×[3.28-（0.35+0.44+0.284）/2]×22=0.96kg/cm
（4）翼板区6×6cm枋木载:
q枋=0.02kg/cm
（5）翼板区施工载：
q施=0.78×250=1.95kg/cm
（6）双拼I28b自重：
q自=0.96kg/cm
q总=
qi=17kg/cmq总′=15.05kg/cm
PA=ql/2（1+λ）2=8330PB=ql/2（1-λ）2=1530
M筒=ql2/8（1-λ2）2=374850
M悬=ql2/2=340000
横主梁简支端计算跨径L=270cm县臂端计算跨径L=390cm
翼板区所受集中力为:
P翼1=1460.2kgP翼2=2557.8kgP翼3=5684kg
P翼4=7345.1kgP翼5=8330kg
腹板区所受集中力为:
P腹1=19688.2kgP腹2=20805.4kg
底板区所受集中力为:
P底1=11015.2kgP底2=10049.9kg
1.简支端验算:
PA=［41P底2+（41+82）P底1+（41+82+82）P腹2］/270=22340.83
PB=P腹2+P底1+P底2-PA=19529.67
设跨内最大弯距值处为χ
PAχ=（ι
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