现浇箱梁碗扣满堂支架计算书Word格式.docx

1、NW K0+223.604NWK0+283.604，此匝道为桥梁工程，长60m；WS匝道：WS K0+094.313WSK0+318.485，此匝道为桥梁工程，长224.172m；WN匝道：WN K0+110.399WNK0+318.485，此匝道为桥梁工程，长356.626m；SE匝道：SE K0+221.778SEK0+432.666，此匝道为桥梁工程,长120.885m；SW匝道：SW K0+241.912SWK0+549.224，此匝道为桥梁工程,长347.19m；JS匝道：JSK0+000.000JSK0+549.244，此匝道为桥梁工程,长549.244m；第六工程处施工范围内西环

2、主线桥、陇海路主线桥及匝道桥共设计混凝土现浇箱梁57联，钢箱梁2联，箱梁混凝土强度标号为C40和C50，墩柱最高18.524m，最低6.082m。主要工程量：混凝土浇筑50360m3，钢筋制安12433.4t，钢绞线1037t。箱梁承重架采用满堂碗扣支架，本方案以标准联为例（330m）。二、满堂架的设计和计算参数1、支架主要材料和性能参数施工时采用满堂式碗扣支架，碗扣支架的钢管为3号钢，规格为48mm3.5mm，其性能见下表1和表2：表1 钢管截面特性规格截面积A （mm2）惯性矩I（mm4）抵抗矩W（mm3）回转半径I（mm）每米重量（kg/m）483.54.8910212.191045.0

3、010315.783.84表2 钢材的强度设计值与弹性模量抗拉、抗弯f（N/ mm2）抗压fc（N/ mm2）弹性模量E（KN/ mm2）2052.062、支架设计布置支架顺桥向立杆间距布置为0.15m+30.3m+30.6m+270.9m+30.6m+30.3m+0.15m=30m。支架横桥向立杆间距布置为50.9m+80.6m+20.3m+60.6m+40.3m+80.6m+50.9m=28.2m（为安装箱梁横截面两侧模板及方便施工人员施工，支架超出箱梁两端各145cm）。水平杆步距为1.20m。具体布置见满堂式支架设计图。三、荷载计算本桥梁支架计算书中荷载依据为桥梁支架安全施工手册1、箱

4、梁荷载：箱梁钢筋砼自重：G=595m325KN/m3=14875KN 偏安全考虑，取安全系数r=1.2，假设梁体全部重量仅作用于底板区域，计算单位面积压力： F1=GrS=14875KN1.2（16.6m30m）=35.84KN/m2注：16.6m为横桥向底板范围内两立杆间最大距离。2、施工荷载：取F2=1.0KN/m23、振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m24、箱梁芯模：取F4=1.5KN/m25、竹胶板：取F5=0.1KN/m26、方木：取F6=7.5KN/m3四、底模强度计算（如同房屋建筑学的单向板计算）短边受力！ 箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=18mm，竹胶板方木背肋间距为

5、300mm，所以验算模板强度采用宽b=300mm镜面竹胶板。1、模板力学性能（依据路桥施工计算手册取值） （1）弹性模量E=9103MPa=9106KN/m2，许用应力=11Mpa。（2）截面惯性矩：I=301.83/12=14.58cm4（3）截面抵抗矩：W=1.82/6=16.2cm3（4）截面积：A=bh=301.8=54cm22、模板受力计算（1）底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4=35.84+1+2.0+1.5=40.34KN/m2q=Fb=40.340.3=12.102KN/m（2）跨中最大弯矩：M=12.1020.32/8=0.136KNm（3）弯拉应力：=0.1361

6、03/16.210-6=8.4MPa=11Mpa竹胶板板弯拉应力满足要求。（4）挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算。（30+30+30=90计算三跨梁）根据建筑施工计算手册，计算公式为： -挠度值； -连续梁上均布荷载； -跨度；-弹性模量； -截面惯性矩；-挠度系数，三等跨均布荷载作用连续梁按照活载最大，取值0.677。（统一的公式）挠度计算：=（0.67712.1020.34）/（100910614.5810-8）=5.0610-4m=0.506mmL/400=300/400=0.75mm竹胶板挠度满足要求。综上述，竹胶板受力

7、满足要求。五、横梁强度计算 横梁为1010cm方木，净间距为0.2m，箱梁标准截面间距为0.6m。1、方木（落叶松）的力学性能（依据路桥施工计算手册取值）（1）落叶松容许抗弯应力=14.5MPa，弹性模量E=11103Mpa（2）截面抵抗矩：=0.10.12/6=1.6710-4m3（3）截面惯性矩：I= 0.13/12=8.3310-6m42、横梁受力计算（1）作用在横梁上的均布荷载0.6m长度范围内横梁上承担3根纵梁重量为：0.10.67.53=0.135KN纵梁施加在横梁上的均布荷载为：0.1350.6=0.23KN/m作用在横梁上的均布荷载为：q=（F1+F2+F3+F4+F5）0.6

8、+0.23=44.40.6+0.23=26.87KN/m=26.870.62/8=1.21KNm（3）横梁弯拉应力：=1.21103/1.6710-4=7.25MPa=14.5Mpa横梁弯拉应力满足要求。3、横梁挠度计算：f=（526.871030.64）/（384111098.3310-6）=0.495mmL/400=600/400=1.5mm横梁挠度满足要求。综上述，横梁强度满足要求。六、纵梁强度计算 纵梁为1010cm方木，净间距为0.25m，墩身处端部跨径为0.6m，中部箱梁标准截面跨径为0.9m按照跨径为0.9m进行计算，间距为0.9m。1、方木（落叶松）的力学性能2、方木受力计算（

9、1）作用在纵梁上的均布荷载为：0.25=44.40.25=11.1KN/m计算简图见下图。=11.10.92/8=1.124KNm（3）纵梁弯拉应力：=1.12410-4=6.73MPa=14.5Mpa纵梁弯拉应力满足要求。3、纵梁挠度 f= =（511.10.94）/（384 =1.035mmL/400=900/400=2.25mm纵梁弯曲挠度满足要求。综上述，纵梁强度满足要求。七、支架受力计算1、立杆承重计算 碗扣支架立杆设计承重为：30KN/根，箱梁高度为2m，碗扣支架受力最不利位置在立杆的底部，箱梁混凝土重量最大区域为跨中，支架布置为60cm60cm和60cm90cm，按60cm90c

10、m布置进行计算。每根立杆承受钢筋砼和模板重量：N1=（35.84KN/m2+1.5KN/m2+0.1 KN/m2）0.6m0.9m =20.218KN横梁施加在每根立杆重量：N2=0.9m3根0.1m7.5 KN/m3=0.203KN 纵梁施加在每根立杆重量：N3=0.6m4根7.5 KN/m3=0.18KN 支架自重：支架最高按照18.642m计算，立杆单根重：18.5423.8410/103=0.712KN，单根立杆承担横杆的重量：（0.6m+0.9m）610/103=0.346KN施工荷载、振捣荷载0.9m（2+1）=1.62 KN每根立杆总承重： N=N1+N2+N3+N4=20.21

11、8+0.203+0.18+0.31+0.346+1.62=22.877KN30KN 立杆承重满足要求。2、支架稳定性验算根据实用建筑施工手册轴心受压构件的稳定性计算：N 轴心压力；-轴心受压构件的稳定系数；构件的毛截面面积；钢材的抗压强度设计值，取205 N/ mm2；-材料强度附加分项系数，根据有关规定当支架搭设高度小于25m时取值1.35。（1）立杆长细比计算:回转半径计算：=0.35（48+41）2=15.575mm长细比计算：=77=150 （2）由长细比可查得，轴心受压构件的纵向弯曲系数=0.707 （3）立杆钢管的截面积：Am= =489mm2（4）稳定性验算=75.2 N/ mm

12、2=152 N/ mm2支架稳定性满足要求。 综上述，碗扣支架受力满足要求。八、支架抗风荷载计算根据JGJ 166-2008 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范第13页、14页的计算要求，纵向受力面积较小，因此计算时仅考虑横向风荷载。立杆受力稳定性按组合风荷载计算:水平荷载计算风荷载标准值WK=0.7ZS W0 Z-风压高度变化系数 取1.46 S-脚手架风荷载体形系数1.3 -脚手架挡风系数0.087 W0-基本风压取0.3KN/m2（根据桥梁支架安全施工手册按郑州10年一遇取值） WK=0.71.461.30.087300=34.7N/m2a-纵杆间距0.9mL0-立杆计算长度18.524m 风荷载产生的弯矩M=1.4WKaL02/10 =1.434.70.918.5242/10=1.5KN/m23.5支架钢管的抵抗矩W=5103mm3截面积A=4.89102mm2 由以上计算知，立杆所受最大竖向荷载为22.877KNN/A+M/W=22.877103/4.8910-4+1.5/510-6=47.1Mpa容许应力=140Mpa 综上述，支架抗风荷载验算满足要求。九、立杆地基承载力计算立杆地基承载力计算，根据碗口支架安全施工规范5.5.2规定，当地基为岩石或砼路面时可不进行地基承载力验算。该支架下方均为砼路面，故可不进行地基承载力验算。