满堂支架计算.docx

1、满堂支架计算满堂支架计算满堂支架计算摘要：满堂支架是现浇梁板比较常见的支撑体系，对现浇梁板的施工安全及质量起着至关重要的作用，本文结合毕都高速法窝枢纽互通C匝道桥现浇箱梁的施工，介绍了满堂支架的设计及验算方法。 中国论文网 关键词：箱梁支架设计验算 中图分类号： S611文献标识码： A 一、工程概况 杭瑞高速毕节至都格（黔滇界）公路法窝枢纽互通C匝道跨线桥上部构造为预应力混凝土等高截面现浇连续箱梁（两箱单室），桥长254.46m，箱梁顶面宽8.5m，底面宽4.5，箱梁梁高为1.4m；第一联（3*20）、第二联（3*20）、第三联（3*20）、第四联（14.2+2*20+14.2）；中支点横隔

2、梁厚180，边支点横隔梁厚130，每跨跨中设置横隔梁一道，横隔梁厚50，腹板厚50-70。采用满堂支架进行施工， 二、现浇箱梁满堂支架布置设计 采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设，使用步距 支架自重q7的计算值(kPa) 60cm60cm120cm 2.94 60cm90cm120cm 2.21 3、荷载计算 箱梁自重q1计算 由于C匝道桥第二联箱梁为高墩，因此我们选取C匝道桥第二联为验算对象，且取AA截面、BB截面（中支点横隔板）CC截面（边支点横隔板）三个代表截面进行箱梁自重计算，并对三个代表截面下的支架体系进行检算。 A-A截面q1计算 根据横断面图，用CAD算得该处梁体截面积A=4.69

3、5m2则： q1 = 取1.2的安全系数，则q127.131.232.55kPa B-B截面（中支点横隔板梁）处q1计算 根据横断面图，用CAD算得该处梁体截面积A=7.6m2则： q1 = 取1.2的安全系数，则q143.911.252.69kPa C-C截面（边支点横隔板梁）处q1计算 根据横断面图，用CAD算得该处梁体截面积A=8.688m2则： q1 = 取1.2的安全系数，则q142.621.251.15kPa 新浇混凝土对侧模的压力q5计算 因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=25控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力

4、砼的初凝时间为to=200/（T+15)=200/(25+15)=5 根据F=0.22cto12V=0.22*25*5*1.2*1.15*1.2=41.572KN/ 其中c为砼的重力密度，取25KN/m3， 1为外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂 时取1.2； 2为混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取0.85；5090mm时，取1.0；110150mm时，取1.15； V为混凝土地的浇筑速度，取1.2m/h。 另根据 F=c H =25*1.4=33.6KN/ 其中H混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度，m 选取两值中的最小值作为新浇砼对

5、侧模的压力，即q5=33.6KN/ （二）、结构检算 1、扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算 本工程现浇箱梁支架按483.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算。 （1）B-B截面（中支点横隔板梁）处 在墩顶两侧各8米范围内及横隔板下1米范围内的支架采用60cm60cm120cm的布置形式。 立杆强度验算 根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为120cm，立杆可承受的最大允许竖直荷载为N=33.1kN（查路桥施工计算手册中表135）。 立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（组合风荷载时） NG1K支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K构配件自重标准值产生的轴

6、向力 NQK施工荷载标准值； 于是，有：NG1K=0.60.6q1=0.60.652.69=18.97KN NG2K=0.60.6q2=0.60.61.0=0.36KN NQK=0.60.6(q3+q4+q7)=0.36(1.0+2.0+2.94)=2.139KN 则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK=1.2（18.97+0.36）+0.851.42.139=25.74KNN33.1kN，强度满足要求。 立杆稳定性验算 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/A+MW/Wf N钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.

7、851.4NQK（组合风荷载时）； f钢材的抗压强度设计值，f205N/mm2（查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5.1.6得）。 A48mm3.5钢管的截面积A489mm2。 轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比查表即可求得。 i截面的回转半径，查路桥施工计算手册表13-4得i15.78。 长细比L/i。 L水平步距，L1.2m。 于是，L/i76，参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得0.744。 MW计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距； MW=0.851.4WKLah2/10 WK=0.7uzusw0 uz风压高度变化系数，参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=1.38

8、 us风荷载脚手架体型系数，查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得：us=1.2 w0基本风压，查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.8KN/m2 故：WK=0.7uzusw0=0.71.381.20.8=0.927KN La立杆纵距0.6m； h立杆步距1.2m， 故：MW=0.851.4WKLah2/10=0.0953KN W 截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得： W=5.08103mm3 则，N/A+MW/W25.74103/（0.744489）+0.0953106/（5.08103）89.51 KN/mm2f205KN/mm2 计算结果说明支架是安全稳定的。 A-

9、A截面处 在跨中4-16米范围内的支架采用60cm90cm120cm的布置形式。 立杆强度验算 根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为120cm，立杆可承受的最大允许竖直荷载为N=33.1kN（查路桥施工计算手册中表135）。 立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（组合风荷载时） NG1K支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K构配件自重标准值产生的轴向力 NQK施工荷载标准值； 于是，有：NG1K=0.60.9q1=0.60.932.55=17.58KN NG2K=0.60.9q2=0.60.91.0=0.54KN NQK=0.60.9(q3+q4+q

10、7)=0.54(1.0+2.0+2.21)=2.813KN 则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK=1.2（17.58+0.54）+0.851.42.813=25.09KNN33.1kN，强度满足要求。 立杆稳定性验算 根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/A+MW/Wf N钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（组合风荷载时）； f钢材的抗压强度设计值，f205N/mm2（查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5.1.6得）。 A48mm3.5钢管的截面积A489mm2。 轴心受压杆件的稳定系数

11、，根据长细比查表即可求得。 i截面的回转半径，查路桥施工计算手册表13-4得i15.78。 长细比L/i。 L水平步距，L1.2m。 于是，L/i76，参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得0.744。 MW计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距； MW=0.851.4WKLah2/10 WK=0.7uzusw0 uz风压高度变化系数，参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=1.38 us风荷载脚手架体型系数，查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得：us=1.2 w0基本风压，查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.8KN/m2 故：WK=0.7uzusw0=0.71.381.20.

12、8=0.927KN La立杆纵距0.9m； h立杆步距1.2m， 故：MW=0.851.4WKLah2/10=0.143KN W 截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得： W=5.08103mm3 则，N/A+MW/W25.09103/（0.744489）+0.143106/（5.08103）97.11 KN/mm2f205KN/mm2 计算结果说明支架是安全稳定的。 2、满堂支架整体抗倾覆验算 依据公路桥涵技术施工技术规范实施手册第9.2.3要求支架在自重和风荷栽作用下时，倾覆稳定系数不得小于1.3。 K0=稳定力矩/倾覆力矩=yNi/Mw 采用第二联60m验算支架抗倾覆能力：

13、 跨中支架宽10.5m，长60m采用6090120cm跨中支架来验算全桥： 支架横向18排； 支架纵向67排； 支架平均高度按15m（根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范，满堂脚手架步距为1.2，支架高宽比不大于2）； 顶托TC60共需要1867=1206个； 立杆需要186715=18090m; 纵向横杆需要1815/1.260=13500m； 横向横杆需要6715/1.210.5=8794m； 故：钢管总重（18090+13500+8794）3.841=155.115t; 顶托TC60总重为：12067.2=8.68t； 故q=（155.115+8.68）9.8=1605.19KN； 稳定力矩= yNi=10.5/21605.19=8427.25KN.m 依据以上对风荷载计算WK=0.7uzusw0=0.71.381.20.8=0.927KN/ m2 跨中60m共受力为：q=0.9271560=834.3KN； 倾覆力矩=q15/2=834.310=6257.25KN.m K0=稳定力矩/倾覆力矩=8427.25/6257.25=1.351.3 计算结果说明本方案满