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1、 某大桥支架模板及钢管桩承载力计算某大桥支架模板及钢管桩承载力计算 某大桥现浇梁左幅 3#4#、右幅 2#3#墩跨河涌，采用打钢管桩搭设贝雷架作为支架，再利用砂箱调整底模标高的方案。 以左幅 3#4#墩跨为例： 一、 计算荷载 （注： 承受于钢管桩上的荷载以一、 计算荷载 （注： 承受于钢管桩上的荷载以 24.532m 计， 实际浇筑长度为计， 实际浇筑长度为 47m，另外部分为满堂门式支架方案），另外部分为满堂门式支架方案） 1、箱梁恒载计算： 50#砼湿载：265.3m324.10KN/m3=6393.73KN 钢筋及钢铰线荷载：487.5KN+81.31KN=568.81KN 恒载：63
2、93.73+568.81=6962.54KN 2、底模自重荷载： （底模重量按 8.0KN/m3，底模铺设至施工范围外 1m） ： 0.018m18.5m24.532m8.0KN/m3=65.35KN 3、侧模自重荷载： 0.018m1.9m24.532m28.0KN/m3=13.42KN 4、翼板底模及箱体顶模自重荷载： 0.018m2.67m24.532m28.0KN/m3=18.86KN 5、内模自重荷载： 0.018m12m24.532m28.0KN/m3=84.78KN 6、模板底方木自重荷载（分配梁枋木横桥向布置，间距 30cm） (11.2m+1.67m2)24.532m0.1m
3、0.1m8.0KN/m3/0.3m =95.12KN 7、侧模及内模分配梁枋木自重荷载（纵桥向布置，间距 20cm） (1.45m+0.16m+12m) 24.532m20.1m0.1m8.0KN/m3/0.2m =267.1KN 8、砂箱顶承重方木自重荷载： 18.5m24.532m0.15m0.1m8.0KN/m3/0.6m =90.77KN 9、人和机具在模板上移动荷载（取 2.5 KN/m2） ： 11.2m24.532m2.5KN/m2=686.9KN 10、振动砼产生的荷载： (1).计算底模承载力时取 2.0KN/m2 11.2m24.532m2.0KN/m2=549.52KN
4、(2).计算侧模承载力时取 4.0KN/m2 1.45m24.532m4.0KN/m2=142.29KN 11、倾倒砼时产生作于模板的水平荷载（取 2.0KN/m2） 11.2m24.532m2.0KN/m2=549.52KN 12、I25a 工字钢自重荷载： (24.532/0.6+1)16.5m38.08kg/m=263.18 KN 13、贝雷架自重荷载（贝雷片尺寸 3.115m0.176m1.500m） ： 5 片34 排2.7KN/片=459KN 14、I36a 工字钢自重荷载： 4 根46.7m60.005kg/m=112.09KN 15、20mm 厚钢板自重荷载（与钢管桩焊接，80
5、cm80cm） 34 块0.80.80.027.8103kg/m3=33.95 KN 16、钢管桩自重荷载： （二排，每排 17 根60cm 钢管桩） 钢管桩是由钢板卷制焊接而成，考虑地质比较坚硬，钢板选择 12mm 厚度。因此单根钢管桩自重荷载为： 10m3.140.6m0.0127.8103kg/m3=17.63KN 二、贝雷架检算： （参考文献： 路桥施工计算手册 ）二、贝雷架检算： （参考文献： 路桥施工计算手册 ） 1、荷载组合：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13 P=6962.54+65.35+13.42+18.86+84.78+95.12+267.1+90
6、.77+686.9+549.52+549.52+263.18+459=10106.06KN 均匀分部于 17 组贝雷架上，则每组贝雷架受力 F=P/17= 10106.06KN/17=594.47KN 即每组贝雷架上得均布荷载为 Q=594.47KN/15m=39.63KN/m 2、计算图示及结果如下： （1）强度验算 Mmax=1114.59KNm【M】=21687.50.9=3037.5 KNm Qmax=297.23KN 【Q】=2245.20.9=441.4KN 强度满足要求！ （2）挠度验算 E=2.11011Pa， I=2250500cm4=0.00501m4 f=5qL4/384
7、EI=539.63154/3842101090.00501=24.8mm f【f】= 15103/600=25mm 满足要求！ 三、工字钢检算：三、工字钢检算： 钢管桩面用两根 I36a 双拼做主梁，考虑管桩间距在 2.8m 以内，只要求检算其强度: 1、荷载组合：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14 P=6962.54+65.35+13.42+18.86+84.78+95.12+267.1+90.77+686.9+549.52+549.52+263.18+459+112.09=10218.15KN 每片工字钢受力：P/4=10218.15KN/4=2554.54K
8、N 又由 17 组贝雷架传力于工字钢 即：F=2554.54KN/17=150.27KN 查表得：I36a 工字钢 Wx=877.6cm3, Ix=15796cm4 2、计算图示及结构如下： 由于贝雷架作用点于钢管桩相重合，即工字钢无剪力、弯距和挠度存在，即工字钢满足要求。 四、钢管桩检算：四、钢管桩检算： 根据设计院提供的左幅 3#墩、4#墩、右幅 2#墩、3#墩的地质详钻图，并经过地质岩层比较，将地质最不利的左幅 4#墩位置作为检算依据。确定打入钢管桩的长度。 1、根据地质详钻图资料：淤泥层底标高为-3.20m 全风化泥质粉砂岩曾度标高为-7.60m 弱分化泥质粉砂岩层底标高为-10.50
9、m 由公式 QUK=QSK+QPK=SUqsikIi+qpkAp （当 hb/ds5 时，p=0.16 hb/dsS; 当 hb/ds5 时，p=0.8S 式中：qsik、qpk桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值（参照工程地质勘察报告 ） U桩身周长 Ii土分层深度 Ap桩端面积 p桩端闭口效应系数，对闭口桩p1，对敞口桩取上述计算值 hb桩端进入持力层厚度 ds钢管桩外径 S侧阻挤土系数，闭口桩取s1，敞口桩 ds600mm 的情况下，取s1.0 因 此 ， 由 上 述 计 算 公 式 得 出F=(4.230+3.860) 3.140.6+10003.140.32=666.93KN+282.
10、6 KN=949.53KN 考虑摩擦桩的安全系数 K=2 及钢管桩的安全系数 K=0.7， 则单桩极限承载力为： F=0.7949.53KN/2=332.34KN 因此 34 根钢管桩的极限摩阻力为 11299.56KN 2、荷载组合：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14+15+16 P=6962.54+65.35+13.42+18.86+84.78+95.12+267.1+90.77+686.9+549.52+549.52+263.18+459+112.09+33.95+599.42 =10851.52KN PF 钢管桩达到承载力要求 3、稳定性检算 钢管截面积 A=18526mm2 惯性矩 I=806753140mm4 i=（I/A）1/2=208.7mm =kl/i= 0.710103/208.7=33.5 查表得=0.943 = P/A=10851.52/（34185260.943） =18.27Mpa 取安全系数 K=2 则 2=218.27=36.54 Mpa【】=170 Mpa 整体稳定性满足要求！
