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1、 1珠海机场高速公路工程第 A3 合同段金台互通金台互通 C C 匝道匝道 1 1 号桥号桥跨线现浇梁支架受力计算书跨线现浇梁支架受力计算书中国水电建设集团路桥工程有限公司 2010 年 08 月2一、工程简介：本匝道为跨粤西高速现浇梁， 箱梁底宽7.4米，顶板宽12.3米，高2.2米。碗扣式脚手架的纵向间距为 0.6m，底板和翼缘板处横向间距为 0.9m，横杆步距为1.2m，在最下方和最上加强一道，步距为 0.6m。顺桥方向每4.8米设置一道十字剪刀撑。 模板底部纵向方木采用1010cm的方木,中心间距30cm。模板底部横向方木 采用160815cm工字钢，中心间距60cm。横梁采用6502
2、0012cm。碗扣式脚手架的规格为： 48mm,t=3.5mm,材质为A3钢。底模和内模采用竹胶板，单张规格为2440mm*1220mm*18mm的竹胶板。侧模采用6mm厚整体钢模。二.模板验算：1、箱梁底模:采用 18mm 厚光面竹胶模板,自重按 4KN/m3计,弹性模量E=6.0103Mpa,fw=15Mpa,新浇钢筋砼重力按 26KN/m3计,由梁体设计结构图纸知梁底板宽 b=7.4m.1.1 荷载组合: 砼重力:根据梁的跨中横断面计算得底板、腹板截面积为：4.148m2,按均布荷载计,顺桥向自重为:q1=4.14826=107.848KN/m 底板自重: q2=0.0187.44=0.
3、533KN/m 砼振捣荷载:按 2Kpa 计,则有 q3=27.4=14.8KN/m 倾倒砼产生的荷载: q4=q3=27.4=14.8KN/m 施工荷载: 按 2.5 Kpa 计,则有 q5=2.57.4=18.5KN/m总竖向荷载:q=156.481 KN/m31.2 强度检算:由支架布置图知:底板横梁沿梁长排距为 0.3m,Mmax=1/10qL2=1/10156.4810.32=1.4 KN.mW=1/6bh2=1/67.40.0182=3.99610-4m3弯曲应力 = Mmax/ W=3.5 Mpafw=15Mpa故：底模强度合格。1.3 刚度检算:I=bh3/12=7.40.01
4、83/12=3.610-6=qL4/150EI=156.4810.34/1506.01063.610-6=0. 4mm L/400=0.75mm故：底模刚度合格。2、箱梁侧模侧模采用 6mm 厚的整体钢模板。强度和刚度满足施工需要。受力计算书由模板制造厂家提供。2.1 内模计算由布置图知,内模顶板横肋沿梁长间距为 0.6m,因顶板承受的砼数量很少,按四跨连续梁计算其强度和刚度满足要求,现仅检算顶板支撑.顶板支撑如图中示,取中间一根计算,则有P=260.25 2 0.6=7.8KNA=50100=5000mm2截面回转半径,i=502=35.36mm压杆长度 L=1800-20-100-20=1
5、410mm4长细比 =L/ i=1660/35.36=46.975拆减系数 =1/1+(/80)2=0.8稳定性检算:P/A=7800/0.85000=1.95Mpac=12 Mpa故：顶板支撑稳定性合格。3、翼板模板:因翼板砼数量很少,荷载仅为 9.4KN/m2,根据经验模板能够满足要求.3.1 底模纵梁:由支架布置图中的“C1-2”图知,腹板下均设有单排纵梁,底模纵梁主要承担底板自重,纵梁沿梁长排距 0.3m,每排由 3 根(每根长 8m)方木交错拼成 21m 长.纵梁方木选用杉木,弹性模量 E=10103Mpa,w=14.5Mpa,截面尺寸为 100mm100mm.砼重力按 26KN/m
6、3计.3.2 荷载组合:砼自重力:q1=0.3 0.226=1.56KN/m上构模板自重力: q2=(P面板+ P内模支撑+ P翼板支撑)/n横梁排数/21=465.4/930/21=0.024KN/m施工荷载: q3 =2.5 0.3=0.75KN/m砼振捣荷载: q4=2.00.3=0.6KN/m倾倒砼荷载: q5=2.00.3=0.6KN/m纵梁总竖向荷载为:q= q1+ q2+ q3+ q4+ q5=3.53 KN/m3.3 强度检算: 按简支梁以最大跨度进行检算.5Mmax=1/8qL2=1/83.531.842=1.49 KN.mW=bh2/6=0.10.12/6=1.6710-4
7、m3弯曲应力 = Mmax/ W=8.9 Mpaw=13Mpa故：底模纵梁强度合格。3.4 挠度检算:I=bh3/12=0.10.13/12=8.310-6m4fmax=5qL4/384EI=53.531.844/384101068.310-6=2.9mmL/400=4.6mm.故：底模纵梁挠度合格。三、满堂支架支架立杆检算钢管支架采用的钢管规格是 48*3.5mm。a、强度验算（按轴心受压构件考虑）每根立杆承受的荷载为N=156.481/6.6*l 横*l 纵=23.71*0.9*0.6=12.8KN钢管横断面面积 A=489.3mm2则 =N/A=12.8*103/489.3=26.2Mp
8、a1.2【】=1.2*140=168 Mpa强度满足要求。b、压杆稳定性检算钢管的截面回转半径，查表得：r=15.95mm因立杆横杆步距最大值为 1.2m，所以 l0=1.2m。长细比 = l0/r=1.2*103/15.95=75.2查路梁施工计算手册知，当 80 时，纵向弯曲系数6=1.02-0.55【（+20）/100】2=0.52则 a=N/（*A）=28.2*103/（0.52*489.3）=110.8pa1.2【】=1.2*140=168 Mpa故：支架立杆稳定性满足要求。四、支架底托下纵向方木检算纵向方木搁置于间距 60cm 的工字钢横梁上，支架底托下纵桥向方木规格为 12*12
9、cm，中心间距 0.6m。纵向方木按简支梁计算偏于安全：a、强度检算：支架立杆和横杆及纵横向方木的荷载为 2KN/m2故 q=156.481+2*6.6=169.681 KN/m q=169.681/6.6*0.9=28.6KN/mMmax=1/10*q*L2=1/10*28.6*0.62=1.03KN.mW=1/6*bh2=1/6*0.12*0.122=2.88*10-4m3弯曲应力：= Mmax/ W=1030/2.88*10-4=3.58Mpa（w）=14.5 Mpa故：强度合格。b、刚度检算惯性矩 I=bh3/12=0.12*0.123/12=1.7*10-5m4方木的弹性模量 E=1
10、2*103Mpa抗弯刚度 EI=12*103*106*1.7*10-5=20.4*104N.m2纵向方木的最大挠度：f=5qL4/384EI=5*28600*0.64/384*204000=0.23mmL/400=1.50mm故：刚度合格。7五、横向工字钢分配梁检算横向工字钢分配梁放置于贝雷架纵向承重梁上，中心间距为 0.6m，贝雷片的间距为 1.2m，材料规格为 16 号工字钢。因为每米放置工字钢 1.67 根，每根长 19 计算得工字钢荷载 q=20.5*1.67*19=6.5KN/m，按照简支梁进行计算。a、强度检算：q 1=169.7+6.5=175.2KN/m2 q=175.2*0.
11、6=105.12 KN/m Mmax=1/8*q*L2=1/8*105.12*1.22=18.9KN.m查表的 16 号工字钢的截面地抗拒 WX为：140.9cm3，故截面最大应力 = Mmax/ WX =18900/140.9*10-6=134.1 Mpa 1.2【w】=252Mpa b、刚度检算查表得 16 号工字钢的截面惯性矩 I=1127cm4弹性模量 E=2.1*105Mpa抗弯刚度 EI=1127*10-8*2.1*108=2.37*103kN.m2纵向方木的最大挠度：f=5qL4/384EI=5*18.9*1.24/384*2370=0.22mmL/400=3.0mm故：刚度合格
12、。六中跨贝雷支架的检算85.1 横梁 由支架布置图知，横梁是 160X81X5 热轧轻型工字钢按横向 0.6 m 布置，承担由底模纵梁传递的竖向荷载，因底模纵梁间距仅为 0.3m,故可将纵梁上竖向荷载化为线均布荷载.a 荷载组合砼自重荷载:因桥墩处砼自重力为墩身承担,实际情况应以梁体跨中横断面计算为准,梁体跨中横断面积为:A翼板+A底、腹板=4.148+1.16=5.308m2q1=5.30826=138.008KN/m模板自重力: q2=(P面板+ P内模支撑+ P翼板支撑+P横梁)/L梁长=(202.6+428.5+75.6+129.08+103.3)/99=9.49KN/m 施工荷载:
13、q3 =2.5 12.3=30.75KN/m砼振捣荷载: q4=2.012.3=24.6KN/m纵梁自重荷载: q5=546.9/36=15.2KN/m砼倾倒产生的荷载: q6=2.012.3=24.6KN/m横梁总竖向荷载为:q总= q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6=242.648KN/m横梁单排工字钢竖向荷载为: q= 242.648/20=12.1KN/mb 强度检算由布置图知,支架中心线处纵梁跨度最大,为:11.6m+11.6m,可按每跨为 11.6m 的简支梁计算,其受力简图为:9解得:R1=0.4012.111.6=56.1 KNR2=(12.123.2-2R1)/2=
14、84.26KN两边跨最大正弯矩:Mmax=0.08012.111.62=130.3KN.m由于工字钢为 16Mn 钢制作,w=210MPa, W0=3910cm3,考虑横梁由单层多排组成,允许应力应拆减, 故w=0.9210MPa=189 MPa= Mmax/ W0=33.3 MPa0.9210MPa=189 MPa故：横梁强度合格。支座处最大负弯矩：-0.1*q*L2=-162.8 KN.m,经检算满足要求,从略.c 挠度检算钢材弹性模量 E=2.1105 MPa,I弦杆=382.9cm4,不计振捣荷载,则 q=(242.648-24.6)/20=10.9KN/mI =382.9+227.4
15、8752=309532.9 cm4=0.67710.9116004/1002.1105309533104=2.1mmf=L/1000=11.6 mm故：横梁挠度合格。5.2 纵梁检算根据纵、横梁支承方式知，纵梁承担由支承横梁处的竖向荷载，即横梁的支点反力。由横梁受力简图知，中间支墩处纵梁承受的横梁支反力最大，10单片横梁支反力为 84.26 KN.故取中间支墩纵梁检算。纵梁自重忽略不计.纵梁由 65020012 工字钢组成,每 3m 设横向连结,上弦与纵梁支承处及与临时墩支承处必须按图设置加强竖杆. 中跨支点上单排纵梁均布荷载：q=84.2620/11.6/2=72.6KN/m解得：R1=336.9KNR2=505.3KN边支墩横梁上均布荷载=56.120/11.6/2=48.4KN/m162.7 KN/m.计算简图如下:R1=224.6KN ,R2=336.8KN两边跨最大正弯矩:Mmax=0.08032.9910.42=521KN.m由于工字钢为 16Mn 钢制作,w=210MPa, W0=3910cm3,考虑横梁由单层多排组成,允许应力应拆减, 故w=0.9210MPa=189 MPa= Mmax/ W0=133
