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1、四川路桥建设股份有限公司 汕湛高速公路揭博项目T11标 汕湛高速揭博项目T11标项目部质量/环境/职业健康安全管理体系作业文件文件名称： 九和互通D匝道桥现浇箱梁支架计算书 文件编号：SLQL-QEO-C-SZ- 复 核 人： 版 号： A/O 审 核 人： 受控状态： 批 准 人： 编 制 人： 生效日期： 九和互通D匝道现浇箱梁支架计算书一、箱梁概况及支架设计概况1、箱梁概况端头断面图标准断面图图 箱梁横断设计概况图2、 支架设计概况1) 满堂式碗口支架满堂式碗扣式支架适用于第一联的NO.13孔，和第四联的NO.10孔现浇箱。采用规格为48*3.5mm标准杆件进行搭设。支架间距设置为：1
2、沿横桥向箱梁腹板范围内立杆按间距0.6m布置，底板范围内立杆间距按0.9m布置，翼板下立杆间距按0.9m+1.2m设置；2 沿纵桥向立杆间距除中横隔板位置均按0.9m布置，中横隔板下两排按纵距60cm布置；3 横杆步距按1.2m设置。采用落地满堂碗口支架的立杆下部设置螺旋调整底座，底座与地基间摆放一层起分布荷载作用的垫木，垫木厚5cm，按横桥向放置；采用混合支架的立杆直接置于22b#工字钢上。支架顶部设螺旋调整顶托，顶托上按顺桥向设置纵梁，纵梁采用10#槽钢，连接处设在顶托上，“”向放置，重叠长度20cm。纵梁上均布10cm*10cm方木，间距30cm。2) 钢管碗扣式混合支架钢管支墩采用63
3、0mm钢管，壁厚为6mm，高度为 9.0m，顶部焊接10mm厚钢板，钢板尺寸为80cm*80cm，并用1cm厚的三角钢板进行加固。两端排设置三根钢管及其钢管桩基础跨径为4.0m+4.0m布置，中间排采用6根钢管柱和基础，跨径为2.2mn+3.6m+2.2m布局，钢管支墩与基础之间通过钢板焊接连接，焊接时必须保证支墩的垂直度。横向钢管两侧之间采 用 10 x 字连接，以保证整体的稳定性，具体见附图图号SZJB-11-D7。钢管支墩顶部横桥向设双拼I25工字钢作为主承重梁，长度980cm，纵向采用单层双排贝雷梁直接架立在工字钢上，定位后贝雷梁两侧设置钢板挡块进行限位固定。贝雷架上部顺桥向按间距90
4、cm或60cm放置I22b工字钢作为次承重梁，长度600cm。（详见施工图）二、支架计算内容1、在上构施工荷载工况作用下，施工支架的内力和应力情况；2、在上构施工荷载工况作用下，支架地基验算；底模主横梁的挠度和应力情况；3、在上构施工荷载工况作用下，底模体系（包括主横梁、主纵梁、面板）挠度和应力情况；三、支架计算1. 受力验算原则：该桥现浇箱梁梁高均为 1.5m，为保证支架设计的总体安全，并根据支架高度不同设计两种不同类型支架，验算必须清晰，本次支架验算按以下原则进行：1) 现浇箱梁施工时，箱梁梁端伸缩缝处90%以上荷载由盖梁墩柱承担，横隔梁位于墩顶处时，90%以上荷载由墩柱直接受力，故此两处
5、受力在验算时不再考虑。2) 第二、三联每跨跨中均设置了横隔梁，受力验算时选择以下断面进行：1 第一种：跨径线0.6m，为标准断面，下为碗扣式支架；2 第二种：跨径线0.6或1.0m，为标准断面，下为钢管墩+贝雷梁+碗扣式组合支架。2. 第一种支架受力验算1) 荷载计算1 梁体钢筋砼自重根据杆件受力计算及分布图（图号SZJB-11-D8附后），(含筋率为2.14%2%，取容重为 26KN/m3)A）当横向杆件间距为0.6m时，腹板下杆件3-4 区间的砼自重最大，即 G=19.26KN/m，则GA=19.26/0.6=32.1 KN/m2B）当横向杆件间距为0.9m时，底板下2-3 杆区间的砼自重
6、最大，即 G=14.94KN/m，则GB=12.23/0.9=16.6KN/m2另外注意：考虑中隔梁位置实心段，高1.5m，砼自重最大：G=1.5*0.9*26=35.1KN/m则GB=35.1/0.9=39.0KN/m2C ）当横向杆件间距为1. 2m 时，翼板下5-6区域的砼自重最大，即G=5.47KN/m，则GC=5.47/1. 2=4.56KN/m22 施工人员及机具：q1=1. 0 KN/m23 倾倒砼：q2=2. 0 KN/m24 振捣混凝土：q3=2. 0 KN/m25 木模板自重：q4=1. 0 KN/m2根据荷载的分项系数，、项动载取安全系数1.4，、项静载取安全系数1.2，
7、则总荷载为：QA = (+)*1.4+ (+) *1.2=（1+2+2）*1.4+（32.1+1）*1.2=46.72KN/m2 用于立杆横向距离0.6m验算（腹板）QB = (+)*1.4+ (+) *1.2=（1+2+2）*1.4+（16.60+1）*1.2=28.12KN/m2 QB = (+)*1.4+ (+) *1.2=（1+2+2）*1.4+（39+1）*1.2=55.0KN/m2 用于立杆横向距离0.9m验算（底、翼板及中隔梁底板）QC = (+)*1.4+ (+) *1.2=（1+2+2）*1.4+（4.56+1）*1.2=13.67KN/m2 用于立杆横向距离1.2m验算（翼
8、板）2) 木模板受力计算3) 箱梁砼直接支承于木模板上，木模板下为10cml0cm 方木横向分配梁，沿顺桥向布设间隔0.3m，根据杆件受力计算及分布图，则方木净间距为0.2m，单块模板尺寸为1. 22m2. 44m，单块模板可覆盖8条方木，按5等跨连续梁受力考虑，取2.44m长度，0.3m跨度进行复核，受力见下图：所有底模中，中隔梁处荷载最大QB=55KN/m2，模板上每米宽度上承受的线性荷载：q=55.0KN/m2*1.0m=55.0KN/m考虑方木宽度的影响，按5等跨连续梁进行受力验算，取净间距L=0.3m，跨中弯矩：Mmax=0. 078* ql2=0. 078 * (55.0*0.32
9、) =0.3861KN.m查路桥施工计算手册表8-6得木材允许拉应力=12MPa，模板截面模量W=Mmax/=0.3861/（12*103）=3.22*10-5m3根据w、b得厚度hhmin=故模板最小厚度应大于9mm，选用模板厚度为15mm的木模板。取长度为2.44m，厚度15mm的模板挠度复核：模板弹性模量：E=9106KPa惯性矩：模板挠度： 结论：采用15mm厚模板作为底模，其抗弯刚度与挠度均满足要求。4) 横桥向10cm*10cm分配梁计算横向分配梁采用10cm*10cm方木，根据支架横向间距布置情况，间距有 0.6m、0.9m、1.2m三种，从受力情况分析，可知腹板位置受力最大。以
10、支点断面为计算模型，在此分别验算。a. 在腹板位置横向方木跨径0.6m，取横向方木跨径0.6m复核。因横向方木直接与模板接触，荷载视为均布荷载，按最不利的简支结构计算：(查表得木材允许承压应力和弯应力=12MPa)采用的是10cm*10cm方木，得：则方木：据上，方木抗弯刚度符合要求。挠度复核：木材的弹性模量：E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩：方木挠度：结论：10cm*10cm方木挠度符合要求。b. 在底板、翼板位置，及跨中隔梁处横向方木跨径 0.9m，取横向方木跨径0.9m复核。最大荷载为跨中隔梁，故取隔梁处复核。采用的是10cm*10cm方木，得：则方木： 据上，方木抗弯刚
11、度符合要求。挠度复核：木材的弹性模量：E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩：方木挠度：结论：10cm*10cm方木挠度符合要求。c. 在翼板位置横向方木跨径 1.2m，取横向方木跨径1.2m 复核：采用的是10cm*10cm方木，得：则方木： 据上，方木抗弯刚度符合要求。挠度复核：木材的弹性模量：E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩：方木挠度：据上，10cm*10cm方木挠度符合要求。结论：横桥向横向分配梁10cm*10cm方木抗弯刚度、挠度均符合要求。d. 墩顶位置受力横向方木跨径60cm，取横向60cm跨径复核： 墩顶实心段受力计算：梁高1.5m，墩顶宽度2.0m横
12、向宽度4.5m，该处G=1.5*4.5*26=175.5KN/mG=175.5/4.5=39KN/ 看出墩顶处受力情况与跨中隔梁实心段一致，本项b）条中，方木跨径为0.9m计算抗弯刚度、挠度均符合要求，其跨径调整到60cm，故横向方木无需再次计算复核与计算。墩顶处由于只有30cm高度，纵向分配槽钢按照其他梁体一致布设，槽钢下面采用C30砼块卸落，拆除底模时，凿除砼块即可。5) 纵桥向纵向10#槽钢受力计算纵向分配梁采用10#槽钢，间距为0.9m（或0.6m，腹板处），横向分配梁的间距为0. 3m，横向分配梁直接放置于纵向分配梁上面。因每根槽钢长度为6.0m，按集中力计算，取最不利布置腹板位置计
13、算纵向槽钢的抗弯刚度与弯矩，按五等跨连续梁、支点间分布二个集中荷载计算。10#槽钢截面特性如下：截面抵抗矩： Wx=39. 4103 mm3惯性矩：Ix=198. 3cm4 =1.983106 mm4弹性模量：E=2.1l05MPa =2.1105N/mm2 单个集中力为： 抗弯刚度验算： 查路桥施工计算手册附表2-11表，在集中荷载作用下，最大弯矩发生在边跨，则弯矩：应力：查路桥施工计算手册8-7 表弯应力查应力=145MPa挠度计算：在集中荷载下，最大挠度在边跨，则：结论：纵向10#槽钢分配梁经受力计算，受力符合要求。6) 碗扣架受力计算立杆采用外直径48mm，壁厚3.5mm，截面积A=4
14、.89cm2，惯性矩I=12.15cm4，回转半径r=1.59cm的钢管。a. 取箱梁中横隔梁位置复核：按纵、横杆间距为0.6m0.9m 验算，并取纵横分配梁的自重为2KN/mm2，砼截面高度为1.5m，静载安全系数取1.2，动载安全系数取1.4。单根立杆承受力：按照强度计算钢管受压应力：按照稳定性验算立杆受压应力：根据碗扣架的搭设，其步距为1.2m，碗扣架的长细比查建筑施工扣件式脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）表A.0.5得稳定系数=0.75结论：根据上述验算，当支架横向间距为 0.6m，纵向间距为 0.9m，步距为1.2m 时，碗扣支架在腹板、中横隔板位置均符合要求。b. 当支架横向间距为0.9m，纵向间距为 0.9m，步距为1.2m 时，验算如下：单根立杆承受力：按照强度计算钢管受压应力：按照稳定性验算立杆受压应力：根据碗扣架的搭设，其步距为1.2m，碗扣架的长细比查建筑施工扣件式脚手架安全技术规范（JGJ130-2011）表A.0.5得稳
