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1、安溪县益民路分离式立交桥现浇箱梁支架计算书益民路分离式立交桥现浇箱梁贝雷支架计算书建安大道与益民路分离式立交桥位于拟建的建安大道与益民路交叉处，该工程采用建安大道下穿益民路的方式。建安大道与益民路呈80度交角，桥梁中心对应于建安大道里程桩号为K0+450.384，对应于益民路的里程桩号为LK0+450.384，桥上部采用三跨一联跨径为15.46+26+15.46m的等截面连续梁预应力混凝土梁桥。梁桥为单箱四室结构，箱梁顶板宽18.5m，底板宽8.0m(计算按12米计)，悬臂板端部厚20cm,中腹板厚均为50cm，顶板厚25cm，底板厚25cm，梁高1.4m，桥面横坡为双向人字坡1.5%。箱梁顶
2、面横坡采用箱梁绕桥面设计高程旋转而成，箱梁截面左右对称。一、计算依据、路桥施工计算手册；、安溪益民路分离式立交桥工程施工图；、装配式公路钢桥多用途使用手册；、公路桥涵施工技术规范；、公路桥涵设计规范；、贝雷梁使用手册；、建筑荷载设计规范。二、支架设计要点、钢管桩基础支架基础采用钢管桩做为基础。现浇箱梁支架基础平面布置图详见图ZJ-1, 现浇箱梁支架横断面图详见图ZJ-2。1、两边跨跨径L=15.46m桥宽18.5m等截面标准现浇箱。距桥台台身边缘0.75m设置一排钢管桩做为第一支墩；距1#桥墩边缘0.75m设置一排钢管桩做为第二支墩。两支墩之间的钢桩中心距中心的距离为12.45m。单中支墩：钢
3、管桩50*0.7cm，7根，钢管桩间距按2.5m和3.0m两种间距布置。钢管桩上布置2I36b、L1800cm工字钢作横梁。横梁上布置支架贝雷片纵梁。2、中跨跨径L=26m桥宽18.5m等截面标准现浇箱梁。跨中设两个中支墩，中支墩钢桩中心距中心的距离按2.0m设置。边支墩距两边桥墩边缘0.75m各设置一排钢管桩做为边支墩。边支墩和各中支墩之间的钢桩中心距中心的距离为10.65m。每个中支墩：钢管桩50*0.7cm、7根，钢管桩间距按2.5m和3.0m两种间距布置。钢管桩上布置2I36b、L1800cm工字钢作横梁。横梁上布置支架贝雷片纵梁。、支架纵梁用国产贝雷片支架拼装成支架纵梁，两排一组。支
4、架结构均采用简支布置。1、0#台1#墩、2#墩1#台：跨径L=15.46m桥宽18.5m等截面标准现浇箱梁两边跨，均设两个支墩。两支墩贝雷纵梁计算跨度为12.45m由14排单层贝雷纵梁组成；贝雷纵梁间距按1.2m等间距布置。支架贝雷平面布置图见图“ZJ-3”。2、1#墩2#墩：跨径L=26m桥宽18.5m等截面标准现浇箱梁中跨，跨中设两个中支墩。1#墩第一个中支墩、第二个中支墩2#墩贝雷纵梁计算跨度均为10.65m由14排单层贝雷纵梁组成；贝雷纵梁间距按1.2m等间距布置。支架贝雷平面布置图见图“ZJ-3”。、模板及支撑现浇箱梁支架拟采用梁柱式支架。箱梁模板采用厚度为1.4cm 的竹胶合板；竹
5、胶合板下顺桥向放置10cmx4cm方木衬板，间距为由计算推算；方木衬板下设10x10cm的方木，间距为由计算推算；10x10cm的方木设15x20cm的方木或枕木，间距为100cm；15x20cm的方木下方安放贝雷片，贝雷片一个断面设计14片，间距如附图所示；贝雷片下方设计2I25工字钢和钢管桩。其中翼板下支撑采用木模和钢托架，钢托架采用10槽钢加工，以榀为单位，顺桥向1.5m设计一榀。三、受力分析安溪县益民分离式立交桥箱梁共有三大板块，按上述分折，边跨度为12.45m，中跨分解两跨后，跨度为10.65m，桥梁体为等截面，且工字钢横梁和贝雷纵梁布置一样。所以本次计算仅对12.45m的边跨进行计
6、算及受力分析，如果能达到各设计规范要求，则中间跨一定能满足受力要求。1、本桥箱梁为等截面箱梁，梁高1.4m，底板宽8.0m（计算按12m），顶板宽18.5m，顶板厚0.25m，底板厚0.25m，具体情况如下图所示。现浇梁标准断面图 (图一)2、对箱梁截面混凝土的混凝土方量的计算，利用电脑软件精确计算出每个计算节点断面面积。3、施工时按两步浇筑进行，第一次浇筑底板和腹板混凝土，第二步浇筑顶板及翼板混凝土。为简化计算，确保安全，计算时假定两步混凝土同时施工。箱梁节点与节点部分按均布荷载考虑，并取最不利的一片纵梁进行验算。四、 施工荷载计算取值、恒载1、梁体混凝土自重：箱梁混凝土标号为50，配筋率为
7、2.5%，所以梁体混凝土自重取26KN/m3，冲击系数取1.1； 2、木模板自重取0.75KN/m2； 3、钢构自重取78KN/m3 ；4、方木自重取7.5KN/m3 ；5、20槽钢自重：0.26KN/m；6、贝雷自重取1KN/m（包括连接器等附属物）； 、活载1、施工人员、机具、材料及其它临时荷载，在计算模板及下面小方木时按均布荷载为2.5KN/m2 计算，并以集中荷载2.5KN 进行比较，取二者产生的弯矩最大者。2、振捣荷载：水平方向取.0KN/m2，竖向取.0KN/m2 、荷载组合根据建筑荷载设计规范，均布荷载设计值=结构重要性系数（恒载分项系数恒载标准值活载分项系数活载标准值）。结构重
8、要性系数取三级建筑：0.9，恒载分项系数为1.2，活载分项系数为.4。五、各构件验算、底模板计算（方木衬板计算）1、强度验算条件：m=M/W=(ql2/8)/(bh2/6) m其中：l底模板下方木衬板间距(m)； b为模板宽，取b=1m； h为模板厚，14mm厚胶合板，取h=0.014m； m木材抗弯强度，取m=13Mpa； q作用在模板上的线荷载；q=0.9x(26Hx1.1+7.5x0.014x1)x1.2+(4+2.5)x1.4=30.89H+8.30受力简图 （图二）其中：H为混凝土厚度，将上式代入强度条件有：l3.40/(30.89H+8.30)1/2计算结果如下：当H=0.25+0
9、.25=0.5时，l0.38m当H=1.4时，l0.26m2、挠度验算条件：fmaxf fmax=5ql4/384EI1/400 即：ql4384EI/5x400其中：E=1x107KN/m2 I=bh3/12=1x0.0143/12则：l4.39/(30.89H+3.26)1/4其中q不计振动荷载当H=0.25+0.25=0.5时：l0.70m当H=1.4时：l0.55m因此在腹板的位置采用衬板方木间距为25cm，空箱位置采用35cm倒角介于两者之间间距为30cm。按以上计算布置可以满足模板强度及刚度的要求。如下图：受力简图 （图三）、侧模计算1、强度验算新浇注混凝土对模板侧压力计算公式：P
10、=0.22rt0121/2 或 P=rH其中：P新浇筑混凝土对侧面模板的最大压力（N/mm2）； r钢筋混凝土的容重，取26KN/m3； t0新浇筑砼初凝时间（h）根据施工情况，本计算取4h； 1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，本计算取1.2； 2混凝土坍落度影响系数，本计算取1.15； 混凝土浇筑速度，本计算取6m3/h H混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度，本计算取最大值为1.4m；P=0.22rt0121/2 =0.22x26x4x1.2x1.15x61/2 =77.34KN/m2或 P=rH=26x1.4=36.4 KN/m2根
11、据取两式结果的较小值及混凝土侧压力不宜超过90KN/m2的规定，所以P取36.4KN/m2。组合荷载为：q=0.9 x (1.2x36.4x0.25+2x1.4x0.25)=10.5KN/m受力简图 （图四）Q235钢材的抗拉强度设计值为215MPa，钢模的允许挠度：面板为1.5mm，I=26.97cm4，W=32.7cm3，E=2.1x105MPa抗弯强度验算：M= ql2/8=10.5x0.32/8=0.118KNmW=bh2/6=32.7x10-6 m3=M/W=0.118/32.7x10-6=3.61Mpa=215 Mpa2、挠度验算挠度条件：fmaxf fmax=5ql4/384EI
12、f=1/400 =0.75mm其中：E=1x107KN/m2 I=bh3/12=1x0.0143/12 即：fmax= 5q l4/384EI=5x10.5x0.34 x 12/384x1x107x1x0.0143 =0.48 mm0.75mm故抗弯强度以及挠度满足要求。、10x10cm方木计算取1米板宽计，按最不利荷载进行计算。1、强度验算条件：m=M/W=(ql2/8)/(bh2/6) m组合荷载：q=0.9x(1.1x26x1xH+7.5x1x0.014+7.5x0.1x0.04x3)x1.2+(4+2)x1.4=30.89H+8.4KN/m受力简图 （图五）其中：H为混凝土厚度，将上式
13、代入强度条件有：l17.3/(30.89H+8.4)1/2计算结果如下：当H=0.25+0.25=0.5时，l0.85m当H=1.4时，l0.58m2、挠度验算： 条件：fmaxf fmax=5ql4/384EI1/400 即：ql4384EI/5x400其中：E=1x107KN/m2 I=bh3/12=0.1x0.13/12则：l16/(30.89H+3.36)1/4其中q不计振动荷载当H=0.25+0.25=0.5时：l0.96m当H=1.4时：l0.77m经以上计算分折，方木间距控制50cm为宜，这样布置可以满足方木强度及刚度的要求。如下图：受力简图 （图六）钢托架以榀为单位，沿桥纵向每
14、1.5m间距设一道钢托架。钢托架采用8的槽钢加工而成，强度要达设计要求。、15x20cm方木验算取最高梁处腹板进行计算，间距按1m设计。1、强度验算组合荷载：q=0.9x(1.1x26x1.4x1+7.5x0.014x1+7.5x0.1x0.04x1x3+7.5x0.1x0.1x2)x1.2+(4+2.5)x1.4=43.25+0.11+0.10+8.19+0.17=51.82KN/m受力简图 （图七）M=ql2/8=51.82x1.02/8=6.48KNmW=bh2/6=0.2x0.152/6=7.5x10-4m3=M/W=6.48x103/7.5x10-4=8.64Mpam=13 Mpa2、挠度验算挠度条件：fmaxf fmax=5ql4/384EIf=1/400 =0.75mm其中：E=2.1x105KN/m2 I=bh3/12=0.12x0.13/12
