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1、 目 录1、工程概述12、支架方案简述23、设计计算依据34、荷载选取45、支架计算55.1 支架概述55.2 支架计算与基础验算65.3拱圈支架系统计算75.4预应力空心板支架系统计算21 / 1、工程概述家院子人行天桥为净跨径36.4m的板拱，净矢跨比1/7，拱轴系数为1.756。主拱圈为两个半拱波和矩形的组合截面。空腹段上部设置1-15.95m预应力钢筋混凝土空心板。桥面铺装0.0450.06米厚。家院子人行天桥桥型布置图如下：家院子人行天桥箱梁断面图如下图所示。家院子人行天桥板拱采取搭设满堂支架进行混凝土的浇筑(为方便过往车辆的通行，板拱中间部分采取搭设工字钢支架的方式进行混凝土的浇筑
2、)；预应力空心板采取搭设工字钢支架横跨板拱进行混凝土的浇筑施工。2、支架方案简述本支架方案按承载能力极限状态进行设计。家院子人行天桥板拱部分一次浇筑成型。支架示意图如下：本方案中，安全系数取为1.2。3、设计计算依据公路桥涵施工技术规(JTG_TF50-2011)木结构设计规(GB 50005-2003)混凝土结构设计规(GB 50010-2010)钢结构设计规(GB 50017-2011)建筑工程大模板技术规程(JGJ74-2003)建筑施工碗扣式脚手架安全技术规(JGJ 166-2008)建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程(JGJ128-2000)建筑地基基础设计规(GB50007-201
3、1)建筑结构荷载规(GB500092001)扣件式钢管脚手架计算手册，王玉龙，2008年建筑施工计算手册，江正荣，2001年7月4、荷载选取支架选型完成后，其计算的思路和原则应从上至下进行。底模荷载模板自重荷载标准值木模为0.50KN/m2。钢筋混凝土密度取26 KN/m3。施工人员与设备荷载标准值2.5KN/m2。倾倒混凝土时产生的竖向荷载经验值4.0KN/m2。振捣混凝土时对水平模板产生的荷载标准值为2.0KN/m2。荷载效应组合值与荷载分项系数荷载效应组合值：计算承载力时，参与组合的荷载项为；验算刚度时，参与组合的荷载项为。荷载分项系数：模板、支架、混凝土自重等恒载取1.2；其余活载取1
4、.4。根据箱梁断面荷载作如下划分：模板荷载效应组合：恒载1.2+活载1.4。（活载主要包括：施工人员荷载、施工机具荷载、倾倒混凝土荷载、振捣混凝土荷载。恒载主要包括：混凝土荷载、模板自重荷载）次楞模板次楞荷载取值与底模荷载一样。纵梁模板主楞荷载为模板次楞传递的集中荷载。立杆立杆荷载为模板主楞下传的集中荷载。由于在模板计算荷载时已考虑了恒载和活载的组合效应，故模板主楞下传至立杆的荷载可直接计算立杆稳定性。地基荷载为立杆下传集中荷载。落地支架计算顺序：模板次楞主楞立杆地基。5、支架计算5.1 支架概述支架体系分为拱圈支架和空心板支架梁部分。支架基础置15cmC20砼垫层上。本文所述所有碗扣支架的横
5、杆步距为120cm；满堂支架纵横向每480cm间距设置剪刀撑，并在支架顶部和底部各设一道水平剪刀撑。在立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在底托上，以确保地基均衡受力。拱圈支架说明。为保证路面施工车辆能顺利通行，拱圈支架采取满堂支架加工字钢门式支架相组合的支架。其中门式支架净宽不小于6.5m，净高不小于4.5m。满堂支架。满堂支架立杆布置为60cm90cm；其中纵桥向间距为60cm，横桥向间距为90cm。横桥向共布置间距为90cm的立杆4排共3.6m作为拱圈的现浇支架；紧邻现浇支架两侧各布置三排横桥向为60cm的支架作为拱圈浇筑的施工平台(在拱圈浇筑完后，将其转变为浇筑预应力空心板的现浇支架)
6、，施工平台纵桥向为90cm。满堂支架从上之下依次为：12mm厚竹胶板、8cm10cm次楞横桥向布置(间距30cm，其中预应力空心板端头靠桥梁中心处为20cm)、10cm10cm主楞纵桥向布置于碗扣架上、碗口支架。工字钢门式支架。工字钢门式支架净宽不小于6.5m，净高不小于4.5m。工字钢门式支架从上之下依次为：12mm厚竹胶板、8cm10cm次楞横桥向布置(间距30cm，其中预应力空心板端头靠桥梁中心处为20cm)、10cm10cm主楞纵桥向布置于碗扣架上、碗口支架(立杆布置为60cm90cm；其中纵桥向间距为60cm，横桥向间距为90cm)、双拼I40b工字钢(中心距90cm)、碗扣支架(立
7、杆布置为60cm90cm；其中纵桥向间距为60cm，横桥向间距为90cm；横桥向共4排，具体布置见支架图)。 预应力空心板支架说明。预应力空心板现浇支架工字钢采用I25a工字钢。预应力空心板现浇支架从上之下依次为：12mm厚竹胶板、10cm10cm次楞纵桥向布置(间距30cm)，I25a主楞横桥向布置于碗扣架上(中心距0.9m)、碗口支架(由拱圈施工平台改装而成，立杆布置为60cm90cm；其中纵桥向间距为90cm，横桥向间距为60cm；横桥向共4排，具体布置见支架图)。箱梁模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。5.2 支架计算与基础验算资料a.WJ碗扣为483.5 mm钢管；b.立杆、横杆
8、承载性能如下表所示： 立杆、横杆承载性能表立 杆横 杆步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m）允许集中荷载（KN）允许均布荷载（KN）0.6400.94.5121.2301.23.571.8251.52.54.52.4201.82.03.0底模、次楞、主楞荷载分析计算梁底木模实际是支架体系的一部分。对于小钢管满堂支架来说，木模面板的强度决定了模板次楞的间距，次楞的强度又决定了模板主楞的间距和立杆的横距，主楞的强度又决定了立杆的纵距。计算中取值：模板自重荷载标准值木模为0.50KN/m2。钢筋混凝土密度取26 KN/m3。施工人员与设备荷载标准值2.5KN/m2。倾倒混凝土时产生的竖向荷载经验值
9、4.0KN/m2。振捣混凝土时对水平模板产生的荷载标准值为2.0KN/m2。混凝土胀模系数为1.05。5.3拱圈支架系统计算5.3.1 拱圈满堂支架计算拱圈计算高度取0.7m(在空心板端头处计算高度取1.3m)，其混凝土自重荷载为0.726=18.2KN/m2;（1.326=33.8KN/m2，端头处）。 q1=（18.2+0.5）1.2+（2.5+4+2）1.4=34.34KN/m2（适应计算模板承载能力）q1=（33.8+0.5）1.2+（2.5+4+2）1.4=53.06 KN/m2（端头处，适应计算模板承载能力） q2=（18.2+0.5）1.2=22.44KN/m2（用于验算模板刚度
10、）q2=（33.8+0.5）1.2=41.16KN/m2（端头处，用于验算模板刚度） 底模面板计算根据建筑施工模板安全技术规（JGJ162-2008）表3.5.5可知，竹胶板应符合下列要求：a.静曲强度最小值为=105.5MPa；b.弹性模量最小值为9898MPa。参照路桥施工计算手册表13-1,取模板宽d=0.1m，模板跨径L1=0.2m；则模板每延米长的线荷载为q=q10.1=3.434kN/m（适应计算模板承载能力）q= q10.1=5.306kN/m（端头处，适应计算模板承载能力）q=q20.1=2.244kN/m（适应计算模板刚度）q=q20.1=4.116kN/m（端头处，适应计算
11、模板刚度）拱圈计算高度取0.7m处的底模模板计算过程如下： 面板采用12mm厚竹胶板，模板次楞间距为0.3m，拟定次楞尺寸为8cm8cm，则底模实际跨距0.22m。跨中弯矩可按简支梁由下式计算M=qL12/10=3.4340.2228=0.021kNm按集中力P=1.5kN计算，M=P L1/6=1.50.226=0.055 kNm0.021kNm底模模板采用高强度竹胶板，其允许弯应力取w=105.5MPa(临时结构允许应力w可提高1.2倍)，模板需要的截面模量W=M/(1.2w)=0.055(1.2105.5103)=4.310-7 m3根据W、b得h为：h=(6W/b)0.5=(64.31
12、0-70.1)0.5=0.0051m模板截面尺寸仍采用0.012m0.1m核算其挠度，则有弹性模量 E=9898MPa I=bh3/12=0.10.012312=1.4410-8 m4则挠度(按连续荷载计算) f=5qL14/(384EI)=541160.224(38498981061.4410-8)=4.1310-4m f/L1=4.1310-40.22=0.00190.01kNm底模模板采用高强度竹胶板，其允许弯应力取w=105.5MPa(临时结构允许应力w可提高1.2倍)，模板需要的截面模量W=M/(1.2w)=0.055(1.2105.5103)=4.310-7 m3根据W、b得h为：
13、h=(6W/b)0.5=(64.310-70.1)0.5=0.0051m模板截面尺寸仍采用0.012m0.1m核算其挠度，则有弹性模量 E=9898MPa I=bh3/12=0.10.012312=1.4410-8 m4则挠度(按连续荷载计算) f=5qL14/(384EI)=541160.124(38498981061.4410-8)=0.7810-4m f/L1=0.7810-40.12=0.00071/400=0.0025故选用12mm厚的高强度竹胶板用作底模板。底模次楞，按简支梁计算拱圈计算高度取0.7m处的底模次楞计算过程如下：次楞跨度L2=0.9m，横桥向间距为0.3m。次楞荷载为q纵1=34.340.3=10.302kN/m（适应计算承载能力）。q纵2=22.440.3=6.732kN/m（适应计算刚度）。跨中弯矩M= q纵1L22/8=10.3020.92/8 =1.043KNm需要的截面模量W=M/(1.2w)=1.043(1.29.5103)=9.1510-5 m3纵梁宽度b预设为0.08m，则有纵梁高度h=(6w/b)0.5=(69.1510-50.08)0.5=0.083m初步取截面为0.08m0.1m，跨中剪力Q剪切力= 1.510.3020.920.008103=0
