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1、满堂支架法现浇箱梁设计计算书计算:复核:审核:中铁上海工程局温州龙港大桥改建工程项目经理部2015年12月30日1编制依据、原则及范围 1-1.1编制依据 1-1.2编制原则 1-1.3编制范围 2-2设计构造 2-2.1现浇连续箱梁设计构造 2-2.2支架体系主要构造 2-3满堂支架体系设计参数取值 8-3.1荷载组合 8-3.2强度、刚度标准 9-3.3材料力学参数 10-4计算 10-4.1模板计算 11-4.2模板下上层方木计算 11-4.3顶托上纵向方木计算 13-4.4碗扣支架计算 14-4.5地基承载力计算 18-温州龙港大桥改建工程现浇连续梁模板支架计算书1编制依据、原则及范围
2、1.1编制依据1.1.1设计文件（1）温州龙港大桥改建工程两阶段施工图设计（2013年8 月）。（2）其它相关招投标文件、图纸及相关温州龙港大桥改建工 程设计文件。1.1.2行业标准（1）公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）。（2）建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 JGJ166-2008。（3）公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ 025-86）。（4）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011。（5）建筑结构荷载规范GB50009-2001。（6）竹胶合板模板（JG/T156-2004）。（7）建筑施工模板安全技术规范（JGJ 162-2008）。（8）
3、混凝土结构设计规范（GB50010-2010）。（9）路桥施工计算手册（2001年10月 第1版）。1.1.3实际情况（1）通过对施工现场的踏勘、施工调查所获取的资料。（2）本单位现有技术能力、机械设备、施工管理水平以及多 年来参加公路桥梁工程建设所积累的施工经验。1.2编制原则（1）依据招标技术文件要求，施工方案涵盖技术文件所规定 的内容。(2) 施工方案力求采用先进的、可靠的工艺、材料、设备、 达到技术先进，力求工艺成熟，具有可操作性。(3) 根据温州龙港大桥设计文件，施工方案结合桥址的地质、 水文、气象条件及工程规模、技术特点、工期要求、工程造价等 多方面比选的基础上确定。1.3编制范围
4、适用于温州龙港大桥现浇连续梁模板支架法施工。2设计构造2.1现浇连续箱梁设计构造现浇连续上部结构为16m跨径的钢筋混凝土等截面现浇连续 箱梁，4跨连续箱梁为一联，共有3联，每联左右幅分开。梁为单箱三室截面，梁高1.2m，左幅箱梁顶板宽15.75m，底 板宽11.75m，挑臂长2m。右幅箱梁向内侧加宽，顶板宽17.25m， 底板宽13.25m，挑臂长2m。端支点处梁高1.5m、2.1m，中支点处 梁高1.5m。箱梁顶、底板厚度为25cm，腹板厚度为50cm。箱梁的横梁为预应力横梁，横梁高度采用1.5m(即箱梁在支 点横梁处局部加高为1.5m)。连续箱梁下部采用无盖梁的桩柱式墩，每幅桥墩横向为2根
5、桩 柱，柱径1.3m，桩径1.5m。2.2支架体系主要构造(1) 支架立杆为少48X3.5mm钢管。(2) 满堂支架立杆纵向间距为60cm；支架横向间距为：在箱 室下及翼缘板下为90cm及120cm、在横隔梁及腹板下间距均为 60cm、部分特殊部位横线间距为30cm，详见支架平面图。(3) 满堂支架横杆步距为：在腹板、横隔板和横梁下为60cm、 箱室和翼板下均为120cm。(4) 底模及侧模均为15mm厚竹胶模板，采用10cm X 10cm方木 作为横向分配梁，按照中心间距30cm布置，采用10cmX10cm方木作为纵向向分配梁。（5）支架底托下垫10cm X 10cm方木。下垫方木以上30c
6、m位置 安装一层扫地杆，纵向及横向每隔5m布置一道扫地杆。（6）满堂支架搭设按照规范要求必须设置横向、纵向及水平 方向剪刀撑，横向及纵向剪刀撑每隔5m布置一道，剪刀撑倾斜角 度为45 -60。（7）采用20cm厚度硬化混凝土和30cm厚度宕渣，以分散碗扣支 架体系立杆传递过来的压力，从而保证地基承载的稳定。根据现场采用轻便触探检测到原状土地基承载力为70kPa。图2.2-1左幅桥墩处满堂支架横断面图参考学习图2.2-2左幅箱室下满堂支架横断面图参考学习图2.2-3满堂支架纵断面图参考学习图2.2-4右幅桥墩处满堂支架横断面图参考学习图2.2-5右幅两跨满堂支架平面图3满堂支架体系设计参数取值3
7、.1荷载组合计算模板、支架所要考虑的荷载如下:序号荷载类别取值1模板、方木自重0.7kN/m22新浇筑混凝土、钢筋、预应力筋或其他圬 工结构物的重力26kN/m33施工人员及施工设备、施工材料等荷载2.5kN/m24倾倒混凝土产生的冲击荷载2kN/m25振捣混凝土时产生的振动荷载2kN/m26风何载横桥向风压1kN/m2，顺桥 向风压0.7kN/m2依据公路桥涵施工技术规范（JTG/T F502011）的相关规定，模板、支架设计应按照下列方式进行荷载组合: 模板、支架设计计算的荷载组合见下表。模板、支架设计计算的荷载组合表模板、支架结构类别何载组合强度计算刚度计算梁、板的底模板以及支撑板、 支
8、架等1+2+3+4+5+61+23.2强度、刚度标准依据公路桥涵施工技术规范（JTG/T F502011）P22页的 相关规定，验算模板、支架的刚度时，其最大变形值不得超过下 列允许数值：（1）结构表面外露的模板，挠度为模板构件跨度的1/400。（2）结构表面隐蔽的模板，挠度为模板构件跨度的1/250。（3）支架受载后挠曲的杆件（横梁、纵梁），其弹性挠度为 相应结构计算跨度的1/400。（4）钢模板的面板变形为1.5mm，钢棱和柱箍变形为L/500 和B/500 （其中L为计算跨径，B为柱宽）。外模板计算时挠度取为模板构件跨度的1/400；内模板计算时 挠度取为模板构件跨度的1/250。3.3
9、材料力学参数本次计算采用的是容许应力法，不考虑荷载的分项系数，但 是考虑容许应力提高系数。(1) 钢材允许应力规定所用型钢材质为Q235材质。依据公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ 02586) P24页的相关规定，Q235钢允许应力为： 轴向应力。=140MPa； 弯曲应力气=145MPa； 剪应力t =85MPa。容许应力提高系数为1.25。(2) 碗扣脚手架和普通脚手架允许应力规定碗扣脚手架截面为48X3.5mm,为Q235材质。当步距为600mm时，立杆允许荷载为40kN/根；步距为1200mm 时，立杆允许荷载为30kN/根；步距为1800mm时，立杆允许荷载为 25kN/根；步
10、距为2400mm时，立杆允许荷载为20kN/根；顶托和底 座允许荷载为50kN/根。(3) 方木允许力学参数规定方木容许顺纹弯应力6可=9.5MPa，弹性模量E=8.5X 103MPa(8.5X109Pa)(选用针叶林，木材应力等级为A-5,为较低等 级)。(4) 胶合板力学参数采用竹制胶合板，胶合板静曲强度6 =30MPa,弹性模量 E=0.5X104MPa(5X109Pa)。(5) 钢材弹性模量规定依据公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ 02586) P3页的相关规定，钢材弹性模量为：E=2.1X105 MPa。4计算4.1模板计算模板下方木中心间距为30cm，方木间净距为20cm。取
11、11#桥墩上端支点横梁下模板进行计算，此处为现浇箱梁梁高最大处，为2.1m，计算时按照三跨连续梁考虑。由于混凝土浇筑厚度为2.1m，新浇筑的混凝土结构自重为:P = 2.1 x 1 x 26 = 54.6kN / m强度验算荷载为:q = 54.6 + (0.7 + 2.5 + 2 + 2) = 61.8kN / m刚度验算荷载为:q = 54.6 + 0.7 = 55.3kN / m截面参数:巧=竺=1 x 0.0152 = 3.75 x 10-5 m366bh 3 1 x 0.015312=0.281 x 10 -6 m412计算结果:ql 2max 10强度:61.8 x 0.22 =0
12、.247kN - m10= 0.247kN -m = 6.587MPa 30MPa w3.75 x 10-5 m 3刚度:fmaxql 455.3 x 103 x 0.24=0.492mm = 0.5mm128EI 128 x 5 x 109 x 0.281 x 10-6400符合要求。4.2模板下上层方木计算(1)跨度60cm，间距30cm，方木为10X10cm本工况下取11#桥墩上端支点横梁下方木进行计算，梁高 2.1m，方木中心间距为30cm，方木间净跨为60cm，计算时按照三 跨连续梁考虑。新浇筑的混凝土结构自重为:P = 2.1 x 0.3 x 26 = 16.38W / m强度验算
13、荷载为:q = 16.38 + (0.7 + 2.5 + 2 + 2) x 0.3 = 18.54S / m刚度验算荷载为:q = 16.38 + 0.7 x 0.3 = 6.59kN / mbh 2w =6bh 3I =12截面参数:0.1 x 0.12 1 m =1.67 x 10-4 m360.1x 0.13 = 8.33 x 10 -6 m412计算结果:强度:Mmaxql 2Tq18.54 x 0.62 =0.667kN - m10刚度:M max w0.667kN - m =3.994MPa 9.5MPa 1.67 x 10-4 m3ql 4fmax 128 EI16.59 x 103 x 0.64=0.237mm 128 x 8.5 x 109 x 8.33 x 10-6迎=1.5mm400符合要求。(2)跨度120cm,间距30cm，方木为10X10cm本工况下取箱室下方木进行计算，梁厚0.5m，方木中心间距为30cm，方木间净跨为120cm，计算
