满堂支架计算书.docx

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一、现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求
采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑;立杆顶设二层方木,立杆顶托上纵向设15×15cm方木;纵向方木上设10×10cm的横向方木,其中在墩顶端横梁和跨中横隔梁下间距不大于净间距、在跨中其他部位间距不大于净间距;模板宜用厚的优质竹胶合板,横板边角宜用4cm厚木板进行加强,防止转角漏浆或出现波浪形,影响外观;
具体布置见下图:支架横断面图、支架搭设平面图、支架搭设纵断面图
支架横断面图
支架搭设平面图
支架搭设纵断面图
主桥和引桥立杆的纵、横向间距及横杆步距等搭设要求如下:
130m+45m+30m顶推现浇箱梁支架
立杆采用横桥向间距×纵桥向间距×步距为60cm×60cm×120cm、60cm×90cm×120cm和90cm×90cm×120cm三种布置形式的支架结构体系,其中:横桥向中心范围间距60cm,两侧翼缘板范围间距90cm;纵桥向墩旁两侧各范围内的支架间距60cm;除墩旁两侧各4m之外的其余范围内的支架间距90cm,跨中横隔板下范围内的支架顺桥向间距加密至60cm;
22、4、3、4现浇箱梁支架
立杆采用横桥向间距×纵桥向间距×步距为60cm×60cm×120cm、60cm×90cm×120cm和90cm×90cm×120cm三种布置形式的支架结构体系,其中:横桥向中心范围间距60cm,两侧翼缘板范围间距90cm;纵桥向墩旁两侧各范围内的支架间距60cm;除墩旁两侧各4m之外的其余范围内的支架间距90cm;
二、现浇箱梁支架验算
本计算书分别以顶推梁30m+45m+30m等截面预应力混凝土箱形连续梁单箱双室和4等截面预应力混凝土箱形连续梁单箱双室为例,对荷载进行计算及对其支架体系进行检算;
1、荷载分析
根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式:
⑴F1——箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取2700kg/m3含钢筋重;
⑵F2——施工人员、施工材料和机具荷载,按均布荷载计算,取F2=kN/㎡
⑶F3——振捣混凝土产生的荷载,取F3=kN/㎡;
⑷F4——箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,取F4=kN/㎡;
⑸F5——方木方木单位重取600Kg/m3F5取㎡
⑹F6——浇筑混凝土时产生的冲击荷载,取F6=㎡
⑺F7——风荷载,取F7=×××=㎡风荷载体型系数取,风压高度变化系数取,郑州基本风压取,取自建筑结构荷载规范
2、截面选择
根据现浇箱梁结构特点箱梁结构图见附图,顶推连续梁取1-1截面墩顶及横梁,60cm×60cm×120cm布置受力最大位置、5-5截面60cm×60cm×120cm布置受力位置
、现浇连续梁取Ⅴ-Ⅴ截面墩顶及横梁,60cm×60cm×120cm布置受力最大位置、Ⅰ-Ⅰ截面60cm×90cm×120cm布置受力位置四个代表截面进行支架体系检算;
3、荷载计算
11-1截面墩顶及横隔梁处
①支架受力最大的部位为中腹板下方,故取此部分进行受力计算
σ=×27=㎡
偏安全考虑,箱梁荷载取倍计算
F1=×=㎡
②底模强度检算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=15mm;竹胶板方木背肋间距为15cm;
q=F1+F2+F3+F4+F6+F7×=+++++×=m
模板力学性能:
弹性模量:E=×105Mpa
截面惯性矩:I=bh3/12=15×12=
截面抵抗矩:W=bh2/6=15×6=
跨中最大弯矩:M=ql2/8=×/8=·m
弯拉应力:σ=M/W=×103/×10-6=<σ=11MPa
挠度:f=5ql4/384EI=5××/384××105××10-8=综上,底模强度满足要求;
③横向木枋强度检算
横向方木为10×10cm方木,跨径为,中对中间距为.
横向方木力学性能:
截面抵抗矩:W=bh2/6=×/6=×10-4m3
截面惯性矩:I=bh3/12=×/12=×10-6m4
q=F1+F2+F3+F4+F6+F7×=+++++×
=m
跨中最大弯矩:
M=ql2/8=×/8=·m
东北落叶松容许抗弯应力σ=.弹性模量:E=11×103MPa
抗弯强度检算
σ=M/W=×103/×10-4=<σ=
抗剪强度检算
Q=ql=×=KN
A=×=㎡
τ=Q/2A=×10-3/2×=<τ=
刚度验算
f=5ql4/384EI=5××/384×11×103××10-6
=综上,横向木枋强度满足要求;
④纵向木枋强度检算
纵向木枋为15×.
截面惯性矩:I=bh3/12=×12=×10-5m4
截面抵抗矩:W=bh2/6=×6=×10-4m3
先按荷载为集中荷载进行检算
长纵梁上承担的每根横梁重量为:
×××6=
q==m
作用在横梁上的集中荷载为
P=q横×+=×+=
跨中最大弯矩:
M=Pa2b+ab2+l3/8/l2=×××+×+8/
=·m
东北落叶松容许抗弯应力σ=.弹性模量E=11×103MPa
横梁弯拉应力:
σ=M/W=×103/×10-4=<σ=.
抗剪强度检算
Q=P=KN
A=×=㎡
τ=3Q/2A=3××10-3/2×=<τ=
横梁挠度
f=a3l2-4a22+l3P/48EI=×3×××2+×48×11×106××10-5=再按荷载为均布荷载进行检算
作用于纵梁上的均布荷载为:
q纵=F1+F2+F3+F4+F6+F7×+=m
跨中最大弯矩为:
M=ql2/8=×8=·m
横梁弯拉应力
σ=M/W=×10-4=<σ=
抗剪强度检算
Q=ql=×=
A==㎡
τ=Q/2A=×10-3/2×=<τ=
横梁挠度检算
f=5ql4/384EI=5××/384×11×106××10-5
=综上,纵梁强度满足要求.
⑤碗扣架强度稳定性检算
碗扣架布置间距为60×60cm,所以每根钢管承受上部60×60cm面积的重量,由箱梁的构造可知,,
F=×27×××+F2+F3+F4+F5+F6+F7××=
根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范查得
碗扣架规格为φ48×,l=120cm,回转半径为,
根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范查得
Q235A级钢材抗压设计值f=205N/mm2
λ=l/i=120/=76
参照建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范查附录E得Φ=;
S=×48/22-22/4=偏安全考虑,壁厚取
f=×103/×=mm2综上,碗扣架抗压强度和稳定性满足要求.
⑥地基承载力检算
地基处理将杂填土挖除,然后换填60cm厚三七灰土,,示意图如下
顶托底的承载力为
×=
三七灰土和砼扩散角均按30o计
2×=
×+2=<180kPa
25-5截面处
①支架受力最大的部位为中腹板下方,故取此部分进行受力计算
σ=×27=㎡
偏安全考虑,箱梁荷载取倍计算
F1=×=㎡
②底模强度检算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=15mm;竹胶板方木背肋间距为15cm;
q=F1+F2+F3+F4+F6+F7×=+++++×=m
模板力学性能:
弹性模量:E=×105Mpa
截面惯性矩:I=bh3/12=15×12=
截面抵抗矩:W=bh2/6=15×6=
跨中最大弯矩:M=ql2/8=×/8=·m
弯拉应力:σ=M/W=×103/×10-6=<σ=11MPa
挠度:f=5ql4/384EI=5××/384××105××10-8=综上,底模强度满足要求;
③横向木枋强度检算
横向方木为10×10cm方木,跨径为,中对中间距为.
横向方木力学性能:
截面抵抗矩:W=bh2/6=×/6=×10-4m3
截面惯性矩:I=bh3/12=×/12=×10-6m4
q=F1+F2+F3+F4+F6+F7×=+++++×
=m
跨中最大弯矩:
M=ql2/8=×/8=·m
东北落叶松容许抗弯应力σ=.弹性模量:E=11×103MPa
抗弯强度检算
σ=M/W=×103/×10-4=<σ=
抗剪强度检算
Q=ql=×=KN
A=×=㎡
τ=Q/2A=×10-3/2×=<τ=
刚度验算
f=5ql4/384EI=5××/384×11×103××10-6
=综上,横向木枋强度满足要求;
④纵向木枋强度检算
纵向木枋为15×.
截面惯性矩:I=bh3/12=×12=×10-5m4
截面抵抗矩:W=bh2/6=×6=×10-4m3
先按荷载为集中荷载进行检算
长纵梁上承担的每根横梁重量为:
×××6=
q==m
作用在横梁上的集中荷载为
P=q横×+=×+=
跨中最大弯矩:
M=Pa2b+ab2+l3/8/l2=×××+×+8/
=·m
东北落叶松容许抗弯应力σ=.弹性模量E=11×103MPa
横梁弯拉应力:
σ=M/W=×103/×10-4=<σ=.
抗剪强度检算
Q=P=KN
A==㎡
τ=3Q/2A=3××10-3/2×=<τ=
横梁挠度
f=a3l2-4a22+l3P/48EI=×3×××2+×
48×11×106××10-5=再按荷载为均布荷载进行检算
作用于纵梁上的均布荷载为:
q纵=F1+F2+F3+F4+F6+F7×+=m
跨中最大弯矩为:
M=ql2/8=×8=·m
横梁弯拉应力
σ=M/W=×10-4=<σ=
抗剪强度检算
Q=ql=×=
A==㎡
τ=Q/2A=×10-3/2×=<τ=
横梁挠度检算
f=5ql4/384EI=5××/384×11×106××10-5
=综上,纵梁强度满足要求.
⑤碗扣架强度稳定性检算
碗扣架布置间距为60×90cm,所以每根钢管承受上部60×90cm面积的重量,由箱梁的构造可知,,
F=×27×××+F2+F3+F4+F5+F6+F7××=
根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范查得
碗扣架规格为φ48×,l=120cm,回转半径为,
根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查得
Q235A级钢材抗压设计值f=205N/mm2
λ=l/i=120/=76
参照建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范查附录E得Φ=;
S=×48/22-22/4=偏安全考虑,壁厚取
f=×103/×=mm2综上,碗扣架抗压强度和稳定性满足要求.
⑥地基承载力检算
地基处理将杂填土挖除,然后换填60cm厚三七灰土,,示意图如下
顶托底的承载力为
×=1433kPa
三七灰土和砼扩散角均按30o计
2×=
1433×+2=<180kPa
3Ⅴ-Ⅴ截面
①支架受力最大的部位为中腹板下方,故取此部分进行受力计算
σ=2×27=54kN/㎡
偏安全考虑,箱梁荷载取倍计算
F1=×54=㎡
②底模强度检算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=12mm;竹胶板方木背肋间距为15cm;
q=F1+F2+F3+F4+F6+F7×=+++++×=m
模板力学性能:
弹性模量:E=×105Mpa
截面惯性矩:I=bh3/12=15×12=