蓋梁支架法計(jì)算書

1、精品文檔附件5 支架法計(jì)算書二道窩鋪大橋最大的蓋梁為C30鋼筋砼，總方量為36.03m，砼容重取25KN/m。采用483.5mm鋼管，碗扣式滿堂支架進(jìn)行蓋梁現(xiàn)澆，立桿、縱桿間距60cm，橫桿步距為100cm，布置結(jié)構(gòu)如圖所示：1、荷載大小施工人員、機(jī)具、材料荷載取值：P1=2.5KN/混凝土沖擊及振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載取值：P2=2.5KN/蓋梁鋼筋混凝土自重荷載：變截面處：P31=30.625KN/均截面處：P32=40KN/模板支架自重荷載取值：P4=1.5KN/2、均截面處滿堂支架受力檢算底板均截面處碗扣式腳手架布置按順平行蓋梁方向間距60cm，垂直蓋梁方向間距60cm，順橋向排距60c

2、m，順橋向步距100cm，均截面處腳手架每根立桿受力如下：施工人員、機(jī)具、材料荷載：NQ1= P1A=2.50.60.6=0.9KN混凝土沖擊及振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載：NQ2= P2A=2.50.60.6=0.9KN鋼筋混凝土自重荷載：NG1= P32A=400.60.6=14.4KN模板、支架自重荷載：NG2= P4A=1.50.60.6=0.54KN按規(guī)范進(jìn)行荷載組合為：N=(NG1+ NG2)1.2+(NQ1+ NQ2)1.4=(14.4+0.54)1.2+(0.9+0.9)1.4=20.448KN則底板均截面處滿堂支架單根立桿承受壓力大小為：20.448KN支架為483.5mm鋼管，A

3、=489mm鋼管回轉(zhuǎn)半徑為：I=15.8mm強(qiáng)度驗(yàn)算：=N/A=20448/489=41.82MPaf（鋼管強(qiáng)度值f=205 MPa），符合要求。穩(wěn)定性驗(yàn)算：立桿的受壓應(yīng)力（步距1000mm）長細(xì)比：=l0/I=1000/15.8=63.29查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)可得受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)=0.802不組合風(fēng)荷載時(shí)：=N/A=204480.802489=52.139 MPaf=205 MPa，符合要求。組合風(fēng)荷載時(shí)：=Nw/A+Mw/WNw=(NG1+ NG2)1.2+(NQ1+ NQ2)1.40.9Mw=1.4wklah/10wk=0.7zs w0w0=Vw/1600其中：Nw組合風(fēng)荷載時(shí)的單根鋼管豎向荷

4、載； Mw風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩； W立桿截面模量，取5.08cm； la立桿縱距，取0.6m； h步距，取1.0m； wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，KN/； w0基本風(fēng)壓值，KN/； Vw風(fēng)速，按平坦空曠地面，離地面10m高30年一遇10min平均最大風(fēng)速，以10級(jí)大風(fēng)計(jì)，取28.4m/s； z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，取1.28； s 風(fēng)荷載體型系數(shù)，取0.8；Nw=(14.4+0.54)1.2+(0.9+0.9)1.40.9=20.196KNw0=28.8/1600=0.5KN/mwk=0.71.280.80.5=0.36KN/mMw=1.40.360.61/10=0.03024KN.m=30.24N.m=

5、20196/（0.802489）+30.24/（5.08106）=57.45 MPaf=205 MPa，符合要求。地基承載力驗(yàn)算：單根立桿的軸向壓力為20.448KN，立桿底托采用長60cm，截面積為1015cm的方木，抗剪強(qiáng)度取6.5MPa，支架范圍內(nèi)的地基采用20cm厚的碎石土，并用小型打夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)處理，其承載力范圍為550800 KPa，則PD=N/A=20.448/（0.60.15）=227.2KPa，故地基承載力滿足施工要求。3、變截面處滿堂支架受力檢算變截面處的混凝土自重荷載P31=30.625KN/P32（均截面處自重荷載為40 KN/），而其他荷載與均截面處相同，且支架的布置

6、間距均相同，故變截面處的支架強(qiáng)度、穩(wěn)定性以及地基承載力也能滿足施工要求。4、鋼管支架頂橫梁受力檢算支架頂橫梁按順橋向布置，沿橫橋向間距60cm，共23根，截面積1010cm，每根長4.4m，橫梁材料為紅松方木，其抗剪強(qiáng)度fv取6.5 MPa，抗彎強(qiáng)度fm取54 MPa，抗彎強(qiáng)度模量E取7500 MPa，比重取5KN/m，下面以單根橫梁方木為例進(jìn)行驗(yàn)算。荷載計(jì)算施工人員、機(jī)具、材料荷載：q1=P1l=2.50.6=1.5KN/m混凝土沖擊及振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載：q2=P2l=2.50.6=1.5KN/m蓋梁鋼筋混凝土自重荷載：q31=P31l=30.6260.6=18.375KN/m；q32=

7、P32l=400.6=24KN/m模板、支架及橫梁自重荷載q4=P4l+ gk=1.50.6+0.05=0.95KN/m考慮分項(xiàng)系數(shù)，其中項(xiàng)為1.4，項(xiàng)為1.2，則均截面處的荷載為：（1.5+1.5）1.4+（24+0.95）1.2=34.14 KN/m變截面處的荷載為：（1.5+1.5）1.4+（18.375+0.95）1.2=27.39KN/m根據(jù)彎矩、剪力計(jì)算公式：Mmax= ql2/8=34.140.6/8=1.54KN.m；Vmax= ql/2=34.140.6/2=10.242KN應(yīng)力及變形計(jì)算方木的截面力學(xué)特性為：A=10000mm；I=833.3104mm4；W=16.7104

8、mm3；E=7.5103MPa；抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：應(yīng)力= Mmax /W=1.54 KN.m /（16.7104mm3）=9.2 MPafm=54 MPa，符合要求?？辜魪?qiáng)度驗(yàn)算：剪力= 3Vmax/2A=310.242 KN /（20.01m）=1.54 MPafv=6.5 MPa，符合要求。撓度驗(yàn)算：=5ql4/384EI=534.140.131012/3847500833.3104=0.92mm =l/250=2.4mm，符合要求?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工過程中，橫梁方木是兩跨以上連續(xù)的，這樣會(huì)降低其跨中的內(nèi)力和撓度，故支架頂橫梁方木的設(shè)計(jì)滿足施工要求。5、鋼管支架頂縱梁驗(yàn)算鋼管頂縱梁方木按橫橋向布置，

9、沿順橋向間距80cm，共3根，截面積1015cm，每根長12m，縱梁材料為紅松方木，其抗剪強(qiáng)度fv取6.5 MPa，抗彎強(qiáng)度fm取54 MPa，抗彎強(qiáng)度模量E取7500 MPa，比重取5KN/m，下面以單根縱梁方木為例進(jìn)行驗(yàn)算。荷載計(jì)算施工人員、機(jī)具、材料荷載：q1=P1l=2.50.8=2KN/m混凝土沖擊及振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載：q2=P2l=2.50.8=2KN/m蓋梁鋼筋混凝土自重荷載：q31=P31l=30.6260.8=24.5KN/m；q32=P32l=400.8=32KN/m模板、支架及橫梁自重荷載q4=P4l+ gk=1.50.8+0.075=1.275KN/m考慮分項(xiàng)系數(shù)，

10、其中項(xiàng)為1.4，項(xiàng)為1.2，則均截面處的荷載為：（1.5+1.5）1.4+（32+1.275）1.2=44.13KN/m變截面處的荷載為：（1.5+1.5）1.4+（24.5+1.275）1.2=35.13KN/m根據(jù)彎矩、剪力計(jì)算公式：Mmax= ql2/8=44.130.6/8=1.99KN.m；Vmax= ql/2=44.130.6/2=13.239KN應(yīng)力及變形計(jì)算方木的截面力學(xué)特性為：A=15000mm；I=1250104mm4；W=25104mm3；E=7.5103MPa；抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算：應(yīng)力= Mmax /W=1.99 KN.m /（25104mm3）=7.96 MPafm=54 MPa，符合要求?？辜魪?qiáng)度驗(yàn)算：剪力= 3Vmax/2A=313.239KN /（20.15m）=0.13 MPafv=6.5 MPa，符合要求。撓度驗(yàn)算：=5ql4/384EI=5