現(xiàn)澆梁滿堂和鋼管柱支架計算書最終

1、附件：新豐互通B/C匝道橋現(xiàn)澆梁施工支架結(jié)構(gòu)計算書一、工程概況新豐互通立交位于朱屋村南側(cè)，是新豐縣城及周邊地區(qū)車輛上下高速的主要出入口，本合同段在新豐江北側(cè)的朱屋村南側(cè)山間設(shè)置新豐互通。采用半定向T型互通立交與G105一級路順接，方便新豐縣城及周邊村鎮(zhèn)的車輛上下高速公路?；ネü苍O(shè)置主線橋1座，匝道橋4座，其中B/C匝道橋上部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)；BK0+627.375匝道橋橋跨布置為3*（3×28.75）預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁+12×30m預(yù)應(yīng)力T梁； CK0+284.306匝道橋橋跨布置為11×20m預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆箱梁+2×25現(xiàn)澆箱梁。根據(jù)設(shè)計圖紙，B匝道橋第一

2、三聯(lián)上部結(jié)構(gòu)采用3*28.75米預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁，橋面寬10.5m，梁體采用單箱單室斜腹板結(jié)構(gòu)。梁高1.75cm，頂寬10.3m，懸臂長2.25m，底寬4.94m，頂板厚度28cm，腹板厚度4565cm，底板厚度22cm；每跨在跨中設(shè)置橫隔板。C匝道橋第一三聯(lián)上部結(jié)構(gòu)采用20米預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁，橋面變寬，采用單箱單室斜腹板結(jié)構(gòu)。梁高1.50m,懸臂長2.25m，腹板厚4565cm，頂板厚28cm，底板厚22cm；第三聯(lián)每跨跨中設(shè)置橫隔板；第四聯(lián)上部結(jié)構(gòu)采用25米預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆箱梁，橋面寬10.5m，采用單箱單室斜腹板結(jié)構(gòu)，梁高1.60m，箱梁懸臂長2.25m，腹板厚45cm65cm，

3、頂板厚28cm，底板厚22cm，在每跨跨中設(shè)置橫隔板。二、編制依據(jù)（1）鐵路混凝土梁支架法現(xiàn)澆施工技術(shù)規(guī)程（TB101102011）（2）建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ 130-2011）（3）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50017-2003）（4）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）（5）公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG D63-2007)三、上部梁體施工方案 新豐互通B匝道橋現(xiàn)澆箱梁共3聯(lián)，每聯(lián)3跨，其中第一聯(lián)位于新豐互通E匝道和主線路基之間填平區(qū)，地形較平坦，梁底至原地面高度在3-13m間，采用滿堂支架現(xiàn)澆施工；第二聯(lián)前兩跨橫跨主線路基，地形較為平坦，梁底至原地面高度在7

4、-13m間采用滿堂支架現(xiàn)澆施工，第三跨橫跨C匝道橋橋，橋區(qū)位于主線路基左側(cè)邊坡，梁底至原地面高度在13-20m間，采用滿堂支架現(xiàn)澆法施工；第三聯(lián)由于梁底至原地面高度在20m 以上（22-29m），采用鋼管柱貝雷支架法施工新豐互通C匝道橋共4聯(lián)，均為現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)，第一聯(lián)共4跨，每跨跨徑為20m，梁底距原地面高度在7-13m間，采用滿堂支架現(xiàn)澆施工；第二聯(lián)共4跨，每跨跨徑為20m，梁底距原地面高度在13-19m間，采用鋼管柱貝雷支架法施工；第三聯(lián)共3跨，每跨跨徑為20m，梁底距原地面高度在在7-18m間，采用鋼管柱貝雷支架法施工；第四聯(lián)共2跨，跨徑為25m，橫跨主線路基，梁底距原地面高度在在7-8

5、m間，采用滿堂支架現(xiàn)澆施工。主要工序的施工流程為：場地平整、地基支墩處理、鋼管柱貝雷架和滿堂支架搭設(shè)、安裝支座、堆載預(yù)壓、沉降觀測、逐級卸載、設(shè)置預(yù)拱度、安裝外模、制安鋼筋、現(xiàn)澆梁混凝土、混凝土養(yǎng)護、張拉壓漿、拆除側(cè)模、拆除底模板、拆除貝雷架或滿堂支架。支架具體布置如圖附圖所示。1、地基處理B匝道第一聯(lián)、第二聯(lián)前兩跨（0#-5#墩）及C匝道第四聯(lián)（11#-13臺），由于橫跨主線路基或填平區(qū)，路基填土均已完成94區(qū)填筑，在清除表面松散土后，碾壓平整后澆筑15cm厚C20混凝土，寬度15米。C匝道第一聯(lián)（0#-4#墩）由于位于路基邊坡，首先對邊坡進行開挖成2*3.6m的臺階并振動碾壓平整，其余原地

6、面清除表面松土，如有泥漿坑，必須清理干凈，采用石渣回填并碾壓表層；然后分層回填30cm二灰碎石土，寬度16米，再澆筑15cm厚的C20混凝土，寬度15m。B匝道第二聯(lián)第三跨，第三聯(lián)（5#-9#墩）及C匝道橋第二聯(lián)，第三聯(lián)（4#-11#墩）；每跨在墩柱前后及跨中設(shè)立540*10mm的支撐鋼管柱，每個鋼管立柱下需預(yù)埋860×860×20mm鋼板，便于支撐柱與預(yù)埋鋼管連接，保證穩(wěn)固。鋼管柱設(shè)置在支撐墩上，B匝道中支撐墩12米長、4米寬、高度1米的C25混凝土，C匝道中支撐墩12米長、2米寬，高度1米；邊支撐墩均靠近承臺，12米長，2米寬，高度1米。每個支撐墩采用埋置式，基坑開挖后

7、進行承載力測試，當(dāng)不滿足要求時采用強夯和換填2m深的碎石基礎(chǔ)，用作地基改善。2、貝雷架搭設(shè)選用12片單層上下加強貝雷梁作為支撐骨架，支撐點下為2根45b工字鋼，45b工字鋼采用焊接連接540×10鋼管柱，鋼管柱與支撐墩用預(yù)埋鋼板連接，鋼管柱支間采用14號槽鋼交叉連接，鋼管高度根據(jù)墩臺身高度計算確定。貝雷梁之間除標(biāo)準(zhǔn)斜支撐外，還需采用10號槽鋼把每組貝雷梁架間連接。B匝道橋第二聯(lián)第三跨，第三聯(lián)中間長度采用9片標(biāo)準(zhǔn)長度為3M貝雷片，C匝道橋第二、三聯(lián)中間長度采用6片標(biāo)準(zhǔn)長度為3M貝雷片。在貝雷架上方橫向鋪設(shè)I20工字鋼，間距0.6米 ，在橫向工字鋼上方搭設(shè)1.83m高的碗扣鋼管支架做縱橫

8、坡調(diào)整,立桿頂設(shè)二層方木，立桿頂托上橫向設(shè)10×10cm方木，間距為0.6m；橫向方木上設(shè)10×10cm的縱向方木，間距0.3m，再鋪設(shè)15mm的優(yōu)質(zhì)竹膠合板。橫板邊角宜用4cm厚木板進行加強，防止轉(zhuǎn)角漏漿或出現(xiàn)波浪形，影響外觀。 3、滿堂支架施工在路基范圍內(nèi)滿堂支架，為砂質(zhì)黏性土碾壓而成的路基，壓實度達到93%，地基承載力可達到200KPa，在清除表層土后，碾壓平整再澆筑15cmC20混凝土，寬度15m，作為支架基礎(chǔ)。對于其他位于自然邊坡上的支架，地基表層為2.0米左右的厚的砂質(zhì)黏性土，地基承載力為120KPa，下部為淤泥質(zhì)黏土層, 地基承載力為60KPa,清除地表整平后

9、，用二灰碎石土回填30厘米厚，分層碾壓,寬度16米，上部再澆筑15cm厚的C20混凝土,寬度15米。 選用碗式支架作為支撐骨架，支架布置為：滿堂支架順橋向立桿排距0.6m，橫橋向立桿中間底腹板位置為10排排距0.6m，兩側(cè)靠翼緣板2排排距0.9m，翼緣板外為1排排距1.2m立桿作為操作平臺，所有橫桿步距均為1.2m。支架支撐在專用地托上，以確保受力均勻,支架上端采用專用天托，縱向采用10×15cm方木間距0.6m，橫向采用10×10cm方木, 間距0.3米,通過支架上端的天托設(shè)置預(yù)拱度。4、堆載預(yù)壓為消除非彈性變形，取得貝雷架彈性變形量、碗式支架彈性變形和地基沉降變形。在方

10、木鋪設(shè)完畢且加固穩(wěn)固后選用土袋進行分級堆載預(yù)壓。預(yù)壓采用分跨預(yù)壓，從一個邊跨向另一個邊跨進行，施加荷載總重：梁體自重施工荷載(梁體自重20%)。模擬砼施工過程按60%、80%、100%、120%逐級加載。在加載過程中設(shè)置沉降觀測點，沿縱向設(shè)置在跨中、1/4跨和距墩柱支點1m共5個斷面上，每個斷面沿橫向布3個點，分別是斷面中心和距中心左右2.5m處。堆載預(yù)壓時間不小于48小時，卸載采用分級逐步卸載。每次堆載、卸載均做好沉降觀測，并做好記錄。5、預(yù)拱度設(shè)置預(yù)拱度計算公式為f=f1+f2，其中f1貝雷架或支架彈性變形(由預(yù)壓得出數(shù)據(jù))，f2=梁片設(shè)計預(yù)拱度值。最大預(yù)拱度值設(shè)置在梁的跨中位置，并按二次

11、拋物線形式進行分配，算得間距2米各點處的預(yù)拱度值后，按折線通過鋼管腳手架對底模和翼緣板進行調(diào)整。6、鋼筋制安鋼筋在鋼筋加工場地制作，采用焊接工藝連接,根據(jù)鋼筋綁扎的先后順序采用人工配合汽車、吊車運輸?shù)侥０?。鋼筋綁扎順序：從一段向另一段進行，箱梁底板、箱梁腹板、箱梁底、腹板波紋管、箱梁頂板、預(yù)留鋼筋和預(yù)埋件埋設(shè)。按照設(shè)計圖紙和驗標(biāo)要求進行鋼筋的綁扎安裝，同時注意鋼筋接頭按要求錯開，鋼筋綁扎時要按設(shè)計圖紙的鋼筋編號從下到上、從一頭到另一頭分順序綁扎，為避免在安裝時將誤差集中到某一頭，可分成幾段進行。保證所有的鋼筋規(guī)格、型號、間距、數(shù)量及保護層等滿足設(shè)計要求。鋼筋交接點綁扎均采用十字交叉綁，不允許采

12、用梅花跳綁，且綁扎鐵絲的尾段不應(yīng)伸入保護層內(nèi)。鋼筋保護層采用購買的同等級砂漿墊塊，梁體側(cè)面和底面的墊塊至少應(yīng)為4個/m2。箱梁施工中主要預(yù)埋件有泄水孔、伸縮縫預(yù)埋件、接觸網(wǎng)支柱錨固螺栓及加強鋼筋、防撞護欄預(yù)埋筋、綜合接地措施和施工預(yù)埋件等，施工時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙要求進行預(yù)埋。（詳見作業(yè)指導(dǎo)書）。7、砼施工砼澆筑采用混凝土汽車泵自的低處向高處進行?；炷翝仓椒謱印ΨQ、連續(xù)澆注的原則。澆注砼時，每層砼的厚度40厘米為宜，不得超過50厘米，砼振搗和下料交替進行，采用插入式振搗棒振搗。澆注橋面砼時，先用插入式振搗棒振搗砼，再用懸空式整平機振搗成型，人工二次抹面。砼澆注成型終凝后，覆蓋土工布澆水

13、養(yǎng)護。（混凝土施工詳見作業(yè)指導(dǎo)書）。四、滿堂支架和貝雷架鋼管柱結(jié)構(gòu)驗算（一）貝雷架驗算1.貝雷梁相關(guān)參數(shù)、桁架單元桿件性能桿件名材料斷面型式橫斷面積（cm2）理論容許承載力（KN）弦桿16Mn102*12.7560豎桿16MnI89.52210斜桿16MnI89.52171.5、幾何特性幾何特性結(jié)構(gòu)構(gòu)造Wx(cm3)Ix(cm4)EI(KN/m2)單排單層不加強3578.5250497.2526044.12加強7699.1577434.41212612.24雙排單層不加強7157.1500994.41052088.24加強15398.31154868.82425224.48三排單層不加強107

14、35.6751491.61578132.36加強23097.41732303.23637836.72雙排雙層不加強14817.92148588.84512036.48加強30641.74596255.29652135.92三排雙層不加強22226.83222883.26768054.72加強45962.6689439014478219、桁架容許內(nèi)力表橋型容許內(nèi)力不加強橋梁單排單層雙排單層三排單層雙排雙層三排雙層彎矩（KN.m）788.21576.42246.43265.44653.2剪力（KN）245.2490.5698.9490.5698.9橋型容許內(nèi)力加強橋梁單排單層雙排單層三排單層雙排雙

15、層三排雙層彎矩（KN.m）1687.533754809.467509618.8剪力（KN）245.2490.5698.9490.5698.92. 荷載分析2.1荷載分析、模板、支架、腳手架自重模板自重取1.5kN/, I20a工字鋼取27.93kg/m, I45a工字鋼取80.4kg/m,方木取0.9kg/m3,腳手架，鋼管柱按實際計算。、新澆混凝土自重按26 kN/m3。、施工人員、施工料具運輸堆放荷載計算模板及直接支承模板小棱時，均布荷載可取2.5kPa。計算直接支承小棱的梁或拱架時，均布荷載可取1.5 kPa。計算支架立柱及支承拱架的其它結(jié)構(gòu)件時，均布荷載可取1.0kPa。、傾倒混凝土?xí)r

16、產(chǎn)生的沖擊荷載按2.0kN/。、振搗混凝土產(chǎn)生的荷載按2.0kN/。、其它可能產(chǎn)生的荷載，如雪荷載、冬季保溫設(shè)施荷載等，基本不產(chǎn)生。、新澆混凝土對模板側(cè)面壓力，泵送時：Pm=4.6v1/4=4.6×21/4=5.5 kN/。、傾倒混凝土?xí)r對側(cè)面模板產(chǎn)生的水平荷載按2.0kN/。、振搗混凝土產(chǎn)生時對側(cè)面模板產(chǎn)生的壓力按4.0kN/。、現(xiàn)澆箱梁總方量：B匝道第一聯(lián)為560.52m3，鋼絞線重22.9443t；第二聯(lián)為558.96m3，鋼絞線重22.8947t;第三聯(lián)為560.88m3，鋼絞線為22.9443t；C匝道第一聯(lián)為428.8m3，鋼絞線重16.0513t；第二聯(lián)為490.5m3

17、，鋼絞線重16.0513t;第三聯(lián)為375.58m3，鋼絞線為11.4043t；第四聯(lián)為307.32m3，鋼絞線為10.8297t； 根據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范<JGJ162-2008>第條第4款計算 ，取二者之小值。 澆筑速度v取0.5m/h，混凝土初凝時間t0=8h，k1=1.2，k2=1.15 因此混凝土側(cè)壓力取F=44.65kPa，有效壓頭高度h=1.72m風(fēng)荷載按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009）規(guī)定計算，基本風(fēng)壓值取表D.4中n=10年，風(fēng)振系數(shù)，計算如下：按式計算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：其中：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kpa） 高度Z處的風(fēng)振系數(shù)（取1） 風(fēng)荷載體型系數(shù)，按表中“獨立墻壁

18、及圍墻”值+1.3 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按表離地高度50m的B類地面值1.67 基本風(fēng)壓（kpa），取0.35kpa計算得：2.2荷載組合 根據(jù)建筑荷載設(shè)計規(guī)范，均布荷載設(shè)計值=結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)×（恒載分項系數(shù)×恒載標(biāo)準(zhǔn)值活載分項系數(shù)×活載標(biāo)準(zhǔn)值）。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取二級建筑：1.0，恒載分項系數(shù)為1.2，活載分項系數(shù)為1.4。2.3 B匝道橋最大跨度段檢算 我部現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)特點，我們?nèi)〗孛鏋榇斫孛孢M行箱梁自重計算，如圖所示：2.3.1 底模面板檢算 底模面板采用15mm厚竹膠板，竹膠板尺寸為122*244*1.5cm。竹膠板下橋順向設(shè)置100*100mm方木小肋，中

19、心間距300mm，取1m板寬按凈跨徑300mm簡支梁檢算。（1）、荷載取底腹板荷載進行計算：梁體砼順橋向均布荷載：2底模面板寬度自重2箱內(nèi)支撐架荷載2 （2）強度驗算 Mmax=0.64kN·m Qmax=12.83kN底模力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×1.22×0.0152=3.43×10-5 m3I=1/12×bh3=1/12×1.22×0.0153=3.43×10-7 m4W1/6×bh2=1/6×1.22×0.0152=4.575×10-5 m3強

20、度條件： =Mmax/W=0.64/(4.58×10-5 )=1.4MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(12.83×3.43×10-5)/( 3.43×10-7×1.22) =1.052MPa=1.3 MPa（3）剛度驗算:fmaxffmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×71.3×0.34)/(100×9×109×2.81×10-7) =0.0155mmf=1/400m=0.75mm 1.5cm的竹膠板作

21、為底模滿足要求。 2.3.2 模板底縱橋向方木計算： 竹膠板底部橋順向設(shè)置100*100mm方木小肋，中心間距300mm，方木下設(shè)置橫橋向方木，方木中心間距為60cm，按單根方木受力（單根方木承受寬度600mm的系梁荷載）按三跨連續(xù)梁檢算。 （1）、荷載組合 取底腹板荷載進行計算：梁體砼順橋向均布荷載：2底模面板寬度自重2方木自重：2箱內(nèi)支撐架荷載2Mmax=0.76kN·m Qmax=7.59kN方木力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4 m3I=1/12×bh3=1/12×0.1&#

22、215;0.13=8.3×10-6m4W1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3強度條件： =Mmax/W=0.76/(1.67×10-4 )=4.55MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(7.59×1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =1.14MPa=1.3 MPa 剛度驗算:fmaxffmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×21.08×0.64)/(1

23、00×9×109×8.3×10-6) =0.25mmf=1/400m=1.5mm底模縱向方木截面尺寸符合設(shè)計要求 2.3.3橫向方木計算： 橫橋向方木采用10*10cm方木,鋪設(shè)于支架立桿頂撐上，間距為60cm，跨度60cm，所受荷載為上部縱向方木傳遞的集中荷載，間距按30cm布置，其荷載大小為：P=1.143*ql=1.143*21.08*0.6=14.69KN/m按四跨連續(xù)梁計算。 Mmax=2.12kN·m Qmax=18.23kN方木力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25

24、5;10-4 m3I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.3×10-6m4W1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3強度條件： =Mmax/W=2.12/(1.67×10-4 )=1.27MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(18.23*1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =1.22MPa=1.3 MPa 剛度驗算:fmaxffmax=1.764ql3/(100EI) 其中E=9×103 MPa

25、fmax=(1.764×14.69×0.63)/(100×9×109×2.813×10-6) =0.0221mmf=1/400m=1.5mm底模橫向方木截面尺寸符合設(shè)計要求 2.3.4 碗扣支架承載力及穩(wěn)定性檢算：根據(jù)現(xiàn)場實際選用碗扣腳手架作為鋼管柱貝雷架上橫縱坡調(diào)節(jié)，立桿、橫桿均為48*3.5mm鋼管，支架上下采用可調(diào)底托和頂托，按最大支架高度3.65m計算。荷載計算荷載計算采用建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008）第至條（不計風(fēng)荷載）：取值及計算原則如下：（1）、模板支撐架自重標(biāo)準(zhǔn)值Q1：底模系統(tǒng)自重（方木縱肋

26、按間距300mm）：竹膠板自重方木橫肋自重方木縱肋自重底模系統(tǒng)自重小計單根支架立桿及附件自重（每延米高度重量）：a、扣件自重(每根立桿每延米配旋轉(zhuǎn)扣件1套)b、頂托c、立桿d、橫桿（按立桿間距600*300mm，步距1200mm計算）e、剪刀撐鋼管（每根立桿上按設(shè)置48*2.9mm鋼管剪刀撐2根）（立桿按600*300mm間距計算）每根立桿系統(tǒng)合計總量：（其中hz為支架高度，按最大立桿間距600*300mm計算，偏于安全）（2）、鋼筋砼自重標(biāo)準(zhǔn)值Q2=26kN/m3（3）、振搗混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q3=2kpa（4）、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q4=1kpa 單肢立桿軸向力計算采用建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)

27、規(guī)范（JGJ166-2008）第條第1款(其中段砼體積)計算。最大單肢立桿軸向力計算如下：（1）、底腹板部位底腹板最大梁高1.75m，支架最大間距600*600mm。由計算可知單肢立桿最大軸力為底腹板下支架立桿，即。單肢立桿穩(wěn)定性承載力容許值計算采用建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008）第條第2款（）式并結(jié)合建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2011）第條式及第條式進行。其中：A-立桿橫截面積（489mm2） f-P235A鋼材（碗扣）抗拉、壓和抗彎強度設(shè)計值（205Mpa） -軸心受壓桿件穩(wěn)定性系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比查表 K-立桿計算長度附加系數(shù)（取1.155

28、，驗算立桿容許長細(xì)比時取1） -考慮單、雙排腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，按（JGJ130-2011）標(biāo)取1.5） h-步距，取1.2m i-碗扣立桿回轉(zhuǎn)半徑15.8mm 長細(xì)比，查穩(wěn)定性系數(shù)表得 單肢立桿穩(wěn)定性控制的容許承載力：由計算可知單肢立桿最大軸力為第梁端段下支架立桿，即，合格。容許長細(xì)比檢算根據(jù)建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008）第條：所有桿件長細(xì)比不得大于250。 h-步距，取1.2m i-碗扣立桿回轉(zhuǎn)半徑15.8mm 長細(xì)比，合格。 2.3.5 橫橋向I20工字鋼檢算：橫橋向設(shè)置I20工字鋼，工字鋼中心間距為60cm，長度12m，工字鋼設(shè)置在貝雷桁梁

29、上，跨度在底腹板位置為90cm，在翼緣板位置為120cm，工字鋼計算時按按三跨連續(xù)梁檢算。 （1）、荷載組合 根據(jù)以上計算沿縱梁方向承受的組合荷載：（工字鋼自重荷載q=（1.2*（+）+1.4*（+）*0.6=1.2*（50.5+0.692+0.2+0.455）+1.4*（2.5+2+2）*0.6=68.52*0.6=41.11KN/mMmax=3.33kN·m Qmax=22.2kNI20工字鋼力學(xué)參數(shù)：S =3.555×10-5m2 I=2.37×10-5m4 W=2.37×10-4 m3強度條件： =Mmax/W=3.33/(2.37×1

30、0-4 )=14.05MPa=170 Mpa= Qmax S/(Ib)=(22.2×3.555×10-5)/( 2.37×10-5×0.007)= =4,757MPa=100 MPa 剛度驗算:fmaxffmax=0.667Pl4/(100EI) 其中E=2.05×105 MPa fmax=(0.667×41.11×0.93)/(100×2.05×1011×2.37×10-5) =0.0411mmf=1/400m=2.25mm貝雷梁計算：承重梁為貝雷梁，由帶上下加強弦桿的標(biāo)準(zhǔn)貝雷片組合

31、而成。貝雷片規(guī)格為300cm×170cm×18cm。每9片組成一排（C匝道為每6片），每兩排連成一列，每列貝雷梁對應(yīng)端頭采用0.9m或1.2m的桁架框進行連接，共6列12排，按1.2+0.9*4+1.2m間距排列。分節(jié)段拼裝后由吊車吊起，在立柱頂部拼裝成長度27m整體桁架。計算按最大跨度15.5m簡支梁計算。(1)荷載計算（a）箱梁的砼重梁體重量：頂板寬10.3m，底板寬4.94m，梁長28.75m，混凝土體積188.76 m³。考慮到施工過程中泵車沖擊取沖擊系數(shù)為1.1，則梁重為：G1=188.76×2.6×1.1=539.854t。（b）模

32、板方木支撐體系重量根據(jù)以上計算總重量約為：G2=（0.692+0.2）*28.75*12=30.774t。（c）施工人員及設(shè)備荷載施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布活荷載取1.0KN/m2，面積為296.125m2，重量為：G3=29.62t。（d）分配梁重間距0.6m,橫橋向I20工字鋼。G4=46根×12m×27.91Kg/m=15.41t。（e）貝雷梁自重帶上下加強弦桿標(biāo)準(zhǔn)貝雷片重350kg。由表查得加強型貝雷片：M1687.5KN·M ； Q245.2KN ；考慮1.3安全系數(shù)，則：M1298.08KN·M Q188.6KNE=210GPaI=577

33、434.4cm4W=7699.1cm³G5=12×9節(jié)×350=37.8KN=37.8t（f）混凝土澆筑沖擊及振搗時產(chǎn)生荷載G6=（2+2）kN/m2×4.94m×28.75m=56.81t上述荷載合計G總=539.854+30.774+29.62+15.41+37.8+56.81 =710.27t(2)分布荷載貝雷梁分布按6列12排布置，每列2排間距0.9m或1.2m，兩排桁架之間采用支撐架連接。q列=G總/28.75/6=710.27/28.75/6=4.12t/mq排=G總/28.75/12=710.27/28.75/12=2.06t/m

34、（3）抗彎強度驗算Mmax=ql2/8=41.2×15.52/8=1237.29kN·mM=2×1298.08N·m 滿足！(4)抗剪強度驗算Q=ql/2=41.2×15.5/2=319.3kNQ=2×188.6kN 滿足！(5)剛度驗算彈性變形：f=5qL4/384EI=5×41.2×103×15.54/（384×2.1×1011×0.005774344）=0.025535m 非彈性變形采用下面經(jīng)驗公式計算：當(dāng)貝雷梁節(jié)數(shù)為奇數(shù)時：當(dāng)貝雷梁節(jié)數(shù)為偶數(shù)時：式中 n貝雷梁節(jié)數(shù)d常

35、數(shù)，對單層貝雷梁取d=0.3556cm；對雙層貝雷梁取d=0.1717cm.15.5m跨徑5片貝雷架，即=0.3556(52-1)/8=1.067cm貝雷梁變形值為0.02554+0.01067=0.0362f=l/400=0.0388m 滿足要求。(6)考慮梁體澆筑后混凝土重集中在中部4組貝雷梁上時工況貝雷梁分布按4列8排布置，每列2排間距0.9m，兩排桁架之間采用支撐架連接。q列=G總/28.75/4=710.27/28.75/4=6.18t/mq排=G總/28.75/8=710.27/28.75/8=3.09t/m(a)抗彎強度驗算Mmax=ql2/8=61.8×15.52/8

36、=1855.93kN·mM=2×1298.08kN·m 滿足！5.4.12.2 抗剪強度驗算Q=ql/2=61.8×15.5/2=478.95kNQ=2×245.2kN 滿足！(b)剛度驗算彈性變形：f=5qL4/384EI=5×61.8×103×15.54/（384×2.1×1011×0.005774344）=0.0383m非彈性變形采用下面經(jīng)驗公式計算：當(dāng)貝雷梁節(jié)數(shù)為奇數(shù)時：當(dāng)貝雷梁節(jié)數(shù)為偶數(shù)時：式中 n貝雷梁節(jié)數(shù)d常數(shù)，對單層貝雷梁取d=0.3556cm；對雙層貝雷梁取d=0.1

37、717cm.15.5m跨徑6片貝雷架，即=0.3556*36/8=1.6cm貝雷梁變形值為0.0383+0.01067=0.0049f=l/400=0.0388m 滿足！ 蓋梁計算蓋梁采用2I45b工字鋼組合梁，長度12m，支撐跨度為3m均布，所受荷載為上部貝雷梁所傳遞集中荷載，即集中力F=q排×15.5=20.6*15.5=319.3kN，將貝雷桁架最大反力施加到工字鋼分配梁相應(yīng)位置處計算，工字鋼自重：1.71kn/mMmax=337.2kN·m Qmax=642.94kN2I45b截面參數(shù)：面積: 22065.00mm2慣性矩: Ix=670554126mm4 Iy=1

38、49017286mm4截面抗彎系數(shù)： Wx=2980240mm3 Wy=980377mm3Ix/Sx=380.91mm腹板厚tw=2*13.5=27mm米重：174.24kg/m抗彎強度驗算：=Mmax/Wx =（337.2×106）/2980240=113.1MPa=140MPa抗剪強度驗算：=VmaxSx/Ixtw =519×103/（380.91×27） =50.464MPa=80MPa剛度驗算:f=1.883PL3/100EI=1.883×257.5×33/100×2.1×1011×1.49×10

39、-4=0.418mm0.4184mml/400=7.84mm 滿足!3.2.7立柱計算立柱采用540*8mm的鋼管柱，最大高度24m。軸心壓力為上部蓋梁傳遞的集中荷載,根據(jù)計算最大軸心壓力N=820.91kN。立柱布置橫橋向3m縱橋向12.5+2+12.5m布置。系桿設(shè)置從立柱根部1m起每4米一道系桿共4道，系桿為10槽鋼。（1）.受壓穩(wěn)定系數(shù)計算： 截面尺寸：540×10mm 截面面積：A=3.1416*（5402-5202）/4=16650.4mm2 抵抗矩：W=(/32)*5403*(1-(520/540)4)=2.1661×106 mm3 截面材性：Q235鋼材，允

40、許應(yīng)力=140MPa 繞x軸回轉(zhuǎn)半徑：=187.417 mm 繞y軸回轉(zhuǎn)半徑：=187.417 mm 繞X軸長細(xì)比為 x=l0x/ix=128.06 繞X軸截面為b類截面 繞Y軸長細(xì)比為 y=l0y/iy=128.06 繞Y軸截面為b類截面 按 GB 50017-2003 附錄c查表c-2b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù) 查得繞X軸受壓穩(wěn)定系數(shù) x = 0.397 查得繞Y軸受壓穩(wěn)定系數(shù) y = 0.397（2）強度驗算： 軸壓力 N =820.91kN 計算得強度應(yīng)力為=N/A=49.31MPa =140MPa 滿足!（3）.穩(wěn)定驗算： 計算得繞X軸穩(wěn)定應(yīng)力為x=N/（x×A）=12

41、4.2 MPa=140MPa 滿足! 計算得繞Y軸穩(wěn)定應(yīng)力為y=N/（y×A）=124.2 MPa=140MPa 滿足!考慮5cm偏心受壓時：=49.31+820.91×106×0.05/（2.1661×106）=68.26MPa=140MPa（4）局部穩(wěn)定驗算：外徑與壁厚之比為：R/=54 滿足!(GB50017-2003 第59頁，圓管受壓構(gòu)件的外徑與壁厚之比不大于100（235/f）=109.3)立柱壁厚10mmR立柱外徑540mm基礎(chǔ)計算根據(jù)本工程實際的地勘數(shù)據(jù)，鋼管樁基礎(chǔ)根據(jù)實際情況考慮將開挖至砂質(zhì)粘土層或粗砂層，采用換填1m碎石墊層后施做混凝

42、土條形基礎(chǔ)，基底承載力通過靜力觸探試驗可達到160KPa。(1).C25鋼筋砼局部承壓驗算單根立柱對鋼管的壓力：立桿承受荷載+鋼管自重N=820.91+24×9.89×10-3×130.64=851.92KN鋼管與鋼筋混凝土基礎(chǔ)底部采用70cm×70cm鋼板連接。則混凝土局部承壓：=N/A=851.92÷(0.7×0.7)×10-3=1.74MPa=25 MPa（2）地基承載力驗算中支墩兩排鋼管荷載總和為N=851.92*8=6815.36KN，混凝土條形基礎(chǔ)尺寸為12×4×1m，換填碎石墊層容重為18K

43、N/m3,高度為2m，碎石面層基底尺寸為5×14m，基礎(chǔ)埋置深度為1m。立桿荷載通過混凝土基礎(chǔ)傳遞，應(yīng)力按45°角傳遞?；炷粱A(chǔ)底面的平均壓應(yīng)力：=（6815.36+12×4×26）/（12×4）=168KPa碎石底層基底應(yīng)力計算公式（參考橋梁施工百問第77頁）：H=ab/(ab+(a+b+4/3*hs*tan)+shs=14*5*168/(14*5+(14+5+4/3*2)*2)+18*2=139.765 KPa160kPa 滿足!邊支墩單排鋼管荷載總和為N=851.92*4=3407.68KN，混凝土條形基礎(chǔ)尺寸為12×2

44、15;1m，換填碎石墊層容重為18KN/m3,高度為2m，碎石面層基底尺寸為3×14m，基礎(chǔ)埋置深度為0。立桿荷載通過混凝土墊層，應(yīng)力按45°角傳遞。混凝土基礎(chǔ)底面的平均壓應(yīng)力：=N/A=（3047,68+12*2*26）/（12×2）=153 kPa 碎石底層基底應(yīng)力計算公式（參考橋梁施工百問第77頁）：H=ab/(ab+(a+b+4/3*hs*tan)+shs=14*3*153/(14*3+(14+3+4/3*2)*2)+18*2=115.08 KPa160kPa 滿足!(二) 滿堂支架結(jié)構(gòu)驗算1、碗扣支架相關(guān)參數(shù)立桿和橫桿設(shè)計允許荷載立 桿橫 桿步距（m）允

45、許載荷（KN）橫桿長度（m）允許集中荷載（KN）允許均布荷載（KN）0.6400.94.5121.2301.23.571.8251.52.54.52.4201.82.03.0碗口支架鋼管外徑48, 鋼管內(nèi)徑41,壁厚3.5mm，截面積4.89*102mm2慣性矩I=1.215*105mm4，單位重量62kg/m回旋半徑i=(484-414)/64/(484-414)/41/2=15.782、支架荷載分析根據(jù)本工程現(xiàn)澆箱梁的結(jié)構(gòu)特點，在施工過程中將涉及到以下荷載形式： q1 箱梁自重荷載，新澆混凝土密度取2600kg/m3。根據(jù)我部現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)特點，我們?nèi)〗孛鏋榇斫孛孢M行箱梁自重計算，并對這個

46、代表截面下的支架體系進行檢算，首先分別進行自重計算。 q2 箱梁內(nèi)模、底模、內(nèi)模支撐及外模支撐荷載，按均布荷載計算；取q21.2kPa q3因施工時面積分布廣，需要人員及機械設(shè)備不多，取q3=2.0KN/m2（施工中要嚴(yán)格控制其荷載量）。 q4 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載，對底板取2.0kPa，對側(cè)板取4.0kPa。 q5 新澆混凝土對側(cè)模的壓力。因現(xiàn)澆箱梁采取水平分層以每層30cm高度澆筑，在豎向上以V=1.2m/h澆筑速度控制，砼入模溫度T=28控制，因此新澆混凝土對側(cè)模的最大壓力q5=K為外加劑修正稀數(shù)，取摻緩凝外加劑K=1.2當(dāng)V/t=1.2/28=0.0430.035 h=1.53+3.8

47、V/t=1.69mq5= q6 傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載，取2.0kPa。 q7 支架自重，經(jīng)計算支架在不同布置形式時其自重如下表所示：滿堂鋼管支架自重立桿橫橋向間距×立桿縱橋向間距×橫桿步距支架自重q7的計算值(kPa)60cm×60cm×120cm3.38荷載組合模板、支架設(shè)計計算荷載組合模板結(jié)構(gòu)名稱荷載組合強度計算剛度檢算底模及支架系統(tǒng)計算側(cè)模計算3、支架結(jié)構(gòu)驗算3.1 底模面板檢算 底模面板采用18mm厚竹膠板，竹膠板尺寸為122*244*1.8cm。竹膠板下橋順向設(shè)置100*100mm方木小肋，中心間距300mm，取1m板寬按凈跨徑300mm簡

48、支梁檢算。（1）、荷載取底腹板荷載進行計算：梁體砼順橋向均布荷載：2底模面板寬度自重2上部拱肋自重及支撐架荷載2 （2）強度驗算 Mmax=0.65kN·m Qmax=13.04kN底模力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×1.0×0.0182=4.05×10-5 m3I=1/12×bh3=1/12×1.0×0.0183=4.86×10-7 m4W1/6×bh2=1/6×1.22×0.0182=5.4×10-5 m3強度條件： =Mmax/W=0.65/(6.59

49、×10-5 )=9.87MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(13.04×4.05×10-5)/( 4.86×10-7×1.0) =1.087MPa=1.3 MPa（3）剛度驗算:fmaxffmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×72.44×0.34)/(100×9×109×2.81×10-7) =0.157mmf=1/400m=0.75mm 1.8cm的竹膠板作為底模滿足要求。3.2 模板底縱橋向方木計算：

50、 竹膠板底部橋順向設(shè)置100*100mm方木小肋，中心間距300mm，方木下設(shè)置橫橋向方木，方木中心間距為60cm，按單根方木受力（單根方木承受寬度600mm的系梁荷載）按三跨連續(xù)梁檢算。 （1）、荷載組合 取底腹板荷載進行計算：梁體砼順橋向均布荷載：2底模面板寬度自重2方木自重：2上部拱肋自重及支撐架寬度荷載2Mmax=0.19kN·m Qmax=3.86kN方木力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4 m3I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.3×1

51、0-6m4W1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3強度條件： =Mmax/W=0.19/(1.67×10-4 )=1.14MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(3.86×1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =0.581MPa=1.3 MPa 剛度驗算:fmaxffmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×21.42×0.54)/(100×9×109

52、×8.3×10-6) =0.121mmf=1/400m=1.25mm底模縱向方木截面尺寸符合設(shè)計要求 3.3橫向方木計算： 橫橋向方木采用10*15cm方木,鋪設(shè)于支架立桿頂撐上，間距為60cm，跨度60cm，所受荷載為上部縱向方木傳遞的集中荷載，間距按30cm布置，其荷載大小為：P=1.143*ql=1.143*21.42*0.6=14.69KN/m按四跨連續(xù)梁計算。 Mmax=2.12kN·m Qmax=18.23kN方木力學(xué)參數(shù)：S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.152=2.813×10-4 m3I=1/12&

53、#215;bh3=1/12×0.1×0.153=2.813×10-5m4W1/6×bh2=1/6×0.1×0.152=3.75×10-4 m3強度條件： =Mmax/W=2.12/(3.75×10-4 )=5.65MPa=12 Mpa= Qmax S/(Ib)=(18.23*2.813×10-4)/( 2.813×10-5×0.15) =1.22MPa=1.3 MPa 剛度驗算:fmaxffmax=1.764ql3/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(1.

54、764×14.69×0.63)/(100×9×109×2.813×10-6) =0.0221mmf=1/400m=1.5mm底模橫向方木截面尺寸符合設(shè)計要求3.4扣件式鋼管支架立桿強度及穩(wěn)定性驗算邊支點-截面處鋼管扣件式支架體系在箱梁底腹板采用60×60×120cm的布置結(jié)構(gòu)，在翼緣板采用60×90×120cm的布置結(jié)構(gòu)，如圖：、立桿強度驗算根據(jù)立桿的設(shè)計允許荷載，當(dāng)橫桿步距為120cm，立桿可承受的最大允許豎直荷載為N=30kN（參見公路橋涵施工手冊）。立桿實際承受的荷載為：N=1.2（NG1

55、K+NG2K）+0.85×1.4NQK（組合風(fēng)荷載時） NG1K支架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力； NG2K構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NQK施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值；于是，在底腹板位置有：NG1K=0.6×0.6×q1=0.6×0.6×43.013=15.485KNNG2K=0.6×0.6×q2=0.6×0.6×1.2=0.432KN NQK=0.6×0.6×(q3+q4+q7)=0.36×(2.0+2.0+3.38)=2.657KN則：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85&#

56、215;1.4NQK=1.2×（15.485+0.432）+0.85×1.4×2.657=22.26KNN30kN，強度滿足要求，安全系數(shù)30/22.26=1.35。 在翼緣板位置有：NG1K=0.6×0.9×q1=0.6×0.9×8.32=4.493KNNG2K=0.6×0.9×q2=0.6×0.9×1.2=0.648KN NQK=0.6×0.9×(q3+q4+q7)=0.54×(2.0+2.0+3.38)=3.985KN則：N=1.2（NG1K+NG2

57、K）+0.85×1.4NQK=1.2×（4.493+0.648）+0.85×1.4×3.985=10.911KNN30kN，強度滿足要求。均滿足要求。、立桿穩(wěn)定性驗算根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范有關(guān)模板支架立桿的穩(wěn)定性計算公式：N/A+MW/WfN鋼管所受的垂直荷載，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4NQK（組合風(fēng)荷載時），同前計算所得；f鋼材的抗壓強度設(shè)計值，f205N/mm2參考建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表得。 A48mm×3.5鋼管的截面積A489mm2。 軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比查表即可求得。 i截面的回轉(zhuǎn)半徑，查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范附錄B得i15.8。 長細(xì)比L/i。 L水平步距，L1.2m。于是，L/i76，參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范查附錄C得0.744。MW計算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎距；MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10WK=0.7uz