橋梁常規(guī)支架計(jì)算方法

1、橋梁常規(guī)支架計(jì)算方法橋梁常規(guī)支架計(jì)算方法XXXXXXXXXXXX 公司施工技術(shù)公司施工技術(shù)2XXX2XXX 年年 XXXX 月月2前前 言言近年來，公司承建的橋梁項(xiàng)目不斷增多，橋型也出現(xiàn)多樣化。目前在建難度較大的橋梁均不同程度使用了落地（懸空）支架來進(jìn)行施工，比如：XX 客專翁梅立交連續(xù)梁采用臨時(shí)支墩、貝雷梁及小鋼管多層組合支架進(jìn)行現(xiàn)澆，XX 高速高堯 I號大橋 150m 主跨的 0 號塊、1 號塊均采用了托架懸空澆筑，西平鐵路 1-80m 鋼-混凝土組合桁梁擬定采用落地支架原位拼裝等等。由于支架施工具有普遍性，公司施工技術(shù)部根據(jù)以往橋梁施工特點(diǎn)編寫了本手冊，主要對比較常規(guī)的幾種橋梁支架形式的

2、計(jì)算方法進(jìn)行介紹。計(jì)算過程中個(gè)別數(shù)值（參數(shù)）或分析方法可能存在一定的理解偏差甚至錯誤，但其計(jì)算思路是可以參考和借鑒的。本手冊共分十個(gè)部分，主要內(nèi)容包括：橋梁支架計(jì)算依據(jù)和荷載計(jì)算、箱梁模板設(shè)計(jì)計(jì)算、小鋼管滿堂支架計(jì)算、臨時(shí)墩（貝雷梁）組合支架計(jì)算、預(yù)留孔穿銷法計(jì)算、抱箍設(shè)計(jì)計(jì)算、預(yù)埋牛腿懸空支架計(jì)算、托架設(shè)計(jì)計(jì)算、簡支托梁設(shè)計(jì)計(jì)算、附件。附件 1、2 表中介紹了支架立桿、分配梁常用材料的力學(xué)參數(shù)，對手冊 2.3 章節(jié)進(jìn)行了補(bǔ)充；附件 3 介紹了預(yù)應(yīng)力張拉引伸量的計(jì)算方法，特別是針對非對稱預(yù)應(yīng)力張拉的伸長值計(jì)算。由于時(shí)間有限，不當(dāng)之處在所難免，如發(fā)現(xiàn)需要修改和補(bǔ)充完善之處，請及時(shí)與中鐵一局五公司

3、施工技術(shù)部聯(lián)系（電話：0917-XXXXXXXXXXX） 。3目目 錄錄1 1 支架在橋梁施工的用途支架在橋梁施工的用途.72 2 支架計(jì)算依據(jù)和荷載計(jì)算支架計(jì)算依據(jù)和荷載計(jì)算.72.12.1 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù).72.22.2 施工荷載計(jì)算及其傳遞施工荷載計(jì)算及其傳遞.72.2.1 側(cè)模荷載.72.2.2 底模荷載.82.2.3 橫向分配梁.82.2.4 縱梁.82.2.5 立桿（臨時(shí)墩）.92.2.6 地基荷載為立桿（臨時(shí)墩）下傳集中荷載。.92.32.3 材料及其力學(xué)的性能材料及其力學(xué)的性能.92.3.1 竹(木)膠板.92.3.2 熱（冷）軋鋼板.92.3.3 焊縫.92.3.4

4、 連接螺栓.102.3.5 模板拉桿.102.3.6 方木.102.3.7 熱軋普通型鋼.102.3.8 地基或臨時(shí)墩擴(kuò)大基礎(chǔ)（樁基礎(chǔ)）.112.3.9 相關(guān)建議.112.42.4 貝雷梁貝雷梁.112.4.1 國產(chǎn)貝雷梁簡介.112.4.2 桁架片力學(xué)性質(zhì).122.4.3 桁架片組合成貝雷梁的力學(xué)性能.122.4.4 桁架容許內(nèi)力.123 3 箱梁模板設(shè)計(jì)計(jì)算箱梁模板設(shè)計(jì)計(jì)算.123.13.1 箱梁側(cè)模箱梁側(cè)模.123.1.1 側(cè)模面板計(jì)算.133.1.23.1.2 豎向次楞計(jì)算豎向次楞計(jì)算.133.1.3 水平主楞（橫向背肋）計(jì)算.143.1.4 對拉桿計(jì)算.153.23.2 箱梁底模箱梁

5、底模.153.2.1 底模面板計(jì)算.163.3.2 底模次楞（橫向分配梁）計(jì)算.163.2.3 底模主楞（縱梁）計(jì)算.174 4 滿堂支架計(jì)算滿堂支架計(jì)算.174.14.1 立桿及底托立桿及底托.184.1.1 立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（通過模板下傳荷載）.184.1.2 立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（依照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 ）.184.1.3 立桿壓縮變形.1944.1.4 底托檢算.194.24.2 地基承載力地基承載力.204.34.3 支架總體彈性沉降值支架總體彈性沉降值.215 5 臨時(shí)墩（貝雷梁）組合支架臨時(shí)墩（貝雷梁）組合支架.215.15.1 荷載計(jì)算荷載計(jì)算.215.1.1 箱

6、梁斷面劃分區(qū)間.215.1.2 荷載計(jì)算（順橋方向）.215.25.2 縱梁設(shè)計(jì)檢算縱梁設(shè)計(jì)檢算.225.2.1 單片貝雷桁架片荷載.225.2.2 貝雷桁架檢算.225.2.3 計(jì)算補(bǔ)充說明.225.35.3 橫梁檢算橫梁檢算.235.3.1 橫梁的荷載.235.3.2 橫梁選材和計(jì)算.235.45.4 支墩穩(wěn)定性支墩穩(wěn)定性.235.4.1 強(qiáng)度驗(yàn)算.235.4.2 穩(wěn)定驗(yàn)算.245.4.3 局部穩(wěn)定驗(yàn)算.245.4.4 支墩計(jì)算的補(bǔ)充說明.245.55.5 混凝土基礎(chǔ)及地基混凝土基礎(chǔ)及地基.255.5.1 地基計(jì)算.255.5.2 混凝土基礎(chǔ).256 6 懸空支架懸空支架- -預(yù)留孔穿銷法

7、預(yù)留孔穿銷法.266.16.1 蓋梁底模支撐縱、橫梁的計(jì)算蓋梁底模支撐縱、橫梁的計(jì)算.266.1.1 施工荷載計(jì)算.266.1.2 縱向分配梁計(jì)算.266.1.3 橫梁計(jì)算.276.26.2 銷軸計(jì)算銷軸計(jì)算.276.2.1 銷軸抗彎計(jì)算.286.2.2 銷軸抗剪計(jì)算.286.2.3 合成應(yīng)力.286.36.3 墩身混凝土局部受壓計(jì)算墩身混凝土局部受壓計(jì)算.287 7 懸空支架懸空支架- -抱箍法抱箍法.287.17.1 螺栓直徑的選擇螺栓直徑的選擇.297.27.2 螺栓孔距及抱箍高度的確定螺栓孔距及抱箍高度的確定.297.37.3 抱箍耳板寬度的確定抱箍耳板寬度的確定.297.47.4 抱

8、箍板厚的確定抱箍板厚的確定.297.4.1 從截面受拉方面考慮.297.4.2 從截面受剪方面考慮.297.57.5抱箍耳板厚度確定抱箍耳板厚度確定 .307.67.6 連接板焊縫計(jì)算連接板焊縫計(jì)算.308 8 懸空支架懸空支架- -預(yù)設(shè)牛腿法預(yù)設(shè)牛腿法.3058.18.1 牛腿設(shè)計(jì)計(jì)算牛腿設(shè)計(jì)計(jì)算.318.28.2 焊縫連接計(jì)算焊縫連接計(jì)算.318.38.3 預(yù)埋鋼筋計(jì)算預(yù)埋鋼筋計(jì)算.318.3.1 預(yù)埋筋承載力計(jì)算.318.3.2 預(yù)埋筋錨固長度的計(jì)算.318.48.4 預(yù)埋鋼板厚度的計(jì)算預(yù)埋鋼板厚度的計(jì)算.319 9 懸空支架懸空支架- -三角托架三角托架.319.19.1 三角托架及其

9、使用材料三角托架及其使用材料.319.1.1 縱向分配梁.329.1.2 主橫梁.329.1.3 落梁楔塊.329.1.4 三角托架.329.1.5 預(yù)埋牛腿.329.29.2 施工荷載的計(jì)算施工荷載的計(jì)算.349.2.1 混凝土荷載.349.2.2 模板荷載.349.2.3 內(nèi)外模桁架或支架.349.2.4 臨時(shí)荷載.349.39.3 縱向分配梁計(jì)算縱向分配梁計(jì)算.349.3.1 箱梁腹板位置縱向分配梁.349.3.2 箱梁底板位置縱向分配梁計(jì)算.359.3.3 翼板下面縱向分配梁.359.49.4 主橫梁計(jì)算主橫梁計(jì)算.359.4.1 中間位置主橫梁檢算.359.4.2 靠近墩身位置主橫梁

10、檢算.369.59.5 砂桶計(jì)算砂桶計(jì)算.369.69.6 托架計(jì)算托架計(jì)算.369.5.1 托架水平撐.379.5.2 托架斜撐.379.5.3 水平撐牛腿.379.5.4 斜撐牛腿.371010 懸空支架懸空支架- -簡支托梁簡支托梁.3810.110.1 簡支托梁及其使用材料簡支托梁及其使用材料.3810.1.1 橫向分配梁.3810.1.2 簡支縱梁.3810.1.3 落梁楔塊.3810.210.2 橫向分配梁計(jì)算橫向分配梁計(jì)算.3910.310.3 縱梁計(jì)算縱梁計(jì)算.3910.410.4 橫向托梁橫向托梁.3910.510.5 牛腿檢算牛腿檢算.391111 補(bǔ)充說明補(bǔ)充說明.40附

11、表一：支架施工常用的立桿（臨時(shí)支墩）材料附表一：支架施工常用的立桿（臨時(shí)支墩）材料.406附表二：支架施工常用的分配梁（橫縱梁）材料附表二：支架施工常用的分配梁（橫縱梁）材料.41附件三：預(yù)應(yīng)力筋單雙向張拉（非對稱）的伸長值計(jì)算附件三：預(yù)應(yīng)力筋單雙向張拉（非對稱）的伸長值計(jì)算.431 張拉伸長值的重要性.432 后張法預(yù)應(yīng)力筋理論伸長值計(jì)算公式說明 .432.1 預(yù)應(yīng)力筋伸長值計(jì)算的分段原則.432.2 AB 段截面拉力、截面平均拉力和伸長值.432.4 CD 段截面平均拉力和伸長值.442.5 預(yù)應(yīng)力筋張拉施工總伸長值計(jì)算.443 對不同張拉方式伸長值計(jì)算實(shí)例.453.1 單向張拉實(shí)例.45

12、3.2 雙向張拉實(shí)例.454 理論伸長值與設(shè)計(jì)圖紙數(shù)值偏差的原因.475 理論伸長值與實(shí)際伸長值偏差的原因.476 伸長值計(jì)算補(bǔ)充說明.4871 1 支架在橋梁施工的用途支架在橋梁施工的用途支架在橋梁的施工方面有著比較廣泛的作用，可以作為現(xiàn)澆梁、蓋梁施工的主要承力結(jié)構(gòu)，墩身施工的工作平臺，內(nèi)模的橫（豎）向支撐系統(tǒng)，施工人員下上的通行斜道，材料、機(jī)具運(yùn)輸?shù)牡跹b設(shè)施等等。支架法施工除在設(shè)計(jì)方面有要求外，根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，在以下情況建議通過變更設(shè)計(jì)采用支架施工：山區(qū)施工沒有建設(shè)預(yù)制場的條件建議支架現(xiàn)澆；橋梁兩端地形限制無法拼裝架橋機(jī)或運(yùn)梁條件差；橋梁平曲線半徑較小，預(yù)制箱梁翼板變化較大；橋梁跨線時(shí)兩側(cè)蓋

13、梁軸線不平行導(dǎo)致在同一跨板長差異較大致使預(yù)制、架設(shè)難度和施工投入（改造預(yù)制臺座和龍門吊）大；橋梁由于設(shè)計(jì)跨度不同，大跨預(yù)制梁的架設(shè)存在難度（施工期間需要改造或更換架橋設(shè)備） ；預(yù)制、架設(shè)施工不能滿足進(jìn)度要求等情況。2 2 支架計(jì)算依據(jù)和荷載計(jì)算支架計(jì)算依據(jù)和荷載計(jì)算橋梁施工中不同的支架方式均有成功的案例為后續(xù)施工提供良好的借鑒。本文主要對不同的常規(guī)支架形式的計(jì)算進(jìn)行介紹，通過對支撐結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析和理解，才能選用到適合不同工程特點(diǎn)的支架形式，才能對支架體系的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的現(xiàn)場控制，才能對混凝土性能、澆筑高度、澆筑速度等主要指標(biāo)予以確定和控制，才能保證相同橋型相同支架方式產(chǎn)生相同的效果，避免質(zhì)

14、量和安全事故。2.12.1 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-2000，2000 年 11 月木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 ，GB 50005-2003，2004 年 1 月混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 ，GB 50010-2002，2002 年 4 月鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 ，GB 50017-2003，2003 年 4 月建筑工程大模板技術(shù)規(guī)程 ，JGJ74-2003，2003 年 10 月建筑施工扣件式鋼管腳手架安全施工規(guī)范JGJ130-2001建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ 166-2008建筑施工門式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程JGJ128-2000鋼管腳手架扣件GB15831-2006

15、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500092001扣件式鋼管腳手架計(jì)算手冊 ，王玉龍，2008 年建筑施工計(jì)算手冊 ，江正榮，2001 年 7 月2.22.2 施工荷載計(jì)算及其傳遞施工荷載計(jì)算及其傳遞支架選型完成后，其計(jì)算的思路和原則應(yīng)從上至下進(jìn)行。2.2.1 側(cè)模荷載施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1.5KN/m2。傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：采用泵送混凝土?xí)r為 4KN/m2；采用溜槽、串筒為 2KN/m2；采用容積 0.8m3以下漏斗為 4KN/m2；采用容積 0.8m3以下漏斗為6KN/m2。振搗混凝土?xí)r對豎向結(jié)構(gòu)模板產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 4KN/m2。現(xiàn)澆

16、混凝土對模板的側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值：8F=0.22*r*t0*B1*B2*V1/2 F=r*H F新澆筑砼對模板的最大側(cè)壓力（KN/m2） ；r砼的重力密度（KN/m3） ，計(jì)算時(shí)鋼筋混凝土取 26 KN/m3；t0新澆筑的初凝時(shí)向（h） ，可按實(shí)測確定，如缺乏試驗(yàn)資料時(shí)可采用t0=200/（T+15）計(jì)算（T 為砼的溫度） ；H砼側(cè)壓力計(jì)算位置處至新澆砼頂面的總高度（m） ；B1外加劑影響修正系數(shù)，摻具有緩凝作用的外加劑時(shí)取 1.2，無外加劑取1；B2砼坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于 11cm 時(shí)取 1.1，坍落度大于11cm 時(shí)取 1.15；V砼的澆筑速度（m/h） 。公式、計(jì)算結(jié)果取二者中的較

17、小值。取較小值的原因分析：對于高度較低的模板來說其側(cè)壓力主要取決于澆筑高度，而對于澆注高度較大的情況下按澆注高度計(jì)算結(jié)果是不真實(shí)的，因?yàn)槎丈砘炷岭S著時(shí)間推移澆筑部位不斷上移，底部混凝土凝固對底部側(cè)模的影響逐漸減小，對于墩身澆筑選用較小值是比較符合實(shí)際。但是計(jì)算取較小值的條件：現(xiàn)場必須對混凝土的坍落度和澆筑速度進(jìn)行嚴(yán)格控制，其次對初凝時(shí)間應(yīng)現(xiàn)場認(rèn)真測定。模板荷載分項(xiàng)系數(shù)：活載（施工人員、機(jī)具，傾倒、振搗混凝土荷載）取1.4，恒載（新澆混凝土對側(cè)模的壓力）取 1.2。模板荷載效應(yīng)組合：計(jì)算模板承載能力時(shí)=荷載*1.2+活載*1.4，計(jì)算模板抗變形能力時(shí)=荷載*1.2。有效壓頭高度：h= F/r。

18、2.2.2 底模荷載施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值 1.5KN/m2。傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的豎向荷載經(jīng)驗(yàn)值 2.0-4.0KN/m2。振搗混凝土?xí)r對水平模板產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 2.0KN/m2。模板自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值木模為 0.50-0.55KN/m2，鋼模 0.75-1.25KN/m2。鋼筋混凝土密度取 26 KN/m3，尚需*1.05（混凝土脹模系數(shù)，建議采用） 。根據(jù)箱梁斷面荷載作如下劃分： 模板荷載效應(yīng)組合：恒載*1.2+活載*1.4。 （活載主要包括：施工人員荷載、施工機(jī)具荷載、傾倒混凝土荷載、振搗混凝土荷載。恒載主要包括：混凝土荷載、模板自重荷載）2.2.3 橫向分配梁 梁底橫向分配梁（模板次楞

19、）荷載取值與底模荷載相同。2.2.4 縱梁9 縱梁（模板主楞）荷載為橫向分配梁（模板次楞）傳遞的集中荷載。2.2.5 立桿（臨時(shí)墩） 立桿（臨時(shí)墩）荷載為縱梁（模板主楞）下傳集中荷載。由于在模板計(jì)算荷載時(shí)已考慮了恒載和活載的組合效應(yīng)，故模板主楞下傳至立桿的荷載可直接計(jì)算立桿穩(wěn)定性。也可根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范進(jìn)行荷載計(jì)算。立桿穩(wěn)定性荷載組合和分項(xiàng)系數(shù)： 1.2*永久荷載+1.4*施工均布活荷載； 1.2*永久荷載+1.4*0.85*（施工均布活荷載+風(fēng)荷載） 。永久荷載包括：混凝土荷載、模板荷載、支架荷載。施工均布荷載：施工人員荷載，施工機(jī)具荷載，傾倒混凝土荷載、振搗混凝土荷載

20、。風(fēng)荷載：根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范對水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計(jì)算：WK=0.7uz*us*w0 。公式中 uz風(fēng)壓高度變化系數(shù)，可查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 ；us風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù)，可查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 ，w0基本風(fēng)壓，可查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 。2.2.6 地基荷載為立桿（臨時(shí)墩）下傳集中荷載。落地支架計(jì)算順序：模板橫梁（分配梁）縱梁立桿（臨時(shí)墩）地基（樁基） 。托架（牛腿、抱箍）計(jì)算順序：模板橫梁（分配梁）縱梁斜撐（牛腿、箍身）墩柱混凝土。2.32.3 材料及其力學(xué)的性能材料及其力學(xué)的性能2.3.1 竹(木)膠板木膠板作模板面板時(shí)根據(jù)木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.2 規(guī)定抗彎強(qiáng)

21、度設(shè)計(jì)值13N/mm2，彈性模量為 9.0*103N/mm2，撓度極限值 L/400。由于橋梁施工處于露天環(huán)境，根據(jù)規(guī)范的要求進(jìn)行調(diào)整，fm=13*0.9=11.70N/mm2，E=9.0*103*0.85=7.65*103 N/mm2。自重計(jì)算時(shí)采用密度 550Kg/m3（5.5KN/m3） 。竹膠板作模板面板時(shí)抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 30-35N/mm2(暫無相關(guān)依據(jù),參考其產(chǎn)品介紹)，彈性模量為 5.5*103N/mm2，撓度極限值 L/400。由于橋梁施工處于露天環(huán)境，根據(jù)規(guī)范的要求進(jìn)行調(diào)整，fm=30*0.9=27N/mm2，E=5.5*103*0.85=4.68*103 N/mm2。自重計(jì)

22、算時(shí)采用密度 950Kg/m3（9.5KN/m3） 。兩種板表面幾何尺寸 2440*1220mm，板厚 9、10、12、15、18、20mm 等規(guī)格，周轉(zhuǎn)次數(shù)控制在 15 次以內(nèi)。2.3.2 熱（冷）軋鋼板熱軋板硬度低，加工容易，延展性能好。冷軋板硬度和強(qiáng)度高，做鋼模面板時(shí)加工相對困難，但使用過程不易變形。一般選用 4-8mm 厚熱軋鋼板作為模板面板，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4 規(guī)定抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 215N/mm2，抗剪強(qiáng)度 125N/mm2，彈性模量為 206*103N/mm2，撓度極限值 L/400。深水鋼護(hù)筒、鋼圍堰（套箱）多選用厚度 10mm 以上熱軋鋼板?？蛯＃?0m 以上跨度的公路）

23、預(yù)制箱梁大模板多選用厚度 12mm 以上冷軋鋼板。2.3.3 焊縫抱箍、牛腿、掛藍(lán)以及吊架等臨時(shí)承重結(jié)構(gòu)焊縫一般需要進(jìn)行無損探傷檢測，10對接焊縫必須做無損探傷。焊縫驗(yàn)收等級共三個(gè)級別（三級為最低） ，對接焊縫的焊接等級不能低于二級。焊縫等級檢測比較簡單對現(xiàn)場施工影響不大，一般使用超聲波探傷儀檢查。對于臨時(shí)結(jié)構(gòu)焊縫較多時(shí)，現(xiàn)場對焊縫抽查時(shí)原則上優(yōu)先選取受拉部位焊縫。鋼模板角焊縫一般情況下無須進(jìn)行探傷檢測。焊縫等級見鋼規(guī) 7.1.1條，閱讀時(shí)注意條文解釋。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4 規(guī)定：抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 160N/mm2，抗剪強(qiáng)度160N/mm2。焊縫計(jì)算高度按實(shí)際焊縫高度的 0.7 為計(jì)算依據(jù)。

24、2.3.4 連接螺栓普通螺栓：鋼材材質(zhì) Q235。共分 A、B、C 三級，前兩種是精制螺栓，現(xiàn)場使用較少。C 級為粗制螺栓，鋼模板連接基本上為 C 級螺栓，普通螺栓在施工中可重復(fù)使用。普通螺栓一般為 4.4 級、4.8 級、5.6 級和 8.8 級。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4 規(guī)定：4.6 級和 4.8 級抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值170N/mm2，抗剪強(qiáng)度 140N/mm2；5.6 級抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 210N/mm2，抗剪強(qiáng)度190N/mm2；8.8 級抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 400N/mm2，抗剪強(qiáng)度 320N/mm2。高強(qiáng)螺栓：鋼材材質(zhì) 45 號鋼(8.8 級)和 20MmTiB(10.9 級)，為預(yù)應(yīng)力螺栓

25、，必須按要求使用扭矩扳手施加一定的預(yù)拉力方可有效。高強(qiáng)螺栓不可重復(fù)使用，常用的有 M16-M30，超大規(guī)格的高強(qiáng)螺栓性能不穩(wěn)定，應(yīng)慎重使用。在普通橋梁中抱箍大多采用高強(qiáng)螺栓，大跨橋梁的臨時(shí)設(shè)備使用比較多見。高強(qiáng)螺栓在使用時(shí)分為摩擦型高強(qiáng)螺栓與承壓型高強(qiáng)螺栓，設(shè)計(jì)計(jì)算方法上需區(qū)別對待。摩擦型以連接板之間出現(xiàn)滑動作為承載能力極限狀態(tài)，承壓型以板層間出現(xiàn)滑動作為正常使用極限狀態(tài)，而以連接破壞作為承載能力極限狀態(tài)。高強(qiáng)螺栓分為 8.8 級和 10.9 級。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4 規(guī)定：承壓型高強(qiáng)螺栓 8.8 級抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值400N/mm2，抗剪強(qiáng)度 250N/mm2；10.9 級抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 5

26、00N/mm2，抗剪強(qiáng)度310N/mm2。2.3.5 模板拉桿根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.2 規(guī)定：HPB235(Q235 或圓鋼) 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 210N/mm2，彈性模量為210*103N/mm2；HRB335(20MnSi 或螺紋鋼) 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 300N/mm2，彈性模量為200*103N/mm2。2.3.6 方木作為支架橫縱分配梁或模板背楞，根據(jù)木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.2 規(guī)定：普通松木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13N/mm2，抗剪強(qiáng)度 1.5 N/mm2，彈性模量為 9.5*103N/mm2，撓度極限值 L/400。由于橋梁施工處于露天環(huán)境，根據(jù)規(guī)范的要求進(jìn)行調(diào)整，fm=13*0.9=11.

27、70N/mm2（實(shí)際施工中建議不得） ，ft=1.5*0.9=1.35N/mm2，E=9.5*103*0.85=8.07*103 N/mm2。由于木材種類較多，重要工程特殊結(jié)構(gòu)使用方木時(shí)，需參考木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.1 章節(jié)，確定其準(zhǔn)確的力學(xué)指標(biāo)。2.3.7 熱軋普通型鋼熱軋型鋼材質(zhì)大多為 Q235。熱軋型鋼在橋梁施工中常用的主要有角鋼、槽鋼、工鋼、H 鋼及鋼管等。11角鋼有等邊角鋼和不等邊角鋼之分，等邊角鋼規(guī)格 L20*3-L200*24，不等邊角鋼規(guī)格 L25*16*3-L200*125*18,較小角鋼一般作為鋼模的次肋,稍大角鋼可作為底模分配梁或鋪設(shè)便(棧)橋橋面等。槽鋼規(guī)格5-40c，小號

28、槽鋼可作為鋼模的主肋、底模分配梁、支架剪刀撐或鋪設(shè)便(棧)橋橋面等，大號槽鋼可作為橋梁施工大型臨時(shí)設(shè)備等的主要材料。工鋼規(guī)格 I10-I63c，小號工鋼可作為鋼模的主肋、底模分配梁或鋪設(shè)便(棧)橋橋面等，大號工鋼可作為橋梁施工大型臨時(shí)設(shè)備等的主要材料。H 鋼用途與工鋼相似。HW（寬翼緣）規(guī)格 100*100-400*400，HM（中翼緣）規(guī)格 150*100-600*300，HN（窄翼緣）規(guī)格 100*50-900*300。大鋼管主要作為豎向支撐，小鋼管可作為支架系桿或立桿。鋼管規(guī)格32*2.5-630*12。熱軋型鋼作為支架橫縱分配梁、立桿、立柱或模板背楞等時(shí)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4 規(guī)定：

29、腹板（管壁）厚度小于等于 16mm，抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 215N/mm2，抗剪強(qiáng)度125N/mm2，彈性模量為 206*103N/mm2，撓度極限值 L/400。腹板（管壁）厚度大于 16mm 小于 60mm，抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205N/mm2，抗剪強(qiáng)度 120N/mm2，彈性模量為 206*103N/mm2，撓度極限值 L/400。鋼材密度為 7850Kg/m3，即 78.5KN/m3。自重計(jì)算時(shí)建議采用 1.1-1.2 的放大系數(shù)。2.3.8 地基或臨時(shí)墩擴(kuò)大基礎(chǔ)（樁基礎(chǔ)）跨線施工時(shí)落地支架在既有高速公路路面時(shí)，路面承載力不大于 250KPa 為宜。一般的土質(zhì)地基經(jīng)過換填處理應(yīng)在 150-220

30、KPa，若地基承載力不能滿足時(shí)，滿堂支架可考慮增加立桿數(shù)量或進(jìn)行場地硬化，臨時(shí)支墩可增加混凝土基座的幾何尺寸或采用樁基。未硬化的滿堂支架地基應(yīng)注意臨時(shí)排水設(shè)施通暢。支架地基局部處于坡面位置應(yīng)提前修成臺階，無法碾壓處理時(shí)立桿根部墊入方木（板）或鋼模等材料，立桿根部適當(dāng)增加橫桿、斜桿數(shù)量。落地支架地基處理應(yīng)重視承臺基坑回填的質(zhì)量。地基處理應(yīng)滿足施工承載力的需要，數(shù)據(jù)可通過現(xiàn)場實(shí)測。混凝土基礎(chǔ)或樁基應(yīng)按局部承壓進(jìn)行計(jì)算并滿足強(qiáng)度要求，混凝土材料彈性模量：C15 為 22*103N/mm2; C20 為 25.5*103N/mm2; C25 為 28*103N/mm2; C30 為30*103N/mm

31、2。2.3.9 相關(guān)建議在支架材料的選擇上不主張使用特級鋼或截面積較大的鋼材；其次支架法澆筑箱梁不主張使用鋼模，既浪費(fèi)材料又增加施工恒載；橫（縱）向分配梁為了固定模板可以選擇方木外，縱（橫）梁盡可能選用周轉(zhuǎn)次數(shù)較多的型鋼（槽 10-槽20，I10-I20） 。型鋼拆除后部分可以使用在隧道初支，也可作為便橋的鋪板或搭設(shè)其他施工平臺。在支架設(shè)計(jì)之前應(yīng)參考同類橋型、類似地基情況以及地形比較接近的相關(guān)成功案例，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際建立一個(gè)或多個(gè)初步的支架布置方案，通過后續(xù)的檢算確定其合理性和可行性。2.42.4 貝雷梁貝雷梁貝雷梁作為橋梁支架、水中棧橋、便橋、施工平臺或吊裝設(shè)備主要的構(gòu)件，在本章單獨(dú)進(jìn)行介紹。

32、122.4.1 國產(chǎn)貝雷梁簡介國產(chǎn)貝雷梁其桁節(jié)使用 16 錳鋼，銷子采用鉻錳鈦鋼，插銷用彈簧鋼制造，焊條用 T505X 型。材料的容許應(yīng)力按基本應(yīng)力提高 30，個(gè)別鋼質(zhì)桿件超過上述規(guī)定時(shí)，不得超過其屈服點(diǎn)的 85，計(jì)算貝雷梁自身構(gòu)件時(shí)采用的容許應(yīng)力如下：16 錳鋼拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為 1.3210273MPa；剪應(yīng)力為1.3160208MPa。30 鉻錳鈦拉應(yīng)力、壓應(yīng)力及彎應(yīng)力為0.8513001105MPa；剪應(yīng)力為 0.451300585MPa。貝雷梁主要構(gòu)件自重：桁架節(jié) 270Kg/片，桁架螺栓 3Kg/個(gè)，銷子 3Kg/個(gè)，斜撐 11Kg/根，支撐架 21Kg/副，弦桿螺栓 2Kg

33、/個(gè)，加強(qiáng)弦桿 80Kg/支，下弦接頭6Kg/個(gè)。 單片桁架高 150cm，長度 300cm。2.4.2 桁架片力學(xué)性質(zhì)弦桿截面面率 25.48cm2，弦桿慣矩 396.6cm4，弦桿斷面率 79.4cm4，桁片允許彎矩 975.0KN.m，弦桿回旋半徑 3.94 cm，自由長度 75cm，長細(xì)比 19.0，縱向彎曲系數(shù) 0.953，弦桿縱向容許受壓荷載 663 KN。也可計(jì)算簡化成單桿系可采用：Ix685.1210-8m4，y0.0028m，截面積A146.4510-4m。2.4.3 桁架片組合成貝雷梁的力學(xué)性能單排單層（不加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=3578.5cm3，截面慣性矩 I=2504

34、97.2cm4。單排單層（加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=7699.1cm3，截面慣性矩 I=577434.4cm4。雙排單層（不加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=7157.1cm3，截面慣性矩 I=500994.4cm4。雙排單層（加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=15398.3cm3，截面慣性矩 I=1154868.8cm4。三排單層（不加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W= 10735.6cm3，截面慣性矩I=751491.6cm4。三排單層（加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=23097.4cm3，截面慣性矩 I=1732303.2cm4。雙排雙層（不加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=14817.9cm3，截面慣性矩I=2148588.8cm4。雙

35、排雙層（加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=30641.7cm3，截面慣性矩 I=4596255.2cm4。三排雙層（不加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=22226.8cm3，截面慣性矩I=3222883.2cm4。三排雙層（加強(qiáng)型）截面抵抗矩 W=45962.6cm3，截面慣性矩 I=6894382.8cm4。2.4.4 桁架容許內(nèi)力不加強(qiáng)型：單排單層容許彎矩 M=788.2KN.m，容許剪力 Q=245.2KN。雙排單層容許彎矩 M=1576.4KN.m，容許剪力 Q=490.5KN。三排單層容許彎矩 M=2246.4KN.m，容許剪力 Q=698.9KN。雙排雙層容許彎矩 M=3265.4KN.m，容許剪力

36、Q=490.5KN。三排雙層容許彎矩 M=4653.2KN.m，容許剪力 Q=698.9KN。加強(qiáng)型：單排單層容許彎矩 M=1687.5KN.m，容許剪力 Q=245.2KN。雙排單層容許彎矩 M=3375.0KN.m，容許剪力 Q=490.5KN。三排單層容許彎矩 M=4809.4KN.m，容許剪力 Q=698.9KN。13雙排雙層容許彎矩 M=6750.0KN.m，容許剪力 Q=490.5KN。三排雙層容許彎矩 M=9618.8KN.m，容許剪力 Q=698.9KN。說明：三排單層貝雷的容許彎矩可按單排單層的乘以3再乘以不均勻系數(shù)0.9；雙排雙層的可按單排單層的乘以4再乘0.9；三排雙層的

37、可按單排單層的乘以8再乘0.8。3 3 箱梁模板設(shè)計(jì)計(jì)算箱梁模板設(shè)計(jì)計(jì)算3.13.1 箱梁側(cè)模箱梁側(cè)模 以新安江特大橋主橋箱梁為例。 現(xiàn)澆混凝土對模板的側(cè)壓力計(jì)算：新澆筑的初凝時(shí)間按 8h，腹板一次澆注高度 4.5m，澆注速度 1.5m/h，混凝土無緩凝作用的外加劑，設(shè)計(jì)坍落度 16mm。 F=0.22*26*8*1.0*1.15*1.51/2=64.45KN/m2 F=26*4.5=117.0KN/m2 故 F=64.45KN/m2 作為模板側(cè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)值。 q1=64.45*1.2+（1.5+4+4）*1.4=90.64KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板承載能力） q2=64.45*1.2=77.3

38、4KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板抗變形能力）3.1.1 側(cè)模面板計(jì)算 面板為 20mm 厚木膠板，模板次楞（豎向分配梁）間距為 300mm，計(jì)算高度1000mm。面板截面參數(shù)：Ix=666670mm4，Wx=66667mm3，Sx=50000mm3，腹板厚1000mm。 按計(jì)算簡圖 1（3 跨連續(xù)梁）計(jì)算結(jié)果：Mmax=0.82*106N.mm，Vx=16315N，fmax=0.99mm。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 2.48MPa，大于 1.35MPa 不滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 4.89MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/304，不滿足。

39、按計(jì)算簡圖 2（較符合實(shí)際）計(jì)算結(jié)果：Mmax=0.25*106 N.mm，Vx=9064N，fmax=0.12mm。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw)得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 0.68MPa，滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 3.82MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/1662，滿足。 由此可見合理的建立計(jì)算模型確實(shí)能減少施工投入避免不必要的浪費(fèi)。3.1.23.1.2 豎向次楞計(jì)算豎向次楞計(jì)算14 次楞荷載為：q3=90.64*103*0.3=27192N/m=27.19N/mm，選用方木 100*100mm，截面參數(shù)查附表。水平主楞間距為 900mm，按 3 跨連續(xù)梁計(jì)算

40、。 按計(jì)算簡圖計(jì)算Mmax=2.20*106N.mm，Vx=14683N，fmax=1.92mm，Pmax=26.92*103N。 計(jì)算結(jié)果： 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 2.20MPa，不滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 13.21MPa，不滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/469，滿足。 在不滿足施工的情況下調(diào)整水平主楞間距為 600mm，計(jì)算結(jié)果：Mmax=0.98*106N.mm，Vx=9788N，fmax=0.37mm，Pmax=17.95*103N。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 1.47MPa，滿足。 由 Mx/

41、Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 5.87MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/1584，滿足。3.1.3 水平主楞（橫向背肋）計(jì)算 水平主楞豎向間距經(jīng)計(jì)算確定為 600mm，水平向?qū)瓧U最大距離為 900mm，其水平向荷載為豎向次楞傳遞的集中力 17.95*103N（水平向，間距 300mm） 。以對拉桿作為支承點(diǎn)，按 3 跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，有下圖 2 種工況。15 選用 2 根 12 號普通槽鋼，截面參數(shù)Ix=7.64*106mm4，Wx=121259mm3，Sx=71437.7mm3，腹板總厚 11mm。按 3 跨連續(xù)梁計(jì)算，也可按簡支梁計(jì)算。 工況 2 為最不利荷載位置，計(jì)算結(jié)果：

42、Mmax=5.12*106N.mm，Vx=32609N，fmax=0.18mm，Pmax=59.54*103N。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 27.72MPa，滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 42.19MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/5075，滿足。 為了充分發(fā)揮槽鋼性能，將拉桿水平間距調(diào)整為 1200mm，出現(xiàn)以下兩種工況： 工況 1 計(jì)算結(jié)果：Mmax=8.89*106N.mm，Vx=43304N，fmax=0.55mm，Pmax=79.20*103N。 工況 2 計(jì)算結(jié)果：Mmax=8.08*106N.mm，Vx=44875N，fm

43、ax=0.52mm，Pmax=78.54*103N。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 38.14MPa，滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 73.27MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/2176，滿足。3.1.4 對拉桿計(jì)算 對拉桿軸向拉力由上知為 79.20KN（水平主楞的最大支承力） 。 也可根據(jù)對拉桿水平間距 a=1200mm，垂直間距 b=600mm，拉桿承受的平均拉力為：N=F*a*b=90.64*1.2*0.6=65.26KN。拉桿采用 20 圓鋼，故以 79.20KN 的軸向拉力做為控制計(jì)算。16=N/A=79.20*103/314=2

44、52.23N/mm2fy=300N/mm2，滿足施工要求。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-2002 中規(guī)定 fy=300N/mm2，建筑施工計(jì)算手冊第554 頁 fy=310N/mm2。但建筑施工計(jì)算手冊第 449 頁對 20 拉桿容許拉力 38.2KN作出規(guī)定，即 f 容許=170N/mm2。兩者之間存在矛盾，參考時(shí)需注意。 從安全的角度考慮當(dāng) f 容許=170N/mm2時(shí)，拉桿面積應(yīng)大于或等于79200/170=466mm2，拉桿直徑應(yīng)大于或等于 25mm 以上。 3.23.2 箱梁底模箱梁底模 鋼模和木模計(jì)算方法是一樣的，但鋼模需要單獨(dú)設(shè)計(jì)，梁底木模實(shí)際是支架體系的一部分。對于小鋼管

45、滿堂支架來說，木模面板的強(qiáng)度決定了橫向分配梁（模板次楞）的間距，橫向分配梁的強(qiáng)度又決定了縱梁（模板主楞）的間距和立桿的橫距，縱梁的強(qiáng)度又決定了立桿的縱距。 計(jì)算中取值：施工人員及設(shè)備荷載為 1.5KN/m2，傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的豎向荷載為 4.0KN/m2，振搗混凝土?xí)r對水平模板產(chǎn)生的荷載為 2.0KN/m2，木模自重荷載為0.50Kg/m2?；炷撩芏热?26KN/m3，底板和頂板混凝土脹模系數(shù)為 1.05。計(jì)算底板時(shí)，施工人員荷載、設(shè)備荷載、木模自重荷載需要考慮箱內(nèi)的影響。 由于腹板下底模受力最大，以其作為控制計(jì)算。箱梁腹板高度 4.5m，其混凝土自重荷載為 4.5*26=117KN/m2。

46、 q1=（117+0.5）*1.2+（1.5+4+2）*1.4=151.5KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板承載能力） q2=（117+0.5）*1.2=141.0KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板抗變形能力） 底板混凝土自重荷載（0.25+0.5）*1.05*26=20.48KN/m2。 q3=（20.48+0.5*2）*1.2+（1.5*2+4+2）*1.4=38.38KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板承載能力） q4=（20.48+0.5*2）*1.2=25.78KN/m2（適應(yīng)計(jì)算模板抗變形能力）3.2.1 底模面板計(jì)算 以腹板下底模面板做控制計(jì)算。17 面板為 20mm 厚木膠板，模板次楞（橫向分配梁）間距為 3

47、00mm，計(jì)算寬度1000mm。按計(jì)算簡圖（5 跨連續(xù)梁）計(jì)算結(jié)果：Mmax=0.43*106 N.mm，Vx=15150N，fmax=0.20mm。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 1.14MPa，滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 6.39MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/994，滿足。3.3.2 底模次楞（橫向分配梁）計(jì)算橫向分配梁選用 100*100mm 方木，間距 300mm。腹板下面次楞荷載為 151.5*103*0.3=45450N/m=45.45N/mm。底板下面次楞荷載為 38.38*103*0.3=11514N/m=11.52N

48、/mm。腹板下縱梁間距為 300mm，底板下縱梁間距 600mm，按 3 跨連續(xù)梁計(jì)算。腹板下面計(jì)算結(jié)果： Mmax=0.409*106N.mm，Vx=8181N，fmax=0.04mm，Pmax=14.0*103N。由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 1.23MPa，滿足。由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 2.45MPa，滿足。由 fmax/L 得撓跨比為 1/7580，滿足。底板下面計(jì)算結(jié)果： Mmax=0.415*106N.mm，Vx=4147N，fmax=0.16mm，Pmax=7.60*103N。由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 0.62MPa

49、，滿足。由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 2.49MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/3740，滿足。3.2.3 底模主楞（縱梁）計(jì)算縱梁荷載為橫向分配梁傳遞的集中力 14.0KN（腹板下，荷載間距 300mm） 、7.6KN（底板下，荷載間距 300mm） ，以腹板下縱梁作為控制計(jì)算?？v梁選用 120*150mm 方木，截面參數(shù)查附表。縱梁下立桿步距 600mm，按 3 跨連續(xù)梁計(jì)算。 18 工況 1 計(jì)算結(jié)果：Mmax=1.48*106N.mm，Vx=18872N，fmax=0.14mm，Pmax=30.13*103N。 工況 2 計(jì)算結(jié)果：Mmax=1.89*106N.m

50、m，Vx=17150N，fmax=0.18mm，Pmax=31.15*103N。 由 Vx*Sx/(Ix*Tw) 得計(jì)算得最大剪應(yīng)力為 1.57MPa，略大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，基本滿足。 由 Mx/Wx 得計(jì)算得強(qiáng)度應(yīng)力為 4.2MPa，滿足。 由 fmax/L 得撓跨比為 1/3333，滿足。4 4 滿堂支架計(jì)算滿堂支架計(jì)算 碗扣式鋼管支架 門架式鋼管支架扣件式滿堂支架（后圖為斜腿鋼構(gòu)）194.14.1 立桿及底托立桿及底托4.1.1 立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（通過模板下傳荷載） 由上例可知，腹板下單根立桿（橫向步距 300mm，縱向步距 600mm）在最不利荷載作用下最大軸力 P=31.15KN，在模板計(jì)

51、算荷載時(shí)已考慮了恒載和活載的組合效應(yīng)（未計(jì)入風(fēng)壓，風(fēng)壓力較小可不予考慮） 。可采用此值直接計(jì)算立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。立桿選用 48*3.5 小鋼管，由于目前的鋼管壁厚均小于 3.5mm 并且厚度不均勻，可按 48*3.2 或 48*3.0 進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。以下按 48*3.0 進(jìn)行計(jì)算，截面A=424mm2。 橫桿步距 900mm，頂端（底部）自由長度 450mm，則立桿計(jì)算長度900+450=1350mm。立桿長細(xì)比：1350/15.95=84.64 按 GB 50017-2003 第 132 頁注 1 計(jì)算得繞 X 軸受壓穩(wěn)定系數(shù)x=y=0.656875。 強(qiáng)度驗(yàn)算：31150/424=73.

52、47N/mm2=73.47MPa，滿足。 穩(wěn)定驗(yàn)算：31150/(0.656875*424)=111.82MPa，滿足。4.1.2 立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（依照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 ） 支架高度 16m，腹板下面橫向步距 0.3m，縱向（沿橋向）步距 0.6m，橫桿步距 0.9m。立桿延米重 3.3Kg=33N，每平方米剪刀撐的長度系數(shù) 0.325。 立桿荷載計(jì)算： 單根立桿自重：(16+（16/0.9）*（0.3+0.6）+0.325*16*0.9)*33=1210N=1.21KN。 單根立桿承擔(dān)混凝土荷載：26*4.5*0.3*0.6=21.06KN。 單根立桿承擔(dān)模板荷載：0.

53、5*0.3*0.6=0.09KN。 單根立桿承擔(dān)施工人員、機(jī)具荷載：1.5*0.3*0.6=0.27KN。 單根立桿承擔(dān)傾倒、振搗混凝土荷載：（2.0+4.0）*0.3*0.6=1.08KN。20 風(fēng)荷載：WK=0.7uz*us*w0 風(fēng)壓高度變化系數(shù) uz查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表 7.2.1 可取 1.25（支架高度20m 內(nèi)，丘陵地區(qū)） ；風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù) us查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表 4.2.4 可取 1.3（敞開框架型， 為擋風(fēng)系數(shù)，可查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表 A-3，表中無參照數(shù)據(jù)時(shí)可按下式計(jì)算） ； 擋風(fēng)系數(shù) =1.2*An/Aw。1.2 為節(jié)點(diǎn)增大

54、系數(shù)；An 為擋風(fēng)面積（An=（L+h+0.325*L*h）*d=（0.6+0.9+0.325*0.6*0.9）*0.048=0.08m2， L 為立桿的縱距，h 為橫桿的步距，0.325 為每平方米剪刀撐的長度，d 為鋼管的外徑） ；Aw 為迎風(fēng)面積（Aw=L*h=0.6*0.9=0.54m2，L 為立桿的縱距，h 為橫桿的步距） 。故=1.2*0.08/0.84=0.114） ； 基本風(fēng)壓 w0查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范D.4 表可取 0.30KN/m2（根據(jù)地區(qū)情況，浙江杭州） 。 風(fēng)荷載為 WK=0.7*1.25*1.3*0.114*0.3=0.04 KN/m2。 不考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定

55、性：不考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性： 立桿計(jì)算荷載：N=1.2*（1.21+21.06+0.09）+1.4*（0.27+1.08）=28.72KN。由于 28.72KN31.15KN(單根立桿在最不利荷載作用下由模板下傳的最大軸力P=31.15KN)，由于立桿最大軸力為 31.15KN 時(shí)已通過強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算，故無需檢算。 考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性：考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性： 立桿計(jì)算荷載：N=1.2*（1.21+21.06+0.09）+1.4*0.85*（0.27+1.08）=28.44KN=28440N。風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩：MW=1.4*0.85*WK*L*h2/10（3 跨連續(xù)梁

56、彎矩公式，L 為立桿的縱距，h 為橫桿的步距） ，MW=0.85*1.4*0.04*0.6*0.92/10=0.0023KN.m=2300N.mm。立桿長細(xì)比 84.64,計(jì)算得繞 X 軸受壓穩(wěn)定系數(shù) x=y=0.656875。立桿截面參數(shù) A=424mm2，W=4493mm3。 由 N/（*A）+MW/W=28440/(0.656875*424)+2300/4493=102.62 N/mm2=102.62MPa，滿足。4.1.3 立桿壓縮變形 =N*H/ (E*A)=28720*16000/(2.06*105*424)=5.26mm H 為立桿的總高度，E 為彈性模量，A 截面面積。4.1.

57、4 底托檢算 當(dāng)立桿最大軸力超過 40KN 時(shí)，則大于標(biāo)準(zhǔn)底托的承載能力，需要另行設(shè)計(jì)底托或?qū)ΜF(xiàn)有底托采用加強(qiáng)措施（扣件式鋼管腳手架計(jì)算手冊90 頁，王玉龍編著） 。P=31.15KN40KN，N=28.44KN40KN，故滿足底托承載力要求。21復(fù)雜地形組合支架 跨線（河）組合支架4.24.2 地基承載力地基承載力 模板下傳最不利荷載作用下最大軸力 31.15KN，立桿下傳軸力采用根據(jù)規(guī)范計(jì)算為 28.72KN，以 31.15KN 作為控制計(jì)算。 一個(gè)底托下混凝土墊板最大面積為 0.3*0.6=0.18m2（腹板下面，按全部硬化處理） 。 地基承載力設(shè)計(jì)值最小需要滿足 31150/0.18=

58、173.06KPa。當(dāng)立桿橫縱間距大于 0.6m 時(shí)，通過以下辦法來計(jì)算地基承載力：底托寬度0.15m，硬化混凝土厚度 h，混凝土壓力擴(kuò)散角為 45。則立桿軸力傳遞到地基表面的面積為（2*h+0.15）2。上例中混凝土厚度 0.2m，則單根立桿地基頂面承壓面積為：0.552=0.30mm2。22在此說明：根據(jù)扣件式鋼管腳手架安全施工規(guī)范5.5 立桿地基承載力計(jì)算：地基承載力設(shè)計(jì)值 fg=kc*fk（fk 為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kc 為支架地基承載力調(diào)整系數(shù)，對碎石土、砂土、回填土應(yīng)取 0.4，對粘土應(yīng)取 0.5，對巖石、混凝土應(yīng)取1。4.34.3 支架總體彈性沉降值支架總體彈性沉降值 面板最大撓

59、度 0.2mm，次楞（橫梁）最大撓度 0.04mm，主楞（縱梁）最大撓度0.18mm，立桿壓縮值 5.26mm，則不考慮地基沉降因素支架彈性沉降值為：5.68mm。5 5 臨時(shí)墩（貝雷梁）組合支架臨時(shí)墩（貝雷梁）組合支架5.15.1 荷載計(jì)算荷載計(jì)算5.1.1 箱梁斷面劃分區(qū)間 首先根據(jù)縱梁的位置對箱梁劃定區(qū)間： 單側(cè)翼板面積 A1=1.363mm2，頂板對應(yīng)寬度為 3.84m。 單側(cè)腹板面積 A2=3.648mm2，頂板對應(yīng)寬度為 1.78m。 底板面積 2*A3=2*1.325=2.65mm2，頂板對應(yīng)寬度為 2*2.58=5.16m。 頂板面積 2*A4=2*0.737=1.474mm2

60、，頂板對應(yīng)寬度為 2*2.58=5.16m。5.1.2 荷載計(jì)算（順橋方向）翼板部分：混凝土荷載 1.363*26*1.05=37.21KN/m模板荷載 1.1*3.84=4.22KN/m（鋼模板取 110kg/m2=1.1KN/m2）23施工臨時(shí)荷載（1.5+0.2+0.4）*3.84=8.06KN/m荷載組合 1.2*（37.21+4.22）+1.4*8.06=61.0KN/m腹板部分：混凝土荷載 3.648*26*1.05=99.59KN/m模板荷載 1.1*（4.0*2+0.9）=9.79KN/m（內(nèi)外腹板+底板局部）施工臨時(shí)荷載（1.5+0.2+0.4）*1.78=3.74KN/m荷