[甘肅]酒泉西一大橋過渡墩支架計(jì)算書

1、目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc403632802 西一大橋過渡墩支架計(jì)算書 PAGEREF _Toc403632802 h - 1 - HYPERLINK l _Toc403632803 一、編制依據(jù) PAGEREF _Toc403632803 h - 1 - HYPERLINK l _Toc403632804 二、支架搭設(shè)方案 PAGEREF _Toc403632804 h - 1 - HYPERLINK l _Toc403632805 三、受力計(jì)算 PAGEREF _Toc403632805 h - 2 - HYPERLINK l _Toc40363

2、2806 四、結(jié)構(gòu)驗(yàn)算 PAGEREF _Toc403632806 h - 3 - HYPERLINK l _Toc403632807 1.立桿強(qiáng)度驗(yàn)算 PAGEREF _Toc403632807 h - 4 - HYPERLINK l _Toc403632808 2.立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 PAGEREF _Toc403632808 h - 5 - HYPERLINK l _Toc403632809 3.滿堂支架整體抗傾覆驗(yàn)算 PAGEREF _Toc403632809 h - 6 - HYPERLINK l _Toc403632810 4.立桿底座和地基承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc4036

3、32810 h - 7 - HYPERLINK l _Toc403632811 5.蓋梁底模驗(yàn)算 PAGEREF _Toc403632811 h - 8 - HYPERLINK l _Toc403632812 6.模板底縱向方木（1010cm） PAGEREF _Toc403632812 h - 9 - HYPERLINK l _Toc403632813 7.模板底橫向方木（1015cm） PAGEREF _Toc403632813 h - 10 - PAGE - 11 -西一大橋過渡墩支架計(jì)算書編制依據(jù)1.1亞行貸款酒泉市城市環(huán)境綜合治理項(xiàng)目的有關(guān)投標(biāo)文件。1.2現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、施工能力及類似工程

4、施工工法、科技成果和經(jīng)驗(yàn)；我單位為完成本合同段工程擬投入的管理人員、專業(yè)技術(shù)人員、機(jī)械設(shè)備等資源。1.3建筑部頒布的建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)定、及國家建設(shè)工程強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、建筑施工手冊(cè)。1.4國家、酒泉市有關(guān)部門頒布的環(huán)保、質(zhì)量、合同、安全等方面的法律法規(guī)要求。1.5國家、交通部現(xiàn)行的有關(guān)工程建設(shè)施工規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、安全規(guī)則等。城市 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S%E6%A1%A5%E6%A2%81%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E6%96%BD%E5%B7%A5&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink t _blank 橋梁工

5、程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（CJJ 2-2008）公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范（JTG/B01-2003）路橋施工計(jì)算手冊(cè)建質(zhì)【2009】87號(hào)等。支架搭設(shè)方案采用碗扣式腳手桿搭設(shè)，使用與立桿配套的橫桿及立桿可調(diào)底座、立桿可調(diào)托撐，立桿間距60cm，縱橫桿間距60cm，水平步距120cm。立桿頂設(shè)二層方木，方木均采用東北落葉松，順紋方木，立桿頂托上橫向設(shè)1015cm方木，0.6m間距，跨徑0.6m；縱向設(shè)1010cm的縱向方木，0.2m間距，3m/根，模板用1.5cm厚的優(yōu)質(zhì)竹膠合板。過渡墩蓋梁澆筑分2次進(jìn)行，第一澆筑到高度為1.7m位置，留下過渡墩蓋梁的背

6、墻，待主梁6#段完成預(yù)應(yīng)力工程后，再進(jìn)行過渡墩蓋梁背墻的混凝土澆筑。受力計(jì)算1. 鋼筋砼自重每個(gè)蓋梁設(shè)計(jì)砼方量V=（195.5+0.24）=196.3m,鋼筋砼每方按25KN/m建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012砼自重G=196.325=4907.5KN，蓋梁底面積為2.731.66=85.482 m，均布每平米荷載為q1=4907.5/85.482=57.41KN/ m2.模板及連接件按4t計(jì)算組合鋼模板自重G=40009.8/1000=39.2KN均布每平米荷載q2=39.2/85.482=0.46 kN/ m3.底模下縱向方木1010cm，0.2m間距，3m/根3m/根165排6

7、kg/m9.8/1000=29.11KN均布每平米荷載q3=29.11/85.482=0.34 kN/ m4.底模下橫向方木1015cm，0.6m0.6m間距33m5排9kg/m9.8/1000=14.55KN均布每平米荷載q4=14.55/85.482=0.17 kN/ m5.施工荷載（1） q5 施工人員、施工材料和機(jī)具荷載，按均布荷載計(jì)算，當(dāng)計(jì)算模板及其下肋條時(shí)取2.5 KN/；當(dāng)計(jì)算肋條下的梁時(shí)取1.5 KN/；當(dāng)計(jì)算支架立柱及替他承載構(gòu)件時(shí)取1.0 KN/。（2） q6 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載，對(duì)底板取2.0 KN/，對(duì)側(cè)板取4.0 KN/。（3） q7 傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載，取2

8、.0 KN/。（4） q8 支架自重，經(jīng)計(jì)算支架在不同布置形式時(shí)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q8的計(jì)算值(kPa)60cm60cm120cm2.8290cm60cm120cm2.07q計(jì)=1.2*（q1+q2+q3+q4）+1.4*（q5+q6+q7）=77.06 KN/結(jié)構(gòu)驗(yàn)算碗扣式鋼管腳手架與支撐和扣件式鋼管腳手架與支架一樣，同屬于桿式結(jié)構(gòu)，以立桿承受豎向荷載作用為主，但碗扣式由于立桿和橫桿間為軸心相接，且橫桿的“”型插頭被立桿的上、下碗扣緊固，對(duì)立桿受壓后的側(cè)向變形具有較強(qiáng)的約束能力，因而碗扣式鋼管架穩(wěn)定承載能力顯著高于扣件架（一般都高出

9、20%以上，甚至超過35%）。本工程現(xiàn)澆箱梁支架按483.5mm鋼管扣件架進(jìn)行立桿內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算結(jié)果同樣也使用于WDJ多功能碗扣架（偏于安全）。立桿強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)立桿的設(shè)計(jì)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=33kN（參見公路橋涵施工手冊(cè)中表135碗口式構(gòu)件設(shè)計(jì)荷載N=33kN、路橋施工計(jì)算手冊(cè)中表135鋼管支架容許荷載N=33.1kN）。立桿實(shí)際承受的荷載為：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（組合風(fēng)荷載時(shí)） 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，有：NG1K=0.60.6

10、q1=0.60.657.41=20.67KNNG2K=0.60.6（q2+q3+q4）=0.60.60.97=0.35KN NQK=0.60.6(q5+q6+q8)=0.36(1.0+2.0+2.82)=2.1KN則：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK=1.2（20.67+0.35）+0.851.42.1=27.72KNN33kN，強(qiáng)度滿足要求。立桿穩(wěn)定性驗(yàn)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(jì)算公式：N/A+MW/WfN鋼管所受的垂直荷載，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（組合風(fēng)荷載時(shí)），同前計(jì)算所得；f鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)

11、計(jì)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5.1.6得。A48mm3.5鋼管的截面積A489mm2。軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長(zhǎng)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(zhǎng)細(xì)比L/i。L水平步距，L1.2m。于是，L/i76，參照材料力學(xué)查得0.813。MW計(jì)算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎距；MW=0.851.4WKLah2/10WK=0.7uzusw0uz風(fēng)壓高度變化系數(shù)，參考橋梁支架安全施工手冊(cè)表2-1得uz=1.0us風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù)，查橋梁支架安全施工手冊(cè)表2-3得：us=1.0w0基本風(fēng)壓，查橋梁支架

12、安全施工手冊(cè)附錄1以55排計(jì)算（考慮33m長(zhǎng)支架）， w0=0.55KN/m2故：WK=0.7uzusw0=0.7110.55=0.385KNLa立桿縱距0.6m；h立桿步距1.2m，故：MW=0.851.4WKLah2/10=0.04KNW 截面模量查表建筑施工扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)范附表B得： W=5.08103mm3則，N/A+MW/W27.72（最大軸力）103/（0.829489）+0.04106/（5.08103）76.25 KN/mm2f205KN/mm2計(jì)算結(jié)果說明支架是安全穩(wěn)定的。滿堂支架整體抗傾覆驗(yàn)算依據(jù)公路橋涵技術(shù)施工技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)第9.2.3要求支架在自重和風(fēng)荷栽作用

13、下時(shí)，傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于1.3。K0=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=yNi/Mw支架橫向33m，縱向4m采用6060120cm支架來驗(yàn)算：支架橫向55排，支架縱向7排，高度6m；頂托TC60共需要557=385個(gè)；立桿需要5576=2310m縱桿需要5566/1.2=1650m；橫桿需要5476/1.240=1890m；故：鋼管總重（2310+1650+1890）3.84=22.464t; 頂托TC60總重為：3857.2=2.772t；故q=（22.464+2.772）9.8=247.31KN；穩(wěn)定力矩= yNi=10247.31=2473.1KN.m依據(jù)以上對(duì)風(fēng)荷載計(jì)算：WK=0.7uzusw0=

14、0.7110.55=0.385KN/ m233m共受力為：q=0.385633=76.23KN；傾覆力矩=q5=76.235=381.15KN.mK0=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=2473.1/381.15=6.491.3計(jì)算結(jié)果說明本方案滿堂支架滿足抗傾覆要求立桿底座和地基承載力計(jì)算 （1）立桿承受荷載計(jì)算每根立桿上荷載為： Nabq abq計(jì) 0.60.6（1.2*（q1+q2+q3+q4）+1.4*（q5+q6+q7+q8）=29.16kN（2）立桿底托驗(yàn)算立桿底托驗(yàn)算： NRd通過前面立桿承受荷載計(jì)算，每根立桿上荷載最大值為：N29.16kN底托承載力（抗壓）設(shè)計(jì)值，一般取Rd =40KN;得

15、：29.16KN40KN 立桿底托符合要求。（3）立桿地基承載力驗(yàn)算原地面為河卵石地層，設(shè)計(jì)地勘承載力特征值為500 Kpa，通過50t壓路機(jī)壓實(shí)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)地基承載力為154 Kpa。底托下墊10cm10cm方木。立桿地基承載力驗(yàn)算：Kk式中： N為腳手架立桿傳至基礎(chǔ)頂面軸心力設(shè)計(jì)值；Ad為立桿底托接觸面積Ad=10cm10cm=100cm2；底托坐落在10cm10cm方木上，傳遞深度按0.5m計(jì)算，按照力傳遞面積計(jì)算：A=(20.50tg450+0.10) =1.1按照最不利荷載考慮：=29.16/1.1=26.51KPa154KPa，地基承載力滿足施工要求。蓋梁底模驗(yàn)算荷載計(jì)算P1計(jì)=

16、1.2*57.41+1.4*（2.5+2+2）=77.99 kN/箱梁底模采用高強(qiáng)度竹膠板，板厚t=15mm，竹膠板方木背肋間距為200mm，模板受力計(jì)算按三跨等跨連續(xù)梁考慮，驗(yàn)算模板強(qiáng)度采用寬b=1000mm平面竹膠板。a.模板力學(xué)性能（1）彈性模量E=0.1105MPa。（2）截面慣性矩：I=bh3/12=1001.53/12=28.12 cm4（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=1001.52/6=37.50 cm3（4）截面積：A=bh=1001.5=150 cm2b.模板受力計(jì)算(按三跨等跨連續(xù)梁考慮)底模板均布荷載:q1=P1計(jì)b=77.991=77.99KN/m由三跨等跨連續(xù)梁最

17、大正應(yīng)力計(jì)算公式（路橋施工計(jì)算手冊(cè)）：max=0.100ql2/w=0.10077.990.22106/（37.50103） =8.32MPa=19 MPa 竹膠板強(qiáng)度滿足要求。c. 撓度計(jì)算從竹膠板下方木背肋布置可知，竹膠板可看作為多跨等跨連續(xù)梁，按三等跨均布荷載作用連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式為： f=q1L4/128EI=77.99204/(1280.110528.12)=0.35mmL/400=0.5mm 竹膠板剛度滿足要求。綜上，竹膠板受力滿足要求。模板底縱向方木（1010cm）P2計(jì)=1.2*（57.41+0.46）+1.4*（2.5+2+2）=78.54 kN/縱向方木橫向間距為0.

18、2m，跨徑為0.6m，則： q2=P2計(jì)0.2=78.540.2=15.71 KN/m最大彎矩W=0.1q2l2=0.115.710.62=0.565KN.m所用木枋規(guī)格尺寸為1010cm,抗彎截面模量：w=bh2/6=166.7cm3，I=bh3/12=8.33310-6m4最大正應(yīng)力：max=Mmax/w =565/ 166.7 =3.39MPa=9 MPa強(qiáng)度滿足要求。在荷載作用下，撓度計(jì)算為fmax= q2L4/128EI=15.710.64/(12891038.33310-6)=0.21mmf=L/400=600/400=1.5mm 剛度滿足要求。模板底橫向方木（1015cm）P3計(jì)=1.2*（57.41+0.46+0.34）+1.4*（2.5+2+2）=78.95 kN/橫向方木橫向間距為0.6m，跨徑為0.6m，則： q3=P