連續(xù)鋼構梁支架檢算

1、連續(xù)鋼構梁支架檢算收錄于合集一、 計算說明計算時關鍵考慮中間跨距最大的最不利情況進行檢算。結構計算依據(jù)為鋼結構設計手冊、建筑施工手冊第四版Q235鋼設計值=205MPa。建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范，依據(jù)設計要求，為保證梁體結構和支架穩(wěn)定性，該梁分兩次澆注，首先澆注右幅梁體，待梁體養(yǎng)護齡期達到7天后，在澆注左幅梁體。1.1 主要參數(shù)：恒載分項系數(shù)取1.2活載分項系數(shù)取1.4C40鋼筋混凝土容重取26KN/m3(素砼容重為25 KN/m3,鋼筋容重取0.15Kg/m3)。竹膠板木模選120cm240cm2cm矩形模板，彈性模量E=5.0103MPa,密度為1=700Kg/m3,靜彎強度=

2、11MPa。鋼管外徑48mm，厚3.5mm，截面積為489mm2，慣性矩I=12.18cm4，抵抗矩W=5.079cm3,每米長自重38.4N/m，回轉半徑i=15.78mm。I10工字鋼截面抵抗矩W=49cm3，截面慣性矩I=245cm4，每米重量11.261Kg/m。I36a工字鋼的截面抵抗矩W=877.6cm3,截面慣性矩I=15796cm4，每米重量60Kg/m，設計值=205MPa。松木密度440kg/m3,抗彎強度=17MPa，抗剪強度fv=1.7MPa，彈性模量E=10109Pa。I50a工字鋼每米重量93.61Kg/m，I=46472cm4，W=1858.9cm3。直徑52.9

3、cm螺旋焊鋼管，8mm壁厚，每米重量103.29kg/m, 截面抵抗矩W=1680.55cm3,截面慣性矩I=44450.54cm4，回轉半徑i=18.42cm,截面積S=130.88cm2重力加速度g取9.8。二、方案選擇2.1架空方案鋼構梁側模板選用竹膠板木模，單塊尺寸為120cm240cm2cm，梁側模板豎向支撐選用100mm100mm松木，間隔30cm布置。梁側橫向支撐選用鋼管及對拉筋加固。底模采用2cm厚竹膠板，模板尺寸為1.2m2.4m0.02m，梁底模下墊設松木，間隔25cm布置。方木下方縱向設置I10。I10工字鋼下方設置6060碗扣式腳手架支撐。腳手架設置在I50a縱梁上。I

4、50a工字鋼間距60cm，I50a工字鋼下設置2片雙拼的I36a工字鋼做為橫冠梁。橫冠梁下方設置6根直徑52.9cm螺旋鋼管。螺旋管承重基礎由人工挖孔樁承受。三、結構檢算3.1架空計算模型3.1.1 底板模板計算：梁底模板采用木膠合板木模加方木，底板上所受荷載按單向板考慮，底板縱向取b=1m，厚度h=0.02m,方木間距為30cm。W=1/6bh2=6.6710-5m3,I=lb312=1(0.02)312=6.6710-7m4。恒載系數(shù)取1.2，活載系數(shù)取1.4。人行、機械活載,混凝土振搗荷載：1.5 KN/m2、2KN/ m2由于模板最小寬度為1.2m，故按4跨連續(xù)梁建模，荷載分布圖如下：

5、梁體自重荷載：N=1.21.441126000+1.43500=49828N/m。模板荷載受力圖如下：（1）模板彎矩圖如下：Mmax=333.67Nm=Mmax/w=333.67(6.6710-5)=5Mpa11Mpa（2）模板撓度圖如下：由結構力學求解器計算知最大模板變形最大發(fā)生在1、4單元。Fmax=0.4mm250/400=0.6mm，模板滿足要求。3.1.2方木受力計算松木密度440kg/m3,抗彎強度=17MPa，彈性模量E=10103MPa。W=bl26=0.10.126=1.6710-4m3。I=bl312=0.10.1312=8.3310-6m4,A=0.10.1=0.01m2

6、按3孔連續(xù)梁建模。方木所受最大荷載為：N=1.20.251.4426000+1.43500=16132N/m方木所受荷載布置圖如下：（1）方木所受彎矩圖如下：Mmax=580.75Nm=Mmax/w=580.75(1.6710-4)=3.5Mpa17Mpa（2）方木撓度圖如下：由結構力學求解器計算知最大變形發(fā)生在1、3單元Fma=0.2mm600/400=1.5mm，滿足要求。3.1.3 I10工字鋼計算I10工字鋼截面抵抗矩W=49cm3，截面慣性矩I=245cm4，截面面積A=14.345cm2，每米重量11.261Kg/m。彈性模量E=2.06105MPa，按3跨連續(xù)梁建模。I10工資鋼

7、所受最大線荷載為：N=1.21.440.626000+1.43500=31856.8N/mMmax=1146.84Nm=Mmax/w=1146.84(4910-6)=23.4Mpa215Mpa（2）I10工字鋼剪力：Qmax=11468.45N= VS/(bI)=(11468.4528.210-6)/(4.510-324510-8)=29.3Mpa125 MpaFmax=0.06mm600/400=1.5mm，滿足要求。3.1.4支架計算鋼管外徑48mm，厚3.5mm，截面積為489mm2，慣性矩I=12.18cm4，抵抗矩W=5.079cm3,每米長自重38.4N/m，回轉半徑i=15.78

8、mm。有I10工字鋼傳遞荷載為：由結構力學求解器計算支架所承受最大荷載為21025.5N。（1)立桿強度計算：=N/A=21025.5/4.89310-4=43Mpa215Mpa（2)穩(wěn)定性計算計算長度l0=kh=1.1551.51=1.7m=170/15.78=10.8，用查表=0.952。=N/A=21025.5/(0.9524.89310-4)=45.1Mpa215Mpa支架滿足要求。3.1.5 I50工字鋼計算I50a工字鋼每米重量93.61Kg/m，I=46500cm4，W=1860cm3。截面面積A=119.304cm2。I50工字鋼受力圖如下：混凝土自重N1=1.251.447.

9、326000=1639872N模板自重:N2=1.257.30.027009.8=6009.4N方木自重:N3=1.23050.10.14409.8=7761.6NI10工字鋼自重:N4=1.213511.29.8=8561.3N支架自重:N5=1.29133.841（1+0.6）9.8=8455.8N梁體底板下方荷載有8片I50工字鋼承擔，I50工字鋼所受線荷載為N6=（N1+N2+N3+N4+N5）+1.4350057.3）87.3=31669.7NMmax=210959.8Nm=Mmax/w=210959.8(186010-6)=113.4Mpa215Mpa有結構力學有結算最大變形在跨中

10、。Fmax=12mm7300/400=18.25mm，滿足要求。3.1.6 I36a工字鋼計算I36a工字鋼的截面抵抗矩W=875cm3,截面慣性矩I=15800cm4，每米重量60Kg/m，截面面積A=76.480 cm2，設計值=205MPa，按3跨連續(xù)梁建模。（1）I36a工字鋼彎矩圖如下：Mmax=23118.9Nm=Mmax/w=23118.9(87510-6)=26.4Mpa215Mpa（2）I36a工字鋼剪力圖如下：Qmax=69356.6N= VS/(bI)=(69356.6508.810-6)/(1010-31576010-8)=22.4Mpa125 Mpa（2）I36a工字

11、鋼撓度圖如下：Fmax=0.2mm2000/400=5mm，滿足要求。3.1.7 螺旋管計算直徑52.9cm螺旋焊鋼管，8mm壁厚，每米重量103.29kg/m, 截面抵抗矩W=1680.55cm3,截面慣性矩I=44450.54cm4，回轉半徑i=18.42cm,截面積S=130.88cm2。有結構力學求解器計算螺旋管所受最大反力為：由結構力學求解器計算螺旋管所受最大反力為254307.72=508615.4N（1）螺旋管強度計算=F/A=(508615.4+11103.299.8)(130.8810-4)=39.7MPa215MP a穩(wěn)定性計算：按11m鋼管長度計算，L0=211=22m長

12、細比=2200/18.42=119.4查表得=0.435=N/A=(508615.4+11103.299.8)(0.435130.8810-4)=91.3MPa215MPa,滿足要求。3.3.8 人工挖孔樁長度計算螺旋管下部設置人工挖孔樁，樁徑為1.25m。樁頂設置60高，寬度1.35m橫冠梁。由結構力學求解器計算知單根樁基所承受的最大反力為：N=(508615.4+11103.299.8)+2.00.61.352.51039.8=559440.1N=559.44KN，安全系數(shù)按1.2取值。單根樁承載力為559.441.2=671.3KN。式中：P-樁的允許承載力（KN）U-樁身截面周長（m）

13、，U=3.141.25=3.925mfi-各土層的極限摩阻力（KPa），查表得fi取55 KPaLi-各土層厚度（m）A-樁底支承面積（m2），A=3.14(1.25/2)2=1.23 m2 -樁底地基土的允許承載力（KPa），依據(jù)設計取140 KPam0-樁底支承力折減系數(shù)，挖孔樁取1.0L=(2P-m0A)/( U fi)L=(2671.3-11.23140)/( 3.92555)=5.4m人工挖孔樁長度設置為6m，可滿足設計要求。由設計圖紙和結合現(xiàn)場施工情況，范辛鐵路路基下部為粉質黏土。且無地下水。土對護壁的最大側壓力（N/m2）土的重度（KN/m3）挖孔樁護壁深度（m）挖孔樁直徑（m）

14、混凝土的軸心抗壓強度（N/mm2）,C20取9.6 N/mm2土的內(nèi)摩擦角（）土的粘聚力（KN/m2）安全系數(shù)，取1.65設計人工挖孔樁采用直徑1.25m混凝土灌注樁， 考慮護壁作用取1.45m，深度6m，混凝土護壁采用C20混凝土，每節(jié)高度為1m，地基土為粉質黏土，天然重度為20KN/m3,內(nèi)摩擦角，地下無水，不考慮粘聚力。P=206tan2(45)-20=84.5KN/m2一般最小厚度為8cm，本設計取10cm。本護壁滿足設計要求。3.2滿堂支架計算在73#-74#及75#-76#墩之間，地勢較為平坦，所以采取滿堂支架施工方案。滿堂支架采用6060cm的盤扣式鋼管腳手架。鋼管外徑48mm，

15、厚3.5mm，截面積為489mm2，慣性矩I=12.18cm4，抵抗矩W=5.079cm3,每米長自重38.4N/m，回轉半徑i=15.78mm。由結構力學求解器計算支架所承受最大荷載為21025.5N。（1）立桿強度計算：=N/A=21025.5/4.89310-4=43Mpa215Mpa（2）鋼管穩(wěn)定性檢算腳手架的最大計算高度取12m。計算長度l0=h+2a=0.6+20.3=1.2m長細比= l0/i=1.2m/1.58cm=76230，符合要求查表得=0.744式中N為計算立桿段的軸向力設計值，為軸向受壓構件的穩(wěn)定系數(shù),由上取值0.744。Mw為計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩。由建

16、筑結構荷載規(guī)范（GB50009-2012）知垂直于建筑物表面上的風荷載標準值為la為立桿縱距，取值0.6m，la為立桿縱距，取值0.6m，h為立桿步距，取值0.6m，則=0.91.40.310.60.6210=8.4Nm則W=5.0810-6m3，/W=8.4(5.0810-6)=1.65MpaMpa215 Mpa滿足要求（3）地基檢算混凝土基礎段表層為15cm厚C20混凝土，底部為換填碎石基礎，支架高度為12m?；炷帘砻媸芰，12m鋼管重443.8N，底托尺寸為1010cm，C20混凝土軸心抗壓強度設計值則基礎受力fc=10N/mm2，回填土夯實后基底承載力為120KPaC20混凝土強度

17、檢算：（21025.5+443.8）（100100）=2.14N/mm213.4N/mm2，滿足要求。3.3側模板梁體側模采用2cm厚的竹膠板，外側采用1010的方木豎向向布置，間距25cm。外側背肋采用雙拼10槽鋼。對拉筋采用=300Mpa。恒載分項系數(shù)取1.2，活載分項系數(shù)取1.4。新澆混凝土對側模板的側壓力式中為新澆混凝土對模板的最大側壓力（kN/m2）；為素混凝土的容重（kN/m3），取值25；為混凝土初凝時間（h），根據(jù)試驗結果，取值為6；外加劑修正系數(shù)，取值1.2；混凝土入模坍落度修正系數(shù)，取值1.15；混凝土澆筑速度（m/h），取值0.5；由式31得，由式32得，取最小值，得混凝

18、土對側模板的振搗混凝土產(chǎn)生的荷載（kN/m2），取值3.53.3.1側模板計算梁底模板采用木膠合板木模加方木，底板上所受荷載按單向板考慮，底板縱向取b=1m，厚度h=0.02m,方木間距為30cm。W=1/6bh2=6.6710-5m3,I=lb312=1(0.02)312=6.6710-7m4N=1.4(32.3+3.5)=50.12KN/mFmax=0.4mm250/400=0.6mm，模板滿足要求。3.3.2豎向方木計算松木密度440kg/m3,抗彎強度=17MPa，彈性模量E=10103MPa。W=bl26=0.10.126=1.6710-4m3。I=bl312=0.10.1312=8.3310-6m4,A=0.10.1=0.01m2按3孔連續(xù)梁建模。側模所受荷載為：N=1.4(32.3+3.5) 0.25=12.53KN/mMmax=451.08Nm=Mmax/w=451.08(1.6710-4)=2.7Mpa17Mpa（2）方木撓度圖如下：Fma=0.13mm600/400=1.5mm，滿足要求。3.3.3 10槽鋼計算背肋采用10槽鋼，I=1