現(xiàn)澆箱梁模板及滿堂支架方案計(jì)算書(shū)

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漢中興元區(qū)石馬東路15#橋現(xiàn)澆箱梁模板及滿堂支架方案計(jì)算書(shū)本橋承受〔15+25+15〕m三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，本橋的橋梁中心高程為521.297m。4.5m〔人行道含綠化帶〕+3.5m〔非機(jī)動(dòng)車道〕+1.5m〔綠化帶〕+7.5m〔機(jī)動(dòng)車道〕+6m〔中心分隔帶〕+7.5m〔機(jī)動(dòng)車道〕+1.5m〔綠化帶〕+3.5m〔非機(jī)動(dòng)車道〕〔人行道含綠化帶主梁分兩幅澆筑，兩幅主梁橫截面形式均為單箱四室，箱梁頂寬19.5m，底寬18.5m；內(nèi)、外側(cè)翼緣懸臂寬0.5m，端部厚25cm，根部厚40cm；梁高1.4、1.9m。主梁分別在梁1.5m2m。單幅箱梁箱室頂板厚25cm～45cm，在支點(diǎn)處200cm范圍內(nèi)由25cm加厚到45cm；mmmm65cm45cm-85cm350cm45cm65cm，再在200cm85cm，在邊支點(diǎn)350cm45cm65cm，在100cm65cm85cm5m8cm孔，全聯(lián)承受滿堂支架法現(xiàn)澆施工。現(xiàn)澆箱梁滿堂支架布置及搭設(shè)要求WDJ托撐。立桿頂縱向設(shè)120mm×150mm方木；縱向方木上設(shè)10*10cm的橫向方木，其中在〔m〔mmm加強(qiáng)，防止轉(zhuǎn)角漏漿或消滅波浪形，影響外觀?？v橫均設(shè)置剪刀撐?，F(xiàn)澆箱梁支架驗(yàn)算本計(jì)算書(shū)以其次跨墩頂橫最大截面〔1-1截面、支座四周〔2-2截面〕截面為例，對(duì)荷載進(jìn)展計(jì)算及對(duì)其支架體系進(jìn)展檢算。荷載計(jì)算荷載分析依據(jù)本橋現(xiàn)澆箱梁的構(gòu)造特點(diǎn)，在施工過(guò)程中將涉及到以下荷載形式：q126KN/m3。q2＝1.0kPa〔偏于安全。⑶q3—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2.5kPa；當(dāng)計(jì)算肋條下的梁時(shí)取1.5kPa；當(dāng)計(jì)算支架立柱及替他承載構(gòu)件時(shí)1.0kPa。q42.0kPa4.0kPa。q5—澆混凝土對(duì)側(cè)模的壓力。q62.0kPa。q7—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*橫桿步距60cm×60cm×120cmq7的計(jì)算值(kPa)2.94荷載組合模板、支架設(shè)計(jì)計(jì)算荷載組合荷載組合模板構(gòu)造名稱底模及支架系統(tǒng)計(jì)算強(qiáng)度計(jì)算⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺剛度檢算⑴＋⑵＋⑺側(cè)模計(jì)算⑸＋⑹⑸荷載計(jì)算⑴箱梁自重—q115#橋梁現(xiàn)澆箱梁構(gòu)造特點(diǎn)，左右幅均為單箱四室，所以我們?nèi)∽蠓?－1〔墩幅進(jìn)展支架體系布置，并對(duì)兩個(gè)代表截面下的支架體系進(jìn)展檢算，首先分別進(jìn)展自重計(jì)算。① 1-1〔墩頂橫梁〕處q1計(jì)算CADA=35.47m2q＝W1 B

γA＝=cB=c

2635.4718.5

49.85kPa1.2的安全系數(shù)，則q1＝49.85*1.2＝59.82kPa注：B18.5m，將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計(jì)算偏于安全。②2-2〔跨中〕處q1計(jì)算CADA=16.77m2q＝W=γA＝cc

2616.77 23.57kPa1 B

18.51.2的安全系數(shù)，則q1＝23.57*1.2＝28.28kPa注：B18.5m，將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計(jì)算偏于安全。⑵澆混凝土對(duì)側(cè)模的壓力—q5因現(xiàn)澆箱梁實(shí)行水平分層以每層30cmV=1.2m/hT=28℃掌握。F= *HCC

*t* *v0 1 2vC：澆筑砼的重力密度〔mm：混凝土側(cè)壓力計(jì)算位置至澆筑砼頂面時(shí)的高度〔mmt0：澆筑砼的初凝時(shí)間〔hh：混凝土的溫度〔℃8℃。11.01.2。30mm0.85；50～90mm1.0；110～150mm1.15；v1.2m/h。F= v1.2Cv1.2C

*t* *0 1

=0.22*26*8*1.2*1.15*

=69.176kPa49.4kPa＜69.176 kPa49.4kPa。構(gòu)造檢算扣件式鋼管支架立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算力量顯著高于扣件架〔%。本工程現(xiàn)澆箱梁支架按φ48*3.5mm鋼管扣件架進(jìn)展立桿內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算結(jié)果同樣也使WDJ〔偏于安全。⑴墩頂橫梁1-160*60*120cm①、立桿強(qiáng)度驗(yàn)算N〔35［］N。立桿實(shí)際承受的荷載為：N=1.2〔NG1K+NG2K〕+0.9*1.4ΣNQK〔組合風(fēng)荷載時(shí)〕NG2K—構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力ΣNQK—施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值；NG2K=0.6*0.6*q7=0.6*0.6*2.94=1.058KNΣNQK=0.6*0.6(q2+q3+q4)=0.36*(1.0+1.0+2.0)=1.44KN〔KK*N〔8＜［N］＝30kN，強(qiáng)度滿足要求。②、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算N/ΦA(chǔ)+0.9MW/W≤f〔K*N〔組合風(fēng)荷載時(shí)，同前28.93KN；f—鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f＝205N/mm2=2.05*105KN/m25.1.6A—φ48mm*3.5㎜鋼管的截面積A＝489mm2φ48mm*3㎜鋼管進(jìn)展驗(yàn)算。Φ—λΦ。iB得i＝1.58cm。λ＝L/i。L—水平步距，L＝1.2m。于是，λ＝L/i＝120/1.58=75.94，參照《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》查CΦ＝0.744。AA=3.14×(242-212)=423.9mm2=4.239×10-4m2MW=0.9*1.4*WK*La*h2/10WK=0.7uz*us*w07.2.1uz=1.00us6.3.136us=1.2w0D.4w0=0.2KN/m2故：WK=0.7uz*us*w0=0.7*1.00*1.2*0.2=0.168KN/m2La0.6m；h1.2m，故：MW=0.9*1.4*WK*La*h2/10=0.9*1.4*0.168*0.6*1.22/10=0.018KNW—BW=5.08*103mm3=5.08*10-6m3則，N/ΦA(chǔ)+MW/W＝28.93/〔0.744*4.239×10-4〕+0.018/〔5.08*10-6〕＝0.82*105≤f＝2.05*105KN/m21-1⑵跨中2-260*60*120cm①、立桿強(qiáng)度驗(yàn)算N〔35［］N。立桿實(shí)際承受的荷載為：N=1.2〔NG1K+NG2K〕+0.9*1.4ΣNQK〔組合風(fēng)荷載時(shí)〕NG1K—支架構(gòu)造自重標(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ΣNQK—施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值；NG2K=0.6*0.6*q7=0.6*0.6*2.21=1.19KNΣNQK=0.6*0.6(q2+q3+q4)=0.36*(1.0+1.0+2.0)=1.44KN＜［N］＝30kN，強(qiáng)度滿足要求。②、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算N/ΦA(chǔ)+0.9MW/W≤f〔KN〔組合風(fēng)荷載時(shí)，同前28.28KN；f—鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f＝205N/mm2=2.05*105KN/m25.1.6A—φ48mm*3.5㎜鋼管的截面積A＝489mm2φ48mm*3㎜鋼管進(jìn)展驗(yàn)算。Φ—λΦ。iB得i＝1.58cm。長(zhǎng)細(xì)比λ＝L/i。L—水平步距，L＝1.2m。于是，λ＝L/i＝120/1.58=75.94，參照《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》查CΦ＝0.744。MW—計(jì)算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎距；MW=1.4*La*L02*WK/8-PR*L0/4 PR=5/16*1.4*WK*La*L0WK=0.7uz*us*w07.2.1uz=1.00us6.3.136us=1.2w0D.4w0=0.2KN/m2故：WK=0.7uz*us*w0=0.7*1.00*1.2*0.2=0.168KN/m2La0.6m；h1.2m，故：MW=0.9*1.4*WK*La*h2/10=0.9*1.4*0.168*0.6*1.22/10=0.018KNW—BW=5.08*103mm3=5.08*10-6m3則，N/ΦA(chǔ)+MW/W＝15.45/〔0.744*4.239×10-4〕+0.018/〔5.08*10-6〕＝0.72*105≤f＝2.05*105KN/m22-2結(jié)論：計(jì)算結(jié)果說(shuō)明支架是安全穩(wěn)定的。滿堂支架整體抗傾覆驗(yàn)算9.2.31.3。K0=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=y*Ni/ΣMw18.5m55m60*60*120cm25m全橋43323.8m；43*32*3.8=5228m;縱向橫桿需要32*3.8/1.2*25=2533m；43*3.8/1.2*18.5=2519m；y=b/2=25/2=12.5y*Ni=12.5*487.06=6088.25KN.mWK=0.7uz*us*w0=0.7*1*1.2*0.2=0.168KN/m225mq=0.168*3.8*25=15.96KN；計(jì)算結(jié)果說(shuō)明本方案滿堂支架滿足抗傾覆要求箱梁底模下橫橋向方木驗(yàn)算本施工方案中箱梁底模底面橫橋向承受10*10cm方木，方木橫橋向跨度按L＝60cm進(jìn)展受力計(jì)算，方木縱向中心間距0.25m，實(shí)際布置跨距均不超過(guò)上述值。如以下圖將方木簡(jiǎn)化為如圖的簡(jiǎn)支構(gòu)造〔偏于安全，木材的容許應(yīng)力和彈性模量的取值參照杉木進(jìn)展計(jì)算，實(shí)際施工時(shí)如油松、廣東松等力學(xué)性能優(yōu)于杉木的木材均可使用。q(KN/m) 底模下橫橋向方木受力簡(jiǎn)圖KN/m) 尺寸單位cm方木材質(zhì)為杉木，［δw］=11MPa［δτ=1E=9000MPa⑴1-1〔墩頂橫梁截面最大處〕處橋墩中線兩側(cè)1m1-1L＝60cm則橫向方木的分布荷載為：q=〔0.6*0.25*59.82〕/0.6=14.96KN/mM=(1/8)ql2=(1/8)*14.96*0.92=1.515KN.mW=(bh2)/6=(0.1*0.12)/6=0.000167m3方木的彈性模量：E=9*106KN/m2I=(bh3)/12=(0.1*0.13)/12=8.33*10-6m4撓度驗(yàn)算：則方木最大撓度：］=(5/384)*［(14.96*0.94)/(9*106*8.33*10-6)］=0.144cm＜l/400=60/400=0.225cm撓度滿足要求強(qiáng)度驗(yàn)算δW=M/W=1.275/1.667*10-4/1000=7.65MPa＜12MPa剪力滿足要求⑵2-2〔跨中截面最大處〕處L＝60cm,縱橋向方木中0.3mq=〔0.6*0.3*28.28〕/0.6=8.48KN/mM=(1/8)ql2=(1/8)*8.48*0.92=0.858KN.mW=(bh2)/6=(0.1*0.12)/6=0.000167m3方木的彈性模量：E=9*106KN/mI=(bh3)/12=(0.1*0.13)/12=8.33*10-6m4撓度驗(yàn)算：則方木最大撓度：fmax=(5/384)*［(qL4)/(EI)］=(5/384)*［(8.48*0.94)/(9*106*8.33*10-6)］=0.093cm＜l/400=90/400=0.225cm撓度滿足要求強(qiáng)度驗(yàn)算δW=M/W=0.828/1.667*10-4/1000=4.967MPa＜12MPa剪力滿足要求碗扣式鋼管支架立桿頂托上順橋向鋼管驗(yàn)算WDJΦ48×3.5mmL＝60cm〔l＝60cm〕進(jìn)展驗(yàn)算，橫橋向方木順橋向布置間距在中支〕布設(shè)，在箱梁跨中部位均按0.3m簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支構(gòu)造〔偏于安全。木材的容許應(yīng)力和彈性模量的取值參照杉木進(jìn)展計(jì)算，實(shí)際施工時(shí)如油松、廣東松等力學(xué)性能優(yōu)于杉木均可使用。⑴墩頂橫梁截面〔1－1〕處①鋼管抗彎驗(yàn)算q＝(59.82*0.6*0.6)/0.6=35.89kN＝ -*10＝ -*10

*2=10.16*10-6m3δ=Mmax/W=1.615/(10.16*10-6)/1000=161.5MPa＜0.9*2*［δw］＝369MPa符合要求②鋼管撓度計(jì)算I＝ 1.218*107m4m 64 64則鋼管最大撓度：fmax=5/384*qL4/(EI)=5/384*35.89*0.64/(2.06*105*1.218*10-7)=0.00305mm<[f]=L/400=1.5mm滿足要求故，撓度滿足要求底模板計(jì)算化〔偏于安全〕如以下圖：0.3m0.25mE＝9*106KN/m2I=(bh3)/12=(1.0*0.0153)/12=2.8125*10-7m4[W]=12MPaW=b*h2/6=1*0.0152/6=3.75*10-5m3底模及支撐系統(tǒng)簡(jiǎn)圖竹膠板25竹膠板25〔30〕10×10cm橫橋向方木底模驗(yàn)算簡(jiǎn)圖q(kN/m)尺寸單位：cm22〔或30〕⑴1－1①模板厚度計(jì)算q=(q1+q2+q3+q4)l=(59.82+1.0+2.5+2)*0.25=16.33kN/m則：M

=ql216.330.252

0.128KNmmax 8 8模板需要的截面模量：W= M

0.128

1.18510-5m2[ ]0.9 0.912103W1.0mW、bh6Wb61.18510516Wb612440*15mm②模板剛度驗(yàn)算Mmax=1/8*q*L2=0.125*16.33*0.252=0.128kN.mαw=Mmax/W=0.128/(3.75*10-5)/1000=3.413Mpa<[σw]=12Mpa 滿足要求② 撓度驗(yàn)算fmax=5/384*qL4/(EI)=5/384*16.33*0.254/(9*106*0.281*10-6)=0.028cm<[f]=L/400=0.0625cm 滿足要求側(cè)模驗(yàn)算10*10cm25cm30cm部位進(jìn)展模板計(jì)算，則有：10*10cm25cm①模板厚度計(jì)算q=(q4+q5)l=(4.0+41.6)*0.25=11.4KN/m則：M

max

=ql28

11.40.2528

0.089KNm模板需要的截面模量：W=

0.089

8.24106m2[]0.9W

0.9121031.0mW、bhb68.241061

0.007m7mm1220*2440*15mm②模板剛度驗(yàn)算Mmax=1/8*q*L2=0.125*11.4*0.252=0.089kN.mαw=Mmax/W=0.089/(3.75*10-5)/1000=2.37Mpa<[σw]=12Mpa 滿足要求③撓度驗(yàn)算fmax=5/384*qL4/(EI)=5/384*11.4*0.254/(9*106*0.281*10-6)=0.022cm<[f]=L/400=0.0625cm滿足要求12mm1220*2440*15mm立桿底座和地基承載力計(jì)算⑴立桿承受荷載計(jì)算60*60cm，每根立桿上荷載為：N＝a*b*q＝a*b*(59.82+q2+q3+q4+q7)＝0.6*0.6*(59.82+1.0+1.0+2.0+3.38)=24.19KN⑵立桿底托驗(yàn)算立桿底托驗(yàn)算： N≤RdN＝a*b*q＝a*b*(q1+q