现浇箱梁满堂支架方案计算.docx

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1、中交三航局大西客专指挥部一项目部祁县跨G208特大桥上跨G208现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书二。一。年十二月1编制依据-2 -2工程概况-2-3现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求-2 -4现浇箱梁支架验算-3 -4.1荷载计算-3 -1.1.1 载分析-3-1.1.2 荷载组合-3 -1.1.3 荷载计算-3 -4.2结构检算-5 -421扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算-5 -4.2.2 满堂支架整体抗倾覆验算-7 -4.2.3 箱梁底模下横桥向方木验算-8-4.2.4 扣件式钢管支架立杆顶托上顺桥向方木验算-9 -4.2.5 底模板计算-11-4.2.6 侧模验算-12-4.2.7 跨中

2、工字钢平台支架体系验算-13-4.2.8 立杆底座和地基承载力计算-15-4.2.9 支架变形-17-5支架搭设施工要求及技术措施-19-4.2.10 架立杆、水平杆的构造应符合下列要求-19-4.2.11 板支架的支撑设置应符合下列规定-20 -4.2.12 除要求-20 -4.2.13 压及沉降观测-20 -6安全防护措施及安全交底-22 -6.1 安全防护措施-22-6.2 安全交底-23 -祁县跨G208特大桥上跨G208国道现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书1编制依据1.1 新建铁路大同至西安客运专线施工图设计文件及地勘报告，以及设计变更、补充、修改图纸及文件资料。1.2 国家有关的政

3、策、法规、施工验收规范和工程建设标准强制性条文（城市建设部分），以及现行有关施工技术规范、标准等。1.3 参考建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范、混凝土工程模板与支架技术、铁路桥涵施工手册、建筑施工计算手册。2工程概况本段（40+64+40）m连续梁跨越G208国道。连续段中心里程桩号为DK341+374；绝对标高为772.9773.6m左右；地形较平坦，相对高差较小。主线在该处与G108国道斜交叉，G208国道为沥青路面，路面宽22米，与线路交角129.12度。梁全长145.5m,计算跨度为40+64+40,中支点处梁高6.05m,跨中10m直线段及边跨13.75m直线段梁高位3.05m边

4、支座中心线至梁端0.75m,边支座横桥向中心距5.6m,中支座横桥向中心距5.9mo梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12.0m,箱梁底宽6.7m。顶板厚度40cm,腹板厚度4080cm,底板厚度4080cm0全联在端支点、中支点及跨中共设5个横隔板，其中端支点横隔板厚105cm,中支点横隔板厚15cm,跨中横隔板厚50cm。全联采用满堂支架法现浇施工。3现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设，使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。立杆顶设二层方木，立杆顶托上纵向设15l5cm方木；纵向方木上设10l0cm的横向方木，其中在墩顶端横梁和跨中横隔梁下

5、间距不大于0.25m （净间距0.15m）在跨中其他部位间距不大于0.3m （净间距0.2m）。模板宜用厚18mm的优质竹胶合板，横板边角宜用4cm厚木板进行加强，防止转角漏浆或出现波浪形，影响外观。采用立杆横桥向间距纵桥向间距横杆步距为60cm60cm90cm支架结构体系，支架纵横均设置剪刀撑，其中横桥向斜撑每1.8m设一道，纵桥向斜撑沿横桥没1.8m 道。4现浇箱梁支架验算本计算书分别以中支点最大截面预应力混凝土箱形连续梁（单箱单室）和跨中等截面预应力混凝土箱形连续梁（横隔板）处为例，对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。4.1 荷载计算4.1.1荷载分析根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工

6、过程中将涉及到以下荷载形式：卬 箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kgnq2 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2=l.OkPa （偏于安全）。q3施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条时取2.5kPa；当计算肋条下的梁时取1.5kPa；当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPao（4）q4 振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa（5） q5新浇混凝土对侧模的压力。（6） q6倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPaq7 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示：满堂钢管支架白重立杆横桥向间

7、距X立杆纵桥向间距X横杆步距支架自重q7的计算值（kPa）60cm60cm90cm3.384.L2荷载组合模板、支架设计计算荷载组合模板结构名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系统计算(1)+ + + (4) + (7)+侧模计算+(5)4.1.3荷载计算箱梁自重q计算根据跨G208国道现浇箱梁结构特点，我们取5 5截面（中支点横隔板两侧）、6-6截面（跨中横隔板梁）两个代表截面进行箱梁自重计算，并对两个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。55截面（中支点横隔板梁两侧）处q计算中支点横隔板两侧截面120006700根据横断面图，用CAD算得该处梁体截面积A=17.15则:26

8、x17.15=66.55kPa取 1.2 的安全系数，则 q1=66.551.2 = 79.86kPa注：B 箱梁底宽，取6.7m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。66截面（跨中横隔板梁）处q计算9Lnz跨中横隔板两侧截12000S9Z167001根据横断面图，用CAD算得梁体截面积A=10.51m2则W ,Aq=726x10.516J=40.785kPa取 1.2 的安全系数，贝J q=40.7851.2=48.942kPa注：B箱梁底宽，取6.7m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。 新浇混凝土对侧模的压力qs计算因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上

9、以V=1.2mh浇筑速度控制，碎入模温度T=28C控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力q5= Pm = KrhK为外加剂修正稀数，取掺缓凝外加剂K=1.2当 Vt=l.2/28=0.0430.035h=l.53+3.8Vt=l.69mq5=g =Kx 尸 x = L2x25xL69 = 50.7KP4.2结构检算4.2.1 扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样，同属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“产型插头被立杆的上、下碗扣紧冏，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载

10、能力显著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超过35%）o本工程现浇箱梁支架按483.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算，计算结果同样也使用于WDJ多功能碗扣架（偏于安全）。中支点横隔板两侧5-5截面处在中支点横隔板，钢管扣件式支架体系采用60x60x90cm的布置结构，如图：纵向单位：m、立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为90cm,立杆可承受的最大允许竖直荷载为N=35kN(参见公路桥涵施工手册中表13 5碗口式构件设计荷载N=35kN、路桥施工计算手册中表13 5钢管支架容许荷载N =35.7kN)o立杆实际承受的荷载为：N=1.2 (Ngik+Ng2k) +085x1.4N

11、qk(组合风荷载时)Ngik一支架结构自重标准值产生的轴向力；Ng2K构配件自重标准值产生的轴向力Nqk施工荷载标准值；于是，有：NGi=0.60.6q1=0.60.676.08=27.38KNNo2=060.6q2=0.60.6 1.0=0.36KNNQ=O.6O.6O.6(q3+q4+q7 户 0.36(1.0+2.0+3.38)=2.296KN贝 J ：N=1.2( Ngik+Ng2k )0.851.4Nqk=1.2( 27.38+0.36 )+0.851.42.296=33.08KN N =35kN,强度满足要求。、立杆稳定性验算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆

12、的稳定性计算公式：NA+MwWfN钢管所受的垂直荷载，N=1.2 (Ngik+Ng2k) 0.85 1.4Nqk (组合风荷载时)，同前计算所得；f钢材的抗压强度设计值，f=205Nmm2参考建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5.1.6得。A48mm3.5 1钢管的截面积 A=489mm2o一轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比查表即可求得oi截面的回转半径，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范附录B得 i= 15.8 mm。长细比=LiL水平步距，L=0.9m于是，=Li = 57,参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得= 0.829。Mw计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距；

13、Mw=0.851.4WLah210W=O.7uzuswoIk风压高度变化系数，参考建筑结构荷载规范表7.2.1得*=1.38国风荷载脚手架体型系数，查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得：us=1.2wo基本风压，查建筑结构荷载规范附表D.4 wo=O.8KNm2故：W=O.7uzuswo=O.7 1.38 1,20.8=0.927KNLa一立杆纵距0.6m；h一立杆步距0.9m,故：Mw=0.851.4WLah210=0.0536KNW-截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得：W=5.08103mm3则,NA+MwW = 33.08 103 (0.829489) +0.053

14、6106 (5.08103) =92.153KNmm2f= 205KNmm2计算结果说明支架是安全稳定的。4.2.2 满堂支架整体抗倾覆验算依据公路桥涵技术施工技术规范实施手册第923要求支架在自重和风荷栽作用下时，倾覆稳定系数不得小于1.3。Ko=稳定力矩/倾覆力矩=y x NJM w采用跨中64m验算支架抗倾覆能力：跨中支架宽16m,长64m采用606090cm跨中支架来验算全桥：支架横向27排；支架纵向106排；高度11m；顶托TC60共需要27x106=2862个；立杆需要 27xl06xll=31483m;纵向横杆需要 27l 1/0.9x64=21120m；横向横杆需要 106ll0.916=28728m5故：钢管总重(40608+26880+26737) 3.84=312.3lit;顶托 TC60 总重为：28627.2=20.606t5故 q=312.3