【正文】 ......................................................................................... 61 地腳螺栓的計(jì)算 ................................................................................. 62 地錨混凝土的計(jì)算 ............................................................................. 64 纜風(fēng)繩計(jì)算 ......................................................................................... 66 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 1 頁(yè) 一 工程概況 廣福雙線特大橋按時(shí)速 200 公里客貨共線鐵路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，其跨G105 國(guó)道結(jié)構(gòu)類型為（ 32+48+32） m 預(yù)應(yīng)力混凝土雙線現(xiàn)澆連續(xù)梁。箱梁頂板寬 ，箱底寬 。 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙可知 梁 截面為直線性 面， 則 采用 竹膠 板。 三 計(jì)算 依據(jù) 1.《 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》（ GB500172020）； 2.《 組合鋼模板技術(shù)規(guī)范 》（ GB502142020）； 3.《 預(yù)制混凝土構(gòu)件鋼模板 》（ JGT30321995）； 4.《建 筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 》（ GB500092020）； 5.《 建筑施工碗扣式腳手架安全技 術(shù)規(guī)范 》（ JGJ1662020）； 6.《路橋施工手冊(cè)》周水興等主編（人民交通出版社）； 7.《 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 》（ JGJ 1302020）； 8.《 鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范 》（ ）； 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 3 頁(yè) 9.《 竹膠合板模板 》（ JG／ T1562020）； 10.《 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 》（ JTJ0412020）； 11.《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》（ GB500102020）； 12.《 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》（ JTG D632020）； 13.《材料力學(xué)》（西南 交通大學(xué)出版社 ） ； 14.《結(jié)構(gòu)力學(xué)》 (高等教育出版社 )； 15.《 地下與基礎(chǔ)工程百問 》 (中國(guó)建筑工業(yè)出版社 )； 16.《 垂直錨桿式地錨的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 》潘洪良（電力建設(shè)）； 17.《 樁式地錨計(jì)算方法研究 》胡紅雨（公路交通科技）； 18.《 基礎(chǔ)工程 》莫海鴻（中國(guó)建筑工業(yè)出版社）； 19.《 粗直徑鋼絲繩 》（ GB202072020T ）； 20.《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 （軟件版） ； 21. 有限元分析軟件 MIDAS/ 。 根據(jù)規(guī)上述范 規(guī)定，按照 矩形分布的雪堆 ，由于角度為 1o，因此 μr 取平均值為 。 由于風(fēng)荷載用于模板上，因此風(fēng)載體形系數(shù) K1取為 。 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 5 頁(yè) W1＝ K1 K2 K3 WO＝ ＝ 荷載組合系數(shù) 為安全考慮，參照 《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 》（ GB500092020 ） 規(guī)定 ，計(jì)算 支架施工方案 強(qiáng)度時(shí)的荷載設(shè)計(jì)值，取其標(biāo)準(zhǔn)值乘以下列相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù) 。 、腳手架自重分項(xiàng)系數(shù)考慮為 ； ； 人員及施工機(jī)具運(yùn)輸或堆放的荷載分項(xiàng)系數(shù)考慮為 ； ； ； ； 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 6 頁(yè) 。入模的溫度考慮為 15℃。 V/T＝ 2/20＝ ，由于 V/T＝ 則有效壓頭高度按照公式53 計(jì)算，模板最大側(cè)壓力按照公式 51 計(jì)算，根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 81 可知，當(dāng)含筋率大于 2%時(shí)鋼筋混凝土的容重γ ＝26kN/m3，而當(dāng)含筋率小于 2%時(shí)鋼筋混凝土的容重γ ＝ 25kN/m3， 為偏于安全計(jì)算γ ＝ 26kN/m3， 其計(jì)算過程如下所示。 由于本橋采用泵送混凝土澆筑，根據(jù)公式 54 混凝土的最大側(cè)壓跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 8 頁(yè) 力計(jì)算如下所示。 21210m a x vKKtP ?????? ? （ 55） 式中： maxP —— 新澆筑混凝土對(duì)模板的最大側(cè)壓力 (kPa)； h—— 有效壓頭高度（ m） ； V—— 混凝土的澆筑速度 (m/h)； 0t —— 新澆筑混凝土的初凝時(shí)間（ h），可按實(shí)測(cè)確定 ； ? —— 混凝土的容重 (kN/m2)； 1K —— 外加劑影響修正系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取 ，摻跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 9 頁(yè) 緩凝作用的外加劑時(shí)取 ； 2K —— 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，當(dāng)坍落度小于30mm 時(shí)取 ； 50~90mm 時(shí)，取 ；110~150mm 時(shí)，取 ； 根據(jù)上述規(guī)范附錄 D 規(guī)定，公式 55 計(jì)算值與 hP ???max 計(jì)算值比較取最小值為最大側(cè)壓力。取 Pmax＝ Pn1 + Pn3＝ + ＝ 根據(jù)以上兩個(gè)不同公式計(jì)算側(cè)壓力取最大值，則混凝土的最大側(cè)壓力取 Pmax＝ 進(jìn)行側(cè)?？刂朴?jì)算。箱梁的梁高從 到 二次拋物線變化 ， 翼緣板從 30cm 到 62cm 線性變化。 P5＝ γ h＝ 26 ＝ 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 81 規(guī)定水平振動(dòng)荷載 p6＝ 2KN/m2。則由 節(jié)所計(jì)算可知總豎向荷載計(jì)算如下所示。 q 圖 52 模板計(jì)算簡(jiǎn)圖 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 813 可知，局部荷載和集中荷載跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 12 頁(yè) 作用下最大彎矩如撓度計(jì)算公式分別如下式 5 5 58 和 59 所示。 Fmax＝ q L4/（ 128EI） （ 58） 集中荷載作用下最大撓度計(jì)算如下式 59 所示。則 底板模板的強(qiáng)度滿足使用要求 。 w＝ q L4/（ 128 E I） ＝ 3004/（ 128 40000 ） ≈ 通過以上計(jì)算可知， w ＝ [w]＝ L/400 ＝ 300/400 ＝， 則底板模板的剛度滿足使用的要求。 q1＝ Q1+q＝ +≈ q2＝ Q2+q＝ +≈ 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 14 頁(yè) q3＝ Q3+q＝ +≈ 按均布荷載的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 53 所示，把作用在方木范圍內(nèi)的混凝土體積轉(zhuǎn)化線荷載加載在方木上，其 彎矩 計(jì)算過程如 下 所示 。 背肋的 剪應(yīng)力計(jì)算如下所示。 mmEIqlf 6 . 7 453845 63 441 ????? ???? ? mmEIqlf 9 . 6 753845 63 442 ????? ???? ? mmEIqlf . 153845 63 443 ????? ???? ? 通過上式計(jì)算， f＝ [f]＝ L/400＝ 900/400＝ ，則 背肋的 剛度滿足 使用 要求 。 q 圖 54 簡(jiǎn)支梁計(jì)算簡(jiǎn)圖 M＝ q2 L2/8＝ ＝ 根據(jù)以上計(jì)算彎矩 Mmax＝ 10 10cm的方木 的強(qiáng)度，則 脊梁 的強(qiáng)度計(jì)算如下所示。 F1＝ q1 L/2＝ ≈ F2＝ q2 L/2＝ ≈ 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 17 頁(yè) F3＝ q3 L/2＝ ≈ 根據(jù)以上計(jì)算剪力 Fmax＝ F2＝ 驗(yàn)算 10 10cm 的方木的抗剪強(qiáng)度，則 脊梁 的抗剪強(qiáng)度計(jì)算如下所示。 側(cè)模的計(jì)算 包括側(cè)模內(nèi)模和側(cè)模外模的計(jì)算。 q＝ py ＝ ＝ 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 18 頁(yè) 根據(jù)公式 56 取混凝土的 側(cè) 壓力計(jì)算其彎矩，則竹膠板的最大彎矩計(jì)算過程如下所示。 根據(jù)公式 59 均布荷 載作用下剛度驗(yàn)算公式，其計(jì)算過程如下所示。 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 19 頁(yè) 拉桿的計(jì)算 由于側(cè)模采用的鋼筋做拉桿平衡混凝土的側(cè)壓力，因此采用Q235 直徑為 30mm 的圓鋼做拉桿。 因此拉桿所受的拉力計(jì)算如下所示。 根據(jù)圖 51 可知，應(yīng)力在沿垂直方向在減少，這樣越向上拉桿所受的力就越小 ，則 這樣布置就越偏于安全。 3422 mhbw ???????? 4633 mhbI ???????? 根據(jù)以上計(jì)算可知，取彎矩 M＝ 進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算，其計(jì)算如下所示。 M P aAF 01 3 ????? ?? 根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知τ ＝ [τ ]＝ ，其中 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》 表 86 查 紅松 的容許 剪 應(yīng)力 ，則 背肋的抗剪強(qiáng)度滿足使用的要求 。 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 57所示，把作用在 橫帶 范圍內(nèi)的混凝土 的側(cè)壓力 轉(zhuǎn)化 為 線荷載加載在 槽鋼上 ，其計(jì)算過程如下所示。 M P awM 1023 36 ??? ??? ?? 根據(jù)以上計(jì)算 應(yīng)力σ ＝ [σ ]＝ 215MPa，其中 215MPa根據(jù) 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表 查 Q235 鋼的容許 彎曲應(yīng)力 值 。 mmEIqlf 45 442 ?????? ??? 通過上式計(jì)算 ， fmax＝ [f]＝ L/400＝ 1500/400≈ ,其側(cè)模 脊梁（豎 帶 ） 的 剛度滿足 使用 要求 。 圖 61 碗扣 式支架結(jié)構(gòu)詳圖 剪刀撐的布置 根據(jù)《 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 》 可知，雙跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 24 頁(yè) 排腳手架應(yīng)設(shè)剪刀撐與橫向斜撐。 剪刀撐跨越立桿的最多根數(shù) 如下表 61 所示。 剪刀撐跨越立桿的最多根數(shù) n 7 6 5 高度在 以下的單、雙排腳手架，均必須在外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一道剪刀撐，并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置；中間各道剪刀撐之間的凈距不應(yīng)大于 。 2. 搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于 1m，應(yīng)采用不少于 2 個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應(yīng)小于 10cm。 中間排剪刀撐按照 176。 則 碗扣支架橫向布置如下圖 62 所示。 2. 組成模板支架結(jié)構(gòu)的桿系自重，包括：立桿、縱向及橫向水平桿、水平及垂直斜撐等自重。 2. 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。 跨 105 國(guó)道（ 32+48+32） m 連續(xù)梁支架現(xiàn)澆施工方案計(jì)算書 中國(guó)中鐵四局 第 27 頁(yè) 由 《建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》 可知，操作層的欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值 按 。施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布荷 載取 KN/m2?；撅L(fēng)壓按照當(dāng)?shù)仫L(fēng)壓（南昌市 10 年一遇風(fēng)壓值計(jì)） 。其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖 63 所示。 Wv＝ ＝ kNw s . 2 22 ???? 由 《建筑施工碗扣式腳手架安 全技術(shù)規(guī)范》 規(guī)定， 自上而下疊加斜桿 的 最大內(nèi)力 ， 驗(yàn)算斜桿兩端連接扣件抗滑強(qiáng)度 ，按照公式64 計(jì)算。 滿堂支架 荷載的分項(xiàng)系數(shù) 計(jì)算腳手架及模板支撐架構(gòu)件強(qiáng)度時(shí)的荷載 設(shè)計(jì)值，取其標(biāo)準(zhǔn)值乘以下列相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)： 1． 永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取 ； 2． 可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，取 ； 3. 計(jì)算構(gòu)件變形（撓度）時(shí)的荷載設(shè)計(jì)值，各類荷載分項(xiàng)系數(shù)，均取 。 單肢立桿穩(wěn)定性按下式 66 計(jì)算 。底板在靠近邊橫隔板