【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 構(gòu)梁 0塊 支架 設(shè)計(jì) 計(jì)算書(shū) 計(jì) 算： 復(fù) 核： 中鐵一局集團(tuán)第二工程有限公司 二廣高速公路 14標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部 二 OO七 年 十二 月 十二 日 19 黃田綏江大橋剛構(gòu)梁 0塊 臨時(shí)支架 設(shè)計(jì) 計(jì)算 書(shū) 一、設(shè)計(jì)依據(jù) 《建筑 施工 計(jì)算手冊(cè)》（ 中國(guó)建筑工業(yè)出版社 — 第二版） 。 《公路橋涵設(shè)計(jì)手冊(cè)基本資料》（人民交通出版社 — 1997 版） 。 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ 中國(guó)計(jì)劃 出版社 — 2021 版） 。 《木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（中國(guó)建筑工業(yè)出版社 — 2021 版） 。 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（人民交通出版社 — 2021 版 ） 。 《鐵路橋 涵設(shè)計(jì)規(guī)范》 （中國(guó)鐵道出版社 — 1996 版） ； 《材料力學(xué)》（重慶大學(xué)出版社 — 2021 版）； 《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（高等教育出版社 — 2021 版） ； 《橋梁設(shè)計(jì)常用計(jì)算手冊(cè)》（人民交通出版社 — 2021 版） 二廣高速懷集至三水段第十四 合同段合同文件 /設(shè)計(jì)圖紙。 二、 設(shè)計(jì)原則 支架整體穩(wěn)定 、安全 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 。 支架要求經(jīng)濟(jì)適用，可操作性強(qiáng)， 制作、裝拆方便。 支架設(shè)計(jì)時(shí)考慮洪水及臺(tái)風(fēng)影響。 在計(jì)算荷載作用下，對(duì)模板 及 支架結(jié)構(gòu)按受力程序分別驗(yàn)算其強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。 三、設(shè)計(jì)要求 支架 、橫肋 、豎肋承受 壓應(yīng)力、 彎應(yīng)力和剪應(yīng)力小于容許應(yīng)力。 鋼模板的面板變形≤ ； 豎肋、橫肋變形≤ L/500，其中 L 為肋長(zhǎng)； 支架型鋼允許變形≤ L/400，其中 L 為跨度； 支架所用鋼材、型鋼等材料考慮 倍以上的安全系數(shù)。 四、 支架 設(shè)計(jì) 立柱本身承壓、抗彎?rùn)z算 在進(jìn)行支架設(shè)計(jì)前，首先對(duì)立柱本身承壓、抗彎性能進(jìn)行檢算，計(jì)算出立柱本身抵抗不平衡彎矩的能力，以便施工中加以控制。 ① 、立柱本身 承受 0~5塊支承力 計(jì)算 20 主橋剛構(gòu)箱梁示意圖0塊立柱蓋梁539。塊 439。塊 339。塊 239。塊 139。塊 5塊4塊3塊2塊1塊 0~5塊砼總重（恒載） P 總 = 26= 其中 ： 鋼筋砼容重取 26KN/m3 2 個(gè) φ 180cm 立 柱截面積 22 0 8 6 4 3 mDA ????? ? 立柱壓應(yīng)力 M PaM PaK PaAP 11][ 8 2 4 ????????? ??? 其中：安全系數(shù)取 ； C40 砼 中心受壓允許應(yīng)力 [σ ]=11Mpa； （查橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范） ??dl 查得 ? = ②、 剛構(gòu)梁合攏時(shí)立柱抗彎?rùn)z算 邊跨彎矩 : M 邊 = 2539。62239。51839。41439。39。39。39。0 ????????????? PPPPPPP ??????? mKN .? 中跨彎矩 : P139。P239。P339。P439。P539。 P0P039。 P5P4P3P2P1 21 M 中 = ??????????? PPPPPP ?????? mKN .? 剛構(gòu)箱梁梁段重量如下表 : 立柱本身所承受的不平衡矩 : KNMMM 5 9 4 6 5 0 4 ????? 中邊 考慮施工荷載及砼沖擊力影響 ,安全系數(shù)取 ,則 : mKNM . 7 6 2 ???立柱 2 個(gè) 立 柱慣性矩 : 444 mDx ?????? ?? 立柱形心 :Yx=；立柱截面抗彎系數(shù) : 31 mYxIxWx ??? C40 混凝土的 彎曲及偏心受壓 允許壓應(yīng)力 mKN .1014][ 3??? （查橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范） 該立柱所承受的最大不平衡彎 矩計(jì)算 : 梁段號(hào) 0/2 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 6’ 梁段體積（ m3） C50 砼重（ kg） 1417 梁段號(hào) 0/2 1 2 3 4 5 6 梁段體積（ m3） C50 砼重（ kg） 1313 1417 1248 M邊=. mM中=. m 22 ][ wWxMAKN ?? ?? 則mKNWxAKNM w .)()]([ 333 ?????????? ?? ③、 不平衡彎矩的控制 施工中在各梁段控制砼及活載等不平衡彎矩的形成 按均布荷載考慮 mKNlMqqlM / a x22m a x 2 322 ??????? 則各梁段澆筑過(guò)程中不平衡力控制如下： 0/2梁段： KNqlF ???? 1梁段： KNqlF 0 ???? 2梁段： KNqlF ???? 3梁段： KNqlF ???? 4梁段： KNqlF 2 ???? 5梁段： KNqlF 2 ???? 支架驗(yàn)算 支架體系如下 頁(yè) 圖所示 ， 整個(gè) 0塊按箱梁根部最大截面進(jìn)行計(jì)算，則縱向可看成是均布荷載， 計(jì)算支架時(shí) 橫向 取中腹 板（最不利斷面）及箱室分別進(jìn)行計(jì)算。 ①、 中腹板 荷載計(jì)算 中腹板高度為 ,寬度為 ,計(jì)算時(shí)寬度取 中腹板面積 S= =,混凝土容重 3/26 mKN?? , 砼產(chǎn)生的荷載 mKNsq /67265 7 ???? ? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 23 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 mKNq / ??? 則 mKNqqqqqq / ???????????總 立柱立柱I40a 雙拼工字鋼I20a工 字鋼主墩0塊根部最大截面處支架橫斷面圖165*165*165**S根 部最大截面砼面積=1 m2支架牛腿蓋梁10*10cm方 木@30c m12mm厚 鋼模板20*20 20*20 20*2020*20 24 ②、橫向方木檢算 取 10 10cm方木按簡(jiǎn)支進(jìn)行檢算，間距為 30cm: 0塊蓋梁一側(cè)伸出長(zhǎng)度為 ，橫向方木間距按 30cm 布設(shè)，共 布設(shè) 13根方木 ,則 每根方木承受壓力 : KNP ??? ?? mKNlPM . ?????方木 4533 mbhI ???????方木 my ?方木 355 myIW ?? ?????方木方木方木 則 方木 壓應(yīng)力 K P aK P aWM 335 ][ a x ???????? ? 方木方木 方木 ?? 結(jié)論： 中腹板處 橫向□ 10 15cm 方木 間距按 30cm 布設(shè)方案可行。 ③、縱向工字鋼驗(yàn)算 0塊中腹板荷載由 4根 I20a 工字鋼承受 , 則 每根工字鋼承重 KNP ???工 縱向 每根 工字鋼上方木重 KNP ??????木 工字鋼縱向按均布荷載計(jì)算 ,則 : mKNPPq / ????? 木工 PRBRAq= 25 則根據(jù)彎矩計(jì)算得 : KNRRAA ????????? KNRB ? 取 XX 斷面 , llllqllRMxA 222 ???????? mllMx )(239。 ??????? 即最大彎矩發(fā)生在 處 KNM a x 2 ?????? I20a 工字鋼 3237cmWx? ， 42370cmIx ? 則 M PaM PaWxM 145][10210237 a x63 ???? ???? ?? I20a 工字鋼撓度按簡(jiǎn)支計(jì)算： 則 mmlmmEIqlf 4544 ???????? ???? 結(jié)論：中腹板處采用縱向 I20a 工字鋼間距按 25cm 布設(shè)方案可行。 ④、箱內(nèi)方木 及縱梁 驗(yàn)算 S2 =2 .3 m2S1=165*3 3 . 3 165*2 6 . 720 *2 020 *2 0主墩0 塊根部最大截面半橫斷面圖S有效 面積=S1+S2= 8m 2XXRA RB 26 箱內(nèi)砼有效 面積 S=,混凝土容重 3/26 mKN?? 砼產(chǎn)生的荷載 mKNsq /1 0 ???? ? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 mKNq / ??? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 mKNq / ??? 則 mKNqqqqqq /141510101010654321 ???????????總 每根方木在 50cm 范圍內(nèi) mKNqq / ????? 總 方木間距橫向以 30cm 布設(shè)，縱向工字鋼 I20a 間距按 50cm 布設(shè) mKNqlM . 22 ????方木 則 方木 壓應(yīng)力 K P aK P aWM 335 ][ a x ???????? ? 方木方木 方木 ?? 0塊箱室范圍內(nèi)荷載由 10根 I20a 工字鋼承受 , 則每根工字鋼承重 KNP 1 ???工 縱向每根工字鋼上方木重 KNP ??????木 箱內(nèi)工字鋼縱向按均布荷載計(jì)算 ,則 : mKNPPq / ????? 木工室內(nèi) mKNqmKNq /??? 中腹板室內(nèi) 故不再對(duì)縱向 I20a 工字鋼進(jìn)行檢算 q= 27 RA RBq= 結(jié)論：箱室范圍內(nèi)方木□ 10 10cm，間距按 30cm 布設(shè)；縱向工字鋼 I20a 間距按50cm布設(shè)方案可行。 ⑤、 橫梁驗(yàn)算 根據(jù)上圖建立力學(xué)模型 ,檢算時(shí)翼緣板、底板和頂板按均布荷載進(jìn)行計(jì)算，腹板部分按集中力進(jìn)行計(jì)算。 根據(jù) CAD 直接計(jì)算面積各部位面積如下： 20 mS ? 21 mS ? 22 mS ? 23 mS ? 24 mS ? Ⅰ 、 翼緣板荷載計(jì)算 翼緣板部分 砼荷載 KNP ??????? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 KNP ???? 橫向方木產(chǎn)生的荷載 KNP ???????木 縱 向工字鋼產(chǎn)生的荷載 KNP 3 ?????? ?縱梁 S1S0 S2S3 S3S2S4 S4 28 則KNPPPPPPPP ?????????????? 縱梁木總 mKNq / 8 ??翼 求得 KNRA ? KNRB ? 則： mKNRq AA / ???翼 mKNRq BB / 0 ???翼 Ⅱ 、 底板及頂板荷載 計(jì)算 底板及頂板部分 砼荷載KNSP )(Lr)S( 321 ????????? 人員、機(jī)械產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 傾倒混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載取 2KN/m2,則 KNP ???? 模板產(chǎn)生的荷載取 1KN/m2,則 KNP ???? 橫向方木產(chǎn)生的荷載 KNP ???????木 縱向工字鋼產(chǎn)生的荷載 KNP 3 ?????? ?縱梁 則 KNPPPPPPPP ?????????????? 縱梁木總 mKNq / 93 ??? 頂板底板 求得 KNRA ? KNRB ? 則： mKNRq AA / )( ???? 頂板底板 RBRAq翼=4 N/mRA RBq底板 +頂 板=1 56 .1 /m 29 mKNRq BB / )( ???? 頂板底板 Ⅲ 、 腹板 部分荷載計(jì)算 a、 邊腹板部分 砼荷載 KNP 4 ??????? mKNq / 1 ??腹板 求得 KNRA ? KNRB ? b、中腹板部分 砼荷載 KNP 1 ??????? mKNq / ??腹板 求得 KNRA ? KNRB ? Ⅳ 、 橫梁力學(xué)模型及檢算 根據(jù)以上翼緣板、底板及頂板、腹板荷載計(jì)算結(jié)果，建立如下力學(xué)模型： A： 蓋梁牛腿 頂部橫梁 蓋梁兩側(cè)各預(yù)埋 5 個(gè)牛腿，牛腿布置間距