【正文】 其中混凝土按照 45o擴(kuò)散角傳遞 到地基（其中45o是 根據(jù)《地下與基礎(chǔ)工程百問(wèn)》表 22 可知 C15 混凝土的剛性角為 a≤ 45o）。 底座為 140 140mm，支承在 20 24cm 枕木上 （枕木底按有效寬度 15cm 計(jì)算） 。 支架基礎(chǔ)承載能力驗(yàn)算 地基應(yīng)力計(jì)算公式如下式 611 所示。通過(guò)計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)， 只要在立桿搭設(shè)操作過(guò)程中對(duì)桿件外觀變形進(jìn)行檢查，對(duì)于管壁內(nèi)陷，桿件彎曲的 碗口桿件 一律棄用 ,則局部穩(wěn)定是完全有保證的 。 當(dāng)然對(duì)于圓管其局部穩(wěn)定受管壁初始變形影響較大，實(shí)際的局部臨界應(yīng)力較理論值低的多，理論臨界局部屈服應(yīng)力值 如下所示。 D/t≤ 100 235/fy＝ fy＝ 215N/mm2— 立桿設(shè)計(jì)強(qiáng)度 。 局部穩(wěn)定性 計(jì)算 立桿為φ 48mm， δ ＝ ， Q235 熱 軋圓鋼管。 σ ＝ )]/[Em NNwMAN ?? （??? (610) 式中 ： ? —— 歐拉 應(yīng)力 （ N/mm2） ； γ —— 為截面塑性發(fā)展系數(shù) ； w —— 為截面抗彎模量 (mm3)； m? —— 為等效彎矩系數(shù) ； N —— 立桿 單肢 加載荷載（ kN）； 其計(jì)算過(guò)程如下所示： ? ?)172/???????? ?? （? ≈ 由公式 66 計(jì)算，容許承載力計(jì)算如下所示。 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 35 頁(yè) Q235 鋼材的彈性模量： E＝ 105N/mm2， 則由公式 69 計(jì)算歐拉臨界力 ，其計(jì)算過(guò)程如下所示。 立桿歐拉臨界力 公式如下公式 69 所示。 表 64 等截面柱或壓桿的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù) u 項(xiàng)次 1 2 3 4 桿端連接方式 一端固定一端自由 兩端鉸接 一端固定一端鉸接 兩端固定 u 2 1 注：此表參照《材料力學(xué)》 所取 。由于碗口式支架的橫桿與縱桿約束立桿，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖 66所示。 1200N51200N5 圖 65 立桿變形圖 單位： mm M＝ N y＝ ≈ （ 67） WMAN ?? 0? (68) 2540 mmNWMAN ???????? 通過(guò) 以上 計(jì)算，其應(yīng)力 σ ＝ [σ ]＝ 215N/mm2， 則 立桿 在步距范圍內(nèi)傾斜 5mm 強(qiáng)度滿足使用的要求。 截面抗彎模量 : W＝ ?? ）（ 48414832 43? 截面慣性矩 : I＝ 444 12 186 7414864 mm??? ）（? Q235 鋼材抗壓強(qiáng)度 : 215N/mm2 截面回轉(zhuǎn)半徑 : i＝ 22 ?? ）（ mm 截面凈面積 : 2220 )4148(4 mmA ???? ? 立桿 強(qiáng)度驗(yàn)算 考慮到支架 立 桿搭設(shè)時(shí)豎直度可能存在不足 ， 假定 立桿 120cm步距范圍內(nèi)偏斜 量 y 取為 ，此處是按照 《 建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范 》容許傾斜度來(lái)取值 ，如圖 65 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 32 頁(yè) N1＝ [ + (4+2)] + 26 ≈ N2＝ [ + (4+2)] + 26 4 ≈ N3＝ [ + (4+2)] + 26（ +） ≈ 通過(guò)以上計(jì)算可知， 單肢 立桿承受最大荷載取為 Nmax＝ 。 箱梁的梁高從 到 二次拋物線變化。底板在靠近邊橫隔板處時(shí)厚度從 60 到 30m線性變化，在靠近中橫隔板時(shí)厚度從 90cm到 ，其于梁段底板厚度從 到 30cm線性變化。 由于 碗扣支架 的橫向間距不一樣，并且承受的荷載也不一樣，因此分三部分計(jì)算，如圖 64 所示， N1為 圖中 ① 處荷載、 N2為 圖中 ② 處荷載、 N3為 圖中 ③ 處荷載，按照 碗扣支架 承載力按照公式 65 計(jì)算，單肢立桿 承載力 計(jì)算過(guò)程如下所示。 單肢立桿穩(wěn)定性按下式 66 計(jì)算 。 表 63 荷載組合 序號(hào) 計(jì)算項(xiàng)目 荷載組合 1 立桿穩(wěn)定計(jì)算 ① 永久荷載 +可變荷載 ② 永久荷載 +（可變荷載 +風(fēng)荷載） 2 連墻件承載力計(jì)算 風(fēng)荷載 + 3 斜桿強(qiáng)度和連 接扣件（抗滑）強(qiáng)度計(jì)算 風(fēng)荷載 單肢立桿承載力的計(jì)算 單肢立桿軸向力計(jì)算公式 根據(jù)《 建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范 》 如下式 65 所示。 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 。 由公式 64 計(jì)算 斜桿兩端連接扣件抗滑強(qiáng)度 ，其計(jì)算過(guò)程如下所示。 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。 Wv＝ h W/a （ 62） awahw s ??? 22 （ 63） 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 29 頁(yè) 荷載加載在結(jié)點(diǎn)上，密目網(wǎng)按照簡(jiǎn)支板的方法計(jì)算風(fēng)荷載， w＝ ≈ 。其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖 63 所示。 在 0~10m 時(shí)，風(fēng)荷載如下所示 ?；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)） 。則 Q4＝ 3+1＝ 4 KN/m2。施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布荷 載取 KN/m2。 模板支撐架的自重標(biāo)準(zhǔn)值 Q1根據(jù)《 建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范 》 表 取為 KN/m2， 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 81，鋼筋含量≤ 2%時(shí)取 2大于 2%時(shí)取 26%，通過(guò)設(shè)計(jì)圖紙可知鋼筋含量大于 2%， 混凝土自重（包括鋼筋）標(biāo)準(zhǔn)值 Q2＝ 26kN/m3。 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 。 荷載取值 各桿件自重見(jiàn)下表 62 所示。 2. 振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。 ② 模板支架的可變荷載，包括下列荷載 。 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。 ① 模板支 架的永久荷載，包括下列荷載 。 則 碗扣支架橫向布置如下圖 62 所示。設(shè)置斜撐。 中間排剪刀撐按照 176。設(shè)置斜撐，中間按照 59176。 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。 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，對(duì)接搭接應(yīng)符合下列規(guī)定 。 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 。 50176。 剪刀撐跨越立桿的最多根數(shù) 如下表 61 所示。 ~60176。 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。橫桿步距選為 120cm，箱梁在腹板處荷載較大，因此鋼管橫向間距設(shè)置為 30cm，底板橫向間距設(shè)置為 60cm，翼緣板下支架的橫向間距設(shè)置為 90cm，整個(gè)支架的縱距 縱距設(shè)置為 60cm。 mmEIqlf 45 442 ?????? ??? 通過(guò)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 。 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 86 可知 鋼材 的彈性模量 E＝ 105MPa，根據(jù)《材料力學(xué)》可知，撓度計(jì)算如下所示。 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 。 M＝ q L2/10＝ ≈ 根據(jù)《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（軟件版） 》 可知， 10 號(hào)槽鋼的截面特性如下所示。 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(guò)程如下所示。 mmEIqlf 3 . 8 3 253845 69 3434 ????? ?????? ? 通過(guò)上式計(jì)算， f＝ [f]＝ L/400＝ 600/400＝ ， 則背肋的 剛度滿足 使用 要求 。 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 。 其中剪應(yīng)力計(jì)算如下所示。 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。 將 節(jié)中所計(jì)算 側(cè)壓力 的最大荷載轉(zhuǎn)化為背肋上的線性荷載 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56 所示，把作用在方木范圍內(nèi)的 側(cè)壓力 轉(zhuǎn)化線荷載加載在方木上，其 彎矩 計(jì)算過(guò)程如 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。 M P aAF %85 3l 2 ???? ?? ??? 通過(guò)計(jì)算最大應(yīng)力 σ ＝ [σ ]＝ 205MPa，其中 205 MPa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 20 頁(yè) 是根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表 查 Q235 圓鋼的容許拉應(yīng)力。 因此拉桿所受的拉力計(jì)算如下所示。 圖 55 拉桿布置示意圖 單位： cm 根據(jù)圖 55 可知拉桿的間距為 ，由于拉桿 在自重作用下?lián)隙扔?jì)算如下所示。 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。根據(jù)竹膠板的截面形狀，則慣性矩 I＝ b h3/12＝ 10153/12＝ ， 撓度計(jì)算如下所示。 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(guò)程如下所示。 w＝ b h2/6 ＝ 10 152/6 ＝ 375mm3 σ ＝ Mmax/w＝ 106/375≈ 通過(guò)以上計(jì)算，σ ＝ [σ ]＝ 50MPa，其中 50MPa 是根據(jù)《 竹膠合板模板 》（ JG／ T1562020）表 5 可知，在板寬方向靜曲強(qiáng)度最小值。 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(guò)程如下所示。底模的背肋采用 1010cm 的方木間距為 30cm，脊梁采用 10 號(hào)槽鋼 作豎帶間距為 90cm。 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。 由于跨度均為 60cm，因此最大荷載選取 q2＝ 度驗(yàn)算， 根據(jù)《路橋施工計(jì)算手冊(cè)》表 86 可知紅松的彈性模量 E＝10 103MPa，根據(jù)《材料力學(xué)》可知，撓度計(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)