连续梁支架、支墩、挂蓝检算.doc

京沪高速铁路XX特大桥跨XXX省道连续梁0号块支架、临时支墩、挂篮检算（XXX+XXX～XXX+XXX段） 编制： 复核： 审核：中铁X局XX高速铁路土建工程X标段X工区二XXX年X月XX特大桥跨XXX省道连续梁0号块支架、临时支墩、挂篮检算书一、支架总体设计方案XX特大桥跨XXX省道连续梁0号块采用在支架上现浇，支架采用碗扣式钢管脚手架拼装组成，支架均采用外径φ48mm、壁厚δ=3.5mm标准杆件进行组装，支架顺桥向立杆间距60cm，横桥向立杆翼缘板处间距90cm，底板处间距60cm，腹板处间距为30cm，横杆步距120cm支架底托直接支撑在已处理的地基硬化混凝土表面，所有支架应依据搭设高度设置剪刀撑立杆顶端安装可调式顶托，梁高4.5m变化段托梁上设I22a工字钢横梁，横梁上顺桥向搭设6榀桁架调整梁底标高，桁架上横桥向搭设间距为30cm的10×12×600cm方木，方木上铺设1.8cm的竹胶板作为底模梁高不变化段，在桥墩顶帽上顺桥向设I22a，间距为50cm，其上横桥向设I22a作为横向分配梁，间距为50cm，顶上设[10作为纵向分配梁并用其把两边梁高变化段的桁架连接起来，上边铺设方木和竹胶板。

施工前对支架地基原地面进行换填处理，从原地面至承台加台顶范围内土体全部挖出后换填碎石垫层，碎石垫层要求采用压路机逐层碾压，其压实度要求达95％以上，分层厚度不超过30cm，整平碾压密实，确保地基承载力大于300Kpa，必要时可现场做地基承载力试验碎石垫层填筑完成后浇注25cm厚C20混凝土找平硬化后可直接支撑支架底座0号块支架设计如附图所示支架搭设完成后在其顶面满铺木板做堆载预压，预压荷载取梁重的1.3倍，现浇箱梁梁重664.2t，则预压荷载为863.5t，预压荷载采用袋装砂石预压要求分四级进行：一级50%；二级75%；三级100%；四级130%，每一级加载后要持载10分钟，并对支架各测量点进行观测，详细记录各测量点的沉降数据，对各测量点的沉降量做回归分析，分 析支架下沉的理论曲线，预测出支架的最终沉降量，用于指导梁节立模图1、钢管支架纵向布置图图2、钢管支架横向布置图二、底模及分配梁检算图3、箱梁横断面图（单位：cm）（尺寸单位：cm，荷载单位：kN/m，砼容重取26kN/m3）图4、横断面砼荷载分布1、荷载大小①施工人员，机具、材料荷载：P1=2.5kN/m2②砼冲击及振捣砼时产生的荷载：P2=2.5kN/m2③梁体钢筋砼自重荷载：P3=6.65×26=172.9kN/m2④模板自重荷载：P4=1.5kN/m2按规范进行荷载组合（按1m考虑）有：N=NQ1+NQ2NG1+NG2＝178.9kN/m22、底模检算横梁（方木）的间距为0.2m，底模按跨度为0.2m三跨连续梁计算，q=178.9kN/m；M=ql2/10=178.9×0.22/10=0.7156kN·mW=bh2/6=1.0×0.0182/6=5.4×10-5m3σ=M/W=12.76MPa＜[σ]=13.0 MPa， 满足要求。

τ=Q/A=（1/4ql）/（bh）=（172.25/4×0.2）/（1.0×0.018）=0.48MPa＜[τ]=1.4 MPa，满足要求3、横梁（方木）检算荷载按0.2m宽条形均布荷载，跨度0.5m三跨连续梁计算，q=172.25×0.2=34.45 kN/m，M=ql2/8=34.45×0.52/8=1.08 kN·mW=bh2/6=0.12×0.12/6=2.0×10-4m3σ=M/W=5.4MPa＜[σ]=13.0 MPa， 满足要求τ=Q/A=（1/4ql）/（bh）=（34.45/4×0.5）/（0.1×0.12）=0.36MPa＜[τ]=1.4 MPa，满足要求4、纵梁检算顶帽顶纵梁按0.6m×0.6m布置，荷载按从横梁上传下来的集中荷载计算，P=34.45×0.25=8.61kN，计算按照集中荷载作用0.6m跨中的简支梁计算M=Pl/4=8.61×0.6/4=1.29 kN·mW=2×39.7×10-6=7.94×10-5m3σ=M/W=16.25MPa＜[σ]=210 MPa， 满足要求τ=F/Sx=3.24/（23.5×10-6×2）=68.93MPa＜[τ]=210MPa，满足要求。

5、顶托检算因为顶托较矮，按轴心受压构架检算，只检算应力F= P/2=4.31kN顶托采用直径38mm丝杠上托，A=1134mm2σ=F/A=3.64MPa＜[σ]=210 MPa， 满足要求三、支架受力检算根据设计图纸，梁总重255.5×2.6＝664.3t1、荷载大小①施工人员，机具、材料荷载：P1=2.5kN/m2②砼冲击及振捣砼时产生的荷载：P2=2.5kN/m2③梁体钢筋砼自重荷载（如图3所示）：a、翼缘板处：P31=16.9kN/m2b、腹板处：P32=179.2kN/m2c、底板处：P33=36.4kN/m2④模板、支架自重荷载：P4=1.5kN/m22、两侧翼缘板处满堂支架受力检算两侧翼缘板处碗口式脚手架布置按顺桥向间距60cm，横桥向间距90cm，横杆步距120cm翼缘板处脚手架每一根立杆受力如下：①施工人员、机具、材料荷载：NQ1＝p1×A＝2.5×0.6×0.9＝1.35kN②砼冲击及振捣砼时产生的荷载：NQ2＝p2×A＝2.5×0.6×0.9＝1.35kN③梁体钢筋砼自重荷载：NG1＝p31×A＝16.9×0.6×0.9＝9.13kN④模板、支架自重荷载：NG2＝p4×A＝1.5×0.6×0.9＝0.81kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)×1.4+(NG1+NG2)×1.2＝15.11kN翼缘板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：15.11kN该碗口式脚手架钢管为Φ48×3.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：⑤按强度验算：MPa<210MPa，符合要求。

杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）⑥稳定性验算φ值根据长细比λ选取，计算长度：l0=kμh上式中 k——计算长度附加系数，其值取1.155　　 μ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，查表无此范围，纵横跨数较多，整体稳定性较好，μ取1. 2　　 h——立杆步距模板支架立杆的计算长度l0=1.155×1.2×1.2=1.66m按稳定性计算立杆的受压应力（步距120cm）长细比：则轴心受压件的稳定系数Φ=0.491MPa<210MPa，符合要求⑦地基承载力计算：a、碗口式钢管脚手架，杆件自重Pk，根据中国建筑工业出版社出版的《施工结构计算与设计手册》，脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：Gk=a×H0×(gk1+gk2+gk3)式中：H0－立杆高度，取10m； a－立杆纵距，取0.6m； gk1－基本构架杆部件的平均自重荷载，取0.18kPa； gk2－配件平均自重荷载，取0.15kPa； gk3－局部件平均自重荷载，取0.1kPa则Gk=0.6×16×（0.18+0.15+0.1）＝4.16kN杆件自重传给地基的均布荷载Pk＝1.5PGkkPa，取Pk＝1.5PGk＝1.5×6.93＝10.4kPa。

b、箱梁自重、内外模重量以及施工振捣、机具等合计均布荷载： P=（16.9+2.5+2.5+1.5）×1.5＝35.1kPac、地基承载力计算均布荷载PD=P+Pk＝10.40+35.10＝45.5kPa则要求地基处理后地基承载力不得小于45.5kPa以确保地基基础安全3、腹板间的满堂支架受力检算腹板间的碗口式脚手架布置按照顺桥向间距60cm，横桥向间距30cm，横杆步距120cm①施工人员、机具、材料荷载：NQ1=p1×A=2.5×0.6×0.3＝0.45kN②砼冲击及振捣砼时产生的荷载：NQ2=p2×A＝2.5×0.6×0.3＝0.45kN③梁体钢筋砼自重荷载：NG1=p32×A=172.9×0.6×0.3＝31.12kN④模板、支架自重荷载：NG2＝p4×A＝1.5×0.6×0.3＝0.27kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)×1.4+(NG1+NG2)×1.2＝38.93kN腹板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：38.93kN该碗口式脚手架钢管为Φ48×3.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：⑤按强度验算：MPa<210MPa，符合要求杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）⑥稳定性验算模板支架立杆的计算长度l0=1.155×1.2×1.2=1.66m按稳定性计算立杆的受压应力（步距120cm）长细比：则轴心受压件的稳定系数Φ=0.491MPa<210MPa，符合要求。

⑦地基承载力计算：a、碗口式钢管脚手架，杆件自重Pk，根据中国建筑工业出版社出版的《施工结构计算与设计手册》，脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：Gk=a×H0×(gk1+gk2+gk3)式中：H0－立杆高度，取10m； a－立杆纵距，取0.6m； gk1－基本构架杆部件的平均自重荷载，取0.18kPa； gk2－配件平均自重荷载，取0.15kPa； gk3－局部件平均自重荷载，取0.1kPa则Gk=0.6×10×（0.18+0.15+0.1）＝2.58kN杆件自重传给地基的均布荷载Pk＝1.5PGkkPa，取Pk＝1.5PGk＝1.5×2.58＝21.5kPab、箱梁自重、内外模重量以及施工振捣、机具等合计均布荷载：P=（172.9+2.5+2.5+1.5）×1.5＝269.1kPac、地基承载力计算均布荷载PD=P+Pk＝269.1+21.5＝290.6kPa查德禹特大桥施工图原地面土的容许承载力为130～170kPa＜290.6kPa，所以原地面要进行处理，地基承载力才能满足要求为避免支架底部片石砼垫层受压破坏，在沿腹板方向1.2m范围内铺设一层15cm厚木板，以增加地基的承载力。

地基处理好后，采用轻型触探仪检测地基承载力，确保支架施工的安全4、底板处满堂支架受力检算底板处碗口式脚手架布置按顺桥向60cm，横桥向60cm，横杆步距120cm底板处每一根立杆受力如下：①施工人员、机具、材料荷载：NQ1＝p1×A＝2.5×0.6×0.6＝0.9kN②砼冲击及振捣时产生的荷载：NQ2＝p2×A＝2.5×0.6×0.6＝0.9kN③梁体钢筋砼自重荷载：NG1＝p33×A＝36.4×0.6×0.6＝13.1kN④模板、支架自重荷载：NG2＝p4×A＝1.5×0.6×0.6＝0.54kN按规范进行荷载组合有：N=(NQ1+NQ2)×1.4+(NG1+NG2)×1.2＝18.89kN翼缘板处满堂支架单根立杆承受压力大小为：18.89kN该碗口式脚手架钢管为Φ48×3.5mm钢管，A=489mm2钢管回转半径：⑤按强度验算：MPa<210MPa，符合要求杆件自重产生的应力很小，可以忽略不计）⑥稳定性验算模板支架立杆的计算长度l0=1.155×1.2×1.2=1.66m按稳定。