汕湛高速揭博项目T11标项目部质量/环境/职业健康安全管理体系作业文件文件名称:九和互通D匝道桥现浇箱梁支架计算书文件编号:SLQL-QEO-C-SZ-版号:A/0 ________________ 受控状态: __________________ 复核人:________________ 审核人:________________ 批准人:________________ 生效日期:______________编制人: ____________________九和互通D匝道现浇箱梁支架计算书一、箱梁概况及支架设计概况1、箱梁概况端头断面图则I 国I标准断面图图箱梁横断设计概况图2、支架设计概况1)满堂式碗口支架满堂式碗扣式支架适用于第一联的N0.1~3孔,和第四联的NO.10孔现浇箱。
采用规格为© 48*3.5mm标准杆件进行搭设。
支架间距设置为:①沿横桥向箱梁腹板范围内立杆按间距0.6m布置,底板范围内立杆间距按0.9m布置,翼板下立杆间距按0.9m+1.2m设置;②沿纵桥向立杆间距除中横隔板位置均按0.9m 布置,中横隔板下两排按纵距60cm 布置;③横杆步距按1.2m 设置。
采用落地满堂碗口支架的立杆下部设置螺旋调整底座,底座与地基间摆放一层起分布荷载作用的垫木,垫木厚5cm,按横桥向放置;采用混合支架的立杆直接置于22b#工字钢上。
支架顶部设螺旋调整顶托,顶托上按顺桥向设置纵梁,纵梁采用10#槽钢,连接处设在顶托上,“[”向放置,重叠长度》20cm。
纵梁上均布10cm*10cm方木,间距30cm。
2)钢管碗扣式混合支架钢管支墩采用©630mm钢管,壁厚为6mm,高度为9.0m,顶部焊接10mm厚钢板,钢板尺寸为80cm*80cm,并用1cm厚的三角钢板进行加固。
两端排设置三根钢管及其钢管桩基础跨径为4.0m+4.0m布置,中间排采用6根钢管柱和基础,跨径为2.2mn+3.6m+2.2m布局,钢管支墩与基础之间通过钢板焊接连接,焊接时必须保证支墩的垂直度。
横向钢管两侧之间采用[10 "x" 字连接,以保证整体的稳定性,具体见附图图号SZJB-11-D7。
钢管支墩顶部横桥向设双拼125工字钢作为主承重梁,长度980cm,纵向采用单层双排贝雷梁直接架立在工字钢上,定位后贝雷梁两侧设置钢板挡块进行限位固定。
贝雷架上部顺桥向按间距90cm或60cm放置I22b工字钢作为次承重梁,长度600cm。
(详见施工图)二、支架计算内容1、在上构施工荷载工况作用下,施工支架的内力和应力情况;2、在上构施工荷载工况作用下,支架地基验算;底模主横梁的挠度和应力情况;3、在上构施工荷载工况作用下,底模体系(包括主横梁、主纵梁、面板)挠度和应力情况;三、支架计算1. 受力验算原则:该桥现浇箱梁梁高均为1.5m,为保证支架设计的总体安全,并根据支架高度不同设计两种不同类型支架,验算必须清晰,本次支架验算按以下原则进行:1)现浇箱梁施工时,箱梁梁端伸缩缝处90%以上荷载由盖梁墩柱承担,横隔梁位于墩顶处时,90%以上荷载由墩柱直接受力,故此两处受力在验算时不再考虑。
2)第二、三联每跨跨中均设置了横隔梁,受力验算时选择以下断面进行:①第一种:跨径线0.6m ,为标准断面,下为碗扣式支架;②第二种:跨径线0.6或1.0m,为标准断面,下为钢管墩+贝雷梁+碗扣式组合支架。
2. 第一种支架受力验算1)荷载计算①梁体钢筋砼自重根据《杆件受力计算及分布图》(图号SZJB-11-D8附后),(含筋率为2.14%>2%,取容重为26KN/m3)A)当横向杆件间距为0.6m时,腹板下杆件3-4区间的砼自重最大,即G=19.26KN/m,贝UGA=19.26/0.6=32.1 KN/m2B)当横向杆件间距为0.9m时,底板下2-3杆区间的砼自重最大,即G=14.94KN/m,贝U2GB=12.23/0.9=16.6KN/m2另外注意:考虑中隔梁位置实心段,高1.5m,砼自重最大:G'=1.5*0.9*26=35.1KN/m贝GB'=35.1/0.9=39.0KN/m2C )当横向杆件间距为1. 2m 时,翼板下5-6区域的砼自重最大,即G=5.47KN/m,贝UGC=5.47/1. 2=4.56KN/m2②施工人员及机具:q1=1. 0 KN/m2③倾倒砼:q2=2. 0 KN/m2④振捣混凝土:q3=2. 0 KN/m2⑤木模板自重:q4=1. 0 KN/m2根据荷载的分项系数,②、③、④项动载取安全系数 1.4,①、⑤项静载取安全系数1.2,贝总荷载为:Q A =(②+③+④)*1.4+ (①+⑤)*1.2= (1+2+2)*1.4+ (32.1+1)*1.2=46.72KN/m 2用于立杆横向距离0.6m验算(腹板)Q B =(②+③+④)*1.4+ (① +⑤)*1.2= (1+2+2)*1.4+ (16.60+1)*1.2=28.12KN/m 2Q B '=(②+③+④)*1.4+ (①+⑤)*1.2= (1+2+2) *1.4+ (39+1) *1.2=55.0KN/m 2用于立杆横向距离0.9m 验算(底、翼板及中隔梁底板)Q C =(②+③+④)*1.4+ (① +⑤)*1.2=( 1+2+2)*1.4+( 4.56+1)*1.2=13.67KN/m 2用于立杆横向距离1.2m 验算(翼板)2) 木模板受力计算3) 箱梁砼直接支承于木模板上,木模板下为 10cm x 10cm 方木横向分配梁,沿 顺桥向布设间隔0.3m ,根据《杆件受力计算及分布图》,则方木净间距为0.2m , 单块模板尺寸为1.22m x2. 44m ,单块模板可覆盖8条方木,按5等跨连续梁受力考虑,取2.44m 长度,0.3m 跨度进行复核,受力见下图:3030 30宽度上承受的线性荷载:q=55.0KN/m*1.0m=55.0KN/m考虑方木宽度的影响,按5等跨连续梁进行受力验算,取净间 距L=0.3m ,跨中弯矩:Mmax=0. 078* ql 2=0. 078 * (55.0*0.32) =0.3861KN.m查《路桥施工计算手册》表8-6得木材允许拉应力[(T ]=12MPa ,模板截面模量 W=Mmax/[ c ]=0.3861/ (12*103) =3.22*10-5m 3 根据w 、b 得厚度h,. 丽(6 3.22 10-5° c hmi n= , •8.9mmX b \2.44故模板最小厚度应大于9mm ,选用模板厚度为15mm 的木模板 取长度为2.44m ,厚度15mm 的模板挠度复核:所有底模中,中隔梁处荷载最大 Q B ' =55KN/m 2,模板上每米ytTT'L□rfTtx jfTxMmax ql 2 814.02 0.6280.63 KN .m 60.63 10 N.mm采用的是10cm*10cm 方木,得:Wbh 22100 10065 31.67 10 mm则方木:6Mmax 0.63 10 5 3.78MPa [ ] 12MPaW1.67 10模板弹性模量:E=9X 106 KPa 惯性矩:Ibh 3 2.44*0.0153 6.86 10-7m 4 12 12结论:采用15mm 厚模板作为底模,其抗弯刚度与挠度均满足要求。
4)横桥向10cm*10cm 分配梁计算横向分配梁采用10cm*10cm 方木,根据支架横向间距布置情况,间距有0.6m 、0.9m 、1.2m 三种,从受力情况分析,可知腹板位置受力最大。
以支点断 面为计算模型,在此分别验算。
模板挠度:f0.664ql 4100EI0.664455.0 0.3100 9 106 6.86 10-71 20870.3 1 4001333q 46.72 0.3 14.02 KN/m6据上,方木抗弯刚度符合要求。
挠度复核:木材的弹性模量:E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩:I33bh0.1 0.16 48.3 10 m12 12结论:10cm*10cm 方木挠度符合要求。
b. 在底板、翼板位置,及跨中隔梁处横向方木跨径 0.9m ,取横向方木跨径 0.9m 复核。
最大荷载为跨中隔梁,故取隔梁处复核。
据上,方木抗弯刚度符合要求。
挠度复核:木材的弹性模量:E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩:I 亦犖 O'3 8.3 10 6m 412 12结论:10cm*10cm 方木挠度符合要求。
c. 在翼板位置横向方木跨径1.2m ,取横向方木跨径1.2m 复核:q 13.67 0.3 4.1KN/m 方木挠度:5q|445 14.02 0.61 0.6 1 384 EI 384 9 106 8.3 10-6 3157 400 667q Q B '0.3 55 0.3 16.5KN /m Mmaxql 216.5 0.91.67KN.m1.67 610 N.mm 采用的是10cm*10cm 方木,得:bh 22100 1005 31.67 10 mm则方木:Mmax 6 1.67 10 51.67 1010MPa [ 12MPa方木挠度:5ql 4 5 16.5 0.941 0.9 1384 EI 6 6 384 9 10 8.3 10-530 400 444 Mmaxql 224.1 1.2860.74KN .m 0.74 10 N .mm则方木:6Mmax 0.74 10 5 4.4MPa [ ] 12MPaW1.67 10据上,方木抗弯刚度符合要求。
挠度复核:木材的弹性模量:E=9.0*103MPa=9*106KPa惯性矩:I亦弟 O'1 8.3 10 6m 4 12 12据上,10cm*10cm 方木挠度符合要求。
结论:横桥向横向分配梁10cm*10cm 方木抗弯刚度、挠度均符合要求。
d. 墩顶位置受力横向方木跨径 60cm ,取横向60cm 跨径复核: 墩顶实心段受力计算:梁高1.5m ,墩顶宽度2.0m 横向宽度4.5m ,该处G=1.5*4.5*26=175.5KN/mG ' =175.5/4.5=39KN/ m 2看出墩顶处受力情况与跨中隔梁实心段一致,本项b )条中,方木跨径为0.9m 计算抗弯刚度、挠度均符合要求,其跨径调整到 60cm ,故横向方木无需再次计算复核与计算。
墩顶处由于只有30cm 高度,纵向分配槽钢按照其他梁体一致布设,槽 钢下面采用C30砼块卸落,拆除底模时,凿除砼块即可。
5)纵桥向纵向10#槽钢受力计算方木挠度:5ql 4 5 4.1 1.24 1 1.2 1384 EI 6 -6384 9 10 8.3 10675 400 334纵向分配梁采用10#曹钢,间距为0.9m (或0.6m ,腹板处),横向分配梁的 间距为0.3m,横向分配梁直接放置于纵向分配梁上面。