重庆市轨道交通十号线（建新东路～王家庄）工程环山公园站～长河站区间（高架段）箱梁满堂支架及门洞支架安全检算报告重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司二〇一五年一月重庆市轨道交通十号线（建新东路～王家庄）工程环山公园站～长河站区间（高架段）箱梁满堂支架及门洞支架安全检算报告审查：复核：审核：重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司二〇一五年一月目录第一章概述 (1)1.1工程概况 (1)1.2主要计算依据 (6)第二章简支箱梁支架结构受力计算 (6)2.1方木检算 (9)2.2立柱检算 (14)2.3支座检算 (17)第三章连续箱梁支架结构受力计算 (18)3.1方木检算 (20)3.2立柱检算 (26)3.3支座检算 (29)第四章连续箱梁门洞支架结构受力计算 (30)4.1贝雷梁上部型钢计算 (30)4.2贝雷梁计算 (31)4.3贝雷梁下部型钢验算 (32)4.4钢管立柱计算 (34)4.5基础计算 (34)第五章结论及建议 (35)5.1结论 (35)5.2建议 (35)第一章概述1.1工程概况本工程（建新东路-王家庄段）线路长度33.42km，其中地下段长度为27.04km，高架段长度为6.38km。
环山公园站至长河站区间高架总长1130.906m，共29跨，均为群桩基础；1#为桥台，2#～21#墩为花瓣式桥墩，22#～30#为矩形双肢墩（上设盖梁），墩柱高度1.8～15米；其中11#～14#墩、27#～30#墩为现浇连续箱梁，其余为预应力简支箱梁，标准梁宽10.4m（1～21#墩，21#至30#墩梁宽渐变）。
高架段箱梁参数统计表如下：表1：桥梁箱梁参数统计表2m梁高双线单箱单室箱梁断面图如下（腹板加厚段）：图1.1：双线简支梁标准断面箱梁122.5m 梁高双线单箱单室箱梁断面图如下（腹板加厚段）：图1.2：双线连续梁单箱单室标准断面箱梁单、双线简支梁采用满堂支架搭；单、双线连续梁边跨采用满堂支架搭设，中跨采用门洞支架搭设。
本次计算选取双线简支梁及双线连续梁进行支架计算，单线简支梁及单线连续梁支架搭设按双线连续梁进行支架搭设。
1.1.1 地基基层处理本标段箱梁施工主要位于两港大道之上，中央绿化带为种植土；泥浆池及承台基坑开挖破坏了原地基，以上区域的地基处理是支架地基处理的关键，处理后底层承载力不小于350kPa 。
结合施工图纸和现场测量，清除道路中央绿化带内种植土后进行碾压处理，压实度达到90%以上，在其上填筑厚度25cm 的石渣，然后在处理好的石渣上浇筑厚度10cm 的C20混凝土。
1.1.2 支架搭设（一）双线简支箱梁满堂支架搭设：碗扣件采用外径φ48mm 的钢管，壁厚3.5mm 。
支架横向间距设置为0.6米；纵向间距设置为0.6米；竖向步距取1.2米。
支架顶口及底口分别设顶托与底托，水平和高度方向分别采用钢管加设水平剪刀撑和竖向剪刀撑，在支架底部设通长的杆件进行连接。
支架顶托上纵向布置10 cm ×15 cm 的方木作为分配梁，横向布置10 cm ×10 cm 的方木，间距20cm ；底模、侧模采用18mm 厚竹胶板，内模采用12mm3厚木胶板，内模骨架采用10cm ×10cm 的方木作为肋。
如图所示：图1.3：双线简支梁支架搭设标准横断面布置图0.9*40.6*30.6*30.9*40.9*20.6*62图1.4 双线简支箱梁现浇满堂支架搭设示意图（二）双线连续箱梁边跨满堂支架搭设：碗扣件采用外径φ48mm 的钢管，壁厚3.5mm 。
支架横向间距底板处设置为0.6米；腹板处设置为0.3米，翼缘板及其他位置设置为0.9米；纵向间距设置为0.6米；竖向步距取1.2米。
支架顶口及底口分别设顶托与底托，水平和高度方向分别采用钢管加设水平剪刀撑和竖向剪刀撑，在支架底部设通长的杆件进行连接。
支架顶托上纵向布置10 cm ×15 cm 的方木作为分配梁，横向布置10 cm ×10 cm 的方木，间距20cm ；底模、侧模采用18mm 厚竹胶板，内模采用12mm 厚木胶板，内模骨架采用10cm ×10cm 的方木作为肋。
如图所示：图1.5：双线连续梁支架搭设标准横断面布置图图1.6 连续箱梁现浇满堂支架搭设示意图（三）双线连续箱梁中跨门洞支架搭设：本高架区间位于两港大道，道路两侧为工业园区，线路沿道路中央隔离带行进，在跨越主干道路口处采用贝雷支架形成门洞，以满足车辆通行需求。
本次计算选取该区间40m+45m+40m双线三跨连续梁进行支架设计。
箱梁很断面尺寸如图示：4图1.7箱梁横断面布置图贝雷支架采用双排单层不加强贝雷梁进行布置，共设7组，贝雷梁横向净距1m，顺桥向为2×10.3m连续梁桥跨布置。
上横梁采用I14型工字钢，顺桥向布置间距为0.6m；下横梁采用6根I50型工字钢，即每根钢管顶部布置2根；钢管立柱尺寸为φ0.5m×10mm，横桥向布置间距为2.5m，每侧5根，具体布置见下图：图1.8 双线门洞支架横断面布置图5附图7：门洞布置图2图1.9 双线门洞支架立面布置图1.2主要计算依据1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-20083、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20125、《钢结构设计规范》GB 50017-20036、《建筑施工计算手册》第二版7、《木结构设计规范》（GB 50005-2003）8、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）9、《铁路桥涵设计基本规范》（TB1002.1-2005）10、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ203-2008)11、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ002-2008）12、《装配式公路钢桥多用途使用手册》第二章简支箱梁支架结构受力计算（一）工程属性（二）荷载设计6模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)施工人员及设备荷载标准值 1.0 模板及其支架 1.1脚手架配件自重标准值G2k(kN/m2)脚手板0.35 栏杆与挡脚板0.14 满挂密目安全网0.01浇筑钢筋混凝土自重标准值G3k(kN/m3)26操作台施工人员及设备荷载Q1k(kN/m2)2.0振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)对水平面模板取值 2.0风荷载标准值ωk(kN/m2)基本风压ω0(kN/m2) 0.40.456 风压高度变化系数μz 1.14风荷载体型系数μs 1（三）计算模型针对纵向简支箱梁支架搭设受力检算，采用MIDAS CIVIL 2013建立空间杆系模型，共21570个节点，42307个单元。
针对支架搭设的方木、碗扣式杆件、支座、地基承载力以及稳定性进行检算。
模型如下图所示：7图2.1 简支箱梁现浇满堂支架模型示意图（四）外加荷载计算1、新浇筑混凝土：G3k=26 kN/m3=26×（0.4+0.4）=20.8 KN/㎡顶板和底板:P顶、底腹板:P=26×2.2=57.2 KN/㎡腹翼缘板:P=26×0.5=13KN/㎡翼100×100方木中心距20cm ，每延米共有5根方木分摊荷载q顶、底=20.8 kN/m / 5=4.16kN/mq腹=57.2 kN/m / 5=11.44kN/mq翼=13kN/m / 5=2.6kN/m2、模板体系重量：G1k=2.1 kN/m2100×100方木中心距20cm ，每延米共有5根方木分摊荷载g1k=2.1kN/m /5=0.42 kN/m3、脚手架配件重量：G2k=0.5 kN/m2100×100方木中心距20cm ，每延米共有5根方木分摊荷载g2k=0.5 kN/m /5=0.1 kN/m4、操作台施工人员及设备荷载：8Q1k=2kN/m2100×100方木中心距20cm ，每延米共有5根方木分摊荷载q1k=2 kN/m /5=0.4 kN/m5、振捣混凝土时产生的荷载：Q2k=2kN/m2100×100方木中心距20cm ，每延米共有5根方木分摊荷载q2k=2 kN/m /5=0.4 kN/m2.1方木检算箱梁下面支架顶托撑上沿顺桥向布置纵向分配梁100×150方木作为主梁，木方上沿横桥向铺设100×100木方背楞作为次梁支撑盖箱梁模板，间距20cm。
2.1.1横桥向次梁100×100木方横桥向间距20cm铺设100×100木方背楞作为次梁支撑箱梁模板。
次梁规格类型及相关参数如下表所示：次梁100×100的中心距为20cm，腹板与底板处跨度为0.6m，翼缘板处跨度为0.9m：次梁模型如下图所示：9图2.2 次梁模型图用midas软件对其受力进行模拟计算，结果如下1）弯曲应力图2.3 次梁弯曲应力图最大应力值：6.29Mpa；最小应力值：-4.03Mpa。
6.29Mpa<[σ木]=9.5Mpa满足要求2）剪应力10图2.4 次梁剪切应力图最大应力值：1.54Mpa；最小应力值：-1.54Mpa。
1.54Mpa<[τ木]=1.78Mpa满足要求3）挠度图2.5 次梁挠度图在最不利荷载组合下，最大挠度值：νmax=0.201mm；挠度极限值：[ν]＝L/400＝600/400＝1.5mm。
νmax=0.201mm <[ν木]=1.5mm4）支座反力计算11图2.6 次梁支撑反力图在最不利荷载组合下，最大支座反力：R1max=10.45kN。
2.1.2纵桥向主梁100×150木方纵桥向主梁100×150木方规格类型及相关参数如下表所示：主梁类型方木主梁材料规格(mm) 100×150 可调托座内主梁根数 1 主梁弹性模量E(N/mm2) 9000主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.44 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.78主梁截面惯性矩I(cm4) 2812.5 主梁截面抵抗矩W(cm3) 375 主梁100×150的中心距为60cm，最大跨度为60cm：主梁模型如下图所示：12图2.7 主梁计算模型图用midas软件对其受力进行模拟计算，结果如下1）弯曲应力图2.8 主梁弯曲应力图在最不利荷载组合下，最大应力值：σmax=3.30Mpa；最小应力值：σmin =-2.76Mpa。
3.30Mpa<[σ木]=9.4Mpa满足要求2）剪应力图2.9 主梁剪切应力图最大应力值：τmax=0.97Mpa；最小应力值：τmin=-0.97Mpa。