广东省潮惠高速公路建设项目S356跨线桥现浇箱梁施工支架计算书计算：审核：签发：施工单位：中交二公局六公司潮惠高速TJ19合同段日期：二〇一四年四月一、工程概况S356跨线桥中心桩号为K226+908，起点桩号为K226+622.7，终点桩号为K227+193.3，桥梁全长570.6m（含耳墙），该桥平面位于直线段上，桥跨布置为9×25+(30+30)+(30+35+30) +(30+30)+5×25；第三、四、五联桥上部为现浇连续箱梁，跨径布置第三联为30+30m，箱梁梁高为1.9m，桥宽16.5m。
第四联为30+35+30m，箱梁梁高为2.0m，桥宽16.5m。
第五联为30+30m，箱梁梁高为1.9m，桥宽16.5m，桥墩中心线与路线设计线的交角10、15墩右偏108度、14～14号墩右偏125度，9、16号墩处为90度。
箱梁均采用单箱三室截面形式，顶板宽16.5m，底板宽11.5m，两侧悬臂各2.5m，具体构造详见设计图纸；C50混凝土单幅为3200m3。
现浇梁简介：现对S356跨线桥第三联左幅第一孔、第五联右幅第二孔预应力混凝土连续箱梁进行支架受力验算，其余类推。
该跨钢管支架立杆的纵向间距采用90cm，横向径距2×0.9+3×0.6+2×0.9+3×0.6+2×0.9+3×0.6+2×0.9+3×0.6+2×0.9，在腹板处加密采用60cm，其余地方采用90cm，路线外侧采用120cm 以便施工平台搭设。
横杆竖向采用120cm步距，并用剪刀撑将整个支架连成整体，计算时采用最不利的横纵向间距均为90cm进行验算。
支架下垫0.15×0.12cm长度4m的方木，0.15cm为承力面，横向通长布置。
二、计算依据《两阶段施工图设计》《结构力学》、《材料力学》《钢结构设计规范》《建筑结构荷载规范》《公路桥涵施工技术规范》（JTJ/G F50-2011）《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ 166-2008）《木结构设计规范》（GB 5005-2003）《混凝土模板用胶合板》（GB/T 17656-2008）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》（TB 10110-2011）三、满堂式碗扣件支架方案介绍满堂式碗扣支架体系由支架基础（压实度90以上回填土、厚30cm砂砾垫层、10cm混凝土面层）、12cm×15cm底垫木、可调节顶托、Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、12cm×15cm纵向分配梁、10cm×10cm 木方横向分配梁；模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。
12cm×15cm 木方分配梁沿纵桥向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，箱梁底模板采用定型大块竹胶模板，后背10cm×10cm木方，然后直接铺装在12cm×15cm 木方分配梁上进行连接固定。
根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置:纵桥向边支点和中支点处加密为0.6m，其余部位均为0.9m。
横桥向立杆间距为： 1.2+2×0.9+2×0.6+3×0.9+2×0.6+0.9+0.6+0.9+2×0.6+3×0.9+2×0.6+2×0.9（m），即腹板区为60cm，底板、翼缘板为90cm，支架立杆步距腹板和支点两侧处加密为60cm，其余为120cm，支架在桥纵向每4.5m间距设置剪刀撑；横向设置4排剪力撑；在支架顶部和底部设置水平剪力撑（图中均未示出），支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上；立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在底托上，底托安置在19cm×29cm×14cmC20预制块上。
第四联双幅碗扣支架材料数量表(扣除门洞)名称规格横向/排纵向/排数量横杆0.6m 99根94排180根23排13446根0.9m 72根94排384根23排15600根1.2m 8根94排752根立杆>6.5m 94排23排2162根四、支架计算与基础验算（一）、资料（1）WJ碗扣为Φ48×3.5 mm钢管；（2）立杆、横杆承载性能：立杆横杆步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m）允许集中荷载（KN））允许均布荷载（KN）0.6 40 0.9 4.5 121.2 30 1.2 3.5 71.8 25 1.52.5 4.52.4 20 1.8 2.03.0（3）根据《工程地质勘察报告》，本桥位处地基容许承载力在100Kpa以上。
（二）、荷载分析计算（1）箱梁实体荷载：a、第三联、第五联纵桥向根据箱梁断面变化，q2按分段均布荷载考虑，其布置情况如下：第三联、第五联纵桥向荷载分布图b、第四联纵桥向根据箱梁断面变化，q2按分段均布荷载考虑，其布置情况如下：第四联纵桥向荷载分布图c、第三联、第五联横桥向各断面荷载分布如下：第三联、第五联横桥向荷载分布图d、第四联横桥向各断面荷载分布如下：第四联横桥向荷载分布图（2）模板荷载2q ；a 、内模（包括支撑架）：取212/2.1m KN q =-； b 、外模（包括侧模支撑架）：取222/2.1m KN q =-；c 、底模（包括背木）：取232/8.0m KN q =-；（3）施工荷载：因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取23/0.2m KN q =（施工中要严格控制其荷载量）。
（4）碗扣脚手架及分配梁荷载： 按支架搭设高度≤10米计算：24/35.285.05.1m KN q =+=（分配梁）（碗扣支架）（5）水平模板的砼振捣荷载，取25/2m KN q =（三）、第三联、第五联碗扣立杆受力计算 （1）在跨中断面腹板位置，最大分布荷载：2543321221/75.57235.228.02.14.49m KN q q q q q q q =+++++=+++++=---腹碗扣立杆分布横向60cm ×纵向90cm ，横杆层距(即立杆步距)60cm ，则 单根立杆受力为：KN N KN N 40][2.3175.579.06.0=<=⨯⨯= （2）在跨中断面倒角位置，最大分布荷载2543321241/77.25235.228.02.142.17m KN q q q q q q q =+++++=+++++=---倒碗扣立杆分布90cm ×90cm ，横杆层距120cm ，则单根立杆受力为：KN N KN N 30][9.2077.259.09.0=<=⨯⨯= （3）在跨中断面底板位置，最大分布荷载2543321241/57.20235.228.02.122.12m KN q q q q q q q =+++++=+++++=---底碗扣立杆分布90cm ×90cm ，横杆层距120cm ，则 单根立杆受力为：KN N KN N 30][7.1657.209.09.0=<=⨯⨯= (4)跨中翼缘板位置立杆计算：25432211/39.16235.222.184.8m KN q q q q q q =++++=++++=--底碗扣立杆分布为90cm ×90 cm ，横杆层距120 cm ，单根立杆最大受力为：KN N KN N 30][3.1339.169.09.0=<=⨯⨯=(5) 在中支点断面底板位置立杆计算：25433221/55.56235.228.04.49m KN q q q q q q =++++=++++=--中底碗扣立杆分布为横向90cm ×纵向60cm ，横杆层距60 cm ，由单根立杆最大受力为：KN N KN N 40][5.3055.566.09.0=<=⨯⨯=(6) 在边支点断面底板位置立杆计算2543321231/07.40235.228.02.172.31m KN q q q q q q q =+++++=+++++=---边底碗扣立杆分布为横向90cm ×纵向60cm ，横杆层距60cm,则单根立杆受力为：KN N KN N 40][6.2107.406.09.0=<=⨯⨯= 经以上计算，立杆均满足受力要求。
（四）、第四联碗扣立杆受力计算 在腹板位置，最大分布荷载：2543321221max /35.60235.228.02.152m KN q q q q q q q =+++++=+++++=---腹碗扣立杆分布横向60cm ×纵向90cm ，横杆层距60cm ，则单根立杆受力为：KN N KN N 40][6.3235.609.06.0=<=⨯⨯= (2) 在中支点断面底板位置立杆计算：25433221max /15.59235.228.052m KN q q q q q q =++++=++++=--底碗扣立杆分布为横向90cm ×纵向60cm ，横杆层距60 cm ，由单根立杆最大受力为：KN N KN N 40][9.3115.596.09.0=<=⨯⨯=经以上计算，立杆均满足受力要求，其他位置同第三联、第五联。
（五）、地基受力计算由工程地质勘察报告，设计提供的地质勘探资料表明，地表土质为压粉质黏土，地基的承载力最小为100kpa ，无软弱下卧层。
各部位受力如下表：立杆地基承载力验算：dA N≤K ·f k 式中： N ——为脚手架立杆传至基础顶面轴心力设计值；Ad ——为立杆底座面积22251515cm A d =⨯=按照最不利荷载考虑（箱梁腹板处立杆受力最大），立杆底拖下砼(C20)预制块承载力：[]KPa KPa A N f cdd 200009.14480225.06.32＝＜==，混凝土垫块强度满足要求底拖下砼预制块承载力满足要求。
底托坐落在19×29×14cm 预制块上， 按照力传递面积45度扩散角计算，假设持力层厚度为x （换填石渣厚度+10cm 混凝土调平层厚度）)19.0452()29.0452(+⨯⨯⨯+⨯⨯=tg x tg x AK 为调整系数，混凝土基础系数为1.0 按照最不利荷载考虑：dA NKPa f K k 1000.1][⨯=⋅≤，根据一元二次方程求解得m x 166.0≥；即当地基承载力达到100KPa 时，需换填6.6cm 石渣就能满足要求，方案采用换填10cm 石渣。