盖梁底模支架结构受力安全计算书doc资料.docx

盖
梁
支
架
计
算
书

盖梁支架计算书
1、工程概况
桥墩盖梁采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土采用C30。盖梁尺寸有两种，具体如下:
盖梁
长（cm）
宽（cm）
高（cm）
备注
1-A/1-D/2-A/2-D
1311.7
200
160
C30
1-B/1-C/2-B/2-C
1715.9
200
160
C30
2、支架实施方案
我部根据盖梁施工的实际情况，盖梁底模支架采用托架法施工，在墩柱混凝土浇筑施工时，在墩柱距盖梁底部75cm预留一个垂直于1#或2#墩柱中心线方向的Φ100mm圆孔。墩身施工完毕且混凝土强度满足规范要求后，在桥墩预留圆孔内各穿1根直径为Φ95mm钢棒做承重架牛腿，再用组合钢箱穿入钢棒安装钢倒楔，用40c工字钢放在钢倒楔上作承重梁，工字钢下缘应根据实际受力计算结果，可适当加焊一部分角钢桁架做加强处理。每侧一排工字钢，为确保工字钢的横向稳定，两排工字钢之间每隔一定间距加设一道拉杆(衬管)，工字钢上面安放一排每根3.5m长的[16槽钢，间距为50cm作为分布梁。盖梁的两端为适应斜度的需求，采用定做的三角型型钢支撑架，至此，整个盖梁承重架完全形成，施工时应考虑施工挠度的影响，在施工前应对底模标高设置相适应的预拱度。
由于盖梁属于高空施工，施工时需对盖梁底部设置安全警示牌，盖梁施工平台四周做安全网防护。安全网高度必须高出盖梁顶面1.2m。

3、计算依据
（1）《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 。
（2）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）。
（3）《建筑结构荷载规范》（GB50005-2003）。
（4）其他现行相关规范、规程。
4、计算参数
（1）主要材料
①[16a槽钢
截面面积为：A=2195mm2
截面抵抗矩：W=108.3×103mm3
截面惯性矩：I=866.2×104mm4
弹性模量E=2.1×105Mpa
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。
②40c工字钢
横向主梁采用2根40c工字钢，横向间距为200cm。
截面面积为：A=10211.2mm2
X轴惯性矩为：IX=23900*104 mm4，
X轴抗弯截面模量为：WX=1190x103 mm3，
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。
自重： 2x13.66x80.16=21.9KG=21.9KN
③钢棒
钢棒采用φ95mm高强钢棒，
截面面积为：A=3.14×47.52=7084.6mm2
惯性矩为：I=πd4/64=3.14×954/64=399.6×104mm4
截面模量为：W=πd3/32=8.4×104mm3
抗剪强度设计值［τ］=98Mpa。
（2）设计荷载
①混凝土自重：
砼方量：V=1.9×1.5×13.11=37.4m3，钢筋砼按27KN/m3计算
砼自重：G=37.4×27=1009.8KN
盖梁长13.117m，均布每延米荷载：q1=77kN/m
②组合钢模板及连接件0.95kN/m2，侧模和底模每延米共计5.2m2，q2=0.95*5.2=4.94kN/m
③[16a槽钢
3.5m长[16槽钢间距0.5m，每延米2根共计7米，合计：q3=7×0.1723=1.21kN/m
④40c工字钢
共2根，单根长16米，共重：2×16×80.16kg=25.65KN
（3）施工荷载
小型机具、堆放荷载：q5=2.5KPa
振捣混凝土产生的荷载：q6=2KPa
（4）荷载组合及施工阶段
盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。
[16a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，[16a槽钢分布在圆柱两侧的40c工字钢上，两工字钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径160cm，故[16a槽钢分布梁计算跨径为160cm，盖梁底宽为190cm，分布梁两端各悬臂25cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图：

②工字钢主梁计算模型：
工字钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根工字钢各承受一半的力，工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为7.27m，按两端外伸悬臂计算。

③钢棒计算模型：
钢棒为悬臂结构模型，工字钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。

（5）计算结果
①[16a槽钢分布梁计算
荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77+4.94)+1.4×(2.5+2)=104.6KN/m。
[16a槽钢分布梁布设间距0.5m，单根承受0.5×104.6=52.31KN，
盖梁底宽1.9m：则单根槽钢均布荷载q=52.31/2=27.53KN/M。
计算跨径1.6m
跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×27.08×1.62=8.8KN/M。
σ=M/W=8.8/108.3×103mm3=81.3MPa＜【215MPa】。
挠度：
f=5ql4/384EI=5×27.53×1.64/(384×2.1×866.2)=0.00127m<[f]=l0/400=1.6/400=0.004m(满足要求)
① 40c工字主横梁计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77+4.94+1.21)+1.4×(2.5+2)=106.08KN/m
40c工字钢设两根，单根承受q=0.5×106.08=53.04KN/M
计算跨径7.27m
跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]
=1/2×53.04×7.27×6.84×[(1-3.2/6.84)×(1+2×3.2/7.27)-6.84/7.27]= 78.85 KN/M
σ=M/W=78.85/1190×103mm3=66.27MPa＜215MPa
跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI
=53.04×7.274×(5-24×3.22/7.272)/(384×2.1×23900)=0.0027m=2.7mm<[f]=l/400=7.27/400=18.2mm
②钢棒计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(77+4.94+1.21)+1.4×(2.5+2)=106.08KN/m。
Q=(106.08×13.117+25.65)/4=354.3KN
τ=Q/A=354.3×103/7084=50.01MPa<[τ]=98Mpa
（6）结论
经过以上验算，本盖梁支撑方案满足施工要求。