1、 邯郸市人民路东环路全互通立交桥工程现浇梁满堂支架验算书现浇箱梁满堂支架验算书工程名称:XX市人民路东环路立交桥工程建设单位:XX市城市投资建设有限公司监理单位:XX双圆工程咨询监理有限公司 验 算 : 审 核 : 批 准 : 编制单位:XX中铁十五局集团第四工程有限公司XX东环立交桥项目经理部编制时间:二一二年一月 一 、现浇箱梁支架设计理论基础与设计步骤(一)、支架设计依据1.公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011 2.建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 166-20083.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 130-20114.建筑结构荷载规范 GB 5000
2、9-2001(2006年版)5.建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002 6.建筑地基处理技术规范 JGJ7920027.公路桥涵施工手册8.邯郸市人民路东环路立交桥工程现浇梁施工图(二)、设计步骤拟定支架类型及结构布置 荷载分析及荷载组合 模板验算 横向木枋验算 纵向方钢验算 支架立杆验算 地基承载力验算。 二、现浇箱梁支架验算 (一)、支架搭设本桥箱梁底至地面最大高度为13.0m,施工支架主要采用满堂48*3.5mm碗扣支架作为全桥支架的基本构件。剪刀撑采用48mm,壁厚3.5mm普通无缝钢管及扣件;采用满堂式立杆纵距为90cm,箱梁变截面处为60cm,水平杆步距均为120cm,扫
3、地杆距地面高度20cm;腹板及隔板位置立杆横距为60cm,底板及翼缘板位置立杆横距为90cm。曲线部位,立杆的纵横距离均按扇形的外边缘为基准布置。剪刀撑横断面及纵断面上每5排设置1道,支架竖向4.8m高度位置设置一层水平剪刀撑。顶托直接插入立杆顶端,支架搭设时下部设底托、顶部设顶托,底托与顶托调整范围控制在200mm以内。顶托上横向单层布置6*9cm方钢,间距同立杆间,方钢上方纵向铺设单层10*10cm方木,中到中间距20cm,纵向方木上铺设15mm厚竹胶板。具体支架设计图见“支架横断面图”、“支架纵断面图”、“支架平面图”。为加强支架的整体稳定性,支架水平方向与桥梁墩身采用顶托连接。门洞的设
4、置:底部设置1.8m宽*0.5m高+0.9m宽*1.0m高C20钢筋砼承台基础,承台顶面设置400mm*8mm钢管柱,钢管柱顶设1道双拼40a工字钢横向钢梁,钢梁顶部设置纵向贝雷片,在贝雷梁顶面横向设置10*10cm方木,横向方木上方纵向铺设10*10cm方木,纵向方木上铺设15mm厚竹胶板。具体门洞设计图见“门洞设计图”。为了防止落物对门洞内行人和车辆造成安全事故,在贝雷片顶满铺一层3mm厚防落物钢板,且在门洞顶两端设置钢管防护栏,并安装安全网。内模利用48mm钢管搭设脚手架,顶托直接插入立杆顶端,支架搭设时顶托调整范围控制在200mm以内。支架下方座于马凳筋支撑,钢管不得伸入底板砼范围。箱
5、内脚手架立柱间距为90cm(横向)90cm(纵向) 90cm(水平杆步距),顶托上纵向单层布置6*9cm方钢,间距同立杆间,方钢上方横向铺设单层10*10cm方木,中到中间距20cm,横向方木上铺设15mm厚竹胶板。为保证侧模的稳定,腹板内外模及隔梁模板之间,延桥梁方向每2m上下各设置一道25的钢筋拉杆。(二)、荷载计算 1、荷载分析 根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式: q1 箱梁自重荷载,新浇混凝土容重取26.50kN/m3。 q2 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,经 计算取q21.0kN/m2(偏于安全)。 q3 施工人员、施工材料和机具
6、荷载,按均布荷载计算,取2.5kN/m2。 q4 振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kN/m2,对侧板取4.0kN/m2。 q5 新浇混凝土对侧模的压力,由新浇混凝土容重、初凝时间、浇筑速度浇筑高度等计算得出。 q6 倾倒混凝土产生的水平荷载,取2.0kN/m2。 q7 支架自重,经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示。 立杆横桥向间距立杆纵桥向间距横杆步距支架自重q7的计算值(kPa)60cm60cm90cm3.3860cm60cm120cm2.9460cm90cm120cm2.21 (8) q8 其他可能产生的荷载,如风荷载,雪荷载,冬季保温设施荷载等,取0.9kN/m2。2、荷载组
7、合模板、支架设计计算荷载组合模板结构名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系统计算 +(8) +(8)侧模计算 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)0.6400.94.5121.2301.23.571.8251.52.54.52.4201.82.03.0第一章人民路主线桥1荷载计算(1)人民路主跨箱梁构造,梁端处:根据横断面图,则腹板处及横隔板处q1 26.52.8=74.20kN/m2底板处q1 26.5(0.22+0.42)=16.96kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.45)/2=8.61kN/m2取1
8、.2的安全系数,则q1=74.201.289.04kN/m2,q1=16.961.2=20.35kN/m2,q18.611.2=10.33kN/m2 (2)人民路一般箱梁构造,跨中处: 根据横断面图,则:腹板处及横隔板处q1 26.51.7=45.05kN/m2底板处q1 26.5(0.22+0.22)=11.66kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.45)/2=8.61kN/m2取1.2的安全系数,则q1=45.051.254.02kN/m2,q1=11.661.2=13.99kN/m2,q18.611.2=10.33kN/m2(3)人民路一般箱梁构造,梁端处:根据横断面图,则:腹板处
9、及横隔板处q1 26.51.7=45.05kN/m2底板处q1 26.5(0.22+0.42)=16.96kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.45)/2=8.61kN/m2取1.2的安全系数,则q1=45.051.254.02kN/m2,q1=16.961.2=20.35kN/m2,q18.611.2=10.33kN/m22结构验算 (1)扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算由于市面上很难买到规格为48mm3.5mm钢管,为了安全起见计算时采用48mm3.0mm的来计算。梁端处:支架体系采用6060120cm的布置结构,根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5
10、.2.6有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+MW/Wf其中N立杆轴向力设计值。根据荷载组合计算可得出。轴心受压构件的稳定系数,根据长细比查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出。A立杆的截面面积,可计算得出。Mw计算段立杆由风荷载产生的弯矩,可由公式计算得出。W截面模量,,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出。f钢材的抗压强度设计值,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.1.6可得出f=205N/mm2=0.205kN/10-6m2=2.05105kN/m2
11、N值计算:由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.7组合风荷载时的立杆轴向力设计值计算公式N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK(组合风荷载时),同前计算所得;脚手架自重产生的轴向力标准值:NG1K=0.60.6q2=0.60.61.0=0.36kN结构自重产生的轴向力标准值:NG2K=0.60.6q1=0.60.674.20=26.71kN施工荷载产生的轴向力标准值总和:NQK=0.60.6(q3+q4)=0.36(2.5+4.0)=2.34kN 则: N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK =1.2(0.36+26.71)+0.9
12、1.42.34 =35.43kN值计算:首先计算长细比:=l0/i其中l0立杆计算长度=k(h+2a)(k为立杆计算长度附加系数,验算参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.3.4得k=1.155;为单杆计算长度系数,a为立杆伸出顶层水平杆中心线到支撑点的长度,参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录C表C-2得=1.0;h为步距=1.2m,a=0.5。i截面的回转半径,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1得i15.9mm=0.0159m。由此得=l0/i=k(h+2a)/i=1
13、.1551(1200+20.5)/15.9=87查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出=87时,=0.68A值计算:A=3.14(242-212)=423.9mm2=4.23910-4m2Mw值计算:查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.9得Mw=0.91.4Mwk=0.91.4wklah2/10WK=0.7uzusw0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4
14、w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0=0.70.741.20.4=0.249kN la立杆纵距0.6m h立杆步距1.2m 故:MW=0.91.4WKlah2/10=0.024KN.m W值计算,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出W=5.26cm3=5.2610-6m3则:N/A+MW/W=35.43/(0.684.23910-4)+0.024/5.2610-6=1.2291105+0.04563105=1.2291105+0.04563105=1.27473105 kN/m2f=2.05105kN/m2 计算结果说明支架是安
15、全稳定的。 腹板处:支架体系采用6090120cm的布置结构,根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.6有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+MW/WfN值计算:由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.7组合风荷载时的立杆轴向力设计值计算公式N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK(组合风荷载时),同前计算所得;脚手架自重产生的轴向力标准值:NG1K=0.60.9q2=0.60.61.0=0.54kN结构自重产生的轴向力标准值:NG2K=0.60.9q1=0.60.974.20=40.068kN施工荷载产生的轴向
16、力标准值总和:NQK=0.60.9(q3+q4)=0.54(2.5+4.0)=3.51kN 则: N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK =1.2(0.54+40.068)+0.91.43.51 =53.152kN值计算:首先计算长细比:=l0/i其中l0立杆计算长度=k(h+2a)(k为立杆计算长度附加系数,验算参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.3.4得k=1.155;为单杆计算长度系数,a为立杆伸出顶层水平杆中心线到支撑点的长度,参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录C表C-2得=1.0;h为步距=
17、1.2m,a=0.5。i截面的回转半径,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1得i15.9mm=0.0159m。由此得=l0/i=k(h+2a)/i=1.1551(1200+20.5)/15.9=87查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出=87时,=0.68A值计算:A=3.14(242-212)=423.9mm2=4.23910-4m2Mw值计算:查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.9得Mw=0.91.4Mwk=0.91.4wklah2/10WK=0.7uzusw
18、0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0=0.70.741.20.4=0.249kN la立杆纵距0.9m h立杆步距1.2m 故:MW=0.91.4WKlah2/10=0.036kN.m W值计算,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出W=5.26cm3=5.2610-6m3则:N/A+MW/W=53.152/(0.684.23910-4)
19、+0.036/5.2610-6=1.84394105+0.06844105=1.84394105+0.06844105=1.912105 kN/m2f=2.05105kN/m2 计算结果说明支架是安全稳定的。 底板处:支架体系采用9090120cm的布置结构,根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+MW/WfN值计算:由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.7组合风荷载时的立杆轴向力设计值计算公式N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK(组合风荷载时),同前计算所得;脚手架自重产生的轴向力标准值:NG1K=0
20、.90.9q2=0.60.91.0=0.81kN结构自重产生的轴向力标准值:NG2K=0.90.9q1=0.90.916.96=13.738kN施工荷载产生的轴向力标准值总和:NQK=0.90.9(q3+q4)=0.81(2.5+4.0)=5.265kN 则: N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK =1.2(0.81+13.738)+0.91.45.265 =24.092kN值计算:首先计算长细比:=l0/i其中l0立杆计算长度=k(h+2a)(k为立杆计算长度附加系数,验算参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.3.4得k=1.155;为单
21、杆计算长度系数,a为立杆伸出顶层水平杆中心线到支撑点的长度,参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录C表C-2得=1.301;h为步距=1.2m,a=0.5。i截面的回转半径,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1得i15.9mm=0.0159m。由此得=l0/i=k(h+2a)/i=1.1551.301(1200+20.5)/15.9=113.187查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出=113.187时,=0.496A值计算:A=3.14(242-212)=423
22、.9mm2=4.23910-4m2Mw值计算:查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.9得Mw=0.91.4Mwk=0.91.4wklah2/10WK=0.7uzusw0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0=0.70.741.20.4=0.249kN la立杆纵距0.9m h立杆步距1.2m 故:MW=0.91.4WKlah2/10=0.036kN.m W值
23、计算,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出W=5.26cm3=5.2610-6m3则:N/A+MW/W=24.092/(0.4964.23910-4)+0.036/5.2610-6=1.14584105+0.06844105=1.214105 kN/m2f=2.05105kN/m2 计算结果说明支架是安全稳定的。 翼缘板处:支架体系采用9090120cm的布置结构,根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+MW/WfN值计算:由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.7组合
24、风荷载时的立杆轴向力设计值计算公式N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK(组合风荷载时),同前计算所得;脚手架自重产生的轴向力标准值:NG1K=0.90.9q2=0.60.91.0=0.81kN结构自重产生的轴向力标准值:NG2K=0.90.9q1=0.90.98.61=6.974kN施工荷载产生的轴向力标准值总和:NQK=0.90.9(q3+q4)=0.81(2.5+4.0)=5.265kN 则: N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK =1.2(0.81+6.974)+0.91.45.265 =15.975kN值计算:首先计算长细比:=l0/i其中l0立杆计算长
25、度=k(h+2a)(k为立杆计算长度附加系数,验算参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.3.4得k=1.155;为单杆计算长度系数,a为立杆伸出顶层水平杆中心线到支撑点的长度,参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录C表C-2得=1.301;h为步距=1.2m,a=0.5。i截面的回转半径,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1得i15.9mm=0.0159m。由此得=l0/i=k(h+2a)/i=1.1551.301(1200+20.5)/15.9=113.187查建筑施工扣件
26、式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出=113.187时,=0.496A值计算:A=3.14(242-212)=423.9mm2=4.23910-4m2Mw值计算:查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.9得Mw=0.91.4Mwk=0.91.4wklah2/10WK=0.7uzusw0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0
27、=0.70.741.20.4=0.249kN la立杆纵距0.9m h立杆步距1.2m 故:MW=0.91.4WKlah2/10=0.036kN.m W值计算,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出W=5.26cm3=5.2610-6m3则:N/A+MW/W=15.975/(0.4964.23910-4)+0.036/5.2610-6=0.75979105+0.06844105=0.828105 kN/m2f=2.05105kN/m2 计算结果说明支架是安全稳定的。(2)、满堂支架整体抗倾覆依据公路桥涵技术施工技术规范JTG/TF50-2011
28、 要求支架在自重和风荷栽作用下时,倾覆稳定系数不得小于1.3。K0=稳定力矩/倾覆力矩=y*Ni/Mw采用人民路主跨验算支架抗倾覆能力:桥宽12.75m,长47m采用6090120cm跨中支架来验算全桥:支架横向22排;支架纵向53排;高度5m;顶托TC60共需要22*53=1166个;立杆需要22*53*5=5830m;纵向横杆需要22*5/1.2*47=4308m;横向横杆需要53*5/1.2*12.75=2816m;故:钢管总重(5830+4308+2816)*3.84=50t; 顶托TC60总重为:1166*7.2=8.4t;故:Ni =50*9.8+8.4*9.8=572.320kN
29、;稳定力矩= y*Ni=(12.8/2)*572.320=3662.848kN.m风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0=0.70.741.20.4=0.249kN/m2跨中共受力为:q=0.249kN/m2*5m*47m=58.515kN;倾覆力矩=q*(h/2)=58.515KN*(5/2)m=146.288kN.mK0=稳定力矩/倾覆力矩=3662.848/146.288=25.0391.
30、3计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求(3)、底模板验算竹胶板钉在纵向木枋(10*10cm20cm)上,直接承受上部施工荷载,取承受最大荷载的腹板处进行验算,截取1m宽的竹胶板简化为跨径为20cm的三等跨连续梁来验算1m宽*0.015m厚竹胶板截面特性I=bh3/12=100*1.53/12=28.13cm4=0.281*10-6m4W=bh2/6=100*1.52/6=37.5cm3=3.75*10-5m3w=12MPaE=9*106kN/m2弯曲强度验算Mmax=1/8*q*L2=0.125*(89.04*0.2)*0.22=0.113kN.m w =Mmax/W=0113/(3.75
31、*10-5)/1000=3.01Mpaw=12Mpa 满足要求挠度验算fmax=5/384*qL4/(EI)=5/384*(89.04*0.2)*0.24/(9*106*0.281*10-6)=0.019cmf=L/400=0.05cm 满足要求(4)、纵向木枋验算纵向木枋采用10*10cm松木单层布设,直接承受底模传递下来的荷载,腹板处采用跨径为0.6m来计算,支点中心间距60cm,横桥方向中心间距为20cm,则纵向木枋的分布荷载为: q=(0.6*0.2*89.04)/0.6=22.669kN/m10*10cm松木枋截面特性I=bh3/12=10*10*10*10/12=833cm4=8.
32、33*10-6m4W=bh2/6=10*10*10/6= 166.7cm3=1.667*10-4m3w=12MpaE=9*106kN/m2截面验算a、弯曲强度验算Mmax=18*q*L2=0.125*22.669*0.602=1.022kN.mw =Mmax/W=1.022/(1.667*10-4)/1000=6.132Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax=5/384*qL4/(EI)=5/384*22.669*0.604/(9*106*8.33*10-6)=0.051cmf=L/400=0.15cm 满足要求(5)、横向方钢验算横向采用6*9cm,壁厚为0.6cm方钢单层布置,
33、直接承受纵向木枋传递下来的荷载。腹板及底板处按跨径为0.6m来计算,翼缘板处为跨径为0.9m。腹板处横向支点中心间距为60cm,顺桥向间距60cm,则横向的分布荷载为: q=(0.6*0.6*89.04)/0.6=68.021kN/m,6*9cm方钢截面特性查表得:I=0.88*10-6m4 W=2.9*10-5m3w=215MpaE=2.60*106kN/m2 截面验算a、弯曲强度验算Mmax=1/8*q*L2=0.125*68.021*0.602=3.065kN.mw =Mmax/W=3.065/(0.294*10-4)/1000=104.210Mpaw=215Mpa 满足要求b、挠度验算
34、fmax=5/384*qL4/(EI) =5/384*68.021*0.64/(2.60*106*0.88*10-6)=0.053cmf=L/400=0.15cm 满足要求(6)、侧模板验算模板侧压力新浇混凝土侧压力计算公式取下面两式中的较小值: 其中 c 混凝土的重力密度,取26.50kN/m3; t 新浇混凝土的初凝时间,取5h; V 混凝土的浇筑速度,取0.3m/h; H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面总高度,取2.8m; 1 外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.00;掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2 2 混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于30mm时,取0.85;5090m
35、m时,取1.0;110150mm,取1.15。 则混凝土侧压力为:Pmax=0.22c t12V1/2=0.2226.551.21.150.31/2=22.033kN/m2Pmax=c H=26.52.8=74.2kN/m2按取最小值,故取Pmax=22.033kN/m2振捣混凝土时产生的荷载取4kN/m2荷载组合验算强度时P=22.0331.241.432.04kN/m2验算刚度时P=22.033kN/m2侧模板验算 同理,根据底模验算,侧模纵向木枋拟采用10*10cm松木单层布置,间距为20cm;横向采用6*9cm方钢单层布置,间距为60cm,符合要求。(7)、横杆稳定验算横杆两端铰接,正
36、常工作状态下水平推力为零,只在施工时承担部分施工荷载及自身重力,此处以0.9米横向杆进行验算。q=q人+q自重=800+39.7=839.7N按横杆正中受集中荷载这一最不利情况进行验算横杆最大弯矩Mmax=q*L/2=839.7*0.9/2=0.378kN.m横杆容许弯矩M=f*W=140*4.84*10-6=668kN.m MmaxM横杆稳定性满足要求。第二章 东环路主线桥1荷载计算(1)东环路主跨箱梁构造,梁端处:根据横断面图,则腹板处及横隔板处q1 26.53=79.5kN/m2底板处q1 26.5(0.25+0.42)=17.755kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.55)/2
37、=9.938kN/m2取1.2的安全系数,则q1=79.51.295.4kN/m2,q1=17.7551.2=21.306kN/m2,q19.9381.2=11.925kN/m2 (2)东环路一般箱梁构造,跨中处: 根据横断面图,则腹板处及横隔板处q1 26.52=53kN/m2底板处q1 26.5(0.25+0.22)=12.455kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.55)/2=9.938kN/m2取1.2的安全系数,则q1=531.263.6kN/m2,q1=12.4551.2=14.946kN/m2,q19.9381.2=11.925kN/m2 (3)东环路一般箱梁构造,梁端处:
38、根据横断面图,则腹板处及横隔板处q1 26.52=53kN/m2底板处q1 26.5(0.25+0.42)=17.755kN/m2翼缘板q126.5(0.20+0.55)/2=9.938kN/m2取1.2的安全系数,则q1=79.51.295.4kN/m2,q1=17.7551.2=21.306kN/m2,q19.9381.2=11.925kN/m2 2结构验算 (1)扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算由于市面上很难买到规格为48mm3.5mm钢管,为了安全起见计算时采用48mm3.0mm的来计算。梁端处:支架体系采用6060120cm的布置结构,根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ
39、 130-2011,5.2.6有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+MW/Wf其中N立杆轴向力设计值。根据荷载组合计算可得出。轴心受压构件的稳定系数,根据长细比查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出。A立杆的截面面积,可计算得出。Mw计算段立杆由风荷载产生的弯矩,可由公式计算得出。W截面模量,,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1可得出。f钢材的抗压强度设计值,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.1.6可得出f=205N/mm2=0.205kN/10-6m2=2
40、.05105kN/m2N值计算:由建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.7组合风荷载时的立杆轴向力设计值计算公式N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK(组合风荷载时),同前计算所得;脚手架自重产生的轴向力标准值:NG1K=0.60.6q2=0.60.61.0=0.36kN结构自重产生的轴向力标准值:NG2K=0.60.6q1=0.60.679.5=28.620kN施工荷载产生的轴向力标准值总和:NQK=0.60.6(q3+q4)=0.36(2.5+4.0)=2.34kN 则: N=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQK =1.2(0.36
41、+28.62)+0.91.42.34 =37.724kN值计算:首先计算长细比:=l0/i其中l0立杆计算长度=k(h+2a)(k为立杆计算长度附加系数,验算参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,表5.3.4得k=1.155;为单杆计算长度系数,a为立杆伸出顶层水平杆中心线到支撑点的长度,参考根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录C表C-2得=1.0;h为步距=1.2m,a=0.5。i截面的回转半径,查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录B表B.0.1得i15.9mm=0.0159m。由此得=l0/i
42、=k(h+2a)/i=1.1551(1200+20.5)/15.9=87查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,附录A表A.0.6可得出=87时,=0.68A值计算:A=3.14(242-212)=423.9mm2=4.23910-4m2Mw值计算:查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-2011,5.2.9得Mw=0.91.4Mwk=0.91.4wklah2/10WK=0.7uzusw0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表7.2.1得uz=0.74us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表6.3.1第36项得:us=1.2w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 w0=0.4kN/m2故:WK=0.7uzusw0=0.70.741.20.4=0.249kN la立杆纵距0.6m