水中现浇箱梁支架验算

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水中现浇箱梁支架验算B、C、H三线桥中，以C28-C29一跨，跨径最大，而以B29-B30一跨桥面最宽，位于变截面段，在同样条件下，以B桥和C桥来验算支架，也就满足了H桥，现就以C桥和B桥来进行验算。    一、C28-C29一跨支架验算    1、荷载计算：    查图纸：C27-C30一联三跨共计砼用量为506m3，则平均每米砼用量为：4.961T/m，砼自比重按ρ=2.5T/ m3来计算，则平均每米箱梁自重为：12.402T，综合考虑：对砼比重按ρ=2.8T/ m3来计算，则包含了上部底模，方木和部份支架的重量，则平均每延米箱梁重量为：q1=13.891T/m。    2、顶层I20b工字钢验算    C28-C29一跨拟采用4组8片贝雷梁作为主要构件，四组贝雷梁平均间距为1.6m，（具体布置见附图），其上铺一层长度为10m，纵桥向间距为1m的I20b工字钢，用作支承方木用。    一跨34m，则所需10m长I20b工字钢根数约为32根，则平均分配到每根I20b工字钢上的均布荷载为：    q2=（13.891×34）/（32×10）=1.476T/m   （1）强度验算：    取最不利受力情况，按简支状态来验算    查表得I20b工字钢：Ix=2500cm4  Wx=250 cm    跨中最大弯矩为：    Mc=1/8qL2=1/8×1.476×1.62=0.472T•m≈4.72KN•m    由强度公式可知：    бmax=Mc/Wx=4.72×103/250×10-6=18.88MPa<[б]=210MPa强度符合要求    （2）挠度验算：    因受均布荷载，由公式：f=5qL4/384EI可得：    fmax=5qL4/384EI=（5×1.476×104×1.64×103）/（384×210×109×2500×10-8）=0.24mm    fmax=0.24Mc447.5 KN•m    所以采用4根I30b工字钢作横梁符合要求    5、C28-C29一跨跨中临时钻孔桩桩长计算    a、每根桩所承受的轴向压力计算：    平均每根桩所受轴压为p=（171.6+1.908）/2=86.754吨     从安全角度出发，取K=2的安全系数：则p=86.754×2=173.508T≈1735.08KN    b、桩长计算按单桩轴向受压容许承载力公式反算    公式为：[p]=1/2UΣLiτi+λMoA{[бo]+K2γ2(h-3)}    反算则可求出桩长h：    c、参数确定   （1）临时桩桩径采用1.0m，则周长取C=2πr=π×1.3=4.084m   （2）λ：桩入土长度影响的修正系数        取λ=0.85   （3）考虑孔底沉淀淤泥影响的清孔系数：取mo=0.7   （4）A：桩底截面积：A=πr2=π×（0.52）2=0.85m2   （5）[бo]：桩底取处土的容许承载力：        取[бo]=170KPa   （6）k2：地基土容许承载力随深度的修正系数：取k2=3   （7）γ2；坝基桥附近土层：eo=0.8~0.085，查地质资料：取γ2=19KN/m3   （8）τ：极限摩阻力：取τ=45KPa    由公式可得：    1735.08=1/2×4.084×h×45+0.85×0.7×0.85{170+3×19×（h-3）    解方程得    h=14.38m    实际施工时取桩长为15m来施工。    6、B桥支架验算    1）荷载计算：    因B桥详细的施工图未到，根据施工设计图及参考其它现浇箱梁图纸以B29-B30一跨来计算，求到该跨箱梁平均截面积为9.877m2。     按砼比重ρ=2.5T/m3来计算    则一延米箱梁砼重量为：q=9.877×2.5 T/m3≈24.603T/m    考虑到支架上部还有一部分碗扣支架与箱梁模板等，取ρ=2.8T/m3来计算，则每延米砼重量为：q1=9.877×2.8=27.656T/m    2）B29-B30一跨贝雷梁计算    B29-B30一跨其宽度最宽，而以B30-B31一跨跨径最大，所以在计算时，以B29-B30一跨的荷载来验算B30-B31一跨的贝雷梁。   （1）计算跨径确定    在施工时，根据航道部门要求，在河道中需留有一条6m宽的河道，故B30至B31墩的临时钻孔桩并未布置在跨中，而是偏向于B30#墩，因此根据支架设计，取贝雷梁计算跨径为：13.5m   （2）荷载确定    B30-B31一跨贝雷梁拟采用5组双排单层贝雷梁    ①砼重量：    该跨跨为25m，则该跨砼重量为：G1=27.656×25=691.4吨    ②5组贝雷梁自重为：    G2=0.45×2×5×8=36T   （3）贝雷梁上I20b工字钢重量：    取I20b工字钢平均长度为16m，跨径为25m，则有I20工字钢重量为：G3=25×15×0.0311=11.663T    则平均分配到每延米贝雷梁上的均布荷载为：    q2=（G1+G2+G3）/L=（691.4+36+11.663）/5×24=739.063/120=6.159T/m    按最不利情况简支状态来验算贝雷梁    跨中弯矩：Mc=1/8qL2     ∴Mc=0.125×6.159×10×13.52=1403.1KN•m    查手册，得    双排单层贝雷梁：    Ix=1154868.8cm4  Wx=15398.3cm3  M允=3370KN    Mc< M允弯矩符合要求    бmax=Mc/Wx=1403.1×103/15398.3×10-6=91.12MPa<[б]=210MPa强度符合要求    f=5qL4/384EI=（5×6.159×104×13.54×103）/（384×210×109×1154868.8×10-8）=11mm    f允=L/400=135000/400=33.75mm    剪力验算：    Q=RA=RB=qL/2=（61.59×13.5）/2=415.733KN< Q允=490.5KN符合要求，根据实际情况，按不等跨连续梁进行计算    利用简便公式求：    n=L1/L2=13.5/10.5=1.286    取n=1.3    ∵M1=Km×qL12=0.053×61.59×10.52=359.886KN    ∴M=359.886KN•m    剪力验算：（查手册可得）    Q=0.784×61.89×13.5=655.044KN    Q>Q允=490.5KN，故在C支点处对贝雷梁应予以加强