支架检算说明书

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目录一、工程概况1二、荷载计算2三、模板检算3四、横向支撑肋检算5五、纵向方木支垫检算6六、支架承载力检算8七、地基检算9八、抗倾覆检算10九、附件12-12- 支架检算说明书一、工程概况郑州黄河公铁两用桥是京广铁路客运专线跨越黄河的特大型桥梁，桥梁全长14.887公里（QDK642+805.734～QDK657+709.611）。郑州黄河公铁两用桥位于原阳县韩董庄乡前孟庄村东侧，距韩董庄引黄闸约3km，接现国道G107线，全长约3.8KM。其中北岸铁路分建段引桥在N172-N175墩处采用一联（50+80+50）m预应力混凝土连续箱梁上跨郑焦晋高速公路。箱梁顶宽为13.4m，底宽为6.7m，跨中箱梁顶板厚40cm，梁体内设有横隔板，隔板设有孔洞，供检查人员通过。该连续箱梁采用悬臂现浇法施工。其中，0#、1#节段和边跨现浇段需采用满堂支架现浇施工。梁体采用单箱单室、变截面、变高度结构。中支点截面如下：跨中截面、边跨直段截面如下：-12- 钢管脚手架采用钢管外径48mm，壁厚3.5mm碗扣式支架，纵向间距60cm；横向间距底板下60cm，腹板下30cm，其他90cm；横杆层距翼缘板下为120cm，箱身下为60cm，纵横分别布置；剪刀撑沿线路方向每4米在横截面上设置一道，纵向设置5道即两侧翼板下各1道，两侧腹板下各1道，梁体中间1道，剪刀撑与地面成45°—60°角。外膜采用竹胶板和钢模板配合使用，内膜采用竹胶板。外模模板下部采用10×10cm的方木作为横向支撑肋，中心间距为20cm，下部采用10cm×15cm的方木作为纵向方木支垫，中心间距腹板下为30cm，其他为60cm。地基处理采用三七灰土换填处理,换填厚度为50cm，表面利用C20混凝土进行封层。处理完毕的地基表面应高出现有施工便道20cm。地基两侧设置纵向排水沟，随时排走上表面的积水，防止破坏处理完毕的地基。0#、1#节段地基处理宽度为17.2m，处理长度为20.8m；边跨现浇段地基处理宽度为17.2m，处理长度为11.8m。三七灰土处理完毕的地基承载力不得小于150kpa。并利用轻型触探仪对处理完毕的地基进行检测。二、荷载计算计算荷载选取梁体截面20-20（不含隔板），由于0#、1#其他节段和边跨现浇段的梁体截面尺寸均小于19-18节段，且满堂支架结构完全相同，所以该计算荷载是偏于安全的。（1）箱梁砼自重：钢筋砼容重取26.5kN/m3（2）单侧每延米翼板砼为：1.1646m3，-12- 自重（3）每侧腹板及半顶板每延米砼为：8.553m3自重（4）每侧腹板及半顶、底板每延米砼为10.98m3，自重（5）施工人员及机械设备：（6）模板自重：（7）振捣砼时产生的荷载：三、模板检算模板材料为竹胶板，其静弯曲强度为，弹性模量为：，模板厚度。模板截面抵抗矩和模板截面惯性矩取宽度为1m计算:模板截面抵抗矩模板截面惯性矩（1）腹板模板检算腹板下模板受力最大，最大荷载由腹板和半顶板的荷载组成，故对该部位模板进行检算。模板支撑肋净间距为，视支撑肋对模板为简支，作用在单位长度模板上的均布荷载为：跨中最大弯矩：-12- 安全系数取，抗弯强度满足要求。挠度计算：从竹胶板下方木支撑肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，可按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：，挠度满足要求。（2）底模检算由于底板下部钢管脚手架的布设、支撑肋净间距与腹板下部的构造相同，且箱梁底板与腹板相比较，荷载较小。由于腹板的检算满足施工要求，故在检算过程中，不对底板进行专门的检算。（3）侧模检算新浇注混凝土侧压力：v——混凝土浇注速度（m/h）施工时因振动产生的水平荷载取4kPa，本计算v采用0.8m/h侧模支撑肋净间距为，视支撑肋对模板为简支，作用在单位长度模板上的均布荷载为：跨中最大弯矩：安全系数取，抗弯强度满足要求。挠度计算：-12- 从竹胶板支撑肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：，挠度满足要求。拉筋设置拉筋设置纵向间距为1.2m，竖向间距0.6m，该范围内按1根拉筋考虑计算。N=44.6×1.2×0.6＝32.2（kN），选用直径16圆钢，截面面积为201mm2。满足要求。四、横向支撑肋检算横向支撑肋方木截面10cm×10cm，间距20cm，按均布荷载下的简支梁计算，计算跨度。，，作用在横支撑上的荷载由腹板及半顶、底板荷载组成：，，跨中最大弯矩：，强度满足要求。-12- ，挠度满足要求。五、纵向方木支垫检算纵向方木截面10㎝×15㎝，按照均布荷载下的简支梁计算，计算跨度。，，（1）翼板下纵向方木：,挠度满足要求。，强度满足要求。（2）腹板下纵向方木-12- ；；每侧腹板自重，挠度满足要求。，强度满足要求。（3）底板下纵向方木；；；底板自重，挠度满足要求。-12- ，强度满足要求。（4）底、腹板下纵向方木；；，挠度满足要求。，强度满足要求。六、支架承载力检算根据碗扣式支架的技术参数可知，支架钢管外径48mm，壁厚3.5mm，支架层距为1.2m时，单根承载力为3t，支架层距为0.6m时，单根承载力为4.0t。（1）翼板下支架由上面的计算知：翼板下方木纵梁所受荷载为15.4kN/m，所以单根立杆上荷载为：=1.386t<3t，满足要求。（2）腹板下支架由上面的计算知：腹板下方木纵梁所受荷载为54.37kN/m，所以单根立杆上荷载为：，满足要求。（2）底板下支架由上面的计算知：底板下方木纵梁所受荷载为43.136kN/m，所以单根立杆上荷载为：，满足要求。（3）稳定性检算-12- 有上面的计算可知支架立杆最大受力为：32.622kN。，强度满足要求。（偏于安全考虑按一端悬臂一端铰支，取μ=2.0），符合要求。查表得：稳定系数，稳定性满足要求。七、地基检算支架立杆最大受力为：，立杆底托尺寸为：0.1m×0.1m，C20砼的应力扩散角取45°，计算模型如下：-12- 立杆对砼表面的压强为：，砼标号为C20，满足要求。立杆通过砼层对三七灰土层的压强为：砼容重取2.5t/m3，砼层对灰土层的压强为：灰土层所受总压强为：地基处理后要求其承载力不小于150kPa，满足要求。八、抗倾覆检算由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）知垂直于建筑物表面上的风荷载标准值为：——风荷载标准值（kN/m2）；——高度z处的风振系数；——风荷载体型系数；——风压高度变化系数；——基本风压（kN/m2）。（1）作用于梁体模板的风荷载河南省原阳县基本风压，（取n=10），取B类地面，高度20m的风压高度变化系数-12- 作用于模板的风荷载标准值为：沿纵向取0.9m长的模板为检算对象，作用于模板的风荷载为：（2）作用于支架的风荷载立杆外径D=48mm，纵向间距0.9m，横向间距0.6m，高度15m。河南省原阳县基本风压，（取n=10）支架为34排管，间距与直径比之大于10，取B类地面，高度15m的风压高度变化系数立杆纵向间距为0.9m，故作用于支架的风荷载为：风荷载对体系作用模型示意如下：-12- （3）支架自重单根立杆自重0.06kN/m支架自重力为：（4）倾覆检算风荷载产生的倾覆力矩为：支架自重产生的抗倾覆力矩为：取安全系数满足抗倾覆要求。九、附件附件1：连续箱梁满堂支架施工支架设计图附件2：连续箱梁满堂支架施工地基处理图-12-