惠河桥支架模板及钢管桩承载力计算

钢管桩计算书(仅供参考)

边跨现浇直线段支架设计计算一、计算何载（单幅）1、直线段梁重：15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。

端部1.0范围内的重量，直接作用在墩帽上，混凝土方量为：V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25／2+2×225 .065.0 ×1－1.2×1.5]=16.125 m3作用在支架的荷载：G1=（22.26+25.18+48－16.125）×22800×10=1957.78 KN2、底模及侧模重（含翼缘板脚手架）：估算G2=130KN3、内模重：估算G3=58KN4、施工活载：估算G4=80KN5、合计重量：G5=1957.78+130+58+80=2226KN二、支架形式支架采用Φ800mm（壁厚为10mm）作为竖向支承杆件。

纵桥向布置2排，横桥向每排2根，其中靠近10#（13#）墩侧的钢管桩支承在承台上，与墩身中心相距235cm，第二排钢管桩与第一排中心距为550cm，每排2根排的中心距离为585cm。

钢管桩顶设置砂筒，砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁，再在纵梁上敷设底模方木及模板。

钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系，在平面上形成框架结构，以满足钢管桩受载后的稳定性要求，具体详见“直线段支架结构图”。

根据支架的具体结构，现将其简化成力学计算模型，如下图所示：327.5585327.510×1202020780550115115纵桥向横桥向三、支架内力及变形验算1、横梁应力验算：横梁有长度为12.4m ，采用2I56a 工字钢，其上承托12根I45a 工字钢。

为简化计算横梁荷载采用均布荷载。

（1）纵梁上面荷载所生的均布荷载：Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m （2）纵梁的自重所生的均布荷载：Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m （3）横梁自身的重量所生的均布荷载：Q 3=2×1.0627=2.125N/m （4）横梁上的总均布荷载：Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/mq=95.8KN/mQ图(KN)320585320M 图(KN.m)（5）力学简图：由力学简图可求得：支座反力R=95.8×12.25/2 =586.78 KN由Q 图可得Qmax=306.56 KNM 图可得Mmax=490.5 KN.mq320320585横梁为简支双悬臂梁（6）应力验算σmax =W M max =22342105.4905⨯⨯=104.7MPa ＜[σ]=145Mpaτmax =Ib S Q max =225.1655762136921005.306⨯⨯⨯⨯⨯⨯==255.96Kg/cm 2τmax =25.6 MPa ＜[τ]=120 Mp Δ复合强度 σ=223τσ+=226.2537.104⨯+=113.7Mpa ＜[σ] 2、横梁的刚度验算λ=m ／L=3.2／5.85=0.54f C = f D =EIqml 243（-1+6λ2+3λ3）=655762101.2245853208.9563⨯⨯⨯⨯⨯⨯ (-1+6×547.02+3×547.03) =0.9285×1.286 =1.194cmf E =3844ql (5-24λ2)=655762101.23841085.58.95684⨯⨯⨯⨯⨯⨯(5-24×547.02)=0.1061×(-2.18)=-0.393cm(向上)通过以上计算可知，横梁在均布荷载作用下，跨中将出现向上的拱度。

钢管桩承载力计算

二、贝雷架检算：（参考文献：《路桥施工计算手册》） 1、荷载组合：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13 P=6962.54+65.35+13.42+18.86+84.78+95.12+267.1+90.77+686.9+549. 52+549.52+263.18+459=10106.06KN 均匀分部于 17 组贝雷架上，则每组贝雷架受力 F=P/17= 10106.06KN/17=594.47KN 即每组贝雷架上得均布荷载为 Q=594.47KN/15m=39.63KN/m 2、计算图示及结果如下：
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F=0.7×949.53KN/2=332.34KN 因此 34 根钢管桩的极限摩阻力为 11299.56KN 2、荷载组合：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14+15+16
P=6962.54+65.35+13.42+18.86+84.78+95.12+267.1+90.77+686.9+549.52+
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∴ 每片工字钢受力：P/4=10218.15KN/4=2554.54KN 又由 17 组贝雷架传力于工字钢即：F=2554.54KN/17=150.27KN 查表得：I36a 工字钢 Wx=877.6cm3, Ix=15796cm4 2、计算图示及结构如下：

现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析

引言随着我国“交通强国”战略的持续推进，大跨度、大荷载高架桥梁的建设对设计与施工提出了更高的要求[1-3]。

以多榀贝雷梁作为支撑平台，承插型盘扣式钢管脚手架（盘扣架）作为支撑架的组合支撑体系，为高空悬挑、大跨度、高桥墩等工况下现浇结构的施工提供了解决思路[4-5]。

本文依托新建津潍高铁商惠滨2号特大桥现浇混凝土箱梁施工项目，采用40 m跨贝雷梁与盘扣式钢管脚手架相组合的形式搭设支撑体系，增设落地式钢管立柱作为竖向支撑，有效增加了支架稳定性，降低了支架搭设高度，消除了安全隐患，降低了施工成本，为项目的高质量顺利实施提供技术保障。

现浇混凝土箱式梁桥“梁柱式”支架系统设计及受力分析孙召伍1蔡汉竹2薛长旗21. 鲁南高速铁路有限公司山东济南 2500142. 山东省路桥集团有限公司山东济南 250014摘要：新建津潍高铁某跨河简支梁桥，其独立柱墩支撑高度16.5 m，为确保梁桥结构施工安全，综合考虑施工环境、梁桥截面型式及尺寸等因素，本文提出采用“梁柱式”支撑架体系，构建了贝雷架与盘扣式钢管脚手架组合的支撑方案，在正常使用、承载能力等不同极限状态下，通过理论计算和有限元分析对组合支撑体系的主次梁受力及变形、支撑立柱稳定性和架体抗倾覆等进行分析，验证了设计方案的安全性和可行性，形成了成套组合的支撑技术体系，并将该支撑体系应用于现浇混凝土箱梁施工中。

实践结果表明，该研究成果可为项目的顺利实施提供技术支撑，提升了“梁柱式”组合支撑体系的应用水平，为同类工程的建造提供参考。

关键词：“梁柱式”支架；贝雷架；盘扣架；现浇混凝土；数值分析Design and Stress Analysis of the "Beam Column" Support System for Cast-in-place Concrete Box Girder BridgesAbstract: A newly built simply supported beam bridge across a river on the Jinwei high-speed railway has an in-dependent column pier support height of 16.5 meters. In order to ensure the construction safety of the beam bridge structure, taking into account factors such as construction environment, beam bridge section type, and size, this pa-per proposes the use of a "beam column" support frame system and constructs a support scheme combining a Bailey frame and a buckle type steel pipe scaffold. Under different limit states such as normal use and bearing capacity, it analyzes through theoretical calculations and finite element analysis, the stress and deformation of the main and sec-ondary beams, the stability of the supporting columns, and the anti overturning of the frame of the composite sup-port system, and verifies the safety and feasibility of the design scheme, formes a complete set of composite support technology system, and this support system was applied to the construction of cast-in-place concrete box beams. The practical results indicate that the research results can provide technical support for the smooth implementation of the project, improve the application level of the "beam column" combination support system, and provide refer-ence for the construction of similar projects.Key words: "Beam column" bracket; Bailey frame; disc buckle frame; cast-in-place concrete; numerical analysis收稿日期：2024-1-29第一作者：孙召伍，1983年生，高级工程师，E-mail：****************1 工程概况新建津潍高铁2号特大桥施工项目位于滨州市惠民县，为双线变四线车站桥，全长1691.7 m。

钢管桩承载力计算

549.52+263.18+459+112.09+33.95+599.42
=10851.52KN
∵ P＜F
∴ 钢管桩达到承载力要求
3、稳定性检算
钢管截面积 A=18526mm2
惯性矩
I=806753140mm4
i=（I/A）1/2=208.7mm λ=kl/i= 0.7×10×103/208.7=33.5 查表得ф=0.943 σ= P/Aф=10851.52/（34×18526×0.943）
由公式 QUK=QSK+QPK=λSUΣqsikIi+λqpkAp （当 hb/ds＜5 时，λp=0.16 hb/dsλS; 当 hb/ds≥5 时，λp=0.8λS＝
式中：qsik、qpk——桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值（参照《工程地质勘察报告》）
U——桩身周长
Ii——土分层深度 Ap——桩端面积 λp——桩端闭口效应系数，对闭口桩λp＝1，对敞口桩取上述计算值 hb——桩端进入持力层厚度 ds——钢管桩外径 λS——侧阻挤土系数，闭口桩取λs＝1，敞口桩 ds＜600mm 的情况下，取λs＝1.0 因此，由上述计算公式得出 F=(4.2×30+3.8×60) ×3.14×0.6+1000×3.14×0.32=666.93KN+282.6 KN=949.53KN 考虑摩擦桩的安全系数 K=2 及钢管桩的安全系数 K’=0.7，则单桩极限承载力为：
由于贝雷架作用点于钢管桩相重合，即工字钢无剪力、弯距和挠度存在，即工字钢满足要求。四、钢管桩检算：
根据设计院提供的左幅 3#墩、4#墩、右幅 2#墩、3#墩的地质详钻图，并经过地质岩层比较，将地质最不利的左幅 4#墩位置作为检算依据。确定打入钢管桩的长度。

(完整版)支架承载力计算

支架竖向承载力计算：按每平方米计算承载力，中板恒载标准值:f=2.5*0.4*1*1*10=10KN ；活荷载标准值N Q = (2.5+2 )*1*1=4.5KN ；则：均布荷载标准值为：P1=1.2*10+1.4*4.5＝18.3KN ；根据脚手架设计方案，每平方米由2根立杆支撑，单根承载力标准值为100.3KN ，故：P1=18.3/2=9.15KN<489.3*205=100.3KN 。

满足要求。

或根据中板总重量（按长20m 计算）与该节立杆总数做除法，中板恒载标准值:f=2.5*0.4*10*20*19.6=3920KN ；活荷载标准值NQ = (2.5+2 )*20*19.6=1764KN ；则：均布荷载标准值为：P1=1.2*3920+1.4*1764＝7173KN ；得P1＝7173KN<100.3*506=50750KN 。

满足要求。

支架整体稳定性计算：根据公式： []N f Aσϕ≤＝式中：N －立杆的轴向力设计值，本工程取15.8kN ；－轴心受压构件的稳定系数，由长细比λ决定，本工程λ＝136，故＝0.367； λ－长细比，λ＝l 0 /i ＝2.15/1.58*100＝136；l 0－计算长度，l 0＝kμh ＝1.155*1.5*1.2＝2.15m ；k－计算长度附加系数，取 1.155；μ－单杆计算长度系数 1.55；h－立杆步距0.75m。

i－截面回转半径，本工程取1.58cm；A－立杆的截面面积，4.89cm2；f－钢材的抗压强度设计值，205N/mm2。

σ＝15.8/（0.367*4.89）＝88.04N/mm2<[f]=205N/mm。

满足要求.支架水平力计算支架即作为竖向承力支架，也作为侧墙内撑支架，因此需计算支架水平支撑力，即侧墙施工时产生的侧压力。

混凝土作用于模板的侧压力，根据测定，随混凝土的浇筑高度而增加，当浇筑高度达到某一临界时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。

钢管桩承载力计算公式

钢管桩承载力计算公式英文回答：The calculation of the bearing capacity of steel pipe piles is an important aspect in geotechnical engineering. There are several formulas and methods available for this calculation, depending on the specific conditions and requirements of the project.One commonly used formula is the Meyerhof equation, which calculates the ultimate bearing capacity of a steel pipe pile in cohesionless soils. The equation is given as:Qu = A Nq γ D.Where:Qu is the ultimate bearing capacity of the pile.A is the cross-sectional area of the pile.Nq is the bearing capacity factor.γ is the unit weight of the soil.D is the diameter of the pile.The bearing capacity factor, Nq, is determined based on the angle of internal friction of the soil. It can be obtained from tables or charts available in geotechnical engineering textbooks or software.Another commonly used formula is the Brinch Hansen equation, which takes into account the effect of skin friction on the bearing capacity of the pile. The equation is given as:Qu = A c Nc + A σ' Nq + A α Nγ。

钢管桩计算书

钢管桩计算书边跨现浇直线段支架设计计算一、计算何载（单幅）1、直线段梁重：15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。

端部1.0范围内的重量，直接作用在墩帽上，混凝土方量为：V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25／2+2×225 .065.0 ×1－1.2×1.5]=16.125 m3作用在支架的荷载：G1=（22.26+25.18+48－16.125）×22800×10=1957.78 KN2、底模及侧模重（含翼缘板脚手架）：估算G2=130KN3、内模重：估算G3=58KN4、施工活载：估算G4=80KN5、合计重量：G5=1957.78+130+58+80=2226KN二、支架形式支架采用Φ800mm（壁厚为10mm）作为竖向支承杆件。

纵桥向布置2排，横桥向每排2根，其中靠近10#（13#）墩侧的钢管桩支承在承台上，与墩身中心相距235cm，第二排钢管桩与第一排中心距为550cm，每排2根排的中心距离为585cm。

钢管桩顶设置砂筒，砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁，再在纵梁上敷设底模方木及模板。

钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系，在平面上形成框架结构，以满足钢管桩受载后的稳定性要求，具体详见“直线段支架结构图”。

根据支架的具体结构，现将其简化成力学计算模型，如下图所示：327.5585327.510×1202020780550115115纵桥向横桥向三、支架内力及变形验算1、横梁应力验算：横梁有长度为12.4m ，采用2I56a 工字钢，其上承托12根I45a 工字钢。

为简化计算横梁荷载采用均布荷载。

（1）纵梁上面荷载所生的均布荷载：Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m（2）纵梁的自重所生的均布荷载：Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m（3）横梁自身的重量所生的均布荷载：Q 3=2×1.0627=2.125N/m（4）横梁上的总均布荷载：Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/mq=95.8KN/mQ图(KN)320585320M 图(KN.m)（5）力学简图：由力学简图可求得：支座反力R=95.8×12.25/2 =586.78 KN由Q 图可得Qmax=306.56 KNM 图可得Mmax=490.5 KN.mq320320585横梁为简支双悬臂梁（6）应力验算σmax =W M max =22342105.4905⨯⨯=104.7MPa ＜[σ]=145Mpaτmax =Ib S Q max =225.1655762136921005.306⨯⨯⨯⨯⨯⨯==255.96Kg/cm 2τmax =25.6 MPa ＜[τ]=120 Mp Δ复合强度 σ=223τσ+=226.2537.104⨯+=113.7Mpa ＜[σ] 2、横梁的刚度验算λ=m ／L=3.2／5.85=0.54f C = f D =EIqml 243（-1+6λ2+3λ3）=655762101.2245853208.9563⨯⨯⨯⨯⨯⨯ (-1+6×547.02+3×547.03) =0.9285×1.286 =1.194cmf E =3844ql (5-24λ2)=655762101.23841085.58.95684⨯⨯⨯⨯⨯⨯(5-24×547.02)=0.1061×(-2.18)=-0.393cm(向上)通过以上计算可知，横梁在均布荷载作用下，跨中将出现向上的拱度。

管桩的自身承载力计算公式

管桩的自身承载力计算公式管桩是一种常用的地基处理方法，它通过在地下打入管状桩体，来增加土体的承载能力和稳定性。

在工程中，为了确保管桩的承载能力满足设计要求，需要进行合理的计算和分析。

管桩的自身承载力是指管桩在土体中的承载能力，它是管桩设计的重要参数之一。

下面我们将介绍管桩的自身承载力计算公式及其相关内容。

一、管桩的自身承载力计算公式。

管桩的自身承载力通常可以通过以下公式进行计算：Qs = As σs + Ap σp。

其中，Qs为管桩的自身承载力，As为管壁的截面积，σs为管壁的抗压强度；Ap为管端的截面积，σp为管端的抗压强度。

在实际工程中，管桩的自身承载力还受到土体的侧压力和管桩的侧面摩阻力的影响，因此上述公式还需要进行修正。

修正后的管桩自身承载力计算公式如下：Qs = As σs + Ap σp Ps Fr。

其中，Ps为管桩的侧压力，Fr为管桩的侧面摩阻力。

二、影响管桩自身承载力的因素。

1. 土体的性质，土体的密实度、孔隙水压力、土粒的粘聚力和内摩擦角等因素都会影响管桩的自身承载力。

2. 管桩的材料和尺寸，管桩的材料强度、截面形状和尺寸大小都会影响其自身承载力。

3. 管桩的埋设深度，管桩的埋设深度越深，受到的土压力就越大，自身承载力也会相应增加。

4. 管桩的侧面摩阻力，管桩在土体中受到的侧面摩阻力也会对其自身承载力产生影响。

5. 管桩的施工质量，管桩的施工质量直接影响其自身承载力，如管壁的质量、管端的封闭情况等。

三、管桩自身承载力的计算方法。

在实际工程中，为了确保管桩的自身承载力满足设计要求，通常需要进行以下步骤的计算：1. 确定管桩的材料和尺寸，根据工程要求和现场条件，选择合适的管桩材料和尺寸。

2. 确定土体参数，对工程现场的土体进行勘察和试验，确定土体的性质参数，如密实度、孔隙水压力、土粒的粘聚力和内摩擦角等。

3. 计算管桩的自身承载力，根据上述介绍的管桩自身承载力计算公式，结合土体参数和管桩的材料和尺寸，计算出管桩的自身承载力。

模板支架承载力复核计算要点

模板支架承载力复核计算要点模板支架的承载能力应对下例项目进行设计计算《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—20011、立杆稳定性计算2、立杆地基承载力计算3、纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连续扣件的抗滑承载力计算（一）立杆的稳定性计算。

1、模板支架立杆的轴向力设计值，当不考虑风荷载影响时，应按下例公式计算：N=1.2ΣNGK+1.4ΣNGK式中：1.2为永久荷载（静荷载）分项系数，1.4为可变荷载（活荷载）分项系数。

ΣNGK为模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和。

ΣNGK施工人员及荷载标准值，振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

举例：有一箱梁模板支架搭设高度为6.0米，中墩处横梁浇筑高度为4.3米，该处Φ48×3.5钢管支架步距1.5米，立杆纵距0.3米，横距0.3米，单根立杆轴向力设计值计算如下：(1)横板的自重（KN），标准值1.5KN/M2NG1=1.5×0.3×0.3=0.135KN(2)脚手架钢管的自重（KN），标准值（查扣件式规范）0.129 KN/M2 NG2=0.129×6=0.775 KN(3)钢筋砼横梁自重（KN），标准值根据混凝土和钢筋含量，本例为26 KN/M3NG3=26×4.3×0.3×0.3=10.062 KN以上静荷载合计ΣNGK=0.135+0.775+10.062=10.972 KN(4)施工荷载，标准值按4 KN/M2计NQ1=4×0.3×0.3=0.36 KN(5)振捣砼时荷载，标准值按2 KN/M2计NQ2=2×0.3×0.3=0.18 KN以上活荷载合计ΣNGK=0.36+0.18=0.54KN不考虑风荷载时，单根立杆的轴向力设计值为：N=1.2×10.972+1.4×0.54=13.92 KN2、立杆的稳定性应按下例公式计算：当不考虑风荷载时，N/ΦA≤f。

钢管桩承载力计算公式

钢管桩承载力计算公式1. 钢管桩承载力的计算原理钢管桩的承载力可以通过静力计算或动力计算来确定。

静力计算是指根据桩的几何形状和材料特性，利用经验公式或计算公式计算桩的承载力。

而动力计算则是指通过进行钻孔动力试验或动力触探试验，利用桩的动力响应曲线来计算桩的承载力。

在静力计算中，通常采用了双曲线法（Davisson法）和极限承载力法（P-Y法）等方法来计算钢管桩的承载力。

2. 双曲线法双曲线法是一种常用的静力计算方法，它是根据桩侧摩阻力的特性曲线来计算桩的承载力。

该方法假设桩的侧摩阻力与桩位移之间的关系可以用双曲线来表示，通过确定双曲线曲线参数，即可计算出桩的承载力。

双曲线法的计算步骤如下：（1）确定桩的几何参数，包括桩的直径、墙厚等；（2）根据不同的土层性质和桩的深度，确定桩侧摩阻力的双曲线参数；（3）根据双曲线参数和桩的几何参数，计算桩的承载力。

3. 极限承载力法（P-Y法）极限承载力法是一种基于土-结构相互作用的计算方法，它将桩的承载力看作是土-结构界面的相互作用结果。

该方法假设土体的应力-应变关系可以用P-Y曲线来表示，通过确定P-Y曲线参数，即可计算出桩的承载力。

P-Y法的计算步骤如下：（1）确定桩的几何参数，包括桩的直径、墙厚等；（2）根据不同的土层性质和桩的深度，确定P-Y曲线参数；（3）根据P-Y曲线参数和桩的几何参数，计算桩的承载力。

4. 钢管桩承载力计算公式钢管桩的承载力计算公式是基于以上静力计算方法的结果，通常是由工程实践中总结出的经验公式或基于理论分析得到的计算公式。

根据桩的类型和计算方法的不同，有多种不同形式的计算公式。

下面以双曲线法和P-Y法为基础，给出一些典型的钢管桩承载力计算公式：（1）双曲线法计算公式：在使用双曲线法计算桩的承载力时，可以使用以下公式：Nc = c1*As*σ + c2*As*σ^2其中，Nc为桩基础所承受的轴向力；c1、c2为双曲线法参数；As为桩的截面面积；σ为桩的侧面土压力。

钢管桩计算

一、钢管桩计算由于中间跨25m远远大于边跨，故仅计算中跨支架。

纵向贝雷主要承受系杆重量、中横梁重量。

各项重量参见下表：单位KN注：拱肋及风撑浇筑时系杆和中横梁强度已达到90%以上且已部分张拉，故该荷载不计入纵、横向贝雷支架中。

10米系杆吊装时有两个支点，其中一个支点落在边跨上，根据上表可得荷载为：499.2*4/2+4492.8+127*13=7142.2KN纵向支架自身重量：21*12*270kg=68040kg=680KN边支墩横向支架自身重量：4*5*270kg=5400kg=54KN中支墩横向支架自身重量：6*5*270kg=8100kg=81KN纵向贝雷荷载通过横向贝雷传递给钢管桩，中间支架设置三个横向支点，边支墩受力为每个支点受力（7142.2+680）/4=1955KN；中支墩受力为1955*2=3910KN,边支墩设置12根钢管桩，每个桩受力为（1955+54）/12=167.4KN 中支墩设置20根钢管桩，每个桩受力为（3910+81）/20=199.6KN 根据以上可得，中支墩的钢管桩为最不利，每根桩桩顶反力F 0=199.6KN 。

结合工程概况中的地质情况，从而可以计算得出钢管桩的具体打入土体的深度和桩长。

本桥管桩采用钢管桩。

根据《公路桥涵地基与基础设计规范JTGD63-2007》5.3.3-2，对于沉桩的容许承载力[]P ：打入、震动下沉的桩的容许承载力：[]()∑+=αααAR l q U P i ik i 21式中：[]P ——桩的容许承载力（KN ）； U ——桩身截面周长（m ）； i l ——各土层厚度（m ）； A ——桩底支撑面积（m 2）；αα,i ——震动沉桩对各土层桩周摩阻力和桩底承压力的影响系数；本桥的震动下沉的钢管桩采用Φ529mm 、壁厚为8mm 。

地基承载力按1.5系数考虑，土层参考概况中的土质情况。

根据以上有：[]kN F P 5.3855.10=⨯=；m d U 27.3513.0529.0=⨯+⨯=⋅=πππ； 222013.0265.0m r A =⨯=⋅=ππ；查表得：对于打入桩αα,i 为1.0；根据地勘土层从上到下土层如下：表层素填土为施工开挖后回填堆载，实际桩位处均为淤泥质粉质粘土（土层3），故表层土侧摩阻系数按14考虑。

钢管支架承载力计算公式

钢管支架承载力计算公式钢管支架是工业和建筑领域中常见的一种支撑结构，它通常用于支撑管道、设备、桥梁和建筑物等。

在设计和使用钢管支架时，承载力是一个非常重要的参数，它决定了支架是否能够承受所受力的作用，保证其安全可靠地使用。

因此，对于钢管支架的承载力进行准确的计算和评估是至关重要的。

在进行钢管支架承载力计算时，需要考虑多种因素，包括支架的材料、结构形式、受力情况等。

其中，最常用的计算方法之一是使用承载力计算公式。

下面我们将介绍一种常见的钢管支架承载力计算公式，并对其进行详细的解析和应用。

钢管支架承载力计算公式通常采用静力学原理进行推导，其中包括了支架的几何形状、材料性能、受力情况等因素。

下面是一种常见的钢管支架承载力计算公式：F = σ× A。

其中，F表示支架的承载力，单位为牛顿（N）或千克力（kgf）；σ表示支架的应力，单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）；A表示支架的横截面积，单位为平方米（m²）或平方厘米（cm²）。

在这个公式中，应力σ是一个非常重要的参数，它表示了支架在受力情况下所承受的内部应力。

在实际应用中，可以根据支架的材料和受力情况来计算得到σ的数值。

对于一般的钢管支架，可以使用材料的屈服强度来作为σ的数值，屈服强度是材料在受力情况下开始发生塑性变形的应力值，通常以兆帕（MPa）为单位。

横截面积A是支架的另一个重要参数，它表示了支架在受力情况下所承受的横截面积大小。

在实际应用中，可以通过支架的几何形状和尺寸来计算得到A的数值。

对于一般的圆形钢管支架，可以使用其截面积的计算公式πr²来得到A的数值，其中r表示支架的半径。

通过上述公式，我们可以计算出钢管支架在受力情况下的承载力。

在实际应用中，通常需要对支架的材料、几何形状、受力情况等因素进行综合考虑，以得到准确的承载力数值。

此外，还需要注意到支架的安全系数，通常情况下需要在计算得到的承载力数值上乘以一个安全系数，以确保支架在使用过程中能够安全可靠地承受所受力的作用。

钢管桩计算书

边跨现浇直线段支架设计计算一、计算何载（单幅）1、直线段梁重：15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。

端部1.0范围内的重量，直接作用在墩帽上，混凝土方量为：V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25／2+2×225 .065.0 ×1－1.2×1.5]=16.125 m3作用在支架的荷载：G1=（22.26+25.18+48－16.125）×22800×10=1957.78 KN2、底模及侧模重（含翼缘板脚手架）：估算G2=130KN3、内模重：估算G3=58KN4、施工活载：估算G4=80KN5、合计重量：G5=1957.78+130+58+80=2226KN二、支架形式支架采用Φ800mm（壁厚为10mm）作为竖向支承杆件。

纵桥向布置2排，横桥向每排2根，其中靠近10#（13#）墩侧的钢管桩支承在承台上，与墩身中心相距235cm，第二排钢管桩与第一排中心距为550cm，每排2根排的中心距离为585cm。

钢管桩顶设置砂筒，砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁，再在纵梁上敷设底模方木及模板。

钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系，在平面上形成框架结构，以满足钢管桩受载后的稳定性要求，具体详见“直线段支架结构图”。

根据支架的具体结构，现将其简化成力学计算模型，如下图所示：327.5585327.510×1202020780550115115纵桥向横桥向三、支架内力及变形验算1、横梁应力验算：横梁有长度为12.4m ，采用2I56a 工字钢，其上承托12根I45a 工字钢。

为简化计算横梁荷载采用均布荷载。

（1）纵梁上面荷载所生的均布荷载：Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m （2）纵梁的自重所生的均布荷载：Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m （3）横梁自身的重量所生的均布荷载：Q 3=2×1.0627=2.125N/m （4）横梁上的总均布荷载：Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/mq=95.8KN/mQ图(KN)320585320M 图(KN.m)（5）力学简图：由力学简图可求得：支座反力R=95.8×12.25/2 =586.78 KN由Q 图可得Qmax=306.56 KNM 图可得Mmax=490.5 KN.mq320320585横梁为简支双悬臂梁（6）应力验算σmax =W M max =22342105.4905⨯⨯=104.7MPa ＜[σ]=145Mpaτmax =Ib S Q max =225.1655762136921005.306⨯⨯⨯⨯⨯⨯==255.96Kg/cm 2τmax =25.6 MPa ＜[τ]=120 Mp Δ复合强度 σ=223τσ+=226.2537.104⨯+=113.7Mpa ＜[σ] 2、横梁的刚度验算λ=m ／L=3.2／5.85=0.54f C = f D =EIqml 243（-1+6λ2+3λ3）=655762101.2245853208.9563⨯⨯⨯⨯⨯⨯ (-1+6×547.02+3×547.03) =0.9285×1.286 =1.194cmf E =3844ql (5-24λ2)=655762101.23841085.58.95684⨯⨯⨯⨯⨯⨯(5-24×547.02)=0.1061×(-2.18)=-0.393cm(向上)通过以上计算可知，横梁在均布荷载作用下，跨中将出现向上的拱度。

钢管架承重支撑荷载计算

钢管架承重支撑荷载计算采用Φ48×3.5mm钢管，用扣件连接。

1.荷值计算：钢管架体上铺脚手板等自重荷载值0.4KN/㎡钢管架上部承重取值 2.0 KN/㎡合计： 2.4 KN/㎡2. 钢管架立杆轴心受力、稳定性计算根据钢管架设计，钢管每区分格为1.5×1=1.5㎡，立杆间距取值1.5米，验算最不利情况下钢管架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为： 1.5×2.4=3.6 KN现场钢管架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2钢管回转半径：I =[(d2+d12)/4]1/2 =15.9㎜钢管架立杆受压应力为：δ=N/A=4.25/424=10.02N/ ㎜2安钢管架立杆稳定性计算受压应力：长细比：λ=l/I =1500/I=94.3;查表得：ø=0.594δ=N/ø A=4.25/424*0.594=16.87N/ ㎜2< f = 205N/ ㎜2钢管架立杆稳定性满足要求。

3.横杆的强度和刚度验算其抗弯强度和挠度计算如下：δ=Mmax/w=(2400*1500)/(10*5000)=132/ ㎜2< f = 205N/ ㎜2其中δ----横杆最大应力Mmax-------横杆最大弯矩W-------横杆的截面抵抗距，取5000㎜3根据上述计算钢管架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=(2200*15004 /1000)/(150*2060*100*12.19*1000)= 2.99㎜< 3㎜其中Wmax-----挠度最大值q---------均布荷载l----------立杆最大间距E---------钢管的弹性模量，2.06×100 KN/ ㎜2I---------截面惯性距，12.19×100㎜4根据上述计算钢管架横杆刚度满足要求.4.扣件容许荷载值验算。

本钢管架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1.5×1=1.5㎡），立杆间距取值1.5米，验算最不利情况下钢管架扣件受力情况。

钢管桩标准节设计承载力计算

钢管桩标准节设计承载力计算一、φ630钢管桩钢管桩直径630mm，壁厚8mm。

考虑锈蚀情况，壁厚按照6mm进行计算。

其截面特性为：回转半径ix=22.062cm考虑钢管桩横联间距为10米，即钢管桩的自由长度按10m计算，钢管桩一端固定，一端自由，自由长度系数为2.0，则计算长度为2*10=20m。

钢管桩的长细比：λ=L/ix=20/0.22=90.7查《钢结构设计规范》表C--2得：φ=0.616考虑钢材的容许应力为［σ］=180MPa1.1 最大轴向力计算[]620.2192.5180100.6160.01180.364*10t N N a N N N A W σσφ-⋅⨯=+=+===⨯⋅⨯求得：935.1N KN = 1.2 横联计算根据以上计算结果，按照900KN 轴向力，180KN.m 弯矩来设计横联。

横联竖向间距为10米。

1.2.1 2［28a 横联采用2［28a 作为横联，按照最大长细比［λ］=100来控制。

[]=100=1001002 2.33466 4.66yy Li L i cm λ==⨯⨯==米强度复核：按照桩顶承受18KN 的水平力计算，由λ=100查《钢结构设计规范》表C--2得：φ=0.555[]2218000==4.05215/0.55524010N MPa f N mm A ϕ≤=⨯⨯⨯则采用2［28a 作为横联的时候，最大间距取4.6米。

1.2.2 φ42.6钢管横联采用φ42.6钢管横联（考虑锈蚀，壁厚为4mm ）作为横联，按照最大长细比［λ］=100来控制。

[]=100=10010014.92149214.92yy Li L i cm mλ==⨯==强度复核：按照桩顶承受18KN 的水平力计算，由λ=100查《钢结构设计规范》表C--2得：φ=0.555[]2218000==6.11215/0.55553.0310N MPa f N mm A ϕ≤=⨯⨯则采用φ42.6作为横联的时候，最大间距取12米。

桥梁支架计算依据和荷载计算

支架计算依据和荷载计算桥梁施工中不同的支架方式均有成功的案例为后续施工提供良好的借鉴。

本文主要对不同的常规支架形式的计算进行介绍，通过对支撑结构的力学分析和理解，才能选用到适合不同工程特点的支架形式，才能对支架体系的薄弱环节进行有效的现场控制，才能对混凝土性能、浇筑高度、浇筑速度等主要指标予以确定和控制，才能保证相同桥型相同支架方式产生相同的效果，避免质量和安全事故。

1设计计算依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000，2000年11月《木结构设计规范》，GB 50005-2003，2004年1月《混凝土结构设计规范》，GB 50010-2002，2002年4月《钢结构设计规范》，GB 50017-2003，2003年4月《建筑工程大模板技术规程》，JGJ74-2003，2003年10月《建筑施工扣件式钢管脚手架安全施工规范》JGJ130-2001 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ 166-2008《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规程》JGJ128-2000《钢管脚手架扣件》GB15831-2006《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《建筑结构荷载规范》GB50009—2001《扣件式钢管脚手架计算手册》，王玉龙，2008年《建筑施工计算手册》，江正荣，2001年7月2施工荷载计算及其传递支架选型完成后，其计算的思路和原则应从上至下进行。

2.1侧模荷载施工人员及设备荷载标准值1.5KN/m2。

倾倒混凝土时产生的水平荷载标准值：采用泵送混凝土时为4KN/m2；采用溜槽、串筒为2KN/m2；采用容积0.8m3以下漏斗为4KN/m2；采用容积0.8m3以下漏斗为6KN/m2。

振捣混凝土时对竖向结构模板产生的荷载标准值为4KN/m2。

现浇混凝土对模板的侧压力标准值：F=0.22*r*t0*B1*B2*V1/2① F=r*H ②F——新浇筑砼对模板的最大侧压力（KN/m2）；r——砼的重力密度（KN/m3），计算时钢筋混凝土取26 KN/m3；t0——新浇筑的初凝时向（h），可按实测确定，如缺乏试验资料时可采用t0=200/（T+15）计算（T为砼的温度℃）；H——砼侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高度（m）；B1——外加剂影响修正系数，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2，无外加剂取1；B2——砼坍落度影响修正系数，当坍落度小于11cm时取1.1，坍落度大于11cm时取1.15；V——砼的浇筑速度（m/h）。

钢管架承重支撑荷载计算

钢管架承重支撑荷载计算采用Φ48×钢管，用扣件连接。

1.荷值计算：钢管架体上铺脚手板等自重荷载值㎡钢管架上部承重取值 KN/㎡合计： KN/㎡2. 钢管架立杆轴心受力、稳定性计算根据钢管架设计，钢管每区分格为×1=㎡，立杆间距取值米，验算最不利情况下钢管架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为：×= KN现场钢管架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2钢管回转半径：I =[(d2+d12)/4]1/2 =㎜钢管架立杆受压应力为：δ=N/A=424= ㎜2安钢管架立杆稳定性计算受压应力：长细比：λ=l/I =1500/I=;查表得：ø=δ=N/ ø A=424*= ㎜2< f = 205N/ ㎜2钢管架立杆稳定性满足要求。

3.横杆的强度和刚度验算其抗弯强度和挠度计算如下：δ=Mmax/w=(2400*1500)/(10*5000)=132/ ㎜2< f = 205N/ ㎜2其中δ----横杆最大应力Mmax-------横杆最大弯矩W-------横杆的截面抵抗距，取5000㎜3根据上述计算钢管架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=(2200*15004 /1000)/(150*2060*100**1000)= ㎜< 3㎜其中Wmax-----挠度最大值q---------均布荷载l----------立杆最大间距E---------钢管的弹性模量，×100 KN/ ㎜2I---------截面惯性距，×100 ㎜4根据上述计算钢管架横杆刚度满足要求.4.扣件容许荷载值验算。

本钢管架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（×1=㎡），立杆间距取值米，验算最不利情况下钢管架扣件受力情况。

1.5×= KN< 5 KN根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范可知每直角、回转扣件最小容许荷载5 KN，满足施工要求。

管桩的承载力计算

管桩桩长以进入持力层0.5m 为准;桩基设计参数建议值见表15并根据该参数对各建筑物单桩竖向承载力特征值进行估算，估算结果见表16。

(以上估算值须经静载荷试验核定后方可用于工程设计)
表15 管桩设计力学参数表
层号层名状态密实度桩侧土摩阻力特征值
q sia (KPa) 桩端土端阻力特征值
q pa (KPa)
① 素填土 10 ② 粉土夹粉砂湿 11 ③
淤泥质粉土
很湿 9 ④ 粉质粘土夹粉土、粉砂可塑 15 ⑤ 粉质粘土可塑 20 ⑥
粘土可塑-硬塑 30 ⑦ 粘土硬塑 35 ⑧ 粉质粘土夹粉土
可塑 20 ⑨ 细砂稍密 20 ⑩
圆砾
中密
70
4000
表16 单桩竖向承载力特征值估算表
注意：①该值仅供参考，单桩竖向承载力特征值应以试桩结果确定；
②有效桩长＝桩长（自然地面以下）—基础埋深。

（基础埋深为6.80m ） ③i sia p p p pa A i l q u A q R s Φ+Φ=∑
选择持力层桩径 (mm)
有效桩长 (m) 计算孔号单桩竖向承载力特征值
(KN) ⑩圆砾 Φ400
13.9 K1 985
14.0 K6 1013 ⑩圆砾
Φ500
13.9 K1 1338 14.0
K6
1423。