满堂支架及门洞支架验算(最终版)
满堂脚手架的设计验算
规范》表5。3。3采用
h—---立杆步距
l=1。155×1。7×1.5 0
=2。94 m
i =1.58cm
λ= l/ i=2。94/1.58=186,[λ],210 0
满足要求
查《脚手架规范》附录C的稳定系数 ψ=0。207 ?、立杆的稳定性计算:
2钢管立杆受压应力计算值;σ=7172/(0。207×489) = 70。85N/mm;
22立杆稳定性计算 σ= 70.85 N/mm < [f]= 205 N/mm
满足要求
2、?3,?6轴/?D,?E入口大厅(14.35m)110mm厚楼板计算, 取0.9m×0。9m水
平投影面积为一个计算单元,立杆取最底一步立杆底端为计算截面。 ?、荷载计算
64转半径经计算为i=158mm,截面惯性矩I=1.219×10mm,弹性模量E=2。06×5232 10N/mm,截面模量W=5080mm,钢管抗压强度设计值:[f]=0。205kN/mm
荷载计算参数:
2模板与木方自重:0.35 kN/mm
2混凝土与钢筋自重:25 kN/mm
2倒混凝土荷载标准值:1。0 kN/mm
纵横水平杆自重:
(0。9+0。3)×2×9×3。84×9。8/1000=0。813 KN
直角扣件自重 :
13。2×9/1000=0.118KN
对接扣件自重:
18.4×2/1000=0。037 KN
旋转扣件自重:
14。6×6/1000=0.087 KN
N=5.347 KN G
施工活荷载:
0.9×0.3×2=0.54KN
模板与木方自重:
支架验算
方案一:满堂支架检算一、支架设计满堂支架采用WDJ式支架,架杆外径4.8cm,壁厚0.35cm,内径4.1cm 碗扣式钢管支架,拆装方便,间距规整,受力较均匀,主要由:立杆、横向水平管、纵向水平管、剪刀撑和斜撑组成。
根据设计图纸及荷载分布情况,初步设计:支架顺桥向纵向间距0.6m,横隔梁处纵向间距0.6m,横桥向横向间距为0.6m,腹板处横向间距为0.3m,纵横向水平杆竖向间距0.6m。
碗扣式支架底托下垫10cm×15cm枕木,顶部同样加设顶托,方便整个支架的调整。
顶托上面纵向分布20cm×20cm方木,其上横向分布10cm×10cm方木,方木间距20cm,方木上钉厚度15mm的竹胶板作为箱梁底模。
二、计算依据1、施工荷载计算项目按照《公路桥涵施工技术规范》和设计文件的有关要求执行。
2、主要材料指标:参考《建筑模板施工手册》①竹胶板:规格尺寸2440×1220×15mm抗弯强度设计值[f m]=50MPa弹性模量Em=5000MPa②方木:规格100×100mm(间距0.2米) 、200×200mm(0.6米)木料为:东北落叶松顺纹抗弯强度设计值[f w方木]=17MPa抗剪强度允许值[f v方木]=1.6MPa弹性模量E方木=10000MPa③碗扣式支架:WDJ式支架,架杆外径4.8cm,壁厚0.35cm,内径4.1cm竖向允许承载力[N]=33.1KN3、《建筑工程施工计算手册》、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》、《桥梁施工计算手册》、《桥梁设计与计算》三、验算对象主桥箱梁截面型式为单箱5室箱梁,顶宽37.5m,底宽28.27-28.36m,验算截面为墩顶横梁位置,见下示意图:37.5m5m四、检算项目根据《公路桥涵施工技术规范》要求,主要检算以下项目:1、竹胶板强度及刚度2、10×10横向方木强度和刚度3、20×20纵向方木强度和刚度4、支架的强度、稳定性及刚度5、地基承载力计算五、荷载组合及计算根据《公路桥涵施工技术规范》9.2模板、支架和拱架设计中的9.2.2条:设计荷载主要有以下几种:1、模板、支架、拱架自重;竹胶板: q11=0.3KN/m2上方木: q12=0.2KN/m2下方木: q13=0.15KN/m2碗扣支架: q14=4.07KN/m2(横梁位置间距60*60cm)2、新浇筑混凝土、钢筋混凝土或其他圬工结构物的重力;取主线桥横梁端部位置:q2=5×26=130KN/m23、施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载;根据《公路桥涵施工技术规范》附录D普通模板荷载计算规定:①计算模板及直接支承模板的小棱时,均布荷载可取q31=2.5KN/m2,另外以集中荷载P=2.5KN进行验算;②计算直接支承小棱的梁或拱架时,均布荷载可取q32=1.5KN/m2;③计算支架立柱及支承拱架的其它结构构件时,均布荷载可取胜q33=1.0KN/m2。
满堂支架结构验算
满堂支架结构验算一、总体设计说明采用Φ48×3.5mm碗扣式钢管支架。
梁重分配原则为:假定箱梁腹板的重量仅由腹板下的立杆承受,顶板和底板的重量之和仅由底板下的立杆承受,翼缘板的重量仅由翼缘板下的立杆承受。
具体布置为:①在全桥长度范围内,底板下的立杆布置为(纵距×横距)90cm×30cm;翼缘板下的立杆布置为90cm×90cm。
考虑到腹板较重,腹板下立杆布置为90cm×30cm。
立杆步距均为90 cm。
②纵木采用10cm×10cm方木,间距20cm沿横桥向满铺,横木采用15cm ×15cm方木。
③剪刀撑设置:横向剪刀撑每间隔6m设置一道,纵向剪刀撑在两个腹板下及两侧外围均需设置一道,共计4道。
支架的详细布置见设计图。
二、支架基本承载力与设计荷载1、支架基本承载力Φ48×3.5mm碗扣式钢管,立杆、横杆承载性能见表1。
表1立杆、横杆承载性2、设计荷载(1)箱梁自重,箱梁混凝土容重26KN/m3;(2)模板荷载,按 5.5 KN/m2计;(3)施工荷载,按3.0 KN/m2计;(4)砼振捣荷载,按2.5 KN/m2计;(5)倾倒混凝土荷载,按3KN/m2计;(2)~(5)荷载合计为14 KN/m2。
三、立杆竖向承载力验算1、0#-1#梁段(梁高3.05m)腹板下立杆荷载分析:碗扣式立杆分布90cm×30cm,层距60cm。
图中三个截面分别代表纵断面不同部位:1、端头截面1为0#端头向大里程方向200cm处,2、端头截面2为1#端头向小里程方向100cm处,3、跨中截面为梁体跨中处。
综合考虑,则:端头截面1连续梁单侧截面翼板面积:g1=1.48m2;连续梁单侧截面腹板面积:g2=5.02m2;连续梁单侧截面中板面积:g3=2.56m2;连续梁单侧截面中板面积:g4=6.75m2;1、中板处断面面积为6.75 m2,6.75×26/3.1=56.61KN/m2,荷载组合:1.2×56.61+1.4×14.0=87.5KN/m2,则单根立杆受力为:N=87.5×0.9×0.3=23.62KN<[ 35 KN](满足)。
满堂支架验算.(DOC)
现浇箱梁支架设计验算1、现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求现浇箱梁支架采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。
立杆顶设二层方木,立杆顶托上纵向设15×15cm方木;纵向方木上设10×10cm的横向方木,其中在墩顶端横梁和跨中横隔梁下间距不大于0.25m(净间距0.15m)、在跨中其他部位间距不大于0.3m(净间距0.2m)。
模板宜用厚1.8cm的优质竹胶合板,横板边角宜用4cm厚木板进行加强,防止转角漏浆或出现波浪形,影响外观。
支架纵横均按图示设置剪刀撑,其中横桥向斜撑每2.0m设一道,纵桥向斜撑沿横桥向共设4~5道。
立杆的纵、横向间距及横杆步距等搭设要求如下:采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为60cm×60cm×120cm和60cm×90cm×120cm两种布置形式的支架结构体系,其中:墩旁两侧各4.0m范围内的支架采用60cm×60cm×120cm的布置形式;除墩旁两侧各4m之外的其余范围内的支架采用60cm×90cm×120cm的布置形式。
扣件式钢管满堂支架及工字钢平台支架体系构造图见附图(一)~(二)。
2、现浇箱梁支架验算该现浇连续梁为单箱单室,对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。
㈠、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:⑴ q1——箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取2600kg/m3。
⑵ 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q2=1.0kPa(偏于安全)。
⑶ q3——施工人员、施工材料和机具荷载,按均布荷载计算,当计算模板及其下肋条时取2.5kPa;当计算肋条下的梁时取1.5kPa;当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。
⑷ q4——振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa。
满堂支架受力计算
支架高度以7米计算: 则支架自重:P=7×0.0384+6×0.6×0.0384=0.41KN 支架最大荷载为N=21.54+0.41=21.95KN 立杆长细比,查表得=0.676 [N]=>N 查表得外径48mm壁厚3.5mm钢管在步距120mm时,容许荷载 [N]=33.1KN>N。 故在此应力下,立杆是安全的 5)地基承载力计算 支架底托下辅设30*30*7cmC30砼块。其单根立杆有效承压面积为 30cm×30cm=0.09㎡ 地基承载力: 3.腹板处受力计算(60cm×60cm间距处) 其荷载与横梁处相同。 因横梁处支架是满足施工要求的,故腹板处也是满足要求的。
最大弯矩为:
弯曲强度: 最大挠度: <600/400=1.5 4) 支架受力 模板自重:0.43KN/㎡ 支架顶承受重力为:23.0KN/㎡+0.43KN/㎡=23.43KN/㎡ N1=0.9×0.6×23.43=12.65KN 支架高度以7米计算: 则支架自重:P=7×0.0384+6×0.9×0.0384=0.48KN 支架最大荷载为N=12.65+0.48=13.13 立杆长细比,查表得=0.676 [N]=>N 查表得外径48mm壁厚3.5mm钢管在步距120mm时,容许荷载 [N]=33.1KN>N。 故在此应力下,立杆是安全的。 5)地基承载力计算 支架底托下辅设30*30*7cmC30砼块。其单根立杆有效承压面积为 30cm×30cm=0.09㎡ 地基承载力:<15 2、横梁处受力计算(60cm×60cm间距处)
一、横杆和钢管架受力计算
1、标准截面处受力计算(90cm×60cm间距处) 1)荷载 箱梁自重:q=ρgh=2.6×10×0.5=13.0KN/㎡ (钢筋砼密度按ρ=2.6*10kg/m,g=10N/KG,h为砼厚度) 施工荷载和风载:10KN/㎡ 总荷载:Q=13.0+10=23.0KN/㎡ 2)顺向条木受力计算(10cm×10cm) 大横杆间距为90cm,顺向条木间距为30cm,故单根单跨顺向条木
满堂支架计算
满堂支架计算1、荷载计算根据支架布置方案,采用满堂支架,对其刚度、强度、稳定性必须进行检算。
钢管的内径Ф41mm 外径Ф48mm 、壁厚3.5mm 。
截面积转动惯量回转半径 截面模量钢材弹性系数钢材容许应力,按照《钢管满堂支架预压技术规程》中关于旧钢管抗压强度设计值的规定需要乘以折减系数0.85,故验算时按照170MPa 的容许应力进行核算。
1、支架结构验算荷载计算及荷载的组合:A 、钢筋混凝土自重:W 砼= 0.4×26=10.4KN/m2(钢筋混凝土梁重量按26kN/m 3计算)B 、支架模板重① 模板重量:(竹胶板重量按24.99kN/m 3计算)②主次楞重量:主楞方木:(方木重量按8.33KN/m3计算)次楞钢管:C 、人员及机器重W =1KN/ m 2 (《JGJ166-2008 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》)D 、振捣砼时产生的荷载2/4.0015.099.24m kN h W p =⨯==模板模板ρ2/47.033.81.01.025.011.01.06.01m kN h W p =⨯⨯⨯+⨯⨯==)(方木方木ρ22222893.44)1.48.4(14.34/)(cm d D A =÷-⨯=-=π344078.5)8.432()]1.48.4(14.3[cm =⨯÷-⨯=D d D W 32/)(44-=πcmA J i 58.1)/(2/1==44444187.1264)1.48.4(14.364/)(cm d D J =÷-⨯=-=πMPa E 51005.2⨯=MPa f 205][=2/12.0105.33.01m kN kg W =⨯⨯=钢管W =2KN/ m 2 ( 《JGJ166-2008 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》) E 、倾倒混凝土时冲击产生的荷载W =3KN/ m 2 (采用汽车泵取值3.0KN/m 2)F 、风荷载按照《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》,风荷载W k =0.7u z u s W o 其中u z 为风压高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》取值为1;u s 为风荷载体型系数,按照《建筑结构荷载规范》取值为0.8;W o 为基本风压,按照贵阳市市郊离地高度5m 处50年一遇值为0.3 KN/m 2。
门洞支 架 验 算
附件二门洞支架验算为保证施工进度要求,207#墩两侧设置门洞支架。
钢管桩根底、钢管立柱、H型钢帽梁、工字钢主梁的方式,工字钢上铺设10×15cm、10×10cm方木。
其结构形式见下附图。
1、门洞I36B工字钢主梁的应力验算现浇筑结构混凝土平均荷载g1=20.7×26/12=44.85KN/m2〔“20.7〞为截面积〕;施工人员、料、模板、具行走运输堆放载荷gr=4.5KN/m2;倾倒混凝土时产生的冲击荷载和振捣混凝土时产生的荷载均按4KN/m2考虑。
根据标准要求计算模板及支架时,所采用的荷载设计值,应取荷载标准值分别乘以相应的荷载分项系数,然后再进行组合。
该段组合后的设计荷载为:44.85×1.2+8.5×1.0=62.3KN /m2。
主梁采用I36b工字钢,间距在梁底50cm一道,跨径5.6m主梁每米上的荷载为:g=62.3×0.5=31.15KN/m 。
主梁的支柱中心间距为5.6m,跨中弯距为M1=q*l2/8=122.1KN.m I36B工字钢抗弯截面系数:W x=919×103mm3,①主梁受弯的强度验算:M/W=122.1×103 KN.M /919×103mm3=132.9MPa<[σ]=215 Mpa③主梁受剪应力验算:T max=1.5V/ht=1.5×31.35×5.6×0.5/〔360×12〕=30.3MPa<[σ]=125 Mpa 故主梁受剪稳定。
④主梁的挠度计算:f c=5ql4/384EI=5×31.15×103×5.64/(384×210×109×16530×10-8)=0.012m<[f]=L/400=0.014m主梁设置满足受力的各项要求。
2、柱顶350H型钢盖梁应力验算:墩柱顶帽梁采用两根350H型钢盖梁,跨度3m。
门式支架验算
附件4:满堂支架计算书一、满堂支架承载力计算A、E匝道箱梁相比较,A匝道箱梁结构较大,现对A匝道箱梁支架进行验算:1、荷载①在支承中心线两侧共1.5m的范围内,砼自重:2.2m×25KN/m3=55Kpa梁高2.2m,取钢筋砼容重为25kn/m3②腹板两侧及倒角处共1.65m范围内,砼自重:该范围每延米混凝土数量为1.13m3,故砼自重1.13m×25KN/m3=28.25Kpa③一般箱梁处砼厚度为0.53m,故砼自重:0.53m×25KN/m3=13.25Kpa④翼缘板最大厚度0.48m,故砼自重:0.48m×25KN/m3=12Kpa⑤模板自重荷载:2.0kpa⑥施工人员、施工料具,运输,堆放荷载:2.5kpa⑦倾倒砼时产生的冲击荷载:2.0 kpa⑧振捣砼产生的荷载:2.0 kpa2、竖向荷载组合A、①+⑤+⑥+⑦+⑧=55+2+2.5+2+2=63.5kpaB、②+⑤+⑥+⑦+⑧=28.25+2+2.5+2+2=36.75kpaC、③+⑤+⑥+⑦+⑧=13.25+2+2.5+2+2=21.75kpaD、④+⑤+⑥+⑦+⑧=12+2+2.5+2+2=20.5kpa3、立杆的稳定性计算:1、门架静荷载计算:门架静荷载标准值包括以下内容:(1)、每米高度脚手架自重产生的轴向力NGK1:Ngk1=0.35 KN/m《建筑施工脚手架使用手册》表5—11(2)、每米高度附件产生的轴心力标准值NGK2:Ngk2=0.1 KN/m《建筑施工脚手架使用手册》表5—12则静荷载标准值总计:Ng=0.450 KN/m。
2、托梁传递荷载:最高支架高度取A匝道第二联上跨E匝道处,高度10m,则作用在支架上荷载总和:Q1=组合荷载A+10×0.450=68kPaQ2=组合荷载B+10×0.450=41.25kPaQ3=组合荷载C+10×0.450=26.25kPaQ4=组合荷载D+10×0.450=25kPa托梁传递荷载为一榀门架两端点产生的支点力总和。
F匝道跨路段门洞满堂支架验算
F匝道跨路段门洞满堂支架验算2.1贝雷梁门洞式通道结构简介1、门洞设计F匝道第4联上跨滨江二路。
滨江二路根据总体交通组织的布署,在施工期间设置为双向3个机动车道+1个非机动车道。
结合实际通行要求,门洞设置尺寸宽度为18+18m,净高=5.5m(限高5m),并设防护墩及防护网2、门洞支墩基础门洞宽12m,其位置位于现有滨江二路上,可不作处理,直接利用原路面,为了调接支墩的水平,在原有路面上浇筑100cm厚C30砼垫梁。
3、门洞布置门洞支墩采用贝雷片梁(单层4排)拼叠而成,支墩顶纵向贝雷片梁采用上下双加强贝雷片梁(钢梁底板下贝雷梁间距为45cm,叠合梁翼板下间距为90cm),贝雷梁顶面设置8#槽钢垫梁,在其上搭设碗扣支架(位于分段安装钢梁端部设置横向贝雷梁支撑梁)。
2.2钢混叠合梁的施工工艺钢混叠合梁施工分为二步,第一步为叠合梁中的钢梁部份,其施工工艺为钢梁在厂家分段制做,运至现场分段安装;第二步为浇筑叠合梁的混凝土桥面板,形成钢混叠合梁。
其中钢箱分段尺寸及重量如下:F匝道桥面板C40砼共148.1m3,共重370t。
2.3施工工况的确定1、钢箱安装时的工况工况一:钢箱安装时虽然搭设了满堂支架,但最不利时为钢梁安装时,位置及标高调整时需在临时支撑上进行顶升微调,此时整个钢梁将作用于两端的临时支点上,满常支架中间点支撑全部失效。
工况二:钢梁合拢后,将所有的满堂支架顶托顶紧,真正形成满堂支架工况。
工况三:现浇桥面板时对门洞支架的作用。
2.4支架验算一、贝雷片垫梁验算整个门洞支架上设置2道贝雷梁垫梁,设置位置为门洞支架中支墩左右两侧,两垫梁间距为2.96m。
因此垫梁上的作用荷载为1792(钢梁重)*1.2/2(垫梁承受一半反力)/2(共有2组垫梁)/2(每组有两片贝雷片)/6(垫梁长度)=44.8kN/m其受力模形如下:计算结果如下(1)应力图σ=76.1Mpa<275Mpa,满足要求(2)挠度图f=0.076cm<1500/400=3.75mm满足要求(3)反力图由图可知,最大反力为83kN,总反力为二、纵向贝雷片梁验算纵向贝雷片梁存在三种情况,一是钢梁安装时(即所有钢梁全部安装完成,但满堂支架未顶紧,还处于少支架状态)荷载最大;二是满堂支架全部顶紧,钢梁支撑从少支架转换成满堂支架体系时的工况;三是桥面桥浇筑时的工况。
满堂支架受力计算
一、横杆和钢管架受力计算1、标准截面处受力计算(90c m ×60cm 间距处)1)荷载箱梁自重:q=ρgh=2.6×10×0.5=13.0KN/㎡(钢筋砼密度按ρ=2.6*103kg/m 3,g=10N/KG,h 为砼厚度)施工荷载和风载:10KN/㎡总荷载:Q=13.0+10=23.0KN/㎡2)顺向条木受力计算(10cm ×10cm )大横杆间距为90cm ,顺向条木间距为30cm ,故单根单跨顺向条木受力23.0×0.3=6.9KN/m按最不利因素计算即顺向条木(10cm ×10cm )以简支计算最大弯矩为:m KN ql M ⋅==69.0812max 弯曲强度:Mpa Mpa bh M W M 1114.41.069.06max 632max <=⨯===σ(落叶松木容许弯应力) 最大挠度:mm EI ql f 8.01.0)12/1(1090003849.0109.65384546434max=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==<900/400=2.2mm3)横向10cm*10cm 条木计算横向条木以5跨连续计算,即每根条木至少长3.0米,小横杆间距0.6m 。
横向条木受到集中荷载为:P=0.6×23.0×0.3=4.14KN/m最大弯矩为:弯曲强度: Mpa Mpa W M 1126.41.071.063max <=⨯==σ 最大挠度:mm EI Pl f 1.01.0)12/1(1090001006.01014.4764.1100764.146433max =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=<600/400=1.54) 支架受力模板自重:0.43KN /㎡支架顶承受重力为:23.0KN/㎡+0.43KN/㎡=23.43KN/㎡N1=0.9×0.6×23.43=12.65KN支架高度以7米计算:则支架自重:P=7×0.0384+6×0.9×0.0384=0.48KN支架最大荷载为N=12.65+0.48=13.13立杆长细比7678.151200==λ,查表得φ=0.676 [N]=KN N A 1.7171071215489676.0][==⨯⨯=σφ>N 查表得外径48mm 壁厚3.5mm 钢管在步距120mm 时,容许荷载[N]=33.1KN>N 。
满堂支架详细计算方案带门洞计算
满堂支架详细计算方案带门洞计算目录第一章编制依据 (1)编制依据 (1)第二章工程概况 (2)一、工程概况 (2)二、工程环境 (3)第三章施工方案 (4)一、地基状况及处理措施 (4)二、现浇碗扣支架设计 (4)三、支架体系施工方法 (6)四、现浇箱梁构造尺寸和计算 (6)五、方兴大道跨繁华大道门洞施工设计方案 (34)六、变截面箱梁支架体系设计及验算(以30+50+30跨径变截面计算) (51)七、匝道桥支架设计 (60)八、碗扣支架拆除 (60)九、箱梁支架满载预压方案 (61)第四章箱梁支架质量要求 (64)一、材料要求 (64)二、支架整体构造措施 (64)三、支架搭设质量要求 (65)四、支架拆除要点及注意事项 (65)五、安全防护措施 (66)六、严禁避免以下违章作业 (66)第五章箱梁施工方案 (67)一、模板工程 (67)二、钢筋工程 (68)三、现浇砼工程 (69)四、预应力工程 (72)第六章质量保证措施 (77)一、注意事项 (77)二、支架使用规定 (78)第七章现场安全管理 (78)一、总则 (78)二、安全管理机构 (79)三、安全保证措施 (79)第八章应急预案 (80)一、防止高空坠落及坠物打击救援预案 (80)二、防止支架倒塌救援预案 (81)三、门洞中发生车祸救援预案 (81)四、机械伤害事故的救援预案 (81)五、火灾事故的救援预案 (81)六、触电事故的救援预案 (82)第一章编制依据编制依据1. 建设部《工程建设标准强制性条文》2. 有关《工程建设地方标准强制性条文》3.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166—2008)4.《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)5.《市政桥梁工程施工及验收规程》(DBJ08—228—97)6、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80—917.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ04l—2000)8.《混凝土结构工程施工质量及验收规程》(G850204—2002)9、《建筑工程安全检查标准》JGJ33—200110.《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》征求意见稿(建设部2008-5-10发布、实施)11. 本工程设计图纸及地质勘测报告。
满堂支架门洞计算
xx高速铁路XX标段一工区第一作业工区临时工程现浇连续梁施工支撑系统--跨xx路(32+48+32)m连续梁施工支架计算书编制人:校核人:审核人:x x工程设计研究院有限公司xx高速铁路跨xx路(32+48+32)m连续梁施工支架计算书一、设计及验算条件1、设计及验算假定及原则为简化计算,对于连续结构按简支结构算,且偏于安全,其支架结构形式及其构件型号选用宜结合现场条件尽量采用现有的,可周转的和便于采购以及便于运输的材料,施工简单和便于装拆,节省费用,加快施工进度,确保施工质量及安全。
2、设计及验算依据(1)DK1194+072.03xx至xx特大桥,第Ⅵ标段:xx东桥段(二)DK1159+160.18~DK1119+273.62跨xx路全桥立面布置图、以及400号~403号桥墩大样图;(2)钢结构设计手册;(3)路桥施工计算手册。
3、工程现场自然条件详见施工图设计说明及本标段工程地质报告。
4、跨xx路之桥型及结构特点桥墩号为400~403号,其桥型及结构采用(32.65+48+32.65)m,三跨等截面连续箱梁为单向预应力结构,梁高3.35m。
箱梁为单箱单室斜腹板截面,顶宽12.0m,底宽5.4m,两侧翼缘板悬臂宽各为2.65m,其根部厚65cm,距根部210cm处,翼缘板厚32.8cm,端部厚28.4cm,翼缘板底缘及腹板外缘相交处以R=20cm圆弧过度。
桥面设六面排水坡,以箱梁轴线对称120cm向桥轴线设2%排水坡,翼缘板区距翼缘板端部40cm起往翼缘板根部140cm 设2%排水坡,再往根部40cm即距翼缘端220cm起向翼缘端部设6%排水坡,其余箱梁顶部为平坡,即翼缘板顶端部40cm范围板厚增加2.8cm、260cm范围增厚2.4cm。
主墩(401#,402#)设中横隔梁,附墩(400#,403#)设端横隔梁,其上设1.7m×1.15m(宽×高)人孔。
箱梁内腔顶板倒角105cm×35cm(长×高)底板倒角50cm×30cm(长×高)。
现浇梁满堂支架施工验算
附录现浇箱梁满堂支架施工验算现浇梁的特点是结构整体性好,外形美观。
在现浇箱梁的各项施工工序中,支架搭设的质量极为关键,而支架受力的正确验算是保证支架搭设成功的基础。
对现浇梁底模、分配梁和承重梁的设计如下:底模采用122cm×244cm×1.2cm竹胶板,纵桥向铺设,板下采用模木(分配梁)打孔后铁钉相连,板缝用宽胶带纸粘贴;底模下沿横桥向顺铺10cm×10cm方木,间距为2.44/6=0.407m(计算采用0.41m);横梁采用外径φ48,壁厚3.5mm钢管纵桥向架设在碗扣支架的可调上部托撑顶部,支架布距根据经验拟定为箱梁腹板位置0.6m×0.9m,空心位置 0.9m×0.9m,水平杆垂直间距1.2m。
支撑底模的横木受力模型实为多跨超静定梁,现将其简化为单跨静定简支梁这样不仅计算简便,而且增加了方案的安全性。
1横梁验算1.1模板、横梁自重N木=0.1×0.1×0.6×6=0.036KNN模=0.6×0.41×10.3×0.012=0.030KN1.2钢筋砼的重量N钢筋砼=0.6×0.41×1.4×26=8.954KN1.3施工荷载σ活1=2.5KPaN活1=2.5×0.41×0.6=0.615KN;N活2=2.5KN。
1.4振捣砼时产生的荷载N振=2.0×0.41×0.6=0.492KN;这样,N总N1+2+3+4=10.127KN。
F均=N总/0.6=10.127/0.6=16.878KN/m;N活2=2.5KN;那么,M=1/8F均·L2+1/2N活2·L/2=1/8×16.878×0.62+1/2×2.5×0.3=1.135KN·m;σ=M/W=1.135/(1/6×0.1×0.12)=6.81MPa<[σ]容=17MPa;τ=QS/bI=0.947025MPa<[σ]容=1.9 MPaƒ=(5F均·L4)/(384EⅠ)+(N活2L3)/(48EI)=0.469mm<[f]=L/400=1.5 mm 。
满堂支架检算
满堂支架检算一、满堂支架布置如图所示:支架杆件采用碗扣脚手架,规格:立杆—1800mm,1200mm, 600mm ,300mm杆件;横杆—600mm杆件。
端隔梁、内隔梁处另行设计。
二、模板系:模板系由1.5cm竹胶板及3.5cm松木板组合。
竹胶板做面板,松木板做垫板。
1.模板检算:箱梁现浇模型采用竹胶板垫松木板形式,模板厚度5cm,满布,采用单向板受力进行结构检算。
荷载计算:①箱梁混凝土自重:由箱梁横断面结构图可知,腹板厚度60cm ,为结构自重最大处,取此处荷载作为检算荷载:q1=0.6×1.5×26×1.2×1.05=29.5(KN/m)②模板自重:q2=0.3 KN/m③人群荷载;q3=2.6 KN/m2×0.6m=1.56 KN/m④增高及冲击系数分别取:1.05,1.2。
则:模板所受荷载q=q1+q2+q3=31.4 KN/m由于木板及竹胶板固定于分配梁上,偏于安全,可按简支梁结构进行检算,受力图如右图:Mmax=Ql2/8=31.4×(0.6)2/8=1.413 KN.m把竹胶板看作木板计算抗弯模量,模板取单位宽度1m,取[σ0]=12Mpa,E=0.1×10-5Mpa。
强度检算:W=bh2/6=1×(0.05)2/6=4.2×10-4m3σ=Mmax/W=1.413/(4.2×10-4)=3364.3 KN/m2=3.36 Mpa<[σ0]=12Mpa刚度检算:E=0.1×10-5Mpa I= bh3/12=1×(0.05)3/12=1.04×10-5 m4f=5ql4/384EI=[5×31.4×(0.6)4]/(384×0.1×10-5×1.04×10-5)=0.00051m=0.51mm<[f]=0.6/200=3mm2.分配梁检算:腹板处底板横向分配采用15cm×15cm方木,直接置于支架顶托之上。
满堂支架计算书(最终版)
满堂支架专项施工方案1 工程概况本标段桥梁较多,均为预应力混凝土连续箱梁支架现浇法施工。
包括K31+547.127天桥、K32+660.342天桥及K33+177.087即威路分离立交,K34+237.402即墨互通立交桥。
跨度最大结构形式为25+40+40+25。
现浇主梁为C50砼,现以K31+547天桥为例,箱梁横断面图如下图1:图1、箱梁断面结构尺寸2编制范围K31+547.127天桥、K32+660.342天桥及K33+177.087即威路分离立交,K34+237.402即墨互通立交桥。
3编制依据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 JTJ025-86《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024-85《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《公路工程质量检验评定标准》 JTG F080/1-2004《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95《公路桥涵施工技术规范》JTG TF50-2011《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ_166-2008《桥涵施工计算手册》设计院提供设计图纸4、施工工艺流程及整体设计4.1 工艺流程施工准备→基础处理→测量放线→水平扫地杆搭设→立杆搭设→横杆搭设→剪刀撑搭设→顶托安装4.2 整体设计支架采用碗扣式满堂支架形式,行车道预留通道。
通道口宽5米,高5米,采用C15混凝土条形基础,基础尺寸宽80cm,高80cm,横桥向通长设置,通道采用Φ426钢管搭设,钢管横向间距1.5m,基础顶根据钢管间距预埋与钢管联接钢板。
钢管上横桥向并排铺I32工字钢两根,顺桥向上铺I50工字钢间距60cm。
钢管间采用钢筋或钢管焊接连接成一个整体,并在钢管中灌砂以增强钢管整体稳定性。
碗扣式满堂支架的横向间距采用90cm,纵向间距60cm,步距120cm。
支架通过60cm可调顶托和50cm可调底托调整高度,确保顶底托深入钢管内深度不小于15cm。
满堂支架简易验算
验算过程中仅对段进行验算,对于进单独验算以计算是否满足要求。
大小横杆均按照70cm*70cm计算,所以单位面积内砼、模板自重、施工人员荷载及其砼倾倒时所产生的荷载为:q=0.4*26*0.7+2*2*0.7=10.08KN/m1、小横杆件验算σ=qL12/10*4.49*103=10.08*700*700/(10*4.49*103)=110.004Mpa<215 Mpa满足杆件要求。
f =ql4/150*2.1*105*1.215*105=10.08*7004/(150*2.1*105*1.215*105)=0.632mm<3 mm满足杆件要求。
2、大横杆验算按照三跨连续计算,大横杆件的荷载全部由小横杆传递而来。
所以大横杆所受到的集中力为:7.056 KN。
a、刚度计算:σ=0.26*F*L2/4.493*103=0.26*7.056*0.7*106/(5.078*103)=252.89 Mp a>250 Mp a不满足杆件要求,需要调整间距。
b、扰度计算:f =1.883*F L22/100*2.1*105*1.215*105=1.883*7.056*7002/100*2.1*105*1.215*105=0.002mm<3mm满足杆件的需要。
3、立杆计算立杆所承受的荷载由大横杆传递而来,所以立杆所要承受的荷载为7.056KN。
步距为1m,长细比为λ=h/i=1/1.58=63.291,φ=0.772;立杆容许荷载:N=0.772*489*215=81.16KN>35.7KN满足杆件要求。
4、扣件抗滑验算扣件所要抵抗的荷载来自于立杆和横杆所以:R=7.056KN<8.5KN;满足扣件要求。
5、地基承载力验算地基所要承受的全部荷载由立杆传递7.056/(0.5*0.7)=21.45。
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重庆市轨道交通十号线(建新东路~王家庄)工程环山公园站~长河站区间(高架段)箱梁满堂支架及门洞支架安全检算报告重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司二〇一五年一月重庆市轨道交通十号线(建新东路~王家庄)工程环山公园站~长河站区间(高架段)箱梁满堂支架及门洞支架安全检算报告审查:复核:审核:重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司二〇一五年一月目录第一章概述 (1)1.1工程概况 (1)1.2主要计算依据 (6)第二章简支箱梁支架结构受力计算 (6)2.1方木检算 (9)2.2立柱检算 (14)2.3支座检算 (17)第三章连续箱梁支架结构受力计算 (18)3.1方木检算 (20)3.2立柱检算 (26)3.3支座检算 (29)第四章连续箱梁门洞支架结构受力计算 (30)4.1贝雷梁上部型钢计算 (30)4.2贝雷梁计算 (31)4.3贝雷梁下部型钢验算 (32)4.4钢管立柱计算 (34)4.5基础计算 (34)第五章结论及建议 (35)5.1结论 (35)5.2建议 (35)第一章概述1.1工程概况本工程(建新东路-王家庄段)线路长度33.42km,其中地下段长度为27.04km,高架段长度为6.38km。
环山公园站至长河站区间高架总长1130.906m,共29跨,均为群桩基础;1#为桥台,2#~21#墩为花瓣式桥墩,22#~30#为矩形双肢墩(上设盖梁),墩柱高度1.8~15米;其中11#~14#墩、27#~30#墩为现浇连续箱梁,其余为预应力简支箱梁,标准梁宽10.4m(1~21#墩,21#至30#墩梁宽渐变)。
高架段箱梁参数统计表如下:表1:桥梁箱梁参数统计表2m梁高双线单箱单室箱梁断面图如下(腹板加厚段):图1.1:双线简支梁标准断面箱梁122.5m 梁高双线单箱单室箱梁断面图如下(腹板加厚段):图1.2:双线连续梁单箱单室标准断面箱梁单、双线简支梁采用满堂支架搭;单、双线连续梁边跨采用满堂支架搭设,中跨采用门洞支架搭设。
本次计算选取双线简支梁及双线连续梁进行支架计算,单线简支梁及单线连续梁支架搭设按双线连续梁进行支架搭设。
1.1.1 地基基层处理本标段箱梁施工主要位于两港大道之上,中央绿化带为种植土;泥浆池及承台基坑开挖破坏了原地基,以上区域的地基处理是支架地基处理的关键,处理后底层承载力不小于350kPa 。
结合施工图纸和现场测量,清除道路中央绿化带内种植土后进行碾压处理,压实度达到90%以上,在其上填筑厚度25cm 的石渣,然后在处理好的石渣上浇筑厚度10cm 的C20混凝土。
1.1.2 支架搭设(一)双线简支箱梁满堂支架搭设:碗扣件采用外径φ48mm 的钢管,壁厚3.5mm 。
支架横向间距设置为0.6米;纵向间距设置为0.6米;竖向步距取1.2米。
支架顶口及底口分别设顶托与底托,水平和高度方向分别采用钢管加设水平剪刀撑和竖向剪刀撑,在支架底部设通长的杆件进行连接。
支架顶托上纵向布置10 cm ×15 cm 的方木作为分配梁,横向布置10 cm ×10 cm 的方木,间距20cm ;底模、侧模采用18mm 厚竹胶板,内模采用12mm3厚木胶板,内模骨架采用10cm ×10cm 的方木作为肋。
如图所示:图1.3:双线简支梁支架搭设标准横断面布置图0.9*40.6*30.6*30.9*40.9*20.6*62图1.4 双线简支箱梁现浇满堂支架搭设示意图(二)双线连续箱梁边跨满堂支架搭设:碗扣件采用外径φ48mm 的钢管,壁厚3.5mm 。
支架横向间距底板处设置为0.6米;腹板处设置为0.3米,翼缘板及其他位置设置为0.9米;纵向间距设置为0.6米;竖向步距取1.2米。
支架顶口及底口分别设顶托与底托,水平和高度方向分别采用钢管加设水平剪刀撑和竖向剪刀撑,在支架底部设通长的杆件进行连接。
支架顶托上纵向布置10 cm ×15 cm 的方木作为分配梁,横向布置10 cm ×10 cm 的方木,间距20cm ;底模、侧模采用18mm 厚竹胶板,内模采用12mm 厚木胶板,内模骨架采用10cm ×10cm 的方木作为肋。
如图所示:图1.5:双线连续梁支架搭设标准横断面布置图图1.6 连续箱梁现浇满堂支架搭设示意图(三)双线连续箱梁中跨门洞支架搭设:本高架区间位于两港大道,道路两侧为工业园区,线路沿道路中央隔离带行进,在跨越主干道路口处采用贝雷支架形成门洞,以满足车辆通行需求。
本次计算选取该区间40m+45m+40m双线三跨连续梁进行支架设计。
箱梁很断面尺寸如图示:4图1.7箱梁横断面布置图贝雷支架采用双排单层不加强贝雷梁进行布置,共设7组,贝雷梁横向净距1m,顺桥向为2×10.3m连续梁桥跨布置。
上横梁采用I14型工字钢,顺桥向布置间距为0.6m;下横梁采用6根I50型工字钢,即每根钢管顶部布置2根;钢管立柱尺寸为φ0.5m×10mm,横桥向布置间距为2.5m,每侧5根,具体布置见下图:图1.8 双线门洞支架横断面布置图5附图7:门洞布置图2图1.9 双线门洞支架立面布置图1.2主要计算依据1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-20083、《混凝土结构设计规范》GB50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20125、《钢结构设计规范》GB 50017-20036、《建筑施工计算手册》第二版7、《木结构设计规范》(GB 50005-2003)8、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)9、《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)10、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ203-2008)11、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ002-2008)12、《装配式公路钢桥多用途使用手册》第二章简支箱梁支架结构受力计算(一)工程属性(二)荷载设计6模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)施工人员及设备荷载标准值 1.0 模板及其支架 1.1脚手架配件自重标准值G2k(kN/m2)脚手板0.35 栏杆与挡脚板0.14 满挂密目安全网0.01浇筑钢筋混凝土自重标准值G3k(kN/m3)26操作台施工人员及设备荷载Q1k(kN/m2)2.0振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k(kN/m2)对水平面模板取值 2.0风荷载标准值ωk(kN/m2)基本风压ω0(kN/m2) 0.40.456 风压高度变化系数μz 1.14风荷载体型系数μs 1(三)计算模型针对纵向简支箱梁支架搭设受力检算,采用MIDAS CIVIL 2013建立空间杆系模型,共21570个节点,42307个单元。
针对支架搭设的方木、碗扣式杆件、支座、地基承载力以及稳定性进行检算。
模型如下图所示:7图2.1 简支箱梁现浇满堂支架模型示意图(四)外加荷载计算1、新浇筑混凝土:G3k=26 kN/m3=26×(0.4+0.4)=20.8 KN/㎡顶板和底板:P顶、底腹板:P=26×2.2=57.2 KN/㎡腹翼缘板:P=26×0.5=13KN/㎡翼100×100方木中心距20cm ,每延米共有5根方木分摊荷载q顶、底=20.8 kN/m / 5=4.16kN/mq腹=57.2 kN/m / 5=11.44kN/mq翼=13kN/m / 5=2.6kN/m2、模板体系重量:G1k=2.1 kN/m2100×100方木中心距20cm ,每延米共有5根方木分摊荷载g1k=2.1kN/m /5=0.42 kN/m3、脚手架配件重量:G2k=0.5 kN/m2100×100方木中心距20cm ,每延米共有5根方木分摊荷载g2k=0.5 kN/m /5=0.1 kN/m4、操作台施工人员及设备荷载:8Q1k=2kN/m2100×100方木中心距20cm ,每延米共有5根方木分摊荷载q1k=2 kN/m /5=0.4 kN/m5、振捣混凝土时产生的荷载:Q2k=2kN/m2100×100方木中心距20cm ,每延米共有5根方木分摊荷载q2k=2 kN/m /5=0.4 kN/m2.1方木检算箱梁下面支架顶托撑上沿顺桥向布置纵向分配梁100×150方木作为主梁,木方上沿横桥向铺设100×100木方背楞作为次梁支撑盖箱梁模板,间距20cm。
2.1.1横桥向次梁100×100木方横桥向间距20cm铺设100×100木方背楞作为次梁支撑箱梁模板。
次梁规格类型及相关参数如下表所示:次梁100×100的中心距为20cm,腹板与底板处跨度为0.6m,翼缘板处跨度为0.9m:次梁模型如下图所示:9图2.2 次梁模型图用midas软件对其受力进行模拟计算,结果如下1)弯曲应力图2.3 次梁弯曲应力图最大应力值:6.29Mpa;最小应力值:-4.03Mpa。
6.29Mpa<[σ木]=9.5Mpa满足要求2)剪应力10图2.4 次梁剪切应力图最大应力值:1.54Mpa;最小应力值:-1.54Mpa。
1.54Mpa<[τ木]=1.78Mpa满足要求3)挠度图2.5 次梁挠度图在最不利荷载组合下,最大挠度值:νmax=0.201mm;挠度极限值:[ν]=L/400=600/400=1.5mm。
νmax=0.201mm <[ν木]=1.5mm4)支座反力计算11图2.6 次梁支撑反力图在最不利荷载组合下,最大支座反力:R1max=10.45kN。
2.1.2纵桥向主梁100×150木方纵桥向主梁100×150木方规格类型及相关参数如下表所示:主梁类型方木主梁材料规格(mm) 100×150 可调托座内主梁根数 1 主梁弹性模量E(N/mm2) 9000主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.44 主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)1.78主梁截面惯性矩I(cm4) 2812.5 主梁截面抵抗矩W(cm3) 375 主梁100×150的中心距为60cm,最大跨度为60cm:主梁模型如下图所示:12图2.7 主梁计算模型图用midas软件对其受力进行模拟计算,结果如下1)弯曲应力图2.8 主梁弯曲应力图在最不利荷载组合下,最大应力值:σmax=3.30Mpa;最小应力值:σmin =-2.76Mpa。
3.30Mpa<[σ木]=9.4Mpa满足要求2)剪应力图2.9 主梁剪切应力图最大应力值:τmax=0.97Mpa;最小应力值:τmin=-0.97Mpa。