满堂式碗扣支架支架设计计算
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与荷载的组合: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 、人员与机器重W =1KN/ m 2 (《JGJ166-2008 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规X 》)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X 》) 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X 》,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X 》取值为1;u s 为风荷载体型系数,按照《建筑结构荷载规X 》取值为0.8;W o 为基本风压,按照XX 市市郊离地高度5m 处50年一遇值为0.3 KN/m 2。
现浇箱梁满堂支架计算书
现浇箱梁满堂支架计算书我标段K81+380,K84+947.9,K85+779.49天桥为20m+30m×2+20m后张法现浇连续箱梁桥,梁高1.15m,桥面宽8.5m,箱梁采用C40混凝土,均采用满堂碗扣式支架施工。
满堂支架的基础用山皮石处理,上铺10cm混凝土垫层,采用C20混凝土,然后上部铺设10cm×10cm木方承托支架。
支架最高6m,采用Φ48mm,壁厚3.5mm钢管搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调顶托,现浇箱梁腹板及底板中心位置纵距、横距采用60cm×90cm的布置形式,现浇箱梁跨中位置支架步距采用120cm的布置形式,现浇板梁墩顶位置支架步距采用60cm的布置形式,立杆顶设二层12cm×12cm 方木,间距为90cm。
门洞临时墩采用Φ48×3.5(Q235)碗扣式脚手架搭设立杆,纵向间距45cm、横向间距均为45cm,横杆步距按照60cm进行布置。
门洞横梁采用12根I40a工字钢,其中墩柱两侧采用双排工字钢,其余按间距70cm平均布置。
验算结果1荷载计算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。
根据现浇箱梁结构特点,我们取Ⅰ-Ⅰ截面、Ⅱ-Ⅱ截面两个代表截面进行箱梁自重计算,并对两个代表截面下的支架体系进行检算,首先分别进行自重计算。
①Ⅰ-Ⅰ截面处q1计算根据横断面图,则:q 1 =BW=BAc⨯γ=()()[]kPa=82.351.432.025.85.483.025.41.426⨯÷++⨯÷+⨯注:B—箱梁底宽,取4.1m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
②Ⅱ-Ⅱ截面处q1计算根据横断面图,则:q 1 =BW=BAc⨯γ=()()()[]kPa=16.191.473.024.38.332.025.85.483.025.41.426⨯÷+-⨯÷++⨯÷+⨯注:B—箱梁底宽,取4.1m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
满堂支架计算书
满堂支架总体施工方案本工程有现浇梁13联,取代表性3种不同梁高、桥跨进行设计和验算。
B=25.5m、标准跨径(30m+30m+30m)等高斜腹板预应力混凝土连续梁、B=25.5m、标准跨径(30m+45m+45m+30m)变高度斜腹板连续梁、B=25.5m、(35+50+35)m变高度斜腹板连续梁分别进行验算。
采用碗扣式满堂支架施工,支架搭设完成后对其预压,预压用砂袋按箱梁荷载(一期恒载+施工荷载)的1.2倍预压,在预压过程中,消除非弹性变形与基础沉降后即可卸除荷载,调整支撑。
一、B=25.5m、标准跨径(30m+30m+30m)等高斜腹板预应力混凝土连续梁箱体外模一次性立模成型,底模和内模采用1.5cm厚竹胶板,底模纵桥向采用10cm×10cm方木,间距22.5cm,方木下面横桥向为10cm×15cm方木,与支架一起组成现浇梁支撑体系。
侧模采用1.5cm 厚竹胶板和定型钢模板混合使用。
碗口支架作为支撑。
二、构架搭设主线桥工程现浇梁一共13联,以(30m+30m+30m)、(30 m +45 m +45 m +30 m)为标准联,因此验算(30m+30m+30m)、(30 m +45 m +45 m +30 m)为例进行分析。
箱梁模板支架采用碗扣式满堂支架,支架立杆长度分为2.4m、1.2m、0.9m、0.6m、0.3m几种,用以调整不同的高度,步距 1.2m。
支架立杆上下端分别安装可调式顶托和底座。
其单根最大荷载为30KN。
箱梁端(中)横梁纵向3m范围内腹板处按0.6m×0.6m间距布置立杆,跨中纵向24.3m范围内和腹板处按照0.6m ×0.6、0.6m×0.9m m间距布置立杆,翼缘板部分按0.9m×0.9m间距布置立杆。
支架上荷载计算及说明部分参照:《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2016、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008。
桥梁满堂支架计算
满堂支架计算碗扣式钢管支架门架式钢管支架扣件式满堂支架(后图为斜腿钢构)1立杆及底托1.1立杆强度及稳定性(通过模板下传荷载)由上例可知,腹板下单根立杆(横向步距300mm,纵向步距600mm)在最不利荷载作用下最大轴力P=31.15KN,在模板计算荷载时已考虑了恒载和活载的组合效应(未计入风压,风压力较小可不予考虑)。
可采用此值直接计算立杆的强度和稳定性。
立杆选用Ф48*3.5小钢管,由于目前的钢管壁厚均小于 3.5mm 并且厚度不均匀,可按Ф48*3.2或Ф48*3.0进行稳定计算。
以下按Ф48*3.0进行计算,截面A=424mm2。
横杆步距900mm,顶端(底部)自由长度450mm,则立杆计算长度900+450=1350mm。
立杆长细比:1350/15.95=84.64按 GB 50017--2003 第132页注1 计算得绕X轴受压稳定系数φx=φy=0.656875。
强度验算:31150/424=73.47N/mm2=73.47MPa,满足。
稳定验算:31150/(0.656875*424)=111.82MPa,满足。
1.2立杆强度及稳定性(依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》)支架高度16m,腹板下面横向步距0.3m,纵向(沿桥向)步距0.6m,横杆步距0.9m。
立杆延米重3.3Kg=33N,每平方米剪刀撑的长度系数0.325。
立杆荷载计算:单根立杆自重:(16+(16/0.9)*(0.3+0.6)+0.325*16*0.9)*33=1210N=1.21KN。
单根立杆承担混凝土荷载:26*4.5*0.3*0.6=21.06KN。
单根立杆承担模板荷载:0.5*0.3*0.6=0.09KN。
单根立杆承担施工人员、机具荷载:1.5*0.3*0.6=0.27KN。
单根立杆承担倾倒、振捣混凝土荷载:(2.0+4.0)*0.3*0.6=1.08KN。
风荷载:W K=0.7u z*u s*w0风压高度变化系数u z查《建筑结构荷载规范》表7.2.1可取1.25(支架高度20m内,丘陵地区);风荷载脚手架体型系数u s 查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表 4.2.4可取1.3ψ(敞开框架型,ψ为挡风系数,可查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表A-3,表中无参照数据时可按下式计算);挡风系数ψ=1.2*An/Aw。
满堂式碗扣支架设计及计算书
满堂式碗扣支架设计及计算书连马路跨线桥桥梁上部采用预应力砼连续箱梁,跨径组合为(4×25)+(25+35+25)+(5×25)m。
断面采用单箱三室斜腹板断面。
25 m基本跨连续箱梁梁高1.6 m,箱顶宽19.0 m,悬臂长2.5 m,悬臂根部高0.5 m,边腹板采用斜腹板,斜度为1/2.2,底板宽13 m。
(25+35+25)m连续箱梁采用变截面形式,跨中梁高1.6 m,高跨比1/21.88,支点梁高2.0 m,高跨比1/15.625,底板宽随箱梁高度变化,宽度12.636~13.0 m。
为此,依据设计图纸、公路桥涵施工技术规范、地质情况,并充分结合现场的实际施工状况,为便于该区段连续箱梁的施工,保证箱梁施工的质量、进度、安全,我部采用满堂式碗扣支架组织该桥第一、三联预应力混凝土连续箱梁现浇施工。
一、满堂式碗扣件支架方案介绍满堂式碗扣支架体系由支架基础(现有石大公路砼路面)、10cm×15cm木垫板(地基相对薄弱处)、Φ48×3.5mm碗扣立杆(材质为A3钢)、横杆、斜撑杆、可调节底座及顶托、15cm×15cm方木做纵向分配梁、10cm×10cm方木横向分配梁;模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。
15cm×15cm木方分配梁沿纵桥向布置,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,其上为10cm×10cm木方横向分配梁,中横梁处间距按25cm布置,跨中处间距按30cm布置,箱梁底模板采用定型15mm 厚大块竹胶模板。
根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过计算确定,每孔支架立杆布置:纵桥向为: 28*90cm共计28排。
横桥向立杆间距为:2*90cm+21*60cm+2*90cm,支架立杆步距为120cm,在横梁和腹板部位的支架立杆步距加密为60cm,支架在桥纵向每480cm间距设置剪刀撑;立杆顶部安装可调节顶托,立杆底部支立在底托上,底托安置在原有石大公路路面上,原有泥浆池或承台基坑回填部分支架底托安置在10cm×15cm木垫板上。
满堂支架设计计算
满堂支架计算书一、设计依据1.《小乌高速公路改2 + 122.6互通桥工程施工图》2.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》JTJ023-853.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-20044.《扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20015.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-866.《简明施工计算手册》二、地基容许承载力本桥实际施工已新建土模为基础,在原地面清表后采用砾类土分层填筑,分层填筑层厚不大于30cm。
要求碾压后压实度不小于95%,经检测合格后再进行下一层的填筑,填筑至砾类土顶面,然后填筑厚30cm的砾石土,以提高地基承载力。
为了增加土模表面的强度,保证地基承载力不小于12t/*浇注一层10cm 厚C30垫层。
钢管支架和模板铺设好后,按120%设计荷载进行预压,避免不均匀沉降。
三、箱梁砼自重荷载分布根据BK2 + 122.6互通立交桥设计图纸,上部结构为25+35x2+25m 一联现浇预应力连续箱梁。
箱梁采用碗扣式支架现场浇筑施工,箱梁下部宽8.50 m , 顶宽13.00 m,梁高2.0m。
箱梁采用C50混凝土现浇,箱梁混凝土数量为1186.6m3。
25m 边跨梁单重为704.67t( 247.21x2.6+61.92 ); 35m 中跨梁单重为986.52t( 346.09x2.6+86.68 )。
墩顶实心段砼由设于墩顶的底模直接传递给墩身,此部分不予检算。
对于空心段箱梁,箱梁顶板厚0.25m,底板厚0.22m,翼缘板前端厚0.20m,根部0.45m,翼板宽2.0m,腹板厚0.5m,根据荷载集度分部情况的分析,腹板处荷载集度最大为最不利位置,故取腹板下杆件进行检算。
四、模板、支架、枕木等自重及施工荷载本桥箱梁底模、外模均采用6=12mm厚竹胶板,芯模采用6=10mm竹胶板。
底模通过纵横向带木支撑在钢管支架顶托上,支架采用①48mmx3.5mm钢管,通过顶托调整高度。
碗扣满堂楼板模板支架计算
碗扣钢管楼板模板支架计算书计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)。
计算参数:模板支架搭设高度为4.3m,立杆的纵距 b=1.20m,立杆的横距 l=0.90m,立杆的步距 h=1.80m。
面板厚度12mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000.0N/mm2。
木方50×80mm,间距150mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度14.0N/mm2,弹性模量9000.0N/mm2。
梁顶托采用钢管48×3.5mm。
模板自重0.10kN/m2,混凝土钢筋自重25.10kN/m3,施工活荷载2.20kN/m2。
扣件计算折减系数取1.00。
图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元采用的钢管类型为48×3.5。
一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值 q1 = 25.100×0.110×1.200+0.100×1.200=3.433kN/m活荷载标准值 q2 = (0.200+2.000)×1.200=2.640kN/m面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 120.00×1.80×1.80/6 = 64.80cm3;I = 120.00×1.80×1.80×1.80/12 = 58.32cm4;(1)抗弯强度计算f = M / W < [f]其中 f ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2);M ——面板的最大弯距(N.mm);W ——面板的净截面抵抗矩;[f] ——面板的抗弯强度设计值,取15.00N/mm2;M = 0.100ql2其中 q ——荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.100×(1.20×3.433+1.40×2.640)×0.150×0.150=0.018kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.018×1000×1000/64800=0.271N/mm2面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)抗剪计算 [可以不计算]T = 3Q/2bh < [T]其中最大剪力 Q=0.600×(1.20×3.433+1.4×2.640)×0.150=0.703kN截面抗剪强度计算值 T=3×703.0/(2×1200.000×18.000)=0.049N/mm2截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2抗剪强度验算 T < [T],满足要求!(3)挠度计算v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.677×3.433×1504/(100×6000×583200)=0.003mm面板的最大挠度小于150.0/250,满足要求!二、模板支撑木方的计算木方按照均布荷载计算。
现浇预应力砼箱梁满堂碗扣式支架计算书_pdf
筑龙网W WW .Z H U L O NG .C OM现浇预应力砼箱梁满堂碗扣式支架计算书 〈1〉采用满堂碗扣式支架,顺横桥向间距均为0.9m,在墩台两侧3.6m范围为0.6m,门架处间距为0.3m,支架搭设中间横杆层距为1.2m,门架支点处为0.6m,跨省道支架处架设40b工字钢纵梁,纵梁间距0.9m,纵向工字钢上铺置50×100mm方木其上铺12mm竹胶板,方木净间距250mm,支点处净间距为100mm,支架搭设宽度较梁底宽2m。
梁翼板采用竹胶板结合木支架搭设,其整体布置见附图。
a、按砼方量检算碗扣支架承载力是否满足要求:梁底宽11.2m,长90米,箱梁底总面积为1008m2,箱梁砼方量945.14m3,加上施工荷载按1.2倍的系数考虑,则每平方米的重量为945.14×2.4÷1008×1.2=2.7t。
支架采用多功能碗扣式支架,沿桥纵向步距90cm,横向步距90cm,每根立杆受正向压力为:2.7×0.9×0.9=2.187t,安全系数按1.3考虑,则每根立杆受正向压力为:2.187×1.3=2.84t,小于碗扣式支架立杆允许承载力3.5t,符合要求。
b、竹胶板采用江西产一等品,静曲强度55Mpa〉2.7×9.8=26.46 Mpa,强度符合。
c、上、下撑托允许荷载50KN,木材[σ]=11Mpa,E=1.1×1045×10cm横向方木 I=bh3/12=5×103/12=416.7cm4 W=bh2/6=5×102/6=83.3cm3 Q总=2.7×9.8=26.46kn/m2M=Q总L2/8=26.46×0.3×0.92/8=0.80kn・m σ=M/W=0.80/83.3×10-6=9.6Mpa<[σ]=11Mpa 筑龙网W WW .Z H U L O NG .C OM强度符合 δ=5Q总L4/384EI =5×26.46×0.3×0.94/384×1.1×104×416.7×10-8=1.48mm δ/L=1.48/0.9×103=1/608<[1/400]=[δ/L] 刚度符合 3.2.3 15×15cm纵向方木计算 I=bh3/12=15×153/12=4219cm4 W=bh2/6=15×152/6=562.5cm3 Q总=2.7×9.8=26.46kn/m2M=Q总L2/8=26.46×0.9×0.92/8=2.41KN・m σ=M/W=2.41/5.625×10-6=4.28Mpa<[σ]=11Mpa 强度符合 δ=5Q总L4/384EI =5×26.46×0.9×0.94/384×1.1×104×4219×10-8=0.4mm δ/L=0.4/0.9×103=1/2250<[1/400]=[δ/L] 刚度符合 d、40b工字钢门架 IX-X=26032cm4WX-X=962.3cm3 (建材实用手册查) Q总=2.7×9.8=26.46 kn/m2 M=Q总L2/8=26.46×0.9×7.22/8=154.3KN・m σ=M/W=154.3/962.3×10-6=160.3Mpa<[σ]=210Mpa 筑龙网W WW .Z H U L O NG .C OM40b工字钢材质(Q235)检验通过 δ=5Q总L4/384EI =5×26.46×0.9×7.24/384×2.1×105×26032×10-8=15.2mm δ/L=15.2/7.4×103=1/487<[1/400]=[δ/L] 钢度符合 3.3碗扣支架 3.3.1对于门架处单杆立杆承受竖向力 G=q总×S=26.46×0.9×8/8 =23.8KN<35KN=[G] 符合要求 对于碗扣支架钢管(Φ48mm,壁厚3.25mm),中间立杆间距1.2m,则 I=π(D4-d4)/64 =π(4.84-4.154)/64 =11.5cm4根据欧拉公式 [Pcr]=π2EI/(μH)2=π2×2.1×105×11.5/(1×1.2)2=52.6KN [Pcr]>G 满足强度要求 为考虑6座现浇箱梁(分离立交桥3座、天桥3座)张拉设备的通用性(每束5~9根Φj15.20钢绞线),拟以每束9根钢绞线选用张拉设备,计算如下。
现浇支梁碗扣式支架计算书
现浇连续刚构梁碗扣式支架计算书一、工程概况:桥址处两侧为小山丘,中间为狭小谷地,两侧山坡地势较陡。
桥址于DK118+348.29~DK118+389.35处跨越景北大道。
跨越景北大道处为4跨连续刚构实心板梁。
XXXX路幅为5m人行道—3m非机动车道—2m花坛—11.6m机动车道—6m 花坛—11.6m机动车道—2m花坛—3m非机动车道—5m人行道,沥青混凝土路面。
小里程侧为路堑,山丘被削,地势很陡峭。
距线位150m左右。
为景北大道跨昌河大桥,跨昌河为变高度连续箱梁。
XXX大桥为双线,设计速度160km/h;XXXX为单线,设计速度80km/h。
二、结构形式现浇连续梁为刚构连续实心板梁,梁体为变截面,在桥墩处实心板高为纵断面形式横断面形式2.05m,跨中实心板高1.35m2号墩为刚臂墩;XXXXXXXXXX为单线桥,桥宽7m,正线桥为双线桥,桥宽11.68m,梁体不加预应力。
三、满堂式碗口支架验算:1、满堂式碗扣支架方案首先按照设计要求进行支架地基处理,待满足地基承载力后开始搭设满堂脚手架。
满堂式碗扣支架体系由支架基础、Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm木方纵向分配梁,10cm×10cm木方做横向分配梁;模板系统由侧模、底模、端模等组成。
10cm×15cm木方分配梁沿纵向布置,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,梁底模板采用定制竹胶板,后背10cm ×10cm木方,然后直接铺装在10cm×15cm、木方分配梁上进行连接固定。
根据施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过计算确定,碗口支架形式为:支座处梁板下立杆布设0.6×0.6;跨中梁板下立杆布设0.6×0.9;翼缘板处支架布设间距为:1.2m(纵桥向)×1.2m(横桥向);横杆层距均为1.2m。
满堂支架支架计算书
附件支架、模板结构验算一、工程概况DKxxxx+xxxx xxxx桥主要用于跨越xxxx路,为8m宽水泥路,设计采用1-16m刚构跨越道路。
桥长12.2m。
本桥顶板采用支架法现浇施工。
二、计算依据1.工程设计图纸及地质资料2.《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》(TB10110-2011)3.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)4.《路桥施工计算手册》(2001).人民交通出版社5. 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)6. 其他有关的现行国家及地方强制性规范和标准三、支架材料要求根据施工技术条件,采用满堂碗扣式支架。
钢管规格为φ48×3.5mm(根据进场材料实际壁厚进行验算)。
钢管的端部切口必须平整,禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。
扣件按现行国家标准《钢管支架扣件》(GB15831)的规定选用,且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件,严禁使用不合格的扣件。
扣件使用前进行质量检查,有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
支架材料及施工必须满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)的规定。
所有钢材均为A3钢,所有木材均为红松,根据《路桥施工计算手册》P176-P177规定,A3钢材容许应力分别为:抗拉、抗压轴向力[σ]=140MPa、弯曲应力[σw]=145MPa、剪应力[τ]=85MPa、E=2.1×105MPa。
红松顺纹容许弯应力[σw]=12MPa、E=0.9×104MPa。
四、支架布置和验算(一)支架布置采用钢管支架,横、顺桥向间距均为0.6m。
支架搭设联系横杆步距为0.9m,支架搭设宽度为14.4m宽。
每根立杆下端为道路混凝土路面,厚200mm,用以扩散支架底托应力。
立杆顶端安装可调式U形支托,先在支托内安装顺桥向方木(10cm×10cm),长7m,间距为0.6m,再按设计间距和标高安装横桥向方木(10cm×10cm),长14m,间距为0.3m,其上安装底模板。
碗扣式脚手架结构设计计算
碗扣式脚手架结构设计计算1 基本设计规定:1.1本规范的结构设计依据《建筑结构设计统一标准》GBJ68-84、《建筑结构荷载规范》GB5009-2001和《钢结构设计规范》GB50017-2003及《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002等国家标准的规定。
采用概率理论为基础的极限状态设计法,以分项系数的设计表达式进行设计。
1.2脚手架的结构设计应保证整体结构形成几何不变体系,以“结构计算简图”为依据进行结构计算。
脚手架立、横、斜杆组成的节点视为“铰接”。
1.3脚手架立、横杆构成网格体系几何不变条件应保证(满足)网格的每层有一根斜杆(图1.3)。
图 1.3 网络结构几何不变条件1.4 模板支撑架(满堂架)几何不变条件应保证(是)沿立杆轴线(包括平面x、y两个方向)的每行每列网格结构竖向每层有一根斜杆(图1.4),也可采用侧面增加链杆与结构柱、墙相连(图 1.4-1所示)或采用格构柱法(图 1.4-2)。
图 1.4满堂架几何不变体系图 1.4-1侧面增加支撑链杆法图 1.4-2 格构柱法1.5 双排脚手架沿纵轴x方向形成两片网格结构的几何不变条件可采用每层设一根斜杆(图 1.5),在y轴方向应与连墙件支撑作用共同分析:1当两立杆间无斜杆时(图 1.5a),立杆的计算长度l0等于拉墙件间垂直距离;2当两立杆间增设斜杆(图 1.5 b)则其立杆计算长度l0等于立杆节点间的距离。
3无拉墙件立杆应在拉墙件标高处增设水平斜杆,使内外大横杆间形成水平桁架(图1.5A-A剖面)。
图 1.5双排外脚手架结构计算简图1.6 双排脚手架无风荷载时,立杆一般按承受垂直荷载计算,当有风荷载时按压弯构件计算。
1.7 当横杆承受非节点荷载时,应进行抗弯强度计算,当风荷载较大时应验算连接斜杆两端扣件的承载力;1.8 所有杆件长细比λ=l0 /i不得大于250。
1.9当杆件变形有控制要求时,应按照正常使用极限状态验算其变形。
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 。
碗扣式脚手架满堂支架设计计算
现浇箱梁碗扣式脚手架满堂支架设计计算摘要以***高速公路***互通立交主线K135+525桥左幅第7联为例,详细论述了碗扣式脚手架满堂支架现浇箱梁施工支架的设计及计算。
关键词碗扣式脚手架满堂支架现浇梁施工设计计算碗扣式脚手架运用于现浇桥梁已是相当成熟的技术,其施工工艺简单、操作方便,***高速公路***立交工程中现浇箱梁施工中大量采用该体系支架。
1 工程概况1.1 总概况***高速***互通立交位于宜宾市以北约10 km处***镇,为连接己通车内**速公路和拟建的***泸高速公路而设,互通区起点里程为K135+260,终点里程为K137+950,互通区内共设主线桥4桥,匝道桥6座,桥梁的形式主要为3跨或4跨为一联现浇连续箱梁。
施工方案确定中对于地基承载力高、墩柱高度小于15m的桥跨考虑采用碗扣式脚手架搭设满堂红作为支架体系,整个***互通工程共计有22联现浇箱梁采用该体系。
1.2 主线K135+135桥左幅第7联本联跨上部结构为19+19+15m钢筋混凝土现浇连续箱梁,箱梁高度为1.4m,底板、顶板厚度均为0.25m,桥面宽为12m,底板宽为7.5m,共有408.9m3C40混凝土。
下部为1.6×1.6m和1.4×1.4m钢筋混凝土方墩,墩柱倒角为0.2×0.2m,墩柱平均高度为7m。
2 支架初步设计2.1 立杆及横杆的初步设计根据经验及初略计算,来选定立杆间距。
腹板重Q1=36.4kn/ m2,空心段重Q2=13kn/m2,底板宽b=7.5m,箱梁长s=53m,单根立杆允许承载力保守取[N]=40kn。
腹板处每平方米需要立杆根数:1.2Q1/[N]=1.1;取安全系数1.3,则为1.43。
空心段每平方米需要立杆根数:1.2Q2/[N]=0.4;取安全系数1.3,则为0.52.所以选定空心段底板立杆纵横向间距为:0.9×0.9=0.81m2<1/0.52=1.92 m2,满足要求。
迈达斯案例 现浇梁碗扣满堂支架
碗扣式满堂支架自下往上布设为:20cm厚C20砼现浇基层+10cm×15cm方木(平放)+可调底座+支架立杆+可调顶托+纵向(10×10cm)方木+横向(6×9cm)方木+竹胶板(15mm厚), 支架立杆采用碗扣式支架,材料壁厚 3.5mm,外径Φ1148mm。
上下托均采用60cm高可调式托撑,剪刀撑采用Φ48mm普通钢管,壁厚3.5mm。
支架纵横向均设置剪刀撑,剪刀撑的与地面夹角在45°~60°之间。
剪刀撑间距小于或等于 4.5m,在支架外侧及分区连接处,所有剪刀撑应每步与立杆相扣接。
地基承载力为经检测为230KPa。
标准箱梁段施工荷载
顶板和底板总厚度为0.55m。
钢筋混凝土自重:26KN/m³×0.55=14.3KN/㎡;
模板自重:0.35KN/㎡(依据建筑施工碗口脚手架安全技术规范4.2);
施工人员、设备荷载及振捣混凝土产生的荷载:3 KN/m²(依据建筑施工碗口脚手架安全技术规范4.2.5施工人员荷载1 KN/m²,振捣荷载2 KN/m²)
端、中横梁段施工荷载
梁高2m。
钢筋混凝土自重:26KN/m×2=52KN/m²(依据建筑施工碗口脚手架安全技术规范4.2.3取值钢筋砼25 KN/m³,本计算书按26KN/m³取值);
模板自重:0.35KN/㎡(依据建筑施工碗口脚手架安全技术规范4.2);
施工人员、设备荷载及振捣混凝土产生的荷载:3 KN/m²(依据建筑施工碗口脚手架安全技术规范4.2.5施工人员荷载1 KN/m²,振捣荷载2 KN/m²)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
满堂式碗扣支架支架设计计算杭州湾跨海大桥XI合同段中G70~G76墩的上部结构为预应力混凝土连续箱梁,该区段连续箱梁结构设计有两种形式,一为等高段,一为变高段,G70~G70为变高段连续箱梁。
为此,依据设计图纸、杭州湾跨海大桥专用施工技术规范、水文、地质情况,并充分结合现场的实际施工状况,为便于该区段连续箱梁的施工,保证箱梁施工的质量、进度、安全,我部采用满堂式碗扣支架组织该区段连续箱梁预应力混凝土逐段现浇施工。
一、满堂式碗扣件支架方案介绍满堂式碗扣支架体系由支架基础(厚50cm宕渣、10cm级配碎石面层)、Φ48×3mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm底垫木、10cm×15cm或10cm×10cm木方做横向分配梁、10cm×10cm木方纵向分配梁;模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。
10cm×15cm木方分配梁沿横桥向布置,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,箱梁底模板采用定型大块竹胶模板,后背10cm×10cm木方,然后直接铺装在10cm×15cm、10cm×10cm 木方分配梁上进行连接固定;侧模、翼缘板模板为整体定型钢模板。
(主线桥30m跨等高连续梁一孔满堂支架结构示意图见附图XL-1、2、3所示)。
根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过计算确定,每孔支架立杆布置:纵桥向为:3*60cm+30*90cm +2*60cm,共计36排。
横桥向立杆间距为:120cm+3*90cm+3*60cm +6*90cm +3*60cm +3*90 cm+120cm,即腹板区为60cm,两侧翼缘板(外侧)为120cm,其余为90cm,共21排;支架立杆步距为120cm,在横梁和腹板部位的支架立杆步距加密为60cm,支架在桥纵向每360cm间距设置剪刀撑;支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上;立杆顶部安装可调节顶托,立杆底部支立在底托上,底托安置在支架基础上的10cm×15cm木垫板上。
以确保地基均衡受力。
二、支架计算与基础验算(一)资料(1)WJ碗扣为Φ48×3.5 mm钢管;(2)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)0.6 40 0.9 4.5 121.2 30 1.2 3.5 7 1.8 25 1.52.5 4.5 2.4201.82.03.0(3)根据《工程地质勘察报告》,本桥位处地基容许承载力在80Kpa 以上。
(二) 荷载分析计算 (1)箱梁实体荷载:a 、纵桥向根据箱梁断面变化,按分段均布荷载考虑,其布置情况如下:Bq2=467.03KN/mB q2=248.58KN/mq2=467.03KN/m纵桥向荷载分布图b 、 桥向各断面荷载分布如下:中支点截面(A1-A1)跨中截面(B-B)3-91-111-10备注:本图单位以备注:本图单位以计。
边支点(A2-A2)横桥向荷载分布图(2)模板荷载q2:a、内模(包括支撑架):取q2-1=1.2KN/m2;b、外模(包括侧模支撑架):取q2-2=1.2KN/m2;c、底模(包括背木):取q2-3=0.8KN/ m2;(3)施工荷载:因施工时面积分布广,需要人员及机械设备不多,取q3=2.0KN/m2(施工中要严格控制其荷载量)。
(4)碗扣脚手架及分配梁荷载:按支架搭设高度≤10米计算:q=1.5(钢管)+0.85(分配梁)=2.35KN/m2。
4(5)水平模板的砼振捣荷载,取q5=2 KN/m2。
(三)、碗扣立杆受力计算(1)在跨中断面腹板位置,最大分布荷载:q=q1-6+q2-1+q2-3+q3+q4+q5=41.3+1.2+0.8+2+2.35+2=49.65KN/m2碗扣立杆分布60cm×90cm,横杆层距(即立杆步距)60cm,则单根立杆受力为:N=0.6×0.9×49.65=26.8KN<[N]=40 KN(2)在跨中断面底板位置,最大分布荷载q=q1-3+q2-1+q2-3+q3+q4+q5=19.7+1.2+0.8+2+2.35+2=28.05 KN/m2碗扣立杆分布90cm×90cm,横杆层距(即立杆步距)120cm,则单根立杆受力为:N=0.9×0.9×28.05=22.7KN<[N]=30 KN(3)跨中翼缘板位置立杆计算:q=q1-1+q2-2+q3+q4+q5=9.12+1.2+2+2.35+2=16.67 KN/m2碗扣立杆分布为外侧90cm×120 cm,其它为90 cm×90 cm,横杆层距(即立杆步距)120 cm,单根立杆最大受力为:N=0.9×(1.2/2+0.9/2)×16.67=15.8KN<[N]=30 KN(4)边支点翼缘板位置立杆计算:q=q1-10+q2-2+q3+q4+q5=20.3+1.2+2+2.35+2=27.85 KN/m2碗扣立杆分布为外侧60cm×120cm,其它为60 cm×90cm,横杆层距(即立杆步距)120 cm,由单根立杆最大受力为:N=0.6×(1.2/2+0.9/2)×27.85=17.6KN<[N]=30 KN(5)在横梁底板位置:q=q1-8+q2-3+q3+q4+q5=47.2+0.8+2+2.35+2=54.35KN/m2碗扣立杆分布为0.6 cm×0.9cm,横杆层距(即立杆步距)60cm,则单根立杆受力为:0.6×0.9×54.35=29.4 KN/m2<[N]=40 KN经以上计算,立杆均满足受力要求。
由于我部采用碗扣式满堂支架,经试验证明,碗扣式满堂支架是扣件式满堂支架稳定性的1.15倍(<<砼模板与支架技术>>)。
(四)、地基受力计算由工程地质勘察报告,设计提供的地质勘探资料表明,地表土质为压粘土、亚砂土、砂土,地基的承载力最小为80kpa,无软弱下卧层。
各部位地基受力如下表:(五)、支架立杆稳定性验算碗扣式满堂支架是组装构件,一般单根碗扣在承载允许范围内就不会失稳,为此以轴心受压的单根立杆进行验算:公式:N≤[N]=ΦA[ó]碗扣件采用外径48mm,壁厚3 .5mm,A=489mm2,A3钢,I=10.78*104mm4则,回转半径λ=(I/A)1/2=1..58cm, 跨中底板位置:h=120cm,横梁底板位置步距h=60cm。
跨中底板处长细比λ=L/λ=120/1.58=75.9<[λ]=150取λ=76;横梁底板处长细比λ=L/λ=60/1.58=37.9<[λ]=150取λ=38;此类钢管为b类,轴心受压杆件,查表Φ=0.744(跨中底板处),Φ=0.893(横梁底板处)[ó]=205MPa跨中底板处:[N]=0.744×489×205=74582.28N=74.6KN横梁底板处:[N]=0.893×489×205=89518N=89.6KN支架立杆步距120cm 中受最大荷载的立杆位于跨中底板处,其N =22.7KN ;立杆步距60cm 中受最大荷载的立杆位于横梁底板处,其N =29.4KN (见前碗扣件受力验算) 由上可知:跨中底板处:26.8KN =N ≤[N]=74.6KN 横梁底板处:29.4KN =N ≤[N]=89.6KN 跨中底板处:n =n=[N]/N =74.6/22.7=3.3>2 跨中底板处:n =n=[N]/N =89.6/29.4=3.1>2 结论:支架立杆的稳定承载力满足稳定要求。
(六) 地基沉降量估算(1)假设条件:E 0在整个地层中变化不大,计算地层按一层进行考虑。
(2)按照弹性理论方法计算沉降量:S=0)21(E pb μω- S ——地基土最终沉降量;p ——基础顶面的平均压力;按最大取值P =55Kpa b ——矩形基础的宽度;0.6mμ、E 0——分布为土的泊松比和变形模量;μ=0.2 ω——沉降影响系数,取1.12 E 0=[1-2μ2/(1-μ)]Es Es=10.05Mpa E 0=9.045最终沉降量S =55×10-3×0.6×1.12×(1-0.22)/9.045=4mm(七) 分配梁受力计算(1)10cm ×15cm 木方10×15cm 方木采用木材材料为A -3~A -1类,其容许应力,弹性模量按A -3类计,即:[σw ]=12Mpa ,E =9×103,10cm ×15cm 方木的截面特性: W =10×152/6=375cm 3 I=10×153/12=2812.54cm 4a.在腹板部位:10cm×15cm纵向分配梁验算:腹板部位的砼荷载q=41.3KN/m2,立杆纵向间距为90cm,横向间距为60cm.××a)、P计算:10×10cm横向分配梁间距为30cm,其分配情况如上图:p=q×l横×0.3=41.3×0.6×0.3=7.44KNb)强度计算:因为p在跨中,数量n为3,n为奇数,l=900mm,所以Mmax=(n2+1)npl/8=(32+1)×7.44×0.9/(8×3)=2.79KN/m=2.79×106N/mmσw=Mmax/w=2.79×106/375×103=7.44MPa<[σw]=12MPa 满足要求c)挠度计算:根据n=3,n为奇数,l=900mmWmax=(5×n4+2n2+1)pl/384n3EI=(5×34+2×32+1)×7.44×103×9003/384×33×9×103×2812.5×104=0.87mm<f=900/500=1.8mm 满足要求。
b、在横梁部位:10cm×15cm纵向分配梁验算:横梁部位的砼荷载q=47.2KN/m2,立杆纵向间距为60cm,横向间距为90cm.a).P计算:10×10cm横向分配梁间距为30cm,其分布情况如下图:××p=q×l纵×0.3=47.2×0.9×0.3=12.75KNb)强度计算:因为p在跨中,数量n为2,n为偶数,l=600mm,所以Mmax=npl/8=2×12.75×0.6/8=1.91KN/m=1.91×106N/mmσw=Mmax/w=1.91×106/375×103=5.1MPa<[σw]=12MPa 满足要求c)挠度计算:根据n=2,n为偶数,l=600mmWmax=(5n2+2)pl/384nEI=(5×22+2)×12.75×103×6003/384×2×9×103×2812.5×104=0.31mm<f=600/500=1.2mm 满足要求。