系杆拱桥支架计算书

目录

1 编制依据 (1)

2工程概况 (1)

3 支架方案 (1)

3.1支架结构 (1)

3.2满堂碗扣支架部分计算 (2)

3.2.1计算参数 (2)

3.2.2模板面板计算 (4)

3.2.3支撑木方的计算 (5)

3.2.4 托梁的计算 (5)

3.2.5立杆的稳定性计算 (7)

3.2.6 基础承载力计算 (8)

3.3 门式支架计算 (11)

3.3.1 跨度5米钢梁计算 (11)

3.3.2 跨度3.5米钢梁计算 (14)

3.3.3 立柱的稳定性计算 (15)

3.3.4 基础承载力计算 (16)

3.4拱肋支架布置 (16)

系杆拱桥支架计算书

1 编制依据

1、《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号

2、《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ210-2005

3、《无砟轨道1-44.5m简支拱》

4、现场调查情况。

2工程概况

（1-44.5米）简支拱桥横跨××市南外环线，紧邻既有××线。地层自上到下主要为素填土、粉土、细砂、黏土、粉质黏土。下部构造采用24根直径1.5m钻孔桩基础，桩长分别为49m，50m，承台为15.5×10.6×3m两个，上设台身。上部构造为拱梁组合体系，系梁采用双主梁的纵横梁体系，主纵梁梁高1.8m，高跨比1/24.72m，梁宽1.4m，在端部加厚至2.4m，桥面板厚0.3m，端横梁梁高1.8m，宽2.25m。中间横梁高1.8m，宽0.35m，端次横梁高1.8m，宽0.45m，设二道小纵梁，位于线路中心处，小纵梁高1.8m，宽0.3m。系梁梁体有纵、横向预应力体系，系杆拱跨径为44.5m。

拱肋采用圆端形钢管混凝土结构，不设横撑，中间拱肋为高0.9m ，宽1.5m的等截面；连接拱脚部分的拱肋截面从高0.9m，宽1.5m逐渐变化为高1.4m，宽2.0m。拱肋壁厚16mm，内填充C50补偿收缩混凝土，两拱脚之间净宽10.2m；拱轴线为二次抛物线。矢高f= 7.417m，失跨比1/6，设置吊杆，吊杆间距5m，共7×2根吊杆，桥面板搁置在横梁上。

3 支架方案

本桥梁部采用支架现浇法施工，先梁后拱。在行车道采用门式支架；支架采用18根Φ630-12mm的钢管墩，中间支墩上横向设3根40c的工字钢作为横梁，横向跨度3.5米，纵向在横向工字钢上设40c工字钢间距0.7m, 支墩纵桥向跨度为5米，剩余两侧部分采用碗扣式满堂支架。

3.1支架结构

3.1.1系杆拱中间系梁支架(主车道)采用2-5m门式支架，基础直接在既有沥青混凝土路面上浇注钢筋混凝土，龙门立柱采用薄壁钢管，立柱上用工字钢作为横梁，横梁与立柱、立柱与基础预埋件均以焊接形式连接，横梁上0.7m等距设置纵梁，纵梁上安放纵横两层方木。钢筋混凝土基础采用厚1.0m,宽1.0m条形钢筋混凝土基础，每根立柱底面混凝土面积按3.5m2计算。

3.1.2龙门支架两侧采用碗扣满堂脚手架，碗扣支架采用υ48，壁厚3.5mm钢管，平面步距600×600mm，竖向步距1200mm，纵横向每3排设剪刀撑一道。满堂支架顶托上横桥向铺100×160mm枋木，顺桥向铺100×160mm枋木间距200mm。底模采用20mm 的竹胶板。支架布置见图3-1。基础采用厚50cm石灰土处理，钢管底设20cm厚混凝土。

3.1.3在系梁上根据拱肋用直径219壁厚4mm钢管搭设支架，每3米二道（左右拱肋各一道），两钢管间距两米，上部采用25b工字钢与钢管立柱刚接，钢管底部采用法兰盘与梁体预埋件连接，两拱肋支架利用槽钢加固，增强其整体稳定性。

3.1.4支架计算荷载全部按梁体最大截面计算。

3.2满堂碗扣支架部分计算

3.2.1计算参数

计算参数：模板支架搭设最大高度为5.0m，

立杆的纵距 b=0.60m，立杆的横距 l=0.60m，立杆的步距 h=1.20m。

面板厚度18mm，剪切强度1.4N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量6000.0N/mm4。

木方160×100mm，间距200mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度13.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm4。

梁顶托采用100×160mm木方。

模板自重1.00kN/m2，混凝土钢筋自重26.00kN/m3，施工活荷载8.00kN/m2（包括施工人员及设备荷载、振捣混凝土产生的荷载、倾倒混凝土产生的荷载）。

图3-2 梁板支撑架立面简图

图3-3 梁板支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的碗扣钢管脚手架类型为48×3.5。

3.2.2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。模板面板的按照简支梁计算。静荷载标准值 q1 = 26.000×1.800×0.600+1.000×0.600=28.680kN/m

活荷载标准值 q2 = (4.000+4.000)×0.600=4.800kN/m

面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=32.400cm3，I=29.160cm4

（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 = 0.125ql2

其中 q ——荷载设计值(kN/m)；

经计算得到 M = 0.125×(1.20×28.680+1.40×4.800)×0.200×0.200=0.206kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.206×1000×1000/32400=6.348N/mm2面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!

（2）挠度计算

v = 5ql4 / 384EI < [v] = l / 400

面板最大挠度计算值 v = 5×28.680×2004/(384×6000×291600)=0.342mm

面板的最大挠度小于200.0/400,满足要求!