盖梁支架法计算书

盖梁支架法计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

附件5 支架法计算书

二道窝铺大桥最大的盖梁为C30钢筋砼，总方量为36.03m³，砼容重取25KN/m ³。采用Φ48×3.5mm钢管，碗扣式满堂支架进行盖梁现浇，立杆、纵杆间距

60cm，横杆步距为100cm，布置结构如图所示：

1、荷载大小

⑴施工人员、机具、材料荷载取值：

P1=㎡

⑵混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载取值：

P2=㎡

⑶盖梁钢筋混凝土自重荷载：

①变截面处：

P31=㎡

②均截面处：

P32=40KN/㎡

⑷模板支架自重荷载取值：

P4=㎡

2、均截面处满堂支架受力检算

底板均截面处碗扣式脚手架布置按顺平行盖梁方向间距60cm，垂直盖梁方向间距60cm，顺桥向排距60cm，顺桥向步距100cm，均截面处脚手架每根立杆受力如下：

①施工人员、机具、材料荷载：

N Q1= P1A=××=

②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载：

N Q2= P2A=××=

③钢筋混凝土自重荷载：

N G1= P32A=40××=

④模板、支架自重荷载：

N G2= P4A=××=

按规范进行荷载组合为：

N=(N G1+ N G2)×+(N Q1+ N Q2)×=+×++×=

则底板均截面处满堂支架单根立杆承受压力大小为：

支架为Φ48×钢管，A=489mm²

钢管回转半径为：I=4/)2

D =15.8mm

(d

2

⑤强度验算：

σ=N/A=20448/489=＜f（钢管强度值f=205 MPa），符合要求。

⑥稳定性验算：

立杆的受压应力（步距1000mm）

长细比：λ=l0/I=1000/=

查阅设计手册可得受压杆件的稳定系数ψ=

不组合风荷载时：

σ=N/Aψ=20448÷÷489= MPa＜f=205 MPa，符合要求。

组合风荷载时：

σ=N w/Aψ+M w/W

N w=(N G1+ N G2)×+(N Q1+ N Q2)××

M w=²/10

w k=μzμs w0

w0=V w²/1600

其中：N w——组合风荷载时的单根钢管竖向荷载；

M w——风荷载标准值产生的弯矩；

W——立杆截面模量，取³；

l a——立杆纵距，取；

h——步距，取；

w k——风荷载标准值，KN/㎡；

w0——基本风压值，KN/㎡；

V w——风速，按平坦空旷地面，离地面10m高30年一遇10min平均最大风速，以10级大风计，取s；

μz——风压高度变化系数，取；

μs——风荷载体型系数，取；

N w=+×++××=

w0=²/1600=m²

w k=×××=m²

M w=×××1²/10=（×489）+（×106）= MPa＜f=205 MPa，符合要求。

⑦地基承载力验算：

单根立杆的轴向压力为，立杆底托采用长60cm，截面积为10×15cm的方木，抗剪强度取，支架范围内的地基采用20cm厚的碎石土，并用小型打夯机进行夯实处理，其承载力范围为550~800 KPa，则P D=N/A=（×）=，故地基承载力满足施工要求。

3、变截面处满堂支架受力检算

变截面处的混凝土自重荷载P31=㎡＜P32（均截面处自重荷载为40 KN/㎡），而其他荷载与均截面处相同，且支架的布置间距均相同，故变截面处的支架强度、稳定性以及地基承载力也能满足施工要求。

4、钢管支架顶横梁受力检算

支架顶横梁按顺桥向布置，沿横桥向间距60cm，共23根，截面积10×10cm，每根长4.4m，横梁材料为红松方木，其抗剪强度f v取 MPa，抗弯强度f m取54 MPa，抗弯强度模量E取7500 MPa，比重取5KN/m³，下面以单根横梁方木为例进行验算。

⑴荷载计算

①施工人员、机具、材料荷载：

q1=P1l=×=m

②混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载：

q2=P2l=×=m

③盖梁钢筋混凝土自重荷载：

q31=P31l=×=m；q32=P32l=40×=24KN/m

④模板、支架及横梁自重荷载

q4=P4l+ g k=×+=m

考虑分项系数，其中①②项为，③④项为，则均截面处的荷载为：

（+）×+（24+）×= KN/m

变截面处的荷载为：

（+）×+（+）×=m

根据弯矩、剪力计算公式：

M max= ql2/8=ײ/8=；V max= ql/2=×2=

⑤应力及变形计算

方木的截面力学特性为：

A=10000mm²；I=×104mm4；W=×104mm3；E=×103MPa；

抗弯强度验算：

应力σ= M max /W= /（×104mm3）= MPa＜f m=54 MPa，符合要求。

抗剪强度验算：

剪力τ= 3V max/2A=3× KN /（2ײ）= MPa＜f v= MPa，符合要求。

挠度验算：

ω=5ql4/384EI=5×××1012/384×7500××104=＜[ω] =l/250=，符合要求。

现场实际施工过程中，横梁方木是两跨以上连续的，这样会降低其跨中的内力和挠度，故支架顶横梁方木的设计满足施工要求。

5、钢管支架顶纵梁验算

钢管顶纵梁方木按横桥向布置，沿顺桥向间距80cm，共3根，截面积10×

15cm，每根长12m，纵梁材料为红松方木，其抗剪强度f v取 MPa，抗弯强度f m取54 MPa，抗弯强度模量E取7500 MPa，比重取5KN/m³，下面以单根纵梁方木为例进行验算。