桥梁上部结构支架现浇计算书
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桥梁上部结构支架现浇计算书
一、编制依据
二、工程简介
本标段上部结构现浇支架施工桥梁3座,其中窑头互通ZA1匝道桥跨径为6*25m,箱梁为单箱双室截面,顶板宽19.5m,底板宽15.5m;悬臂2m,翼缘板外侧厚O.20m,根部厚
0.45m;顶板厚0.25m,底板厚0.22m,腹板厚跨中段为0.5m,变厚段为0.8m;端横梁宽度为
1.5m,中横梁宽度
2.0m,现浇梁板距离地面最高12.3m,最低6.6m。
窑头互通ZA2匝道桥跨径组合为:4×20m钢筋混凝土连续箱梁+4X20m简支桥面连续预应力混凝土箱梁,箱梁为单箱双室截面,顶板宽20m,底板宽16m;悬臂2m,翼缘板外侧厚0.20m,根部厚0.45m;顶板厚0.25m,底板厚0.22m,腹板厚跨中段为0.5Onb变厚段为0.80m;端横梁宽度为15m,中横梁宽度2.0m,现浇梁板距离地面8.5m,最低1.7m0窑头互通ZD匝道桥跨径组合为:5×20m预应力混凝土简支桥面连续小箱梁+5X20m 钢筋混凝土连续现浇箱梁,箱梁为单箱单室截面,顶板宽9m,底板宽5m;悬臂2m,翼缘板外侧厚0.2Onb根部厚0.45m;顶板厚0.25m,底板厚0.22m,腹板厚跨中段为0.5Onb变厚段为0.80m;端横梁宽度为15m,中横梁宽度2.0m,现
浇梁板距离地面最高I175m,最低3.4m0
三、现浇箱梁模板及支架体系设计
三座桥梁上部结构均采用支架法现浇施工,均采用满堂支架法施工。
四、现浇箱梁支架计算书
ZD ZA1
互通ZA2匝道桥,为施工简便,支架横距和纵距布置均不超出窑头互通ZA1匝道桥最大间距布置。
4.1荷载计算
4.1.1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卬——箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取2600kg∕πΛ
(2)q2一箱梁内模、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∙0kPa0
⑶q3——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1OkPa o
(4)q4——振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa°
(5)q5——新浇混凝土对侧模的压力。
(6)q6——倾倒混凝土产生的水平荷载,取2.0kPa0
⑺q7——支架自重,经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示:满堂钢管
支架自重
⑴箱梁自重——q∣计算
根据窑头互通ZA1匝道桥现浇箱梁结构特点,我们取1—1截面(中支点横隔
板两侧)、4—4截面(跨中横隔板梁)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。
①1-1截面(中支点横隔板梁两侧)处卬计算
注:B——箱梁底宽,取15.5m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
②4∙4截面(跨中横隔板梁)处卬计算
注:B——箱梁底宽,取15.5m,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
⑵新浇混凝土对侧模的压力一q5计算
因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑,在竖向上以V=I.2m∕h浇筑速度控制,碎入模温度T=28C控制,因此新浇混凝土对侧模的最大压力
qs=Pm=Kxr×h
K为外加剂修正稀数,取掺缓凝外加剂K=1.2
当VZt=1.2/28=0.043>0,035
h=1.53+3.8V∕t=1.69m
(15=P m=K×r×∕?=1.2×25×1.69=5U.7KPa
4.1.4参数汇总
现浇桥梁参数汇总表
4.2.1碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算
⑴中支点横隔板两侧4-4截面处
在中支点横隔板,钢管碗扣式支架体系采用60x90x120CTn的布置结构,如图:
①、立杆强度验算
根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为90cm,立杆可承受的最大允许竖直
荷载为[N]=35kNo
立杆实际承受的荷载为:N=1.2(N
G∣K+N G2K)+1.4ΣN QK(5.3.3-1)
NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力;
N G2K-构配件自重标准值产生的轴向力
ΣN QK—施工荷载标准值;
于是,有:N GIκ=0.6×0.9×qι=0.6×0.9×41.18=22.24KN
NG2κ=0.6×0.9×q2=0.6×0.9×1.0=0.54KN
ΣNQκ=O.6×O.9×(q3+q4+q7)=O.54×(1.0+2.0+3.38)=3.445KN
贝Ij:N=1.2(N GIK+N G2K)+1.4ΣN QK=1.2×(22.24+0.54)÷1.4×3.445=32.159KN<[N]=35kN,强度满足要求。
②、立杆稳定性验算
②、立杆稳定性验算
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》第23页模板支架立杆的稳定性计算公式:r o N∕ΦA+roMw∕W 『结构重要性系数,对安全等级为I级的脚手架按1.1采用。 N—钢管所受的垂直荷载,N=1.2(N GIK+N G2K)÷1.4ΣN QK,同前计算所得; Mw—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距; Mw=Wκ×1a×h2∕10(建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范5.3.8) Wκ=0.7Uz×μs×ω0(建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范4.2.6) 故:Wκ=0.7UZXUSX3o=O.7×1.13×1.3×0.35=0.36KN 1a—立杆纵距0.9m; h—立杆步距0.9m, 故:Mw=Wκ×1a×h2∕10=0.36*0.9*0.92∕10=0.02625KN*m 则,N∕ΦA+Mw∕W=1.1×(32.159×103∕(0.829×493)+0.02625×106/(5.15×IO3)) =86.56MPaWf=205MPa 计算结果说明支架是安全稳定的。 4.2.2满堂支架整体抗倾覆验算 依据《公路桥涵技术施工技术规范实施手册》第9.2.3要求支架在自重和风荷栽作用下时,倾覆稳定系数不得小于1.3o KO=稳定力矩/倾覆力矩=yxNi∕ΣMw 采用25m验算支架抗倾覆能力: 跨中支架宽19.5m,长25m采用60×90×120cm跨中支架来验算全桥: 支架横向33排; 支架纵向28排; 高度12.3m; 顶托KTC-60共需要33×28=924个; 立杆需要33×28×12.3=11365.2m;