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+，K85+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×(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。

序号验算部位验算值允许值验算结果1 碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算A－A断面立杆强度验算<40KN 满足要求A－A断面立杆稳定性验算mm3<205KN/mm3满足要求B－B断面立杆强度验算<30KN 满足要求B－B断面立杆稳定性验算mm3<205KN/mm3满足要求2 满堂支架整体抗倾覆验算> 满足要求3 立杆底座下横桥向方木验算强度验算满足要求刚度验算1/220994 1/400 满足要求4 碗扣式支架立杆顶托上顺桥向方木验算强度验算满足要求刚度验算1/4787 1/400 满足要求5 箱梁底模板计算模板厚度计算12mm 满足要求模板刚度验算×10-4m 5×10-4m 满足要求6 立杆底座和地基承载力计算立杆底托验算40KN 满足要求立杆地基承载力验算190Kpa 满足要求7 支架预留门洞计算结构验算×106mm3×106mm3满足要求挠度验算满足要求临时墩立杆强度验算满足要求临时墩立杆刚度验算1/220994 1/400 满足要求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 q 1—— 箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m 3。

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。

① Ⅰ-Ⅰ截面处q 1计算根据横断面图，则： q 1 ＝B W =BA c ⨯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。

② Ⅱ－Ⅱ截面处q 1计算根据横断面图，则： q 1 ＝BW =B Ac ⨯γ＝图 现浇箱梁Ⅰ-Ⅰ截面图 现浇箱梁Ⅱ－Ⅱ截面()()()[]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。

⑵ q 2—— 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q 2＝（偏于安全）。

⑶ q 3—— 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；当计算肋条下的梁时取；当计算支架立柱及替他承载构件时取。

⑷ q 4—— 振捣混凝土产生的荷载，对底板取，对侧板取。

⑸ q 5—— 新浇混凝土对侧模的压力。

根据规范规定，新浇混凝土对模板的侧压力，当采用内部振捣器时按下列两式计算，并取两式中较小值。

⎩⎨⎧⋅⋅⋅=⋅=v t F HF c c 21022.0ββγγ γc ：新浇混凝土的重力密度（kN/m ³）,取值25 kN/m ³； H ：混凝土侧压力计算位置至新浇混凝土顶面时的高度（m ），取t 0：新浇混凝土的初凝时间（h ），可按实测确定。

取8h 。

T ：混凝土的温度（°），取28℃。

β1：外加剂影响修正系数，掺具有缓凝作用的外加剂时取。

β2：混凝土坍落度影响修正系数， 50～90mm ，取。

ν：混凝土的浇筑速度，取h 。

⎩⎨⎧=⋅⋅⋅==⋅=kPa v t F kPaH F c c 83.5722.075.28210ββγγ F ：新浇混凝土对模板的最大侧压力取。

⑹ q 6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载，取。

⑺ q 7—— 支架自重，取。

表模板、支架设计计算荷载组合模板结构名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系统计算⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺⑴＋⑵＋⑺侧模计算⑸＋⑹⑸2结构检算碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样，同属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“├”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超过35%）。

本工程现浇箱梁支架立杆强度及稳定性验算，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的强度及稳定性计算公式进行分析计算（碗扣架用钢管规格为φ48×3.5mm）。

⑴A－A截面处墩顶4.0m范围内，碗扣式钢管支架体系采用60cm×90cm×60cm的布置结构，如下图－1。

支架A-A断面图定型钢模板C2O混凝土图脚手架60cm×90cm×60cm布置图①、立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为60cm时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［N］＝40kN（参见公路施工手册-桥涵）。

立杆实际承受的荷载为：N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK（组合风荷载时）N G1K—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 G1K=××q1=××=N G2K=××q7=××=ΣN QK=××(q2+q3+q4)=×++=则：N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK=×（+）+××=＜［N］＝40KN ，强度满足要求。

②、立杆稳定性验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA+M W/W≤fN—钢管所受的垂直荷载，N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK（组合风荷载时），同前计算所得；f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。

A—支架立杆的截面积A＝489mm2(取φ48mm×3.5mm钢管的截面积)。

Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。

i—截面的回转半径，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录B得i ＝㎜。

长细比λ＝L/i。

L—水平步距，L＝0.6m。

于是，λ＝L/i＝38，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ＝。

M W—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距；M W=××W K×La×h2/10W K=×u s×w0u z—风压高度变化系数，参考〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.2.1得u z=u s—风荷载脚手架体型系数，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.3.1第36b项得：u s=w0—基本风压，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表w0=m2（佳木斯地区）故：W K=×u s×w0=×××= m2La—立杆纵距0.9m；h—立杆步距0.6m, M W=××W K×La×h2/10=W—截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉〉附表B得：W=×103mm3则，N/ΦA+M W/W＝×103/（×489）+×106/（×103）＝mm2≤f＝205N/mm2计算结果说明支架是安全稳定的。

⑵B－B截面处20m跨中4m～12m范围内，碗扣式钢管支架体系采用60cm×90cm×120cm的布置结构，如下图。

支架B-B断面图定型钢模板C2O混凝土图脚手架60cm×90cm×120cm布置图①、立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为120cm时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［N］＝30kN（参见公路施工手册-桥涵）。

立杆实际承受的荷载为：N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK（组合风荷载时）N G1K—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 G1K=××q1=××=N G2K=××q7=××=ΣN QK=××(q2+q3+q4)=×++=则：N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK=×（+）+××=＜［N］＝30KN ，强度满足要求。

②、立杆稳定性验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA+M W/W≤fN—钢管所受的垂直荷载，N=（N G1K+N G2K）+×ΣN QK（组合风荷载时），同前计算所得；f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。

A—支架立杆的截面积A＝489mm2(取φ48mm×3.5mm钢管的截面积)Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。

i—截面的回转半径，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录B 得i＝㎜。

长细比λ＝L/i。

L—水平步距，L＝1.2m。

于是，λ＝L/i＝76，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ＝。

M W—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距；M W=××W K×La×h2/10W K=×u s×w0u z—风压高度变化系数，参考〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.2.1得u z=u s—风荷载脚手架体型系数，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.3.1第36b项得：u s= w0—基本风压，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表w0=m2（佳木斯地区）故：W K=×u s×w0=×××= m2La—立杆纵距0.9m；h—立杆步距1.2m M W =××W K×La×h2/10=W—截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉〉附表B得：W=×103mm3则，N/ΦA+M W/W＝×103/（×489）+×106/（×103）＝mm2≤f＝205N/mm2计算结果说明支架是安全稳定的。