支架强度和稳定性检算

道斜交。采用支架法现浇施工 。 全桥共分为 ７个梁段 ， Ａ ２个
＾ 段 Ｂ 段 ｃ 段 Ｄ 段
号梁段长度 ３ ． １ ｍ。如图 ｌ ０ 所示 。
ｃ 段 Ｂ 段 ＾ 段
图 １梁段划分图
为保证桥下道路正常通行 ，必 须预 留双 向两车道 ４２ ． ｍ
行车道。 采用 ｑ６ ０×１ｒｍ的钢管 、 ６ ｂ３ ０ ａ Ｉ 工字钢 、 ３ 贝雷梁联合
计算底模及其下楞木时 ：
ｑ ． ￣ ２ ｑ３ ４ ｑ５ ＝１０５ｑ＋ｑ ＋ ＋ｑ ＋
＝
１ ５×８ ．＋ ． ＋ ． ＋ ＋ ＝ ８４ ｋ ／ ． ０ ３２ ２５ ２５ ４ ２ ９ ． Ｎ ｍ
计算立杆及地基承载力时 ：
ｑ ＝ｑｌ １０５ ２ ｑ３ ４ ｑ５ ６ × ． ＋ｑ ＋ ＋ｑ ＋ ＋ｑ
５６ ａ ｏ】１ＭＰ （ ． Ｐ ＜【 ＝ ０ ａ 正应力 强度满足要求 ） Ｍ ｒ
由矩形梁弯曲剪 应力计算公式得 ：
Ｔ＝ Ｑ ２ ＝ ×（０ ０ × ． ２／ ３ ／Ａ ３ ３ １ Ｏ６ ） ｘ ／ ２×１ ２×１ ×１。 ０ ０ ４
＝
底板 区中间位置的横梁计算跨度 是 ６ ｃ ０ ｍ，在跨 中承受 集 中 力 （ 由横 梁 两 侧 的纵 梁 传 来 的力 ） 为 Ｐ １ ． 即 ＝ ６９×
＝
２８ ａ 】１Ｍ ａ （ ． ＭＰ ＜［ ： ０ Ｐ 正应力强度满足要求 ） ＝
１６０３ ｍ ０ ． ｍ＜ｆ＝ ．ｍ ［＝ ／０ ）（ ＝ ６ ｆ １ ｍ（ｌＬ４ ０ 刚度满足要求 ） ］ ５ ｆ ２２２ 横梁（０×１ｃ ．． １ ５ ｍ木枋 ） 验算 腹板对应位置处横 梁计算跨度是 ３ ｃ ０ｍ，而且混凝 土荷 载直接 由顶托传到立柱上 ， 故不 必验算 。 ２２３ 立杆稳定性验算 ： ．． 腹板 下脚手管 立杆 （ ４ ｑ ８×３ ） 向间距 为 ６ ｃ 横 向 ｂ ．纵 ５ ０ｍ，
由梁正应力计算公式得 ：
＝ｑ ２ ／ Ｗ ＝３ ０× １ ０ × Ｏ６＂／ × ２ ０ × １ ６ Ｌ， ８ ０． ００ ． ２８ ４ ０＿
＝
则作用于纵梁上的线分布荷载 ：６３ ． １．ｋ ／ ５ ．×０３ ６９ Ｎｍ ＝
小 于 Ａ区纵梁上 的线分布荷载 ３ ．ｋ ／ 不控制计算 。 ００ Ｎｍ， ２３２ 横梁（ ０ ５ｍ木枋 ） ．． １ ×１ｃ 验算
根据对梁体各部位的荷 载分 析 ，翼缘板 区的荷 载较 小 ， 不控制计算 ， 只计算 梁底板 区的支架。
（ ） 凝土 白重产生 的恒载 ｑ 为了简化计算 ， １？ 昆 。 。 偏安全 的
按照 中支点处的最大梁高截面进行计算 ， 该截 面面积 为 １ ． ４６ ｍ ，则 单 位 面 积 上 混 凝 土 的重 量 为 ：４６×２ ．／ ７ ．８ １ ． ６５５ ７３ ＝
底板 区中间位置的横梁计算跨度 ６ ｃ ０ｍ，在跨 中承受集 中力
（ 即由纵梁传来的力 ） 。 ２３１ 底模板下纵梁（ ０ ２ ｍ木枋 ） ．． １ ×１ｃ 验算
ｑ＝５ ３ｋＮ／ ６． ｍ
则作用于纵梁上的线 分布荷载 ：８ ９． ． ３．ｋ ／ ４×０３ ００ Ｎ ｍ ＝
Ｗ ＝ ｈ ／ ＝１ ｂ ， ６ ０× １ ／ ＝ ４ ｃ ２ Ｔ２ ６ ２ ０ ｍ
・
１ ・ ４
第 期总 １期 ９（第２ ） ８
＝
翘 楚 适科
横杆 中心线至模板支撑点长度 ； ａ ０１ｍ； 取 ＝ ．０ 则
Ｌｏ４
试研■ 验 究
１ ５Ｘ ８ ．＋ ．＋ ． ＋ ＋ ＋ ＝１ １４ Ｎ／ ． ３２ ２ ５ ２５ ４ ２ ３ ０ ．ｋ ｍ ０
底模下脚手管立 杆的纵 向间距 ６ ｃ 横 向间距 ６ ｃ 顶 ０ｍ， ０ ｍ，
托上布置横梁 （０×１ｅ 方木 ）间距 ６ ｃ 横梁上 （ １ ５ｒ ａ ， ０ｍ； 底模下 ） 纵 向布置纵梁 （０×１ｃ １ ２ｍ方木 ）间距为 ３ｃ ， ０ｍ。
纵梁直接 承受底模传 来 的荷 载 ， 按线 分布力计算 ， 纵梁
■试 验研 究
翘 更 适 科
２１ ０年 １
支 架 强 度 和 稳 定 性 检 算
魏 周 博 。 江 涛 付 （ 州 交通 大 学 ， 肃 兰 州 ７ ０ ７ ） 兰 甘 ３０ ０
摘 要 就地浇注的桥梁的施工安全重点之一就是 支架必须有足够强度和稳定性。 支架虽然为临 时结构 ， 但 它要承受桥 梁的大部分恒重 ， 因此必须有足 够的强度 、 刚度 。同时支架的基础必须可靠， 杆件 结合要 紧密， 并有足
②底 板区（ Ｂ区 ） ：
计算底模及其下楞木时 ：
ｑ＝１． ｑｌ ２ ｑ３ ４ ｑ５ ０５ ＋ｑ ＋ ＋ｑ ＋
立杆 的长细 比为
＝
ｌｉ ４ ／ ５．８＝８ ． ／＝１ ００ １ ７ ８７２．
＝ ．５×４ ． ６ ２ ５ ２ ５ ４ ２ ５ ＿ ｋ ｍ １０ ３ １ ＋ ．＋ ．＋ ＋ ＝ ６ ３ Ｎ／
＝
０１ｍ ．８ ｍ＜幽＝ ．ｍ ［＝ ／０ ）（ １ ｍ（ｌＬ４ ０ 刚度满足要求 ） ５ ｆ
注： 计算结果表明 ，横梁可用 １ ０×１ｃ ２ ｍ木枋代替 １ ０×１ｅ ５ｍ
的木 枋 。
立杆的截面回转半径 ｉ１ ８ ｍ； ＝ ． ｃ 立杆的净截面面积 Ａ ４ ５ ＝．
８ ｃ 立 杆净截 面模量 （ ９ｍ ； 抵抗 矩 ） ５０ ｅ ，立 杆 的抗 压容 Ｗ＝ ．８ｍ ； 许应力【 ＝ ２ ．Ｎｍ 盯】１００ ／ ｍ ；
图 ２ 支 架 布 置 图
图 ３ 梁体 截 面 图
２ 满堂 支架检 算
２１ 荷 载 分 析 ．
（） ２ 模板 自重按 ｑ ２５ Ｎｍ 计。 ２ ． ／： ＝ ｋ （） ３ 施工活载按 ｑ ２５ Ｎｍ 计 。 ＝ ． ／ ； ｋ ＝ （） ４ 混凝土倾倒产生 的冲击力按 ｑ ４ Ｎ ｍ 计 。 ４ ｋ ／ ＝ （） ５ 混凝土振捣产生的冲击力按 ｑ＝ ｋ ／ ２ 。 ｓ２Ｎ ｍ 计 （） ６ 支架系统 自重按 ｑ＝ ｋ ／ 。 ６３ Ｎｍ 计
够的纵、 、 的连接杆件 ， 支架成 为整体 。此外， 横 斜 使 支架在 受荷后 有 变形和挠度 ， 安装前进行计算 ， 在 设置预拱
度 ， 结 构 的 外形 尺 寸 符合 标 高设 计 要 求 。 使 关 键 词 桥 梁 ； 架 ； 度 ； 定性 支 强 稳
１ 工程简 介
大西客专晋中萧河 特大桥 ２４ ２７ ５ ＃ ５ ＃墩为（ ２ ４ ＋ ２ ３＋ ８３ ） 双线预应 力混凝土连续 箱梁 ， 跨越 ￥ １ ３ ６省道 ， ￥ １ 与 ３ ６省 号段 、 个 Ｂ号段 、 ２ ２个 Ｃ号段和 １ Ｄ号段。其 中 Ｂ号梁段 个 长度 ２ ． Ａ号梁段 长度 ２ ．ｍ， ８５ ｍ， ６ ５ ｃ号合 龙段 长度 ２２ ｍ， ． ５ Ｄ
２２ 底 板 Ａ区 支 架 计算 ．
底模下脚手管立杆的纵向间距 ６ ｃ 横 向间距 ３ ｅ 顶 ０ｍ， ０ ｍ，
托上布置横梁（ ０ ５ｍ方木 ）间距 ６ ｃ 横梁上（ １ ｘ１ｃ ， ０ｍ； 底模下 ）
纵向布置纵梁 （０ ２ｍ方木 ）间距 为 ３ｃ １ ×１ｃ ， ０ｍ。
压缩变形很小 。 ２３ 底板 Ｂ区支架计算 ．
＝
可见 Ｎ＜【】立杆 的稳定性满足要求 。 Ｎ，
另 由压杆弹性 变形计算公式得 （ 按最大高度 １ｍ计算 ） ０ ：
△ Ｌ Ｎ ／ Ａ＝Ｉ ．５× １ １ ＝ ＬＥ ８２ ０ × ０×１ ３ ． ０／ １×１ ．９×１ ． ２ ０ ×４８ ０ ＝１
７ ａｍ ８ｒ
１０ ． ５×４ ． ６ ２ ５ ２ ５ ４ ２ ３ ５ ３ ｋ ｍ ３ １ ＋ ．＋ ．＋ ＋ ＋ ＝ ９－ Ｎ／
纵梁直接 承受 底模传来 的荷载 ， 按线分 布力计算 ， 纵梁 的支 承反力作 为集 中力作用 于横梁上 。将纵 、 横梁 均视 为简
支梁 计算 （ 偏安全 ）纵梁计 算跨度 为 ６ ｃ 承受 线分 布力 ； ， ０ｍ， 底板 区腹 板对 应位 置的横梁计算跨度 ３ ｅ ０ ｍ，但 由纵梁 传来
由矩形梁弯 曲剪应力计算公式得 ：
Ｔ ３ ／Ａ ３ １ ． ＝ Ｑ２ ＝ ×（０１ ４×１３ ） ０１ ／ ５×１ ×１ ２ ２×１ ０ ０
＝
Ｏ５ Ｍ ａ Ｔ ＝ Ｍ ａ（ ． Ｐ ＜【 】２ Ｐ 剪应力强度满足要求 ） ３
由矩 形 简 支 梁挠 度 计 算 公 式 得 ：
Ｅ＝ ． ０ １×１ Ｓ ａ Ｉ ｂ Ｖ１ ＝ ８ ２ ５ ｍ４ ０ ＭＰ ； ＝ ｈ ２ ２ １ ．ｃ
０．＝１ １ Ｎ ６ ０．４ ｋ
１ １ ａ Ｔ】２ Ｐ 剪应力强度满足要求 ） ． ＭＰ ＜［ ＝ Ｍ ａ（ １
由矩形简支梁挠度计算公式得 ：
Ｅ＝ ． ０ １×１ ａ Ｉ ｂ ３ ２ １ ４ ｅ ０ ＭＰ ；＝ ｈ／ ＝ ４ ０ ｍ ｌ ｆ ｘ ５ Ｌ ３４ Ｉ ｍａ ＝ ｑ ｑ ８ Ｅ
２ ＝８３２ｋ ｍ ０ ６ ． Ｎ／
底 模 处 底 板 对 应 位 置 的 混 凝 土 面 荷 载 ： 。１ ６× ｑ ． ＝ ６
２ ＝ ３１ ｋ ／ ６ ４ ． ６ Ｎ ｍ
／ ／
搭设 门式 支架 。 边跨及 中跨门式 支架外侧区域采用满堂支架
现 浇 法施 工 ， 架 立 面图 如 图 ２ 示 。 支 所
ｋ ／ 。 Ｎ ｍ
胀模 系数 （ 考虑混凝土超方等因素 ） １ ５ 取 ．。 ０ （） ７ 检算荷载 。
①腹板区（ Ａ区） ：
图 ３所示截 面一个 Ａ区段 （ 度 １ ５ 混凝土 的面积 宽 ． ｍ） ３ 为 ４３１， 均厚度为 ４３１ ５ ３２ ．１ 平 １ ． ． ＝ ．ｍ。 ／３ 底板 Ｂ区段 （ 宽度 ２３ 混凝 土的面积为 １ ２ ２ ＝ ．２ ． ｍ） ． ＋ ． ３８ ８ ０ ｍ， 平均厚度为 ３ ２２ － ． ． ／． － ６ ｍ。 ８ ３１６ 底 模 处 腹 板 对 应 位 置 的 混 凝 土 而 荷 载 ： ３ ｑ＝ ． ｘ ２
ｆ ｘ ｍａ ＝ｐＬ／ ８ＥＩ ３４
＝
间距 为 ３ ｃ ０ ｍ。因此 ， 单根立杆承受 ０６ ．ｍ×０ ｍ区域 的箱梁 ． ３
均布荷载 ， 大小为 ：
Ｎ＝ ｑ×Ａ＝Ｉ １４×０ ６×０ ３ ８ ２ ｋ Ｏ． ． ．＝１ ． ５ Ｎ
１ ．４×１ ０ （ ． ６ ４ ０１ ０ ） ０２１ ／ ８× １ ４ ４ ０×１ ×０ １×１ ５ １ ６ ０ ． ０ × ０
的力 直接 由顶 托传给 了立 柱 ， 以 ， 所 底板 区腹 板对应位 置的
横梁不必检算 。 ２２１ 底模 板下纵梁 （０×１ｅ 木枋 ） ．． １ ２ｒ ａ 验算
ｑ ９ ． Ｎ／ ＝ ８４ ｋ ｍ
的支承反力作为集 中力作用于横梁上 。将纵 、 均视 为简 横梁
支梁计算 （ 偏安 全 ）纵梁 计算跨 度为 ６ ｃ 承受线分 布力 ； ， ０ｍ，
＝
Ｗ ＝ ｈ ２ ６ Ｏ×ｌ ＂ ／ ＝ ７ ｃ ｂ ， ＝１ 、 ５ ６ ３ ５ ｍ ２
由梁正应力计算 公式得 ：
＝
Ｐ Ｗ ＝１ １ × １ ０ × ０． ４ × ３ ５ × １ ６ ０．４ ００ ６／ ７ Ｏ＿
５×３ ０×１ ×０ １ ９ ／ ８ ０ ． ２ ６ ３ ４× １ ４ ４ ０× １ ×０ １× １ ５ ０ ． ０ ×
查表可得稳定系数 ‘ ０７４ 则立杆 的容许承载力为 ： ｐ ． ， ＝ ２
【］ ‘Ａ ｏ】０ ２ Ｎ ：ｐ ［ ＝ ． ４×４ ９ ２ ＝ ２ ｋ ｒ ７ ８ ×１０ ４ ． Ｎ ５
计算立杆及地基承载力时 ：
ｑ ｑ ×１０ ＋ ２ ｑ ＋ ４ ｑ ＋ ６ ＝ １ ．５ ｑ ＋ ３ ｑ ＋ ５ ｑ
２３３ 立杆稳定性验算 ＿． 底板 Ｂ区对应位置的立杆纵 向间距为 ６ ｃ ０ ｍ，横 向间距 为６ｃ ０ｍ。因此 ， 单根立杆承受 ０６ ． ｍ×０６ 区域 的箱 梁均布 ． ｍ