连廊桁架支撑体系设计及验算

附件1

第一章、临时支撑体系设计

本工程共采用11根格构柱，格构柱采用L125*8角钢、L75*5角钢和HM244*175*7*11型钢制作而成。

格构柱支撑ZC1、ZC2生根于二层框架结构上，格构柱高度为3.8m，格构柱底部与框架焊接固定，顶部拉设缆风绳；

格构柱支撑ZC3~ZC6生根于地面上，格构柱下部设置路基箱，格构柱与路基箱焊接连接。地面高度为-0.6m，格构柱高度为9.64m，格构柱在标高4.5m位置与框架结构拉设两道水平支撑，水平支撑材料采用HM300*200*8*12型钢，支撑顶部拉设缆风绳，以保证格构柱稳定性。

格构柱支撑ZC7~ZC11生根于地面上，格构柱下部设置路基箱/钢板，格构柱与路基箱焊接连接。地面高度为-0.6m，ZC8~ZC10格构柱高度为10.8m，ZC7和ZC11格构柱高度为23m。ZC7~ZC11在标高5m、9m位置分别设置两道水平支撑，在14m、20m标高位置ZC7与LZ8、ZC11与LZ7分别拉设两道水平支撑，水平支撑材料均采用HM300*200*8*12型钢，支撑顶部拉设缆风绳，以保证格构柱稳定性。

格构柱与水平支撑之间焊接连接固定。

临时支撑平面布置图

轴线3-2/10支撑立面图

格构柱支撑顶部采用200mm长型钢做调节段，用于标高调整及卸载，型钢规格为HM300*200*8*12。其中格构柱支撑ZC8~ZC10上部桁架单拼吊装长度最长为17m，因此设置上弦杆固定措施，固定方法如下图所示。

格构柱做法示意图

ZC8~ZC10顶部做法示意图

格构柱底部采用现有路基箱或20mm钢板做基础，规格为2m*4m。采用20mm 钢板做基础时，钢板上面应设置HN294*200*8*12型钢作为转换梁。

格构柱基础示意图格构柱剖面示意图

临时支撑材料表

第二章、临时支撑体系图纸

格构柱支撑布置图

格构柱支撑剖面图

格构柱详图

第三章、临时支撑体系受力验算

3.1 格构柱支撑受力验算

1、荷载取值

格构柱计算时，荷载取值如下：

恒载（D）：结构自重；根据附件2计算结果，临时支撑顶部所受最大荷载为31KN。

施工活荷载（L）：格构柱顶端搭建操作平台，施工活荷载为0.5KN/m2

柱顶活荷载L=0.5*(2.5*2.5-1.5*1.5)=2KN

操作平台

风荷载（W）：

格构柱自身的风荷载，按照10年期基本风压=0.25。格构柱风荷载计算采用塔架类型。

An为格构柱挡风的净投影面积

A=HL为格构柱的轮廓面积

为桁架的挡风系数

查表得

16-23m之间风荷载产生的弯矩1.64

=0.25

8-16m之间风荷载产生的弯矩1.69

=0.25

0-8m之间风荷载产生的弯矩

1.7

=0.25

荷载工况组合如下：

根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)，结构重要性系数取值00.9

γ=恒载主控制时：SCL1：0.9*『1.35*D+1.4*(0.7)L+1.4*(0.6)W』

可变荷载主控制时：SCL2：0.9*『1.2*D+1.4*L+1.4*（0.6）W』

或：SCL3：0.9*『1.0*D+1.4*（0.7）L+1.4*W』

2、格构柱截面特性

格构柱弯矩绕虚轴作用，应进行弯矩作用平面内的整体稳定计算和分肢稳定计算。

格构主肢截面特性：

主肢L125×8，，，，

毛截面面积：惯性矩：

=411504

回转半径：截面模量：

C、强度验算

格构柱对x轴和y轴的塑性发展系数分别为

1.0

x y

γγ==

，截面无削弱，计

算结果如下：

考虑荷载工况组合情况下：

SCL1：0.9×[1.35*D+1.4*(0.7)L+1.4*（0.6）W]

0.9*[1.35*+1.4*0.7*+1.4*0.6*]

SCL2：0.9×[1.2*D+1.4*L+1.4*(0.6)*W]

0.9*[1.2*+1.4*+1.4*0.6*]

SCL3：0.9×[1.0*D+1.4*（0.7）L+1.4*W]

0.9*[1.0*+1.4*+1.4*]

综上，格构柱强度满足要求。

D、整体稳定验算

缀条截面为L75*5

缀条截面面积：

计算长细比：

换算长细比：

由，查GB50017-2003附表C-2得：（b类截面）

等效弯矩系数（按悬臂构件）：

1.0

mx my

ββ

==

考虑荷载工况组合情况下：

SCL1：0.9×[1.35*D+1.4*(0.7)L+1.4*（0.6）W] =10.54<215

SCL2：0.9×[1.2*D+1.4*L+1.4*(0.6)*W]

=10.07<215

SCL3：0.9×[1.0*D+1.4*（0.7）L+1.4*W]

=12.7<215

综上，格构柱整体稳定性满足要求

3.2 格构柱底部受力验算

格构柱底部采用现有路基箱或20mm钢板做基础，规格为2m*4m。采用20mm 钢板做基础时，钢板上面应设置HN294*200*8*12型钢作为转换梁。

格构柱基础示意图格构柱剖面示意图

1、地基承载力验算

由计算可知，格构柱安装过程中顶部所受的最大压力为33KN，最大弯矩为48.87KN.M。

格构柱最大高度为21m，格构柱自重为31.5KN，因此钢板或独立基础下部地基承载力要求为：

2、格构柱抗倾覆验算

格构柱抗倾覆计算主要依据结构的倾覆弯矩与抗倾覆弯矩的比值进行验算。格构柱自身长生最大倾覆弯矩为48.87KN.M。

格构柱自身抗倾覆弯矩

基础抗倾覆弯矩

故结构的抗倾覆满足要求。