连续梁边跨现浇段计算书

汕（头）湛（江）高速公路

云浮至湛江段及支线工程

鉴江大桥连续梁

边跨现浇段支架计算书

编制：

复核：

审核：

中铁二十二局集团有限公司

云湛高速公路TJ21合同段项目经理部

鉴江大桥连续梁边跨现浇段支架计算书

一、设计概况

鉴江大桥主桥（19#墩～22#墩）上部结构设计为62+110+62m预应力钢筋混凝土变截面连续箱梁，采用挂篮悬浇施工，主墩下部结构设计为矩形实心墩，钻孔灌注桩群桩基础。

悬浇梁边跨现浇段设计长度5.84m，顶宽13.25m，底宽7.5m。梁体端横梁厚1.0m，设计高度2.8m；端横梁处腹板厚0.95m，顶板厚0.7m，底板厚0.6m；节块端截面腹板厚0.45m，顶板厚0.28m，底板厚0.3m。节段混凝土体积84.84m3，混凝土强度设计等级为C55。

二、支架设计

边跨现浇段支架采用型钢托架。首先在承台顶面预埋钢板，钢板上焊接Φ630×6mm钢管立柱，立柱顶面焊接1.6cm厚钢板支撑横向钢梁。在立柱上钢板顶面搭设顺桥向I56工字钢梁，然后横桥向搭设I36工字钢，最后在工字钢顶面铺设方木和胶合板底模。节块均采用胶合板模板,芯模及翼板底模支架采用满堂式钢管脚手架。

三、底模面板计算

梁段底模采用厚18mm优质胶合板，取1m宽板面按三等跨连续梁进行计算。

1、1m宽胶合板特性

断面面积A=bh=1×0.018=0.018m2

贯性矩I=bh3/12=1×0.0183/12=4.86×10－7m4

截面抵抗矩W=bh2/6=1×0.0182/6=5.4×10-5m3

静曲强度： [σ]=11MPa；

弹性模量：E=7000 MPa；

容重：g=7.5KN/m3。

2、端横梁及腹板下底模验算

（1）荷载

q=[1.2×2.8×26+1.4×（2.5+2+2）]×1+0.018×7.5=96.6KN/m

（2）强度验算

按三等跨连续梁模型计算，方木间距0.15m，计算模型如下图：

q=96.6KN/m

跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.1×96.6×0.152=0.217KN•m

弯曲应力σ=Mmax/W=0.217/（5.4×10-5）/1000=4.02MPa＜［σ］=11MPa 结论：满足要求。

（3）抗弯刚度：

q=1.2×2.8×26×1+0.018×7.5=87.5KN/m

按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：

f=0.677ql4/（100EI）=0.677×87.5×0.154/（100×7×106×4.86×10－7） =8.7×10－5m=0.087mm＜[f]=150/400=0.375mm

结论：满足要求。

3、箱室下底模验算

（1）荷载

q=[1.2×（0.6+0.7）×26+1.4×（2.5+2+2）]×1+0.018×7.5=49.8KN/m （2）强度验算

按三等跨连续梁模型计算，方木间距0.3m，计算模型如下图：

q=49.8KN/m

跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.1×49.8×0.32=0.448KN•m

弯曲应力σ=Mmax/W=0.448/（5.4×10-5）/1000=8.3MPa＜［σ］=11MPa 结论：满足要求。

（3）抗弯刚度：

q=[1.2×（0.6+0.7）×26]×1+0.018×7.5=40.7KN/m

按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：

f=0.677ql4/（100EI）=0.677×40.7×0.34/（100×7×106×4.86×10－7） =6.6×10－4m=0.66mm＜[f]=300/400=0.75mm

结论：满足要求。

四、方木验算

1、计算荷载

中隔板及腹板下单根方木承受的均布荷载最大，荷载值为：q=[1.2×2.8×26+1.2×7.5×0.018+1.4×（2.5+2）]×0.15+0.1×0.1×6=14.13KN/m

2、10×10cm方木特性

断面面积A=a2=0.1×0.1=0.01m2

贯性矩I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10－6m4

截面抵抗矩W= bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3

半截面积矩Sx= bh2/8=0.1×0.12/8=1.25×10-4m3

容许应力：弯曲应力[σ]=12MPa；弯曲切应力[τ]=1.9MPa

弹性模量：E=9×103 MPa

3、强度验算

方木跨径为0.6m，按三等跨连续梁计算。

q=14.13KN/m

1）弯曲应力

跨内最大弯矩Mmax=0.1ql2=0.1×14.13×0.62=0.509KN•m

弯曲应力σ=Mmax/W=0.509/（1.67×10-4）/1000=3.05MPa＜［σ］=12MPa 结论：满足要求。

2）剪应力

最大剪力Qmax=0.6 ql =0.6×14.13×0.6=5.09KN

τmax=Qmax*Sx/（b*I）=5.09×1.25×10-4/（0.1×8.33×10－6）=764KPa=0.76MPa＜[τ]=1.9MPa

满足要求。

3）抗弯刚度：

q=[1.2×2.8×26+1.2×7.5×0.018]×0.15+0.1×0.1×6=13.19KN/m

按三等跨连续梁模型计算，最不利截面挠度值：

f=0.677ql4/（100EI）=0.677×13.19×0.64/（100×9×106×8.33×10－6）

=1.5×10－4m=0.15mm＜[f]=600/400=1.5mm

结论：满足要求。

五、I36工字钢验算

1、荷载

横向I36工字钢均位于箱室段，间距0.6m，按中截面荷载（不考虑倒角处弯折形成的空腔部分）进行计算较安全，则梁段中截面折合各部位尺寸为：腹板宽0.7m，箱室宽6.1m，翼板宽2.875m；腹板高度2.8m，顶板厚0.49m，底板厚0.45m，翼板平均厚度0.35m。

模板及支架取120kg/m2，核1.2 KPa。

施工荷载取3.5KPa。

I36工字钢自重：60kg/m，核0.6KN/m。

I36工字钢各段落产生的荷载为：

翼板：q

1

=（（0.35×26+1.2）×1.2+3.5×1.4）×0.6+0.6=10.96KN/m

腹板：q

2

=（（2.8×26+1.2）×1.2+3.5×1.4）×0.6+0.6=56.82KN/m

箱室：q

3

=（（0.94×26+1.2）×1.2+3.5×1.4）×0.6+0.6=22.0KN/m

2、受力验算：

I36工字钢恒量跨度为3.025+3.6+3.6+3.025m，用midas软件进行验算。

1）支座反力

两侧支点反力R

1=107.5KN；中间支点反力R

2

=61.7KN。

2）应力