高架站站台梁贝雷片支架施工计算书

1、 附件一： 高架站站台梁预应力混凝土贝雷支架计算书 1.工程概况 站台梁为型结构，等高度梁高2.5m，桥面全宽5.2m，腹板中心距2.425m，每孔站台梁共设6 道横隔梁，分别位于端支点及跨中，端隔梁厚度为90cm，中隔梁厚度为50cm。顶板厚度35-45cm，支点处腹板厚1m，跨中腹板厚0.6m。站台梁外侧腹板有雨棚处腹板厚159cm。 2.编制依据 （1）高架站站台梁长株潭城际施图（桥）参-36 （2）路桥施工计算手册2010年版 （3）生态动物园站（156-163号墩）桥墩施工图 （4）生态动物园站（158-161号墩）桥墩变更图 （5）中信新城高架站（24-32号墩）桥墩施工图 （6）

2、贝雷梁设计参数 （7）钢结构设计规范GB-5007-2003 3.贝雷片支架验算 3.1钢管贝雷支架的设置方法 整个支架系统由方木、上分配梁、贝雷片、下分配梁、沙箱、钢管立柱、基础等组成 南动物园站站台梁贝雷支架采用6排单层不加强贝雷片布置，贝雷片横向布置间距为：（0.45+0.45+0.45+1.16+0.45+0.45）m。上横梁顺桥向铺设0.10.1m方木，腹板处间距为0.1m、翼缘板处间距为0.2m。上横梁采用0.6m间距I16工字钢，临近墩身处下横梁采用双拼I40b工字钢、中孔处采用双拼I40b工字钢。下横梁安放在高度为35cm的沙箱上，钢管立柱采用直径为529mm（壁厚为10mm）

3、的无缝钢管，并在钢管柱的顶部及底部焊接L=（80802）cm的钢板。 1.中隔梁处贝雷支架横断面图 2.普通位置处贝雷片支架横断面图 3.钢管支墩平面布置图 (3)钢管立柱搭设完毕后，为增加支架的整体性和稳定性，采用10槽钢十 字交叉进行连接。 (4)钢管立柱基础采用条形基础，基础结构尺寸为410.5m的钢筋混凝土承台。在承台顶部预埋0.80.80.02m厚的钢板与立柱底钢板焊接。 3.2梁底模板验算 3.2.1支架荷载计算 根据施工结构截面图可以看出，该梁截面的结构重量不等，经分析中隔墙附近腹板厚度变化末端其腹板部位为受力最不利位置（其他截面为等截面），应对变截面处模板进行重点验算。 2 1

4、.5KN/M模板自重：.2 2.5KN/M.设备及人工荷载：2 2KN/M.混凝土浇筑冲击荷载：2 2KN/M.混凝土振捣荷载：.各部位自重： 中隔墙腹板位置（加厚侧）Q2=3.97721.126=113.7kN 中隔板位置：Q2. =2.7420.526=35.41kN 中隔墙腹板位置（普通侧）Q=1.8751.126=53.7kN 2普通顶板处: Q=0.8891126=23.12kN 2中隔墙腹板部位（加厚段）： N=（Q+Q）+（Q+Q+Q） 可变永久413Pi25=（1.51.11.6+113.7）1.2+（2.51.11.6+2.01.11.6*2）1.4 =155.6kN 中隔墙

5、部位 N=（Q+Q）+（Q+Q+Q） 可变312Pi5永久4=（1.51.1350.5+35.41）1.2+(2.51.1350.5+2.01.1550.5*2) 1.4 =45.9KN 中隔墙腹板位置（普通侧）： N=（Q+Q）+（Q+Q+Q） 可变2永久Pi4153=（1.51.10.75+53.7）1.2+(2.51.10.75+2.01.10.75*2) 1.4 =73.43KN 普通顶板处: N=（Q+Q）+（Q+Q+Q） 可变13Pi25永久4=(1.51.8251+23.12)1.2+(2.51.8251 +2.01.8251*2) 1.4 =47.63KN 3.2.2梁底竹胶板

6、验算 根据施工结构截面图可以看出，该梁截面存在变截面结构重量不等，在本计算书中对一般截面进行计算，变截面处进行验算，墩顶部位采用加密方木处理。 （1）荷载组合 采用与支架计算相同和荷载组合。 （2）梁底模板的布置要求 本方案中模板采用覆面竹胶合板（5层），板厚15mm，竹胶板下顺桥向布置方木，翼缘板处方木间净距为0.15m、腹板处方木间净距为0.1m、顶板处方木间净距为0.1m。 （3）模板受力计算 路桥施工计算手册P433中规定模板的弯矩可按下式计算： 2l?g模板弯矩验算： 1?M 18P?l1?M P=1.5kN检算，按集中力 2612hb? 净截面抵抗距：W=ji 6M? 变截面处弯曲

7、强度：? wWji13Ih?b?作为研究对象的模板毛截面惯性矩： m124ql5f? 变截面处挠度： 384EI式中： M弯矩。 W计算净截面抵抗距。 ji 2。35N/mm 建筑施工模板安全技术规范P82，其值为竹胶板弯曲应力，查wI构件毛截面惯性矩。 mb构件截面宽度。 受弯构件挠度容许值。 f表1模板所受弯矩及挠度值 主控项目 L（m） M1（kNm） kNm） （M23) W（mjiMPa wf(m) f(m) 最不利截 面中隔梁腹 板加厚段0.1 0.011 0.03 -53.810 0.79 -5105.9 -5 1025中隔板 0.1 0.009 0.03 -53.810 0.7

8、9 -510 4.8-5 1025中隔板腹 板普通段0.1 0.011 0.03 -53.810 0.79 -510 5.9-5 1037.5顶板 0.15 0.005 0.038 -5 5.6100.68 -52.310 -5 1025依据表1到=35MPa、ff，通过验算得知梁底竹胶板符合要求。 ww3.3顶层方木验算 路桥施工计算手册P429中规定木结构受弯构件应进行如下验算： M= 弯曲强度：ww WjiQS m=剪切强度： Ibm4ql5f f=挠度： 384EI式中： M弯矩。 W计算净截面抵抗距。 ji木材允许顺纹弯应力，查桥梁计算手册P805，其值为13.0MPa。 wS中性轴

9、以上的毛截面面积对中性轴的面积距。 mI构件毛截面惯性矩。 mb构件截面宽度。 容许顺纹弯曲剪应力，查桥梁计算手册P805，其值为2.0MPa。 f受弯构件挠度容许值。 中隔墙腹板部位（加厚段）： 本方案中方木采用（鱼鳞云杉），截面尺寸为0.10.1m，考虑到施工方便及增加贝雷片整体稳定性，方木下槽钢在底板、腹板、翼缘板等部位横桥间距均为0.6m。 上层铺设1010cm方木（鱼鳞云杉），间距10cm，需对此层方木进行验算，其中： 均布荷载：q=155.60.2/（1.61.1）=17.6kN/m 12 跨中：弯矩M=l?q 82/8 0.6=17.6m =0.792kN1=2h?b? W净截面

10、抵抗距：ji 612 =0.10?0.10 63 =0.000167m1支点剪力：Q= lq? 2=0.517.60.6 =5.28kN 0.100.10 毛截面惯距：)?S?(0.10 m243 =0.000125m130.100.10I? 纵梁毛截面惯性矩： m124 =0.0000083mM =弯曲强度：w Wji =0.792/0.000167 =4.74MPa=13MPa w QS m=剪切强度： Ibm =5.280.000125/(0.00000830.1) =2.0MPa =0.796MPa4ql5 f=挠度： 384EI43) 100.000008310=517.60.6/(

11、384l=1.5mm） =0.36mm（ 400中隔板部位： 上层铺设1010cm方木（鱼鳞云杉），间距10cm，需对此层方木进行验算，其中： 均布荷载：q=45.90.2/（1.1350.5）=16.2kN/m 12 M=跨中：弯矩l?q? 82/8 0.6=16.2=0.72kNm 12h?b Wji=净截面抵抗距： 612 =0.10?0.10 6=0.000167m3 1?q?l Q=支点剪力： 2=0.516.20.6 =4.86kN 0.100.10)?S?(0.10? 毛截面惯距： m243 =0.000125m130.10?0.10?I 纵梁毛截面惯性矩： m124 =0.00

12、00083m M =弯曲强度：w Wji =0.72/0.000167 =4.3MPa=13MPa wQSm 剪切强度：= Ibm =4.860.000125/(0.00000830.1) =2.0MPa =0.73MPa4ql5挠度：f= 384EI43100.0000083) /38410=516.20.6l=1.5mm） =0.32mm（ 400中隔板腹板部位（普通段）： 上层铺设1010cm方木（鱼鳞云杉），间距10cm，需对此层方木进行验算，其中： 均布荷载：q=73.430.20/（1.1550.75）=16.95kN/m 12 M=跨中：弯矩lq? 82/8 0.6=16.95=

13、0.76kNm 12hb? W=净截面抵抗距：ji 6120.10?0.10 = 63 =0.000167m1?q?l Q=支点剪力： 2=0.516.950.6 =5.085kN 0.100.10 毛截面惯距：?)?S(0.10 m243 =0.000125m 13 纵梁毛截面惯性矩：0.10?0.10I? m124 =0.0000083mM 弯曲强度：=w Wji =0.76/0.000167 =13MPa =4.5MPawQSm =剪切强度： bIm0.1 0.000125/0.0000083 =5.085 =2.0MPa =0.765MPa4ql5 挠度：f= EI384340.000

14、0083) 1016.950.6/(38410=5l （）=1.5mm=0.344mm 400 顶板部位：，需对此层方木进行验算，15cm10cm方木（鱼鳞云杉），间距上层铺设10 其中：=6.52kN/m 1）0.25/（1.825均布荷载：q=47.6312 M=跨中：弯矩l?q? 82/8 =6.520.6m =0.3kN12hb? 净截面抵抗距：W=ji 6120.100.10? = 6=0.000167m 1l?q? 支点剪力：Q= 20.6 =0.56.52=1.96kN 0.100.10 毛截面惯距：)?S?(0.10? m423 =0.000125m13 纵梁毛截面惯性矩：0.

15、10?0.10?I? m124 =0.0000083mM 弯曲强度：=w Wji =0.3/0.000167 =13MPa =1.8MPawQSm 剪切强度：= bIm0.1) 0.000125/(0.0000083 =1.96 =2.0MPa =0.295MPa4ql5 挠度：f= EI384340.0000083) 1010=56.520.6/(384l =0.13mm（）=1.5mm 400 经验算，方木最不利位置复核要求。故全桥其余部位不再进行验算。 工字钢验算3.4上横梁16，此层工字钢进行验算，其16上横梁采用工字钢铺设，纵桥向间距为60cm 中： 中隔板腹板加厚段：=53.05k

16、N/m 1.6）0.6/（1.1均布荷载：q=155.6q=0.2KN/m 工字钢自重：1612lq? 跨中：弯矩M= 82/8 =(53.05+0.2)0.45m =1.35kN3 截面抵抗距：W=0.0001409mx 1支点剪力：Q= l?q 2=0.553.250.45 =11.94kN M =弯曲强度：w Wji =1.35/0.000141 =9.5MPa=145MPa wQSm =剪切强度： Ibm =11.940.0000081/(0.000011270.088) =85MPa =0.000097MPa4ql5挠度：f= 384EI450.00001127) 2.153.250

17、.4510/384=5l=1.13mm）（ =0.012mm 400上横梁采用16工字钢铺设，纵桥向间距为60cm，此层工字钢进行验算，其中： 中隔板部位： 均布荷载：q=45.90.6/（1.1350.5）=48.2kN/m 16工字钢自重：q=0.2KN/m 12l?q 跨中：弯矩M= 82/8 1.135=(48.2+0.2)=7.84kNm 3 W=0.0001409m截面抵抗距：x1l?q 支点剪力：Q= 2=0.548.41.135 =27.5kN M 弯曲强度：=w Wji =7.84/0.000141 =55.6MPa=145MPa wQSm 剪切强度：= Ibm =27.50

18、.0000081/(0.000011270.088) =85MPa =0.224MPa4ql5挠度：f= 384EI45100.00001127) 2.1=548.41.135/384l=2.88mm） =0.441mm（ 400 顶板部位：=15.7kN/m 0.6/（1.8251）均布荷载：q=47.63q=0.2KN/m 16工字钢自重：12 M=跨中：弯矩lq? 82/8 =(15.7+0.2)1.825=6.62kNm 3 W=0.0001409m截面抵抗距：x1支点剪力：Q= l?q 2=0.515.91.825 =14.6kN M =弯曲强度：w Wji =6.62/0.0001

19、41 =46.95MPa=145MPa wQSm 剪切强度：= Ibm =14.60.0000081/(0.000011270.088) =85MPa =0.19MPa 4ql5挠度：f= 384EI450.00001127) 10/3842.1=515.91.825l=2.88mm） =0.97mm（ 400 式中：号Q235中钢材容许应力，查钢结构设计规范P21中附表3.4.。1-1 。钢其值为215MPaQ235中钢材容许的剪应力，查钢结构设计规范P21中附表3.4.。1-1 123Mpa号钢其值为。中取其弹性模量为E钢材弹性模量，查路桥施工计算手册P787附表3-195 MPa10。2

20、.1中取值为3-31钢材截面惯性矩，查路桥施工计算手册P797中附表I4 1127cm。3。，取值为140.9cmW槽钢截面抵抗矩，查路桥施工计算手册P797 剪切0.6m布置，工字钢的正应力、经验算，最不利位置采用I16工字钢间距为 强度、挠度计算均符合要求。 贝雷梁验算3.5在本方案中贝雷梁验工字钢传递到贝雷梁上，梁体自重及施工荷载通过I16算以中隔梁断面作为研究对象，支架纵梁采用贝雷片三排单层不加强形式布置，横向截面布置根据箱梁具体结构布置，加厚段腹板下采用双排单层不加强贝雷普通腹板段下采用三排单层不加强贝雷片，450mm，共计排。4贝雷片间距为片， 排。，共计3450mm贝雷片间距为3

21、.5.1腹板加厚端： 查贝雷片设计参数表3.8-4双排单层不加强贝雷梁自重275kg/片，加配重1KN/m. 444 =25049710mm Q=490.5KN , M=1576.4KN.M,I=250497cm W=3578cm3 中隔梁位置为混凝土荷载最大处，以中隔梁位置作为计算断面，计算跨径为9m。 贝雷片整体能承受的最大弯矩W=1576.42=3152.8KN.M 最大剪力Q=490.52=981KN 混凝土截面均布荷载： q=4.2326kN=110kN/m 1q=16=6kN/m 2q=（1.52.6）+（2.5+2+2）2.6=20.8KN/m 3支架承受的截面总荷载： q=1.

22、2(q+q)+1.4q=168.32kN/m 3212 9M=ql/8=168.32(Q =981KN) Q=ql/2=757.44KN=168.44KN/M/4=42.11KN/M 每片贝雷片承受荷载：q4454) 102504979)/(3842.110fq=(5qL)/(384EI)=(542.11 f=22.5mm =6.8mm 3.5.2普通腹板段：片，加配重三排单层不加强贝雷梁自重275kg/查贝雷片设计参数表3.8-41KN/m. 444 10 Q=698.9KN , M=2246.4KN.M,I=250497cmmm=250497 W=3578cm3 混凝土截面均布荷载：26k

23、N=63.1kN/m q=2.42616=6kN/m q=122.6=20.8KN/m 2.5+2+2）+2.6）（q=（1.53 支架承受的截面总荷载：=112.04kN/m q(q+q)+1.4q=1.23122 /8=112.04M=ql9(Q =698.9KN) Q=ql/2=504.2KN=112.04KN/M/3=37.3KN/M 每片贝雷片承受荷载：q4544) 25049710102.1937.3L=(5qfq)/(384EI)=(5)/(384 f=22.5mm =6.05mm 经检算刚度满足要求。 3.6双拼40b工字钢验算 双拼I40b工字钢计算: 共五排柱子,在第二排柱

24、子处所受反力最大， 故只需计算第二排 弯矩图： 剪力图; M?max? W I40b工字钢正应力计算：跨中双拼3.6.1 =369.4/(0.0011392) =162.16Mpa(=220) 4ql53.6.2跨中双拼I40b工字钢挠度计算: f= 384EI30.00022781102) 357.14 =52.80/(3842.1-3-3m）10 =2.9810m（2.8/400=73.7立柱受力验算 支点反力（钢管柱）： 横向每排2根钢管，最长钢管长度以14m计。 回转半径：i=17.3cm 长细比：=l/i=1400/17.3=80.9=150 钢管柱稳定性验算： 路桥施工计算手册中P437中规定：NA A= 0.65116296.6215=2280.9