连续梁边跨现浇支架简算.docx

1、目 录8#、11#墩边跨现浇段支架施工方案1一、编制依据1二、工程概况1三、编制原则2四、支架设计情况21、地基处理22、8#墩满堂支架33、11#墩门洞支架44、支架布设注意事项4五、8#墩支架受力检算5(一)腹板受力验算6(二)底板处9(三)翼板处10(四)地基承载力验算12六、11#墩门洞支架13（一）门洞受力检算13（二）腹板受力验算15（三）钢结构门架纵向分配梁i32a工字钢计算16（四）钢结构门架横向分配梁i56a工字钢计算17（五）钢结构门架钢管柱计算19（六）地基承载力验算19附图一21附图二21附图三22附图四23*特大桥48+80+48m8#、11#墩边跨现浇段支架施工方案

2、一、编制依据1、钢结构设计规范（gb50017-2003）；2、公路桥涵施工技术规范(jtj041-2000）；3、公路桥涵钢结构及木结构设计规范(jtj025)；4、铁路混凝土梁支架现浇法施工技术规程(tb10110-2011)；5、路桥施工计算手册（人民交通出版社出版）；6、桥涵（人民交通出版社出版）；7、铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定(铁建设2005)；8、铁路混凝土工程施工技术指南(tz210-2005)10、建筑施工碗扣钢管脚手架安全技术规范（jgj128-2000）11、铁道第四勘测设计院设计的本标段有关设计图纸及定型图二、工程概况梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。连续梁全长1

3、77.3m，其中0#块长11m，边跨现浇段长7.65m，中间节共11个节段，其中13#块长3m， 410#块长3.5m，合拢段长2m。合拢时先进行边跨合拢，再进行中跨合拢。箱梁顶宽13.2m，底宽6.4m，直腹板。中支点处梁高6.6m，跨中2m直线段及边跨7.65m直线段梁高为3.8m。三、编制原则1、在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制；2、综合考虑结构的安全性；3、建立比较符合实际的力学模型；4、尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法；5、对部分结构的不均布、不对称性采用较大的均布荷载，采用最危险截面计算。四、支架设计情况1、地基处理*特大桥8#、11#墩在山丘、坡地和水田上，地面地表层

4、以黏土层为主，承载力较差，8#墩边跨现浇采用满堂支架形式搭设， 11#墩边跨现浇采用门洞立柱，8#墩支架基础在原地面清表层土30cm压实后填筑30cm厚砂砾石并浇注20cm厚c30砼面层进行硬化处理；11#墩门洞立柱基础采用条形扩大基础。基础宽度满足支架搭设范围要求，控制压实度不小于90%，平整度不大于10mm，并设置1%的单向横坡。对承台基坑回填范围内要用压路机净碾多遍，达到90%压实度要求，避免不均匀沉降。为防止流水软化支架地基，浇筑20cm厚c30砼作为封闭层，设置1%单向横坡，在桥中心设纵向涨缩缝。地基处理结束后，在支架搭设范围地基基础四周80160cm范围内设顺桥向排水沟（水沟横断面

5、为60×80cm）并挖集水井，集水井设置在线路右侧顺桥向排水沟的大里程桩号处，排水沟根据集水井的位置设置排水纵坡，雨水汇集于集水井后，用水泵排至施工便道排水边沟内，确保地基基础不受雨水浸泡。2、8#墩满堂支架底模采用2.0cm厚竹夹板，横梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，中对中间距0.3m。腹板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.6m/道，立杆横向间距0.6m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。底板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.9m/道，立杆横向间距0.9m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。翼

6、板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距1.2m/道，立杆横向间距1.2m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。在硬化地面上安设底托，在放置好的底托上搭设wdj 碗扣式多功能钢支架，连续梁设计为单箱单室、变高度、变截面结构，根据截面结构类型，支架布置：翼板处外缘端支架立杆横向间距1.2m，每排8根，纵向间距0.6m，每排13根，横杆步距0.6m；腹板支架立杆横向间距0.6m，每排8根，纵向间距0.6m，每排13根，横杆步距1.25m；底板处支架立杆横向间距0.9m，每排3根，纵向间距0.6m，每排13根，横杆步距1.25m。支架上层为纵梁采用（10×10）cm

7、方木，间距与支架间距相同；纵梁上层为横梁采用（10×10）cm方木间距0.3m；横梁上层为2.0cm厚竹胶模板。为增大体系稳定，支架外围四周设剪刀撑，内部沿桥梁纵横向每4排立杆搭设一排剪刀撑，剪刀撑与地面夹角45°60°支架搭设详见（附图一、二）。3、11#墩门洞支架底模采用2.0cm厚竹夹板，横梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，中对中间距0.3m。腹板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.6m/道，立杆横向间距0.6m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。底板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，

8、间距0.9m/道，立杆横向间距0.9m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。翼板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距1.2m/道，立杆横向间距1.2m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。支架底采用纵向分配梁为i32a工字钢，自重0.53kn/m，腹板下为间距0.6m,底板下为间距0.9m,翼板下为间距1.2m，跨度为2.4m，横向分配梁采用i56a工字钢，自重1.06kn/m，采用两根一组，间距3.21m,边跨5.05m，中跨3.4m，钢管柱采用630热扎无缝钢管，壁厚10mm。地基压实后采用2*2米的扩大基础（附图三、四）。4、支架布设注意事项1、当立杆基底间的

9、高差大于60cm时，则可用立杆错节来调整。2、立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置，往上则均采用3.0m的立杆，至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。3、立杆的垂直度应严格加以控制：倾斜度应控制在支架高度的1/200以内，且全高的垂直偏差应不大于10cm。4、脚手架拼装到35层高时，应用全站仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况，并及时旋紧可调座和薄钢板调整垫实。5、剪刀撑的网格应与支架的尺寸相适应。斜撑杆为拉压杆，布置方向可任意。一般情况下斜撑应尽量与支架的节点相连，但亦可以错节布置。6、剪刀撑杆的布置

10、密度，当脚手架高度低于30m时，为整架面积的1/21/4，斜撑杆必须对称布置，且应分布均匀。斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大，应按规定要求设置，不应随意拆除。五、8#墩支架受力检算边直段a12梁段长度7.65m，梁体体积127方，梁体重量3302kn。为保证结构受力安全，取a12段受力面最大的截面进行检算，截面形式布置图如下图所示：单位：cm箱梁荷载：箱梁腹板砼自重：腹板宽1.5米；g1= 26*3.7/1.5=64.1kn/m2箱梁底板砼自重：底板宽3.4米；g2= 26*4.69/3.4=35.9kn/m2箱梁翼板砼自重：翼板宽分别为3.55米；g3= 26*1.38/3

11、.55=10.1kn/m22.施工机具及人员荷载：g2=2.5kn/m23.倾倒砼时产生的冲击荷载：g3=2.0kn/m24.振捣砼时产生的荷载：g4=2.0kn/m25. 竹胶板：g5=0.5kn/m26. 方木（杉木）：g5=5.0kn/m2腹板每平方米荷载g1=1.2 g1+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×64.1+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =86.62kn/m2底板每平方米荷载g2=1.2 g2+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×35.9+1.4×（2.5+2+2）+1.2

12、×0.5 =52.78kn/m2翼板每平方米荷载g3=1.2 g3+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×10.1+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =21.82kn/m(一) 腹板受力验算1. 底模受力验算底模采用2.0cm厚，竹胶板方木背间距为0.3m，跨径按横梁净空间距0.2m进行验算: 荷载：q=86.62×0.2=17.3kn/m。截面抵抗矩：w=bh2/6=20×22/6=13.333cm3=13333mm3截面惯性矩：i=bh3/12=20×23/12=13.333cm4=13333

13、3 mm4面板抗弯设计值为14.84n/mm2，弹性模量e=6.75×103 n/mm2, 面板抗剪强度设计值(n/mm2):1.50。a、竹胶板弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=17.3×200×200/（10×13333）=5.32n/mm2= 14.84n/mm2（可）b、竹胶板挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*17.3*2004/（100*6.75×103*133333）=0.21mm200/400=0.5mm（可）c、竹胶抗剪=1.5v/a=1.5*0.6*q*l/a=0.9*17.3*200/(200*20

14、)=0.8n/mm2fjv=1.5 n/mm2（可）2. 横梁受力验算横梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，中对中间距0.3m，作用在横梁上的均布荷载q=86.62×0.3=26.0kn/m。w=bh2/6=10×102/6=166.7cm3=166700mm3i=bh3/12=10×103/12=833.3cm4=8333000mm4杉材抗弯设计值为12 n/mm2，弹性模量e=10×103 n/mm2a、横梁弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=26×600×600/（10×166700）=5.6n/

15、mm2= 12n/mm2（可）b、横梁挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*26*6004/（100*10×103*8333000）=0.27mm600/400=1.5mm（可）3. 纵梁受力验算纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.6m/道，作用在纵梁上的均布荷载q=86.62×0.6=52.0kn/m。w=bh2/6=10×102/6=166.7cm3=166700mm3i=bh3/12=10×103/12=833.3cm4=8333000mm4杉材抗弯设计值为12 n/mm2，弹性模量e=10×1

16、03 n/mm2a、纵梁弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=52.0×600×600/（10×166700）=11.2n/mm2= 12n/mm2（可）b、纵梁挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*52.0*6004/（100*10×103*8333000）=0.55mm600/400=1.5mm（可）4. 支架受力验算a、立杆承重计算立杆横向间距0.6m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m，支架立杆设计承重33.1kn/根。（路桥施工计算手册）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：n1=0.6×0.6×g1=0.6&#

17、215;0.6×86.62=31.2kn衡/纵梁为杉材，方木（杉木）：g5=5.0kn/m2，则横梁施加在每根立杆上的重量：n2=0.1×0.1×0.6×2×5=0.06kn纵梁施加在每根立杆上的重量：n3=0.1×0.10×0.6×1×5=0.03kn支架自重（支架按最高16.5m简算）：立杆单位重0.04kn/m，横杆单位重：0.04kn/m每根立杆上的支架自重：n4=16.5×0.04+6×0.6×0.04+6×0.6×0.04=0.95kn每根立杆

18、总承重：n=n1+1.2(n2+n3+n4)n=31.2+1.2×（0.06+0.03+0.95）=32.4kn<33.1kn（可）b、支架稳定性验算立杆长细比=l/i=1250/15.78=79由长细比可查得轴心受压构件的稳定系数=0.728立杆采用48×3.5mm wdj 碗扣式多功能钢支架，截面积a=489mm2= n/(a)=32400/(0.728*489)=91n/mm2<f=200 n/mm2支架稳定性满足要求。(二) 底板处底板每平方米荷载g2=1.2 g2+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×35.9+1.4

19、15;（2.5+2+2）+1.2×0.5 =52.78kn/m2纵梁受力验算纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.9m/道，作用在纵梁上的均布荷载q=52.78×0.9=47.5kn/m。w=bh2/6=10×102/6=166.7cm3=166700mm3i=bh3/12=10×103/12=833.3cm4=8333000mm4杉材抗弯设计值为12 n/mm2，弹性模量e=10×103 n/mm2a、纵梁弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=47.5×600×600/（10×1667

20、00）=10.3n/mm2= 12n/mm2（可）b、纵梁挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*47.5*6004/（100*10×103*8333000）=0.5mm600/400=1.5mm（可）1. 支架受力验算a、立杆承重计算立杆横向间距0.9m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m，支架立杆设计承重33.1kn/根。（路桥施工计算手册）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：n1=0.6×0.9×g1=0.6×0.9×52.78=28.5kn衡/纵梁为杉材，方木（杉木）：g5=5.0kn/m2，则横梁施加在每根立杆上的重量：n2

21、=0.1×0.1×0.6×3×5=0.09kn纵梁施加在每根立杆上的重量：n3=0.1×0.10×0.6×1×5=0.03n支架自重（支架按最高16.5m简算）：立杆单位重0.04kn/m，横杆单位重：0.04kn/m每根立杆上的支架自重：n4=16.5×0.04+6×0.6×0.04+6×0.6×0.04=0.95kn每根立杆总承重：n=n1+1.2(n2+n3+n4)n=28.5+1.2×（0.09+0.03+0.95）=29.8kn<33.1k

22、n（可）b、支架稳定性验算立杆长细比=l/i=1250/15.78=79由长细比可查得轴心受压构件的稳定系数=0.728立杆采用48×3.5mm wdj 碗扣式多功能钢支架，截面积a=489mm2= n/(a)=29800/(0.728*489)=83.7n/mm2<f=200 n/mm2支架稳定性满足要求。(三) 翼板处翼板每平方米荷载g3=1.2 g3+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×10.1+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =21.82kn/m纵梁受力验算纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6

23、m，间距1.2m/道，作用在纵梁上的均布荷载q=21.82×1.2=26.2kn/m。w=bh2/6=10×102/6=166.7cm3=166700mm3i=bh3/12=10×103/12=833.3cm4=8333000mm4杉材抗弯设计值为12 n/mm2，弹性模量e=10×103 n/mm2a、纵梁弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=26.2×600×600/（10×166700）=5.7n/mm2= 12n/mm2（可）b、纵梁挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*26.2*6004/（100

24、*10×103*8333000）=0.3mm600/400=1.5mm（可）1. 支架受力验算a、立杆承重计算立杆横向间距1.2m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m，支架立杆设计承重33.1kn/根。（路桥施工计算手册）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：n1=0.6×1.2×g1=0.6×1.2×21.82=15.7kn衡/纵梁为杉材，方木（杉木）：g5=5.0kn/m2，则横梁施加在每根立杆上的重量：n2=0.1×0.1×0.6×4×5=0.12kn纵梁施加在每根立杆上的重量：n3=0.1×0

25、.10×0.6×1×5=0.03n支架自重（支架按最高16.5m简算）：立杆单位重0.04kn/m，横杆单位重：0.04kn/m每根立杆上的支架自重：n4=16.5×0.04+6×0.6×0.04+6×0.6×0.04=0.95kn每根立杆总承重：n=n1+1.2(n2+n3+n4)n=15.7+1.2×（0.12+0.03+0.95）=17kn<33.1kn（可）b、支架稳定性验算立杆长细比=l/i=1250/15.78=79由长细比可查得轴心受压构件的稳定系数=0.728立杆采用48×

26、3.5mm wdj 碗扣式多功能钢支架，截面积a=489mm2= n/(a)=17000/(0.728*489)=47.8n/mm2<f=200n/mm2支架稳定性满足要求。(四) 地基承载力验算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 根据计算公式：= n脚手架立杆传至基础顶面的轴心力，取最大轴心力：16.7kn；ad立杆基础的计算底面积，ad=0.6*0.6=0.36m2；k脚手架地基承载力调整系数，因有20cm厚c30砼垫层，取1.0；fak地基承载力特征值，120kpa；求得：=16.7/0.36=46.4kpakfak=120kpa（可） 六、11#墩门洞支架底模采用2.0cm

27、厚，横梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，中对中间距0.3m。腹板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.6m/道，立杆横向间距0.6m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。底板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距0.9m/道，立杆横向间距0.9m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。翼板纵梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，间距1.2m/道，立杆横向间距1.2m，纵向间距0.6m，横杆步距1.25m。支架底采用纵向分配梁为i32a工字钢，自重0.53kn/m，腹板下为间距0.6m,底板下为间距0.9m,翼

28、板下为间距1.2m，跨度为2.4m，横向分配梁采用i56a工字钢，自重1.06kn/m，采用两根一组，间距3.21m,边跨5.05m，中跨3.4m，钢管柱采用630热扎无缝钢管，壁厚10mm。地基压实后采用2*2米的扩大基础。门洞搭设详见附图。（一）门洞受力检算边直段a12梁段长度7.65m，梁体体积127方，梁体重量3302kn。为保证结构受力安全，取a12段受力面最大的截面进行检算，截面形式布置图如下图所示：单位：cm箱梁荷载：箱梁腹板砼自重：腹板宽1.5米；g1= 26*3.7/1.5=64.1kn/m2箱梁底板砼自重：底板宽3.4米；g2= 26*4.69/3.4=35.9kn/m2箱

29、梁翼板砼自重：翼板宽分别为3.55米；g3= 26*1.38/3.55=10.1kn/m22.施工机具及人员荷载：g2=2.5kn/m23.倾倒砼时产生的冲击荷载：g3=2.0kn/m24.振捣砼时产生的荷载：g4=2.0kn/m25. 竹胶板：g5=0.5kn/m26. 方木（杉木）：g5=5.0kn/m2腹板每平方米荷载g1=1.2 g1+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×64.1+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =86.62kn/m2底板每平方米荷载g2=1.2 g2+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2&

30、#215;35.9+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =52.78kn/m2翼板每平方米荷载g3=1.2 g3+1.4（g2+ g3+ g4）+1.2 g5 =1.2×10.1+1.4×（2.5+2+2）+1.2×0.5 =21.82kn/m（二）腹板受力验算腹板受力验算底模采用2.0cm厚，竹胶板方木背间距为0.3m，跨径按横梁净空间距0.2m进行验算: 荷载：q=86.62×0.2=17.3kn/m。截面抵抗矩：w=bh2/6=20×22/6=13.333cm3=13333mm3截面惯性矩：i=bh3/12=2

31、0×23/12=13.333cm4=133333 mm4面板抗弯设计值为14.84n/mm2，弹性模量e=6.75×103 n/mm2, 面板抗剪强度设计值(n/mm2):1.50。a、竹胶板弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=17.3×200×200/（10×13333）=5.32n/mm2= 14.84n/mm2（可）b、竹胶板挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*17.3*2004/（100*6.75×103*133333）=0.21mm200/400=0.5mm（可）c、竹胶抗剪=1.5v/a=1.5*0.

32、6*q*l/a=0.9*17.3*200/(200*20)=0.8n/mm2fjv=1.5 n/mm2（可）横梁受力验算横梁采用（10×10）cm方木，跨径0.6m，中对中间距0.3m，作用在横梁上的均布荷载q=86.62×0.3=26.0kn/m。w=bh2/6=10×102/6=166.7cm3=166700mm3i=bh3/12=10×103/12=833.3cm4=8333000mm4杉材抗弯设计值为12 n/mm2，弹性模量e=10×103 n/mm2a、横梁弯拉应力=m/w= ql2/(10w)=26×600×6

33、00/（10×166700）=5.6n/mm2= 12n/mm2（可）b、横梁挠度变形w=0.677ql4/100ei=0.677*26*6004/（100*10×103*8333000）=0.27mm600/400=1.5mm（可）由于底模和横梁在腹板区为最不利位置，所以地板区和翼板区验算省略。（三）钢结构门架纵向分配梁i32a工字钢计算纵向分配梁上的区域荷载分布图：(单位：cm).箱梁荷载：箱梁腹板：腹板宽1.5米；g1= 86.62*0.6=52kn/m箱梁底板砼自重：底板宽3.4米；g1= 52.78*0.9=47.5kn/m箱梁翼板砼自重：翼板宽分别为3.55米；

34、g1=21.82*1.2=26.2kn/m支架底纵梁为i32a工字钢，自重0.53kn/m，腹板下为间距0.6m,底板下为间距0.9m,翼板下为间距1.2m，计算该工字钢容许的最大跨度，为简化计算，根据实际情况，腹板下该工字容许钢跨距最小，按腹板计算。当工字钢跨度为3.21m时，验算如下。荷载计算：荷载:q=52+0.5*0.6/0.3+0.53=53.53kn/m由杆件截面特性汇总表知：i/s=27.5cm，d=9.5*10-3m i=11100cm4，e=210*103mpa w=692cm3强度验算：跨中弯矩： 弯拉应力： 满足!抗剪工字钢最大剪力qmax=ql/2=85.9kn max

35、= qmaxs/id =85.9×103/（27.5*10-2*9.5*10-3） =32.9mpa<=80mpa抗剪承载力符合要求。刚度验算：挠度： 满足!（四）钢结构门架横向分配梁i56a工字钢计算分配梁采用i56a工字钢，自重1.06kn/m，采用两根一组，间距3.21m,在支架与工字钢连接处铺一块33*33*2cm钢板，使工字钢均匀受力。工字钢承受立杆传递的集中力，最大跨径3.4m检算。不同区域工字钢承受荷载不同，检算取荷载最大部位，腹板、底板区组合荷载最大。分配梁受力简图如下： 腹板q1=86.62*3.21+0.5*3.21/0.3+0.53*3.21/0.6+1.06=287.3kn/m底板q2=52.78*3.21+0.5*3.21/0.3+0.53*3.21/0.6+1.06=178.7kn/m翼板q3=21.82*3.21+0.5*3.21/0.3+0.53*3.21/0.6+1.061=79.3 kn/m为简化计算，腹板和翼板算平