现浇箱梁支架设计计算书

现浇箱梁支架设计计算书 -PAGE12-现浇箱梁支架设计计算书第一章编制依据据1、编制依据1.1施工合同同文件及其他他相关文件。1.2工地现场场考察所获取取的资料。1.3《公路桥桥涵施工技术术规范》JTG/TTF50--2011。1.4《公路工工程质量检验验评定标准》JTGFF80-20004。1.5《公路工工程施工安全全技术规范》JTJ0776-95。1.6《公路工工程水泥及水水泥混凝土试试验规程》JTGEE30-20005。1.7《建筑施施工模板安全全技术规范》JGJ1162-200081.8《建筑施施工扣件式钢钢管脚手架安安全技术规范范》JGJ1130-200111.9《建筑施施工高处作业业安全技术规规范》JGJ880-911.10《建筑筑结构荷载规规范》GB500009-20001（2006年版）第二章工程程概况本工程为新建桥桥梁，起点桩桩号K3+7999.97，终点桩号K3+8666.03，桥长66.066m。桥跨布置置为一联，具具体分跨为：：（16+277+16）m。主桥箱梁梁采用C50混凝土。桥梁梁支架位于地地势较低的水水田之中，在在进行支架搭搭设前应进行行地基处理。1上部结构采用用现浇预应力力砼变截面连连续箱梁，桥桥梁与道路成成75°夹角，分为为上下行两座座独立的桥梁梁。桥梁平面面位于R=12000mm的圆弧上，纵纵断面位于0.54%的上坡上。2桥梁左、右幅幅不等宽，左左幅桥梁宽度度为25.255m，右幅桥梁梁宽度为22.5m，两幅桥梁梁之间设置1.0m的中央分隔隔带。左幅桥桥具体布置为为：6m（人行道、非非机动车道）+1.5m（机非分隔隔带）+17.225m（机动车道道）+0.500m（防撞栏）=25.225m；右幅桥具具体布置为：：6m（人行道、非非机动车道）+1.5m（机非分隔隔带）+14.55m（机动车道道）+0.500m（防撞栏）=22.55m。上部结构构为（16+277+16）m变截面预应应力砼连续箱箱梁。桥墩处处梁高1.7m，桥台和中中跨跨中梁高高为1.1m，采用二次次抛物线过渡渡，过渡段的的方程式为Y=0.00041677X2+1.1。左幅桥箱箱梁顶板宽25.255m，底板宽20.255m，悬臂宽2.5m，为单箱五五室结构；右右幅桥箱梁顶顶板宽22.5m，底板宽17.5m，悬臂宽2.5m，为单箱五五室结构。标标准段跨中顶顶板厚度25cm，底板厚度22cm，腹板厚50cm。支座附近近顶板厚度50cm，底板厚度47cm，腹板厚65cm。支点处设设横隔梁，中中横隔梁宽2.0m，端横隔梁梁宽1.2m。3桥台采用座板板式桥台，基基础采用冲击击钻钻孔灌注注桩基础，桥桥台桩基直径径为1.5m，按嵌岩桩桩设计，要求求嵌入中风化化石飞岩深度度不小于1.0D（D为桩基直径径）。台背回回填透水性较较好的砂砾石石，回填尺寸寸按施工规范范要求确定，回回填时要求分分层压实，压压实度不小于于96%。桥墩采用用柱式桥墩，墩墩柱间设系梁梁。桥面横坡坡：采用2.0%双向横坡，坡坡向外侧，桥桥面横坡通过过箱梁斜置形形成，箱梁顶顶、底板始终终保持平行。4桥面铺装：44cm厚改性沥青青砼（AC-133C）+5cm厚中粒式沥沥青砼（AC-200C）防水层，铺铺装总厚9cm。桥面排水水：桥面设置置泄水管，直直接将桥面雨雨水导入道路路排水系统。5伸缩缝：为了了保证梁能自自由变形，在在0#、3#桥台处设置GQF-ZZ60型伸缩缝。支支座采用GPZ（2009）桥梁盆式式橡胶支座。6人行道栏杆：：为了保证安安全，在人行行道外侧设置置栏杆，共两两道。防撞栏栏：在桥梁中中线侧设置两两道SS级加强型防防撞栏，并在在防撞栏外则则设置外挂式式花盆。第三章现浇浇箱梁支架地地基处理、支支架搭设本工程连续梁均均采用扣件式式满堂支架，施施工工艺流程程如下：地基基处理→摆底托→立钢管→放置顶托→搭设方木→支底模→预压→绑底腹板钢钢筋→支内模→浇底腹板→绑顶板钢筋→浇筑底板砼→张拉→灌浆→拆架等工序序。扣件式满满堂支架基础础需进行处理理，支架强度度、刚度、稳稳定性需进行行验算，支架架搭设完毕后后进行支架预预压，预压荷荷载为浇注重重量的1.2倍以上，通通过预压消除除支架非弹性性变形及找出出支架弹性变变形规律。箱箱梁砼浇筑采采用二次浇筑筑法，第一次次浇筑至腹板板与翼缘板连连接处，横梁梁浇筑到中部部；第二次浇浇筑横梁上部部及顶板。一、地基处理支架在同一跨地地面尽量保持持在一个水平平面上，若地地势高低不平平，则先挖成成台阶状，进进行地基处理理后再搭设。支支架基础先清清除表面杂草草、杂物，将将松散、含水水量大的淤泥泥进行清运，用用透水性良好好的土进行换换填，松铺厚厚度按30cm一层。施工工前先对搭设设支架范围进进行放样，根根据放样范围围确定基础处处理范围，支支架基础持力力层选择在粉粉质粘土层，需需清除软土厚厚约1.5m，然后回填1.0m厚的风化石石，用大型振振动压路机分分层碾压密实实，其上回填填20cm厚级配碎石石，表面用225cm厚C30砼硬化。在在处理过的地地基两侧挖设设50×500cm的砖砌排水水沟，并与旁旁边的自然排排水沟连通，将将雨水引进排排水沟，防止止雨水浸泡地地基，避免支支架产生不均均匀沉降。二、支架的搭设设桥梁支架顺桥向向长度为59m，横桥向宽宽度为25.255m，左右两侧侧各设置1.0m宽的独立人人行道及操作作平台。右幅幅横桥向宽度度为22.455m，左右两侧侧各设置1.0m宽的独立人人行道及操作作平台。支架架高度为1.5m～2.5m不等。箱梁的现浇支架架采用扣件式式满堂支架，用Φ48×3.0架管搭设，使用与立杆配套可调底座、可调托撑。立杆顶托撑上设2道Φ48×3.0架管；架管上设5×10cm的横向方木，间距为20cm；模板采用厚15mm的优质竹胶合板。根据计算并结合合类似工程的的施工经验，支支架立杆顺、横横桥向的间距距布置为60cm××60cm，水平杆步步距为90cm。肋板和中中横梁下面由由于荷载集中中，宜加密，肋肋板下顺桥向向间距为60cm，横桥向间间距为30cm；中横梁顺顺桥向间距为为30cm，横桥向间间距为60cm，即在中间间再增设一排排立杆。端横横梁由于位于于桥台台帽上上，无需立杆杆。满堂支架搭设方方法及要求如如下：1）支架的组装装：支架从一一端向另一端端延伸，自下下而上逐步搭搭设。2）搭设顺序：：地基换填处处理→铺筑级配碎碎石→浇筑水泥砼→根据支架密密度放样→安装坚向、顺顺、横桥向钢钢管→搭设工作通通道→加密水平钢钢管→安装加固剪剪刀撑钢管→安装顶部栏栏杆。3）支架顶部标标高控制：标标高通过钢管管顶部的顶托托控制，施工工时测量队在在底板边缘沿沿里程方向每每隔5m提供控制点点的标高，其其余各点由工工人拉线控制制。4）满堂支架搭搭设的要求：：A、钢管立柱底底部应设垫木木和底座，垫垫木采用厚度度为50mm的高强度木木板，底座采采用150mmm×150mmm×15mmm厚的钢板底底座。钢管立立柱顶部设可可调支托，U型支托与楞楞梁两侧间如如有间隙，必必须楔紧，其其螺杆伸出钢钢管顶部不得得大于200mm，螺杆外径径与立柱钢管管内径的间隙隙不得大于3mm，安装时应应保证上下同同心。B、在立杆距地地面200mm高处，沿纵纵横水平方向向按纵下横上上的程序设扫扫地杆。可调调支托底部的的立柱顶端应应沿纵横向设设置一道水平平拉杆。扫地地杆与顶部水水平拉杆之间间的间距，在在满足模板设设计所确定的的水平拉杆步步距要求条件件下，进行平平均分配确定定步距后，在在每一步距处处纵横向应各各设一道水平平拉杆。纵横横向连接钢管管均与墩柱相相锁接；支架架端部与墩柱柱、台帽顶紧紧顶牢。支架架设剪刀撑以以提高其整体体稳定性，每每隔4m设一排。C、钢管扫地杆杆、水平拉杆杆均采用对接接连接。剪刀刀撑采用搭接接，搭接长度度不小于500mm，并采用2个旋转扣件件分别在离杆杆端不小于100mm处进行固定定。D、当立柱底部部不在同一高高度时，高处处的纵向扫地地杆应向低处处延长不少于于2跨，高低差差不得大于1m，立柱距边边坡上方边缘缘不得小于0.5m。E、所有落地承承重钢板垫片片是否全部垫垫实，且其轴轴线是否与支支架在同一搭搭设轴线上；；竖向钢管的的垂直度控制制，要求其倾倾倒度不大于于H/100；竖杆、水水平加固杆、交交叉拉杆剪刀刀撑等的配置置是否符合要要求；确定每每一道剪刀撑撑前后、上下下是否一致，搭搭接长度是否否满足要求，避避免剪刀撑在在断面内出现现空档；检查查所有承重架架钢管是否与与顶托座密贴贴，确保支架架受力均匀。本本桥支架不高高，未超过一一根架管的标标准长度（6m），所以立立杆无需接长长。F、在桥面模架架两侧设置宽宽度为1.2m的独立人行行通道，并设设置专用的上上下安全通道道，人行通道道和上下安全全通道外侧设设置护栏，护护栏高度为1.2m，本工程采采用二道水平平横杆加挂密密目安全网作作为临边安全全护栏。所用的材料如架架管、扣件、对对接卡、楞方方、模板按规规定频率取样样送检，合格格后方能使用用。施工时梁底面标标高应根据设设计高程+预留高度值值准确放出，调调整底模使之之符合设计的的线型。底模模不设弧形拱拱度，在铺设设时要与下方方的木楞格栅栅垫实。第四章现浇箱梁梁支架设计计算算现以左幅箱梁进进行满堂支架架的受力计算算，具体参数数如下：箱梁梁底宽20.255m，顶宽25.255m，梁长59m，箱梁高度1.1m～1.7m，箱梁底面面积为1195mm2。翼板宽度2.5m，厚度：0.3m～0.45m。以左幅箱箱梁混凝土1068mm3进行计算，考考虑底板和翼翼板的受力不不均，为便于于安全，取梁梁底板以内支支架进行计算算，减去翼板板66.3mm3，以1001..7m3进行验算。（一）、根据本本桥现浇箱梁梁的结构特点点，在施工过过程中将涉及及到以下荷载载形式，取值值情况如下：：A）模板、支架架重量G1k：0.75KKN/m2；B）新浇混凝土土的重量G2k：（1001..69×244）/（20.255×59）=19..88KN//m2；C）钢筋重量GG3k：1.50××1001..7/11995=1.226KN//m2；D）施工荷载QQ1k：施工人人员、施工材材料和机具荷荷载，按均布布荷载计算，当当计算模板及及其下次梁时时取2.5KKN/m2；当计算次次梁下的主梁梁时取1.5KKN/m2；当计算支支架立柱及其其他承载构件件时取1.0KNN/m2。为安全起起见，施工荷荷载统一取2.5KNN/m2。E）振捣时的荷荷载Q2k：2.00KN/m22；F）风荷载Q44k：0.35KKN/m2；结构荷载组合取取值：（0.75++19.888+1.266+2.5++2.0+00.35）=26.774KN/mm2。（二）、支架材材料计算取值值如下：1、架管钢材（Q235钢）：抗压、抗拉拉和抗弯强度度设计值f＝205NN/mm2，抗剪强度度设计值fv＝120NN/mm2。Φ48架管外径径48mm，壁厚3.0mm，抵抗矩W＝π（484-424）/（32×48）=44933mm3，弹性模量E＝2.06××105N/mm22、木材（杉木木）弯拉容许许应力：【σ】＝11.0N/mm2，容许剪应应力【τ】＝1.4N/mmm2。木材（杉杉木）弹性模模量E＝9000N//mm2。3、竹胶板（五五层）弯拉容容许应力：【σ】＝105.5NN/mm2，容许剪应应力【τ】＝5.033N/mm2。竹胶板弹弹性模量E＝9898NN/mm2。4、受压构件容容许长细比：：【λ】＝1505、受压构件容容许挠度：【f】＝3mm（三）、支架受受力验算如下下：1、立杆验算拟采用外径Φ448mm、壁厚3.0mm的钢管进行行满堂支架立立设，立杆顶顶部设顶托，保保持立杆轴心心受压。通过上面计算，上上部结构荷载载按26.774KN//m2计，钢管水平平间距0.6m××0.6m间隔布置，则则每区格面积积：A1＝0.6m××0.6m＝0.36mm2每根立杆承受荷荷载Q＝0.36××26.744＝9.63KNN回转半径r＝00.25×√482+422＝15.9mm竖向每隔h＝00.9m设横向水平平钢管，则钢钢管长细比λ＝hμ/r＝900×1//15.9＝56.6＜【λ】＝150满足要求。根据λ＝56..6查《建筑施施工模板安全全技术规范》附附录D得轴心受压压构件稳定系系数φ=0.8224Φ48mm、壁壁厚3.0mm的钢管受力力面积为A2＝π×（482-422）/4=4244.1mm2则竖向钢管立杆杆受力为：σ＝Q/φA2＝9.63×1103/0.8244×424.11＝27.6Mppa＜【σ】＝205Mppa应变为：ε＝σσ/E＝27.6×1106/（206×1109）＝1.34×10-4高度压缩量△LL＝εh＝1.34×10-4×27000＝0.36mm（架管最高2.7m）可将其做为预留留量，提高模模板标高。通过上式计算，确确定采用Φ48mm、壁厚3.00mm的钢管做为为满堂支架，间间隔0.6×00.6m，竖向每间间隔0.9m设纵横向钢钢管完全可以以满足安全施施工要求。为为保证支架的的整体稳定性性，在支架底底部及顶部设设剪刀撑，并并在底部增设设纵横向的扫扫地撑，整个个支架与墩柱柱相锁扣，可可以保证满堂堂支架的整体体稳定性。2、中横梁下立立杆验算每个桥墩处设中中横梁，横梁梁处混凝土为为全密实体，梁梁高为1.7m，此处支架架为最大受力力之处，立杆杆需要加密，横横梁下支架加加密成间距60cm××30cm，即横桥向向间距60cm，顺桥向间间距30cm。中横梁上部结构构荷载取值如如下：A）模板、支架架重量G1k：0.75KKN/m2；B）新浇混凝土土的重量G2k：1.7×244=40..8KN/mm2；C）钢筋重量GG3k：1.50××1.7=2.55KKN/m2；D）施工荷载QQ1k：施工人人员、施工材材料和机具荷荷载，按均布布荷载计算，当当计算模板及及其下次梁时时取2.5KKN/m2；当计算次次梁下的主梁梁时取1.5KKN/m2；当计算支支架立柱及其其他承载构件件时取1.0KNN/m2。为安全起起见，施工荷荷载统一取2.5KNN/m2。E）振捣时的荷荷载Q2k：2.00KN/m22；F）风荷载Q44k：0.35KKN/m2；中横梁处荷载组组合取值：（0.75++40.8++2.55++2.5+22.0+0..35）=48.995KN/mm2。通过上面计算，上上部结构荷载载按48.995KN/mm2计，钢管间间距0.6m××0.3m间隔布置，则则每区格面积积：A1＝0.6m××0.3m＝0.18mm2每根立杆承受荷荷载Q＝0.18××48.955＝8.81KKN则竖向钢管支柱柱受力为：σ＝Q/φA2＝8.81×1103/0.8244×424.11＝25.2Mpa＜【σ】＝205Mppa安全。3、竹胶模板验验算竹胶模厚度为11.5cm，竹胶模板板下垫5cm×110cm楞方作为次次梁，间距为为20cm。中横梁下受力最最为不利，取取该处1m板宽进行验验算。中横梁处荷载组组合取值：（0.75++40.8++2.55++2.5+22.0+0..35）=48.995KN/mm2。间距为20cmm的每1m板宽受力Q=1.00×0.2×48.955=9.79KKN按均布荷载计算算，即20cm板长承受的的均布荷截q＝9.79/00.2=48.955KN/m弯矩M＝ql22/8=48..95×0..22/8=0.22448KNNm，W=bh2/6应力σ＝M/WW=6×0..2448××106/（1000××152）＝6.533Mpa＜【σ】＝105.5Mppa，安全。剪力验算，剪力力Q＝9.79//2=4.8895KN，毛截面面积矩：：Sm=bh2/8=1..0×0.01552/8=2..81×10-5m3毛截面惯性矩：：Im=bh3/12=11.0×0.01553/12=22.81×10-7m4τ=QSm//Imb=4..895×103×2.81×10-5/1.00×2.81×10-7=4899500N//m2=0.499Mpa＜【τ】＝5.033Mpa。安全。刚度验算，刚度度f＝5ql4/384EEI，其中I＝bh3/12f＝5ql44/384EEI＝12×5××48.955×103×0.24/（384×98898×1006×1×0..0153）＝0.000337m=0.377mm＜【f】＝3mm，满足要求求。4、底模下次梁梁木方验算竹胶板底模下垫垫木方做为次次梁，次梁采用5×10ccm楞方，楞方方间距按20cm布设。（1）、中横梁梁下立杆间距距为60cm××30cm，因此次跨径为30cm。中横梁处施工荷荷载：S＝0.75++1.7×224+2.555+2.55+2.0++0.35＝＝48.955KN/m2。每根次梁受力QQ=0.3××0.2×48.955=2.9377KN按均布荷载计算算q=2.9337/0.3=9.79KKN/m按简支梁计算，跨跨中弯距M=ql2/8=9.79×00.32/8=0..11KNm（2）、非横梁梁下立杆间距距为60cm××60cm，因此次梁跨径为60cm。上部结构荷载为为：（0.75++19.888+1.266+2.5++2.0+00.35）=26.774KN/mm2。每根次梁受力QQ=0.6××0.2×26.744=3.20888KN按均布荷载计算算q=3.20088/0..6=5.3348KN//m按简支梁计算，跨跨中弯距M=ql2/8=5.3348×0..62/8=0.224KNm因此取非横梁下下次梁进行验算算：木材应力：σ＝＝M/W，截面模量W=bh2/6因此σ＝M/WW=6M/bbh2=6×0..24×106/（100×5502）=5.76Mppa木材容许应力：：【σ】＝11Mpa，受力满足足要求，安全全。剪力验算，剪力力Q＝3.20888/2=11.60444KN，毛截面面积矩：：Sm=bh2/8=0..1×0.052/8=3..125×10-5m3毛截面惯性矩：：Im=bh3/12=00.1×0.053/12=11.042××10-6m4τ=QSm//Imb=1..6044××103×3.1255×10-5/0.11×1.0422×10-6=4811166N//m2=0.48812Mpaa＜【τ】＝1.4MMpa。安全。刚度验算，刚度度f＝5ql4/384EEI，其中I＝bh3/12f＝5ql44/384EEI＝12×5××5.3488×103×0.64/（384×99×109×0.1××0.0533）＝0.966mm＜【f】＝3mm，满足要求求。5、顶托上承重重架管（主梁梁）验算顶托上放置两根根Φ48×3..0架管作为承承重梁，承重重梁跨径60cm，承受由次梁梁楞木方传递递的三个集中荷载载，每个集中中荷截为0..6×0.2×26.744=3.2KKN，如图，在在图示状态主主梁钢管受力力最为不利。因为非横梁下架架管跨径最大大，因此取非非横梁下架管管进行验算为偏于安全，按按简支梁计算算：跨中弯矩最大，M＝（3.2×0..1×0.5/0.6）×（3/5）×2+3.22×0.6/44＝0.8KNm架管的抵抗矩WW＝π（484-424）/（32×48）=4493mmm3弯拉应力σ＝MM/W＝0.8×106/（2×44933）＝89.003Mpa，小于【σ】＝205Mppa，安全。顶托上承重架管管剪力验算剪力Q＝3.22×3/2=44.8KN剪应力τ＝Q//A=48000/424.11=11.322Mpa<【τ】＝120MMpa，安全。顶托上承重架管管钢度验算刚度f＝5qll4/384EEI，其中I＝π（484－424）/64=1007831mmm4q可以近似等于于均布荷载，q=3.22×3/0.6==16KNmf＝5ql44/384EEI＝5×16