满堂支架计算书(工程科)

施工技满支计书海湖路桥箱梁断面较大，本技术指导文件计算以海湖路桥北幅为例进行计算，南幅计算与北幅相同。海湖路桥北幅为×等截面预应力混凝土箱形连续梁（标准段为单箱双室），箱梁高度，箱梁顶宽。对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。满堂支架的计算内容为：①碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算②满堂支架整体抗倾覆验算③箱梁底模下横桥向方木验算④碗扣式支架立杆顶托上顺桥向方木验算⑤箱梁底模计算⑥立杆底座和地基承载力验算⑦支架门洞计算。荷分荷载分作用于模板支架上的荷载，可分为永久荷载（恒荷载）和可变荷载（活荷载）两类。⑴模板支架的永久荷载，包括下列荷载。①作用在模板支架上的结构荷载，包括：新浇筑混凝土、模板等自重。②组成模板支架结构的杆系自重，包括：立杆、纵向及横向水平杆、水平及垂直斜撑等自重。③配件自重，根据工程实际情况定，包括：脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施及附加构件的自重。⑵模板支架的可变荷载，包括下列荷载。①施工人员及施工设备荷载。②振捣混凝土时产生的荷载。③风荷载、雪荷载。荷载取1/23

施工技（）雪荷载根据《建筑结构荷载规范》（）查附录可知，雪的标准荷载按照年一遇取西宁市雪压为。根据《建筑结构荷载规范》（）雪荷载计算公式如下式所示。×式中：——雪荷载标准值()。——顶面积雪分布系数。——基本雪压()。根据规《建筑结构荷载规范》（）要求，按照矩形分布的雪堆计算。由于角度为小于°，因此μ取平均值为，其计算过程如下所示。××（）风荷载根据《建筑结构荷载规范》（）查附录可知，风的标准荷载按照年一遇取西宁市风压为根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）风荷载计算公式如下式所示。××式中：——风荷载强度（）。——基本风压（）。——风压高度计算系数，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）附录取。——风荷载体型系数，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）条采用。风荷载强度×××××（）——箱梁自重荷载，按设计说明取值。2/23

施工技根据海湖路桥现浇箱梁结构特点，按照最不利荷载原则，每跨箱梁取ⅠⅠ截面（跨中）、Ⅱ－Ⅱ截面（墩柱两侧～）、Ⅲ－Ⅲ截面（墩柱两侧）等三个代表截面进行箱梁自重计算截选择区段内箱梁自重最大处截面)，并对三个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算，单跨箱梁立面图见下图：单跨箱立面图）ⅠⅠ截面处计算图海湖路桥Ⅰ截面根据横断面图，则：＝＝（×）注—梁宽取将梁部量均底范内算于安。—凝容，㎡—梁截混土积㎡。）Ⅱ－Ⅱ截面处计算图海湖路桥ⅡⅡ截根据横断面图，则：＝＝（×）3/23

施工技）Ⅲ－Ⅲ截面处计算图海湖路桥ⅢⅢ截根据横断面图，则：＝＝（×）（）——模板自重荷载，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）取。（）——施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）取（）——浇筑和振捣混凝土时产生的荷载，按均布荷载计算，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（）取（）——支架自重，根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（）取。荷载组系数为安全考虑，参照《建筑结构荷载规范》要求，计算结构强度的荷载设计值，取其标准值乘以下列相应的分项系数：（）永久荷载的分项系数，取。（）可变荷载的分项系数，取。荷载组荷载组合按照《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》表的要求，取值如下表所示。表

荷载效组合计算项目

荷载组合4/23

施工技立杆承载力计算连墙件承载力计算斜杆承载力和连接扣件（抗滑）承载力计算结检碗扣式管支架立杆度及稳性验算

.永久荷载可变荷载（不包括风载）.永久荷载（可变荷载风荷载）风荷载风荷载碗扣式满堂支架和扣件式满堂支架一样，同属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“├”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架（一般都高出以上，甚至超过）。本工程现浇箱梁支架立杆强度及稳定性验算，根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（本节计算过程中简称为“本规范”）立杆的强度及稳定性计算公式进行分析计算。、ⅠⅠ截面跨中范围内，碗扣式钢管支架体系采用××的布置结构，见图。（）立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［］＝（参见路桥施工计算手册表－钢管支架容许荷载）。立杆实际承受的荷载为：××Σ（组合风荷载时）Σ—永久荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。Σ—可变荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。将荷载取值结果带入计算公式：5/23

模板斜撑立杆施工模板斜撑立杆模板

斜撑

立杆

大横杆图：Ⅰ截面支架布图Σ××（）×()Σ××()×()则：×Σ×Σ×××＜］＝，强度满足要求。（）立杆稳定性验算立杆的稳定性计算公式：（）≤(组合风荷载时)—计算立杆段的轴向荷载。

小横杆

单位：m—钢材的抗压强度设计值，＝（参考本规范表得）。—支架立杆的截面积＝(参考路桥施工计算手册表得)。Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ由本规范附录表取值。—截面的回转半径，(参考路桥施工计算手册表得)。长细比λ＝。—水平步距，＝。于是，λ＝＝，参照本规范附录表得Φ＝;—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距，按本规范式（）计算。×××*。—抵抗矩×(参考路桥施工计算手册表得)。则，(Φ)＝×（×）×（×）＝≤＝计算结果说明支架立杆稳定性满足要求。6/23

模板斜撑立施工技模板斜撑立、ⅡⅡ截面桥墩旁～范围内，碗扣式钢管支架体系采用××的布置结构，见图：图：ⅡⅡ支

立杆

大横杆（）立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［］＝（参见路桥施工计算手册表－钢管支架容许荷载）。立杆实际承受的荷载为：××Σ（组合风荷载时）Σ—永久荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。Σ—可变荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。

小横杆将荷载取值结果带入计算公式：

单位：mΣ××（）×()Σ××()×()则：×Σ×Σ×××＜］＝，强度满足要求。（）立杆稳定性验算立杆的稳定性计算公式：（）≤(组合风荷载时)—计算立杆段的轴向荷载。—钢材的抗压强度设计值，＝（参考本规范表得）。—支架立杆的截面积＝(参考路桥施工计算手册表得)。Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ由本规范附录表取值。—截面的回转半径，(参考路桥施工计算手册表得)。长细比λ＝。7/23

施工技—水平步距，＝。于是，λ＝＝，参照本规范附录表得Φ＝;—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距，按本规范式（）计算。×××*。—抵抗矩×(参考路桥施工计算手册表得)。则，(Φ)＝×（×）×（×）＝≤＝计算结果说明支架立杆稳定性满足要求。、ⅢⅢ截面在桥墩旁两侧各范围内，碗扣式钢管支架体系采用××的布置结构，见图：模

斜

立

大杆模

纵斜

立小杆横图：ⅢⅢ截面支架布置图

单位：m（）立杆强度验算8/23

施工技根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［］＝（参见路桥施工计算手册表－钢管支架容许荷载）。立杆实际承受的荷载为：××Σ（组合风荷载时）Σ—永久荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。Σ—可变荷载对立杆产生的轴向力标准值总和。将荷载取值结果带入计算公式：Σ××（）×()Σ××()×()则：×Σ×Σ×××＜］＝，强度满足要求。（）立杆稳定性验算立杆的稳定性计算公式：（）≤(组合风荷载时)—计算立杆段的轴向荷载。—钢材的抗压强度设计值，＝（参考本规范表得）。—支架立杆的截面积＝(参考路桥施工计算手册表得)。Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ由本规范附录表取值。—截面的回转半径，(参考路桥施工计算手册表得)。长细比λ＝。—水平步距，＝。于是，λ＝＝，参照本规范附录表得Φ＝;—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距，按本规范式（）计算。×××*。9/23

施工技—抵抗矩×(参考路桥施工计算手册表得)。则，(Φ)＝×（×）×（×）＝≤＝计算结果说明支架立杆稳定性满足要求。满堂支抗倾覆验算依据《公路桥涵技术施工技术规范实施手册》第要求支架在自重和风荷栽作用下时，倾覆稳定系数不得小于。稳定力矩倾覆力矩×Σ按海湖路桥北幅长度验算支架抗倾覆能力：桥梁宽度，长采用××跨中支架来验算全桥：支架横向排。支架纵向排。平均高度。顶托共需要×个。立杆需要××。纵向横杆需要××。横向横杆需要××。故：钢管总重（）×;顶托总重为：×。故支架重力××。稳定力矩××10/23

施工技依据以上对风荷载计算海湖路桥左幅共受力为：××。倾覆力矩××稳定力矩倾覆力矩>计算结果说明本技术指导文件满堂支架满足抗倾覆要求。横桥向木（底模背）验算本施工组织技术指导文件中箱梁底模底面横桥向采用×方木，方木横桥向跨度在跨中截面（ⅠⅠ截面）处按＝进行受力计算，在桥墩顶横梁截面及横隔板梁处、桥墩顶及墩旁各范围内（、ⅢⅢ截面处）按＝进行受力计算，实际布置跨距均不超过上述两值。如下图将方木简化为如图的简支结构（偏于安全），木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算，实际施工时如油松、广东松等力学性能优于杉木的木材均可使用。横桥向方木受力结构图见下图：⑴Ⅰ－Ⅰ截面处按桥每跨中Ⅰ－Ⅰ截面处范围内进行受力分析，按方木横桥向跨度＝进行验算。①方木间距计算＝()×＝×＝()()××＝()(×)则：(×［δ］)(××)(取整数＝根)11/23

施工技＝()注：为方木的不均匀折减系数。经计算，方木间距小于均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要求，方木间距取，则＝＝根。②每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(××××)］×＜×(挠度满足要求)。③方木抗剪计算(×)(×)×τ()()（×××）(×××)<×［τ］×（抗剪强度满足要求）⑵Ⅱ－Ⅱ截面处按桥墩旁ⅡⅡ截面处范围内进行受力分析，按方木横桥向跨度＝进行验算。①方木间距计算＝()×＝×＝()()××＝·()(×)则：(×［］)(××)(取整数＝根)＝()注：为方木的不均匀折减系数。12/23

施工技经计算，方木间距小于均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要求，方木间距取，则＝＝根。②每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(××××)］×＜×(挠度满足要求)。③每根方木抗剪计算(×)(×)×τ()()（×××）(×××)<×［τ］×（抗剪强度满足要求）（）Ⅲ－Ⅲ截面处按桥墩旁Ⅲ－Ⅲ截面处范围内进行受力分析，按方木横桥向跨度＝进行验算。①方木间距计算＝()×＝×＝()()××＝·()(×)则：(×［］)(××)(取整数＝根)＝()注：为方木的不均匀折减系数。经计算，方木间距小于均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要求，方木间距取，则＝＝根。13/23

施工技②每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(××××)＜×(挠度满足要求)。③每根方木抗剪计算(×)(×)×τ()()（×××）(×××)<×τ］×（抗剪强度满足要求）纵桥向木（主梁）算本施工组织技术指导文件中碗扣架顶托上顺桥向采用×方木作为纵向分配梁。顺桥向方木的跨距，根据立杆布置间距，在箱梁跨中范围内（ⅠⅠ截面）按＝（横向间隔＝）进行验算，桥墩旁～范围内（ⅡⅡ截面按（横向间隔＝）进行验算，桥墩两侧范围内（Ⅲ截）按＝（横向间隔＝）进行验算。将方木简化为如图的简支结构（偏于安全）。木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算，实际施工时如油松、广东松等力学性能优于杉木的木材均可使用。备：横向木置密净距故桥方按布载虑⑴Ⅰ－Ⅰ截面处跨中截面立杆顶托上顺桥向采用×规格的方木，顺桥向方木跨距，横桥向间隔布置，根据前受力布置图进行方木受力分析计算如下：①每根方木抗弯计算＝()×＝()()××＝·14/23

施工技()(×)×则：δ

(×)＜［δ］＝（符合要求）注：为方木的不均匀折减系数。②每根方木抗剪计算则：τ符合要求。③每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(×××)］×＜×故，挠度满足要求。

＜×τ

］×⑵Ⅱ－Ⅱ截面处墩旁～范围内立杆顶托上顺桥向采用×规格的方木，顺桥向方木跨距，横桥向间隔布置，根据前受力布置图进行方木受力分析计算如下：①每根方木抗弯计算＝()×＝×＝()()××＝·15/23

施工技()(×)×则：δ

(×)＜［δ］＝（符合要求）注：为方木的不均匀折减系数。②每根方木抗剪计算则：τ符合要求。③每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(×××)］×＜×

＜×τ

］×故，挠度满足要求。⑶Ⅲ－Ⅲ梁截面处墩顶实心段（墩顶两侧范围内）截面立杆顶托上顺桥向采用×规格的方木，顺桥向方木跨距，横桥向间隔布置，根据前受力布置图进行方木受力分析计算如下：①每根方木抗弯计算＝()×＝×16/23

施工技＝()()××＝·()(×)×则：δ

(×)＜［δ］＝（符合要求）。注：为方木的不均匀折减系数。②每根方木抗剪计算则：τ符合要求。③每根方木挠度计算方木的惯性矩()(×)×则方木最大挠度：()×［()()］()×［(×)(×××)］×＜×故，挠度满足要求。箱梁底板计算

＜×τ

］×箱梁底模采用优质竹胶板，铺设在支架立杆顶托上顺桥向方木上的横桥向方木上。其中ⅠⅠ、截面范围内横桥向方木按间距布置，其余部分横桥向方木按间距布置。取各种布置情况下最不利位置进行受力分析，并对受力结构进行简化（偏于安全）。17/23

施工技通过前面分析计算及布置技术指导文件，在桥墩两侧～处，横桥向方木布置间距为（净距）时，为底模板荷载最不利位置，则有：竹胶板弹性模量＝每米竹胶板的惯性矩()(×)×（）模板厚度计算()()×则：模板需要的截面模量：模板的宽度为，根据、得为：因此，模板采用厚规格的竹胶板。（）模板刚度验算＜××故，挠度满足要求。支架底承载力计算⑴

立杆承受荷载计算

60(90)cm60(90）cm18/23

施工技Ⅰ－Ⅰ截面处：跨中范围内，间距为×布置立杆时，每根立杆上荷载为：＝××＝××()＝××()Ⅱ－Ⅱ截面处：桥墩两侧～范围内，间距为×布置立杆时，每根立杆上荷载为：＝××＝××()＝××()Ⅲ－Ⅲ截面处：在桥墩旁两侧各范围内，间距为×布置立杆时，每根立杆上荷载为：＝××＝××()＝××()⑵立杆底托验算立杆底托验算：≤通过前面立杆承受荷载计算，每根立杆上荷载最大值为跨中截面Ⅰ－Ⅰ横截面处间距×布置的立杆，即：＝××＝××()＝××()底托承载力（抗压）设计值，一般取;得：＜，立杆底托符合要求。（）立杆地基承载力验算表：标准贯入试验粘质土地基容许承载力（）19/23

施工技试验锤击数击()调整系数。混凝土基础系数为根据经验及试验，将地面整平（斜坡地段做成台阶）并采用重型压路机碾压密(压实度，达到要求后，再填筑厚的隧道弃渣，并分层填筑，分层碾压，使压实度达到％以上后，地基承载力可达到[]～（参考《建筑施工计算手册》。立杆地基承载力验算：≤·式中：——为脚手架立杆传至基础顶面轴心力设计值。——为立杆底座面积×。按照最不利荷载考虑，立杆底拖下砼基础承载力：，底托下砼基础承载力满足要求。底托坐落在砼基础上（按照厚计算），按照力传递面积计算：(××)σ调整系数。混凝土基础系数为按照最不利荷载考虑：≤·[]×经过计算，基底整平压实后采用标准贯入试测地基承载力。基础处理时填土石混渣或建筑拆迁废渣，用压路机压实后，检测压实度达到，如压实20/23

施工技度达到以上，则同理地基承载力满足要求。如巨粒土以及含有砖头、砼块、块石等的粘质土，不适应做标准贯入试验或对检测结果尚有疑问时，则应再做平板荷载试验。确认地基承载力符合设计要求后，才能开始放样，摆放脚手架，在其上开始搭设脚手架。支架预门洞计算门洞临时墩采用加密脚手架结构，与现状海湖路行车方向平行，上设工字钢承重结构，临时墩脚手架搭设在砼上。按最不利荷载位置及简支梁体系进行结构验算。本施工组织技术指导文