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1、0号块及边跨合龙段计算书南通市钟秀大桥A标段 工程钟秀大桥0号块及边跨现浇段支架验算计算书 中交二公局第一工程有限公司项目经理部2010年12月目 录第一篇 0号块支架验算 - 4 -第一章 设计结构说明 - 4 -第二章 非悬臂处支架验算 - 4 -1 荷载计算（按照单位框格0.60.3m面积内计算） - 4 -2 竹胶板计算 - 5 -3 纵向方木计算 - 5 -4 横向I10型钢计算 - 5 -5 支架立杆计算 - 5 -6 地基承载力的验算： - 6 -第三章 悬臂处支架验算 - 6 -1 计算模型 - 6 -2 荷载计算 - 7 -2.1 F1计算 - 7 -2.2 F2计算 - 8

2、 -2.3 F3、F4计算 - 8 -3 验算支架整体稳定性 - 8 -第四章 翼板处支架验算 - 11 -1 面板计算 - 11 -2 支架计算 - 12 -2.1 荷载计算 - 12 -2.2 地基承载计算 - 12 -第二篇 边跨现浇段支架验算 - 13 -第一章 设计结构说明 - 13 -第二章 边跨现浇时支架验算 - 13 -1 荷载计算（按照单位框格0.60.3m面积内计算） - 13 -2 竹胶板计算 - 13 -3 纵向方木计算 - 14 -4 横向I10型钢计算 - 14 -5 支架立杆计算 - 14 -5.1 竖向承压验算 - 14 -5.2立杆稳定性验算 - 15 -6

3、地基承载力的验算 - 15 -第三章 边跨合拢时支架验算 - 15 -1 支架立杆顶部受力计算 - 15 -1.1 计算模型 - 15 -1.2 计算荷载 - 15 -1.3 支点计算 - 15 -2 支架体系计算 - 16 -2.1 竖向承压验算 - 16 -2.2 立杆稳定性验算 - 16 -2.3 地基承载力的验算 - 16 -钟秀大桥0号块及边跨现浇段现浇支架验算计算书第一篇 0号块支架验算第一章 设计结构说明 支架结构详见钟秀大桥0号块及边跨现浇段施工组织设计中附图ZDZJ-1、2、3。第二章 非悬臂处支架验算按照最不利荷载计算，验算腹板底部的支架受力情况（腹板底部的支架间距为顺桥向

4、0.60m，横桥向0.30m）：1 荷载计算（按照单位框格0.60.3m面积内计算）1.1 混凝土自重： 按照最不利的荷载计算，混凝土自重荷载N1采用腹板砼的自重。N10.60.35.5822.59.824.6KN ；1.2 模板及支架自重竹胶板0.60.30.0159.80.026KN ； 纵向方木0.10.150.60.59.80.044KN ； 横向I10型钢0.611.249/10000.003KN ；支架自重38.39N/m，38.3921.3/10000.818KN 。计算模板时，N20.026KN ；计算方木时，N20.026+0.0440.071KN ；计算型钢时，N20.02

5、6+0.044+0.0030.074KN ；计算支架时：N20.026+0.044+0.003+0.8180.892KN 。1.3 倾倒混凝土产生的荷载：0KN 砼厚度大于1m，此时不计此荷载。1.4 振捣混凝土产生的荷载：2.0KN/m2，N40.60.32.00.36KN 。1.5 人员、材料和机具运输、堆放荷载：计算模板、方木时，均布荷载取2.5KN/m2，N50.60.32.50.45KN。计算型钢和支架时，均布荷载取1.5KN/m2，N50.60.31.50.27KN 。以上五项荷载总计为：计算模板时，N总24.6+0.026+0+0.36+0.4525.436KN；计算方木时，N总

6、24.6+0.071+0+0.036+0.04525.497KN；计算型钢时，N总24.6+0.074+0+0.036+0.2725.321KN；计算支架时，N总24.6+0.892+0+0.036+0.2726.138KN。2 竹胶板计算腹板处2根方木条中心间距为30cm，面板实际净间距为15cm，取0.6m板宽验算。按5跨连续梁计算。压应力为：25.436/0.3/0.6=141KN/m2=0.141N/mm2均布荷载：q=0.141600=84.6N/mm截面抗矩：W=bhh/6=6001515/6=22500mm3截面惯性矩：I= bhhh/12=600151515/12=168750

7、mm4查路桥施工计算手册附表2-11得Km=0.078,Kf=0.644面板应力：=Km*q*l*l/W=0.07884.6150150/22500=6.6MPa=12MPa，安全系数为12/6.6=1.82。面板绕度：f=Kf*q*L*L*L*L/100EI=0.64484.6150150150150/(1006500253125)=0.17mm，安全系数为150/400/0.18=2.21。3 纵向方木计算查路桥施工计算手册附表，得松木顺纹向容许弯应力为12.0 MPa 。方木上的均布线荷载：25.497/0.642.495KN/m。弯曲强度：6.12MPa。所以，满足要求。安全系数为12

8、/6.12=1.96挠度：0.33mm。容许挠度fL/400600/4001.5mm，所以ff。安全系数1.5/0.33=4.55。4 横向I10型钢计算腹板底部工字钢只受方木传下来的正压力。=25.321/(0.0045*0.1)/1000=56.268MPa安全系数140/56.268=2.488。5 支架立杆计算单根立杆横截面积：（482422）3.14/4424mm2，立杆的钢构件容许压应力取 140 MPa 。在荷载最不利处单根立杆承受竖向荷载为N26.138KN。5.1 竖向承压验算：单根承载能力为：NA140424/1000=59.36KN。所以，NN，满足承载要求。安全系数59

9、.36/26.138=2.27。5.2立杆稳定性验算：立杆之间的交叉杆高度H0.6m，长细比，查路桥施工计算手册表13-10，内插得0.925 。所以： ，N=26.138N ，满足稳定性。6 地基承载力的验算： 立杆地基承载力验算公式为： N立杆传至承台顶面。 N/Ad=26.138/(0.10.1) 1000=2.614Mpa30Mpa。安全系数30/2.614=11.5。经对整个非悬臂处支架系统最不利处进行验算，支架能满足施工质量、安全要求。第三章 悬臂处支架验算0号块两端悬臂出承台各0.75m，最不利处在腹板底部。支架竖向立杆为直径48mm，壁厚3mm的碗扣，其余杆件均为直径48mm，

10、壁厚3mm的无缝钢管。1 计算模型2 荷载计算2.1 F1计算砼自重：N1=0.30.455.52.59.8=18.191KN竹胶板自重： 0.450.30.0159.8=0.02KN纵向方木自重：0.10.150.450.519.8=0.033KN型钢自重：0.311.249/1000=0.003KN支架自重：5021.3/1000=1.065KN计算支架时，N2=1.121KN砼浇筑厚度大于1m，N3=0KN振捣产生的荷载，2.0KN/m2，N4=0.450.32=0.27KN计算支架时，考虑人员、材料和机具堆放荷载，1.5KN/m2N5=0.450.31.5=0.203KNF1=19.7

11、85KN2.2 F2计算砼自重：N1=0.30.3755.52.59.8=15.159KN竹胶板自重： 0.3750.30.0159.8=0.0017KN纵向方木自重：0.10.150.3750.519.8=0.028KN型钢自重：0.311.249/1000=0.003KN支架自重：5021.3/1000=1.065KN计算支架时，N2=1.112KN砼浇筑厚度大于1m，N3=0KN振捣产生的荷载，2.0KN/m2，N4=0.3750.32=225KN计算支架时，考虑人员、材料和机具堆放荷载，1.5KN/m2N5=0.3750.31.5=0.169KNF1=（18.191+1.121）1.2

12、+（0+0.27+0.203）=16.666KN2.3 F3、F4计算F3=F1=19.785KNF4=0.5F3=9.893KN3 验算支架整体稳定性利用Midas_Civil611版建模计算：支架上部各杆件应力（单位：KN/m2）：支架中部各杆件应力（单位：KN/m2）：支架下部各杆件应力（单位：KN/m2）：最大应力为56.722MPa，为压应力，即max=56.722MPa140MPa，满足要求。局部剪力图（单位：KN）：最大弯矩发生在F3下立杆下端的横杆上，剪力为6KN。扣件抗滑力一般设计为850KN。支架上部变形（单位：mm）：经分析，支架变形主要表现在受压变形，最大变形量为1.7

13、mm19785/(195*(PI()(0.00482-0.00422)/41097.44)=0.0032m=3.2。满足要求。因此，悬臂处支架安全。经过对0号块悬臂处和非悬臂处支架验算，均能满足要求。第四章 翼板处支架验算翼板采用钢模板，其面板为5mm厚钢板，纵桥向肋条为槽8，间距30cm。竖向肋条为槽12，间距为70cm。模板框架竖、横向为槽12，斜向为槽10。框架排距为70cm。1 面板计算纵向肋条槽钢中心间距为30cm，面板横桥向间距取30cm，取0.7m板宽验算。面板计算时，取最靠近腹板处计算。砼计算厚度取65cm（偏安全取值）。按横桥向2跨连续梁计算。砼压应力为：0.652.59.8

14、=15.925KN/m2=0.016N/mm2面板压应力为：0.0057.859.8=0.385KN/m2=0.0004N/mm2，过小，忽略不计。均布荷载：q=0.016700=11.2N/mm截面抗矩：W=bhh/6=70055/6=2917mm3截面惯性矩：I= bhhh/12=700555/12=7292mm4查路桥施工计算手册附表2-8得Km=0.07,Kf=0.521面板应力：=Km*q*l*l/W=0.0711.2300300/2917=24.2MPa=145MPa，安全系数为145/24.2=6.0。面板绕度：f=Kf*q*L*L*L*L/100EI=0.52111.23003

15、00300300/(1002100007292)=0.31mm，安全系数为300/400/0.31=2.4。经验算，最不利处面板满足要求。2 支架计算2.1 荷载计算翼板处支架顺桥向有5排支架立杆，横桥向立杆按最大间距60cm计算。按最靠近腹板的立杆编号为1号立杆，依次向边缘编号为2、3、4、5号。F1=（151+12.7）9.8+0.440.625009.8=8072NF2=（19.7+31.8）9.8+0.2930.625009.8=4812NF3=（23.7+38.2）9.8+0.2880.625009.8=4840NF4=（23.7+38.2）9.8+0.2230.625009.8=3

16、885NF5=21.29.8+0.0340.625009.8=708N翼板处支架受力相对于底腹板处较小，支架整体稳定。由于F1、F2作用在承台上，在这里不作地基验算。仅针对剩余受力最大的F3作地基验算，该立杆作用在承台外。N3=4840+0.611.2489.8+2438.399.8=13925N2.2 地基承载计算立杆地基承载力验算公式为： N立杆传至C15砼顶面。 N3/Ad=13925/(0.20.3)/1000000=0.232Mpa15Mpa。安全系数15/0.232=65.7。经对翼板处支架验算，翼板处支架整体及地基承载力符合要求。第二篇 边跨现浇段支架验算第一章 设计结构说明 支

17、架结构详见钟秀大桥0号块及边跨现浇段施工组织设计中附图BKZJ-1、2、3。第二章 边跨现浇时支架验算按照最不利荷载计算，验算腹板底部的支架受力情况（腹板底部的支架间距为顺桥向0.60m，横桥向0.30m）：1 荷载计算（按照单位框格0.60.3m面积内计算）1.1 混凝土自重： 按照最不利的荷载计算，混凝土自重荷载N1采用腹板砼的自重。N10.60.32.62.59.811.5KN；1.2 模板及支架自重：竹胶板0.60.30.0159.80.026KN ； 纵向方木0.10.150.60.59.80.044KN ； 横向I10型钢0.611.249/10000.003KN ；支架自重38.

18、39N/m，38.399/10000.346KN 。计算模板时，N20.026KN ；计算方木时，N20.026+0.0440.071KN ；计算型钢时，N20.026+0.044+0.0030.074KN ；计算支架时：N20.026+0.044+0.003+0.3460.419KN 。1.3 倾倒混凝土产生的荷载：0KN 砼厚度大于1m，此时不计此荷载。1.4 振捣混凝土产生的荷载：2.0KN/m2，N40.60.32.00.36KN 。1.5 人员、材料和机具运输、堆放荷载：计算模板、方木时，均布荷载取2.5KN/m2，N50.60.32.50.45KN。计算型钢和支架时，均布荷载取1.

19、5KN/m2，N50.60.31.50.27KN 。以上五项荷载总计为：计算模板时，N总11.5+0.026+0+0.36+0.4512.336KN；计算方木时，N总11.5+0.071+0+0.36+0.4512.381KN；计算型钢时，N总11.5+0.074+0+0.36+0.2712.204KN；计算支架时，N总11.5+0.419+0+0.36+0.2712.549KN。2 竹胶板计算腹板处2根方木条中心间距为30cm，面板实际净间距为15cm，取0.6m板宽验算。按5跨连续梁计算。压应力为：12.336/0.3/0.6=68.5KN/m2=0.069N/mm2均布荷载：q=0.06

20、9600=41.4N/mm截面抗矩：W=bhh/6=6001515/6=22500mm3截面惯性矩：I= bhhh/12=600151515/12=168750mm4查路桥施工计算手册附表2-11得Km=0.078,Kf=0.644面板应力：=Km*q*l*l/W=0.07841.4150150/22500=3.2MPa=12MPa，安全系数为12/3.2=3.75。面板绕度：f=Kf*q*L*L*L*L/100EI=0.64441.4150150150150/(1006500253125)=0.08mm，安全系数为150/400/0.08=4.7。3 纵向方木计算查路桥施工计算手册附表，得松

21、木顺纹向容许弯应力为12.0 MPa 。方木上的均布线荷载：12.381/0.620.635KN/m。弯曲强度：2.97MPa。所以，满足要求。安全系数为12/2.97=4.04挠度：0.16mm。容许挠度fL/400600/4001.5mm，所以ff。安全系数1.5/0.16=0.38。4 横向I10型钢计算腹板底部工字钢只受方木传下来的正压力。=12.204/(0.0045*0.1)/1000=27.12MPa安全系数140/27.12=5.16。5 支架立杆计算单根立杆横截面积：（482422）3.14/4424mm2，立杆的钢构件容许压应力取 140 MPa 。在荷载最不利处单根立杆承

22、受竖向荷载为N12.549KN。5.1 竖向承压验算单根承载能力为：NA140424/1000=59.36KN。所以，NN，满足承载要求。安全系数59.36/12.549=4.73。5.2立杆稳定性验算立杆之间的交叉杆高度H0.6m，长细比，查路桥施工计算手册表13-10，内插得0.925 。所以： ，N=12.549N ，满足稳定性。6 地基承载力的验算 立杆地基承载力验算公式为： N立杆传至C15砼顶面。 N/Ad=12.549/(0.20.15)1000=0.418Mpa15Mpa。安全系数15/0.418=35.9。经对边跨现浇时支架系统最不利处进行验算，支架能满足施工质量、安全要求。

23、第三章 边跨合拢时支架验算按照最不利荷载计算，验算合拢时腹板底部的支架受力情况（合拢时，拆除前端3排支架，腹板底部的支架间距为顺桥向0.60或0.30m，横桥向0.30m）：1 支架立杆顶部受力计算1.1 计算模型1.2 计算荷载q腹砼=0.32.625009.8=19110N/m，腹板宽度取0.3m。F合=76587/5=15317N，腹板宽度取0.3m。1.3 支点计算利用结构力学求解器1.5版，相应剪力图如下：R1=30243N，其余立杆反力均较小，不详细计算2 支架体系计算 由于最前排立杆直接顶住合拢吊架的横向主梁（2槽20a），因此，只验算该排立杆的竖向承压、立杆稳定性及地基承载力。

24、2.1 竖向承压验算单根立杆横截面积：（482422）3.14/4424mm2，立杆的钢构件容许压应力取 140 MPa 。在荷载最不利处单根立杆承受竖向荷载为N30.243KN。单根承载能力为：NA140424/1000=59.36KN。所以，NN，满足承载要求。安全系数59.36/30.243=1.96。2.2 立杆稳定性验算立杆之间的交叉杆高度H0.6m，长细比，查路桥施工计算手册表13-10，内插得0.925 。所以： ，N=30.243N ，满足稳定性。2.3 地基承载力的验算 立杆地基承载力验算公式为： N立杆传至C15砼顶面。 N/Ad=30.243/(0.20.15)1000=1.01Mpa15Mpa。安全系数15/1.01=14.9。经对合拢时支架系统最不利处进行验算，支架能满足施工质量、安全要求。