40+56+40m支架法连续梁支架及门洞计算书Word文件下载.docx

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根据施工单位的施工技术条件，采用满堂碗扣式支架。

钢管规格为φ48×

3.5mm，有产品合格证。

钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。

扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。

新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定抽样检测。

旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

支架材料及施工必须满足《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的规定。

所有钢材均为A3钢，所有木材均为红松，根据《路桥施工计算手册》P176-P177规定，A3钢材容许应力分别为：

抗拉、抗压轴向力[σ]=140MPa、

弯曲应力[σw]=145MPa、剪应力[τ]=85MPa、E＝2.1×

105MPa。

红松顺纹容许弯应力[σw]=12MPa、E＝0.9×

104MPa。

四、支架布置和验算

（一）支架布置

采用满堂碗扣式支架，顺桥向间距均为0.6m，中支座6m及边支座3m范围内，支架顺桥向间距为0.3m，横桥向箱梁腹板下1.8m范围内，支架间距为0.3m，共6排，其余位置横桥向间距均为0.6m。

支架搭设联系横杆步距为1.2m，支架搭设宽度较梁每边宽1.5m，共15m宽。

每根立杆下端均设定C20混凝土垫层，厚200mm，用以扩散支架底托应力。

立杆顶端安装可调式Ｕ形支托，先在支托内安装纵向方木（12cm×

14cm），长4m，间距为0.3m，再按设计间距和标高安装横向方木（12cm×

14cm），长4m，间距为0.6m，其上安装底模板。

（二）支架验算

1.荷载计算

（1）箱梁自重：

梁底宽6.7m，取单位节段1m，箱梁底总面积为6.7m2，箱梁砼总重量G=γ·

v=γ·

S·

l=26×

13.91（截面积）×

1=361.66kN，每平方米的重量为361.66÷

6.7=53.98kN/m2=5.4t/m2

（2）模板自重：

竹胶板容重7.5kN/m3，厚18mm,每平方米的重量为：

外模板：

1×

（6.7+2×

4.35+2×

2.65）×

0.018×

0.75÷

6.7=0.042t/m2

内模板：

4.35）×

6.7=0.031t/m2

（3）方木自重：

方木容重7.5kN/m3，每平方米的重量为：

内楞方木：

（6.7÷

0.3×

0.12×

0.14）×

外楞方木：

（1÷

0.6×

6.7×

6.7=0.021t/m2

（4）支架自重：

支架重量0.0384kN/m，每平方米的重量为：

立杆：

0.6）×

0.6＋6）×

9×

0.00384÷

6.7=0.148t/m2

横杆:

[1÷

6.7+（6.7÷

1]×

（9÷

1.2）×

6.7=0.122t/m2

考虑扣件的重量和箱梁内支架重量，支架高度均取9m。

（5）施工荷载：

取2.5kN/m2

（6）倾倒与振捣荷载：

取2kN/m2

（7）其他荷载（张拉施工）：

每平方米的总重量：

5.4+0.073+0.063+0.27+0.25+0.2+0.2＝6.41t/m2

2.碗扣支架立杆抗压强度验算

荷载按1.3倍的系数考虑，则每平方米的重量为6.41×

1.3=8.3t。

对于碗扣支架钢管（Φ48mm，壁厚3.5mm），容许抗压强度[σ]=68KN，根据以往施工经验，单根钢管按小于40KN（4t）进行复核。

支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距60cm，横向步距60cm，每根立杆受正向压力为：

8.3×

0.6=2.9t，小于碗扣式支架立杆允许承载力4.0t，满足要求。

3.支架稳定性验算

对于碗扣支架钢管（Φ48mm，壁厚3.5mm），中间横杆间距1.2m，

I＝π（D4－d4）/64=π（4.84－4.14）/64=12.18cm4

根据欧拉公式：

［Pcr］＝π2EI/（μH）2＝π2×

2.1×

105×

12.18/（1×

1.2）2＝175kN>

29kN

满足稳定性要求

4.模板强度、刚度验算

方木间距、跨度按30cm×

60cm排列，计算荷载q=8.3t/m2

竹胶板模板抗弯截面系数：

惯性矩：

板承受线荷载：

=49.8KN/m

板跨中弯矩：

弯拉应力:

（厂家提供标准）

竹胶板弹性模量：

挠度：

m

模板强度和刚度都满足要求。

5.大、小横杆验算

（1）小横杆纵向方木（12cm×

14cm），长4m，间距为0.3m。

I＝bh3/12=12×

143/12=2744cm4

W=bh2/6=12×

142/6=392cm3

Q总=8.3×

9.8=81.34kN/m2

M=q总L2/8=81.34×

0.62/8=1.09kN·

σ＝M/W=1.09/392×

10-6=2.70MPa＜［σ］=12MPa，强度满足要求。

δ＝5q总L4/384EI=5×

81.34×

0.64/384×

0.9×

104×

2744×

10-8

=0.17mm

δ/L=0.17/0.6×

103=0.11/400＜［0.3/400］,刚度满足要求。

（2）大横杆横向方木（12cm×

由于大横杆与小横杆之间的每个节点下部都有一根钢管立柱支撑，因此大横杆只在交点处受压，弯矩及变形无需计算。

6.碗扣节点承载力验算

立杆承受大横杆传递来的荷载：

Pc=q总L2/2=81.34×

0.6/2=14.6kN≤Qb=[60]kN

节点承载力满足要求。

7.基础验算

立杆下端均设定刚性C20混凝土垫层，厚200mm，扩散角为θ=45°

。

地基承载力标准值按fgk=260kN/m2计算，脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.5。

每根立杆受正向压力为：

0.6=2.9t，

有效受压面积S=（0.6+0.2/tan45°

×

2）2=1m2

p＝2.9×

9.8/（1×

1）=28.42kN/m2≤fg=260×

0.5=130kN/m2

地基承载力满足要求。

8、内模支撑验算

a.荷载计算

取端部顶板最厚处梁体单位节段进行计算，梁底计算宽度取5.5m，单位节段长1m，箱梁底总面积为5.5m2，箱梁砼总重量G=γ·

4.36（截面积）×

1=113.36kN，每平方米的重量为113.36÷

5.5=20.61kN/m2=2.1t/m2

竹胶板容重7.5kN/m3，厚15mm,每平方米的重量为：

内模顶模：

5.5×

0.015×

5.5=0.011t/m2

（3）顶模支撑桁架：

槽钢+联系杆组合件

按每平方米的重量为0.05t/m2计算

（4）施工荷载：

（5）倾倒与振捣荷载：

（6）其他荷载（张拉施工）：

2.1+0.011+0.05+0.25+0.2+0.2＝2.811t/m2

b.碗扣支架承载力验算

荷载按1.2倍的系数考虑，则每平方米的重量为2.811×

1.2=3.37t。

支架采用多功能碗扣式支架，按沿桥纵向步距60cm，横向步距60cm计算。

3.37×

0.6=1.21t，安全系数按1.3考虑，则每根立杆受正向压力为：

1.21×

1.3=1.58t，小于碗扣式支架立杆允许承载力4.0t，符合要求。

c.碗扣节点承载力验算

立杆承受上部桁架传递来的荷载：

Pc=q总L2/2=1.21×

9.8×

0.6/2=2.13kN≤Qb=[60]kN

d.支架稳定性验算

对于碗扣支架钢管（Φ48mm，壁厚3.5mm），中间横杆步距0.6m，

0.6）2＝222.75kN>

15.8kN

符合稳定性要求。

（三）门洞布置及验算

1.门洞布置

跨S342省道设置机动车门洞2个，门洞净宽5m，高4.5m。

沿262＃墩至263＃墩设置钢管门柱。

门柱下部为钢筋混凝土条形扩大基础，扩大基础顶面预埋16mm厚钢板，门柱与钢板之间焊接，焊接方式为围焊，四周设加劲缀板;

门柱上设置工字钢纵梁。

门柱钢管采用热轧无缝钢管，直径Φ351mm，壁厚16mm，计算长度4.5m。

门洞立柱设三排，每排间距1m，每根立柱上部设封口钢板，钢板厚16mm。

每排门柱上设一道32b号工字钢横梁（横桥向），横梁上根据支架横桥向排距依次布设63b号工钢纵梁，其上铺放12cm×

14cm枕木搭设满堂支架。

所有型钢间连接点均点焊加固，各向型钢横纵梁间设联系杆，提高传力体系整体性。

门洞顶部应搭设不透水防护棚，保证下部行车及行人安全。

具体形式见门洞结构布置图。

各种钢管及型钢必须是有生产资质的厂家生产，质量标准要满足相关规范要求。

使用前要逐件进行外观和质量检查，决不允许有裂痕、变形或锈蚀等缺陷的构件使用。

2.门洞验算

（1）跨S342省道交通门洞，净宽5m，斜宽5.6m，高4.5m，跨越门洞纵梁为63b号工字钢，纵梁最大间距0.9m，最小间距0.3m。

纵梁：

I=98171cm4，E=2.1×

105MPa，W=3117cm3,每片纵梁自重798kg。

横梁：

I=11626cm4，E=2.1×

105MPa，W=727cm3,每片横梁单位长度自重65kg

a、纵梁验算

箱梁底板6.7m范围内按支架间距考虑18片纵梁，则纵梁总重为：

0.798×

18×

9.8/6.7=21.4kN/m

门洞上部支架自重：

0.27KN/m2

Ix＝98171cm4

Wx=3117cm3

q总=8.3×

9.8+0.27=81.61kN/m2

M=q总L2/8=（81.61×

0.6＋21.4）×

5.62/8=275.8kN·

σw=M/Wx=88.5MPa＜[σw]=145MPa

强度满足要求。

δ＝5q总L4/384EI

=5×

（81.6×

5.64/384×

98171×

10-8=4.4mm

δ/L=4.4/5.6×

103=0.31/400＜［5.6/400］,刚度满足要求。

b、横梁验算

横梁承受由纵梁及上部荷载传来的力，由于门洞立柱间距为1m，则按照简支梁验算跨度L=1.0m时工字钢的受弯及剪切破坏：

横梁单位长度荷载：

0.58KN/m；

纵梁自重传递到横梁上的线荷载：

21.4×

6.7/5.6=25.6kN/m；

Ix＝11626cm4

Wx=727cm3

0.6＋25.6+0.58）×

12/8=9.4kN·

σw=M/Wx=12.9MPa＜[σw]=145MPa

（81.61×

0.6＋25.6+0.65）×

14/384×

11626×

10-8=0.04mm

δ/L=0.04/3×

103=0.005/400＜［1/400］,刚度满足要求。

（2）门柱承受竖向力

G=q总×

S/n=81.61×

74.37/14=433.52kN

Φ351×

16mm钢管的面积

，钢管回转半径为：

门柱间设横向及斜向联系杆以增加受力，门柱受压验算长度按4.5m计算：

长细比

查《钢结构设计规范》（GB50017-2003），得

.

强度验算：

抗压强度故满足要求。

稳定性验算：

，满足要求。

门洞立柱扩大基础采用C20素砼，基础与地面基础面积S=长×

宽=13×

1.0=13m2；

上部结构传递到扩大基础上的总荷载G总=q总×

S/3=81.61×

74.37/3=2023.1KN。

门洞下部扩大基础地基承载力验算：

P=G总/S=2023.1/13=155KPa＜[260KPa]实测值