株洲湘江四桥42米现浇箱梁贝雷支架受力计算书Word文档下载推荐.doc
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按14片贝雷横向布设，单片贝雷自重270㎏/3.0m，考虑联结销、支撑架取300㎏/3.0m计，则贝雷片自重荷载q2=14kN/m。
1.4、I25工字钢自重荷载
I25工字钢顺桥向按75cm间距布置，42米长支架一共布置57根，没根工字钢长15m，则。
1.5、施工荷载
计算支架受力时，偏安全考虑施工荷载取q＝2.5kN/m2，故施工荷载取值，式中：
b为箱梁顶面宽度。
1.6、倾倒混凝土时产生的冲击荷载和振捣混凝土时产生的荷载取q＝2.0kN/m2，则没沿米上的荷载值，式中：
1.7、风荷载计算
支架水平荷载主要为风荷载，根据《公路桥涵设计通用规范》查全国基本风压图知，金华地区频率1/100的风压为350Pa，风压力计算公式为：
W0：
基本风压400Pa
K0：
设计风速频率换算系数，属临时工程取0.75；
K1：
风压高度变化系数取1.0；
K3：
地形地理条件系数，取1.0；
支架贝雷片以上部分横向风载（偏安全考虑，贝雷片迎风面积每延米1.5m2）
单排支架立柱所产生风荷载：
K2：
风载阻力系数，根据《公路桥涵设计通用规范》要求，贝雷桁架1.5m高度范围内按照桁架计查相关表格取1.9、底模以上（侧模高度2.5m范围内）按照平面结构取1.3，钢管圆形立柱参照圆形桥墩取0.6。
1.8、支架受力情况
承受竖向均布荷载：
2、箱梁支架模板受力系统受力验算
2.1、翼缘板区模板结构计算
42米现浇支架的侧模面板采用竹胶板，用8×
10cm木枋作为次梁，次梁下每间隔75cm设置一道8×
10cm木枋，木枋下面搭设钢管支撑，钢管直接撑在I25工字钢上。
具体结构附图二：
2.1.1、次梁（8×
10cm）木枋计算
翼缘区砼最大厚度为0.5m，最小厚度为0.15m，考虑安全系数，按0.5m厚砼计算：
翼缘处砼荷载：
模板荷载：
设备及人工荷载：
砼浇注时振捣荷载：
则有
木枋每隔30cm布置一道，
木枋子长度一般可达4-5跨，偏安全考虑，按简支梁计算，跨径为0.75m，计算简图如下所示：
则跨内最大弯矩为：
又
应力为：
（参考一般松木木质）
最大剪力在支点处，由矩形梁弯曲剪应力计算公式得：
即强度均满足要求。
由规范可知，刚度验算荷载取值只考虑砼、模板、施工人员及机具荷载，不考虑振捣所产生的荷载。
偏安全考虑，其取值大小同强度计算（以下相同，不另说明），可得：
则刚度完全满足要求。
2.1.1、主梁（8×
箱梁翼缘板下模板主梁用8×
10cm木枋，木枋下支撑φ48×
3.5脚手管间距为50cm，偏于安全考虑，按简支梁进行计算，跨径为0.5m，受到次梁传递的集中荷载，大小为，最不利的受力模式如下图：
则跨内最大弯矩
最大剪力在支点处，由矩形梁弯曲剪应力计算公式得：
即强度满足要求。
则刚度也完全满足要求。
2.2、腹板模板结构计算
腹板模板下面次梁和主梁采用10×
12cm木方，布置方式跟翼板基本一样，只是布置间距不相一样。
2.2.1、腹板新浇混凝土产生的压力
腹板新浇砼所产生的侧压力按下式计算：
其中：
Pmax为新浇注砼的对侧模的最大侧压力；
K1—外加剂影响修正系数，搀加时取值1.2；
K2—砼坍落度影响修正系数，取0.85；
γ—混凝土容重，取值26kN/m3；
t0—新浇注砼的初凝时间，取14h；
ν—砼浇注速度，取0.5m/h。
所以：
可见在腹板上新浇砼产生的最大的侧压力为57.8kN/m2，且有效压头为2.2米，考虑振捣时所产生的荷载4.0kN/m2，所以最大的侧压力为57.8+4.0=61.8kN/m2。
侧压力从上至下按梯形规律递加，偏安全考虑，取最大荷载值61.8kN/m2计算。
①、次梁10×
12cm木枋计算
木枋的布置间距为0.2cm，则
木枋子长度一般为3-4跨，偏安全考虑,按简支梁计算，跨径为0.75m，计算简图如下：
由梁正应力计算公式得：
由矩形梁弯曲剪应力计算公式得：
即强度均满足要求。
挠度计算按简支梁计算：
则刚度也完全满足要求。
②、主梁10×
箱梁腹板下模板主梁用10×
12cm木枋，木枋下支撑φ48×
3.5脚手管间距为40cm，偏于安全考虑，按简支梁进行计算，跨径为0.4m，受到次梁传递的集中荷载，大小为，最不利的受力模式如下图：
挠度按简支梁计算，作用在支点上的力对构件不产生挠度，
2.3、底模板下构件的计算
2.3.1、次梁（10×
12cm木枋）验算
底模下次梁按顺桥向布置，间距30cm和40cm，其具体布置如后附图所示。
在次梁下横桥向布置I25工字钢，间距为75cm。
因此计算跨径为0.75m，按简支梁受力考虑，分别验算底模下斜腹板对应位置和底板中间位置：
其计算简图如下所示：
①、斜腹板对应位置验算
底模处砼箱梁荷载：
砼浇注冲击及振捣荷载：
则有：
所以强度满足要求；
由矩形简支梁挠度计算公式得：
刚度满足要求。
②、中间底板位置验算
中间底板位置砼厚度在0.53～0.86m之间，考虑内模支撑和内模模板自重，按0.9m计算,则有：
内模和底模荷载：
所以强度满足要求；
刚度满足要求。
2.3.2、支架贝雷桁片顶底模分配梁工25a型钢受力验算
如“箱梁现浇贝雷支架结构示意图”所示，支架贝雷片铺设完成后在其上按照桁片节点距离75cm铺设底模受力型钢，工25a型钢上再铺设木枋，木枋上铺竹胶板。
横桥向组合贝雷片安装间距为3.0m、箱梁腹板下各安设一组贝雷桁片，因此腹板自重直接作用于底模分配梁工25a的支点上，对底模型钢来讲不产生弯矩及挠度（直接受压），偏安全考虑，对底模型钢在两贝雷桁片之间按照简支梁计算，其受力荷载按照箱梁砼最大厚度计。
则L=3.0m，查表的
型钢承受竖向最大均布荷载为：
式中：
qr为箱梁混凝土自重，由于腹板自重直接作用于贝雷桁片上，因此仅取箱梁底板、顶板（有齿块）总厚度的自重（厚0.9m）；
3层表示底模、内模模板总层数，单层模板自重如前所示取1.50kN/m2；
q施表示施工人群、机具荷载，如前所示取1.0kN/m2；
0.75m为型钢间距。
故：
型钢受力满足相关规范要求，翼缘板下受力比中间底板还要小，不需要验算。
3、贝雷桁片受力验算
如附图所示，为方便施工时的吊装，桁片在桩顶均断开设置，受力验算时取单跨箱梁支架中贝雷桁片跨度最大、荷载最大的一跨，跨径相等，因此L=9.0m、qr＝209.56kN/m，贝雷横向取10片，贝雷架特性如下：
高×
长
cm×
cm
弦杆截面积
F〔cm2〕
弦杆惯矩Ix〔cm4〕
桁片惯矩Ig〔cm4〕
桁片允许弯矩kN.m
桁片允许剪力kN
150×
300
25.48
396.6
250500
788.0
245.0
则：
（0.8为桁片不平衡受力系数）
贝雷架支点处剪应力验算：
故支架纵向布设10片贝雷满足施工规范要求。
4、支架桩顶500×
1000钢箱梁受力验算
钢箱梁布置如附图所示，钢箱梁受力图如下：
500×
1000钢箱梁截面性能：
，
经计算，所选构件满足规范要求。
5、支架单桩受力验算
钢管桩受力直接由贝雷架传递的，由上面知支反力。
则单桩承受最大力为：
φ900×
10钢管桩截面特性：
考虑钢管桩立柱最长约8米，取8米计算：
强度验算：
稳定性验算：
经计算钢管桩能满足要求。
6、支架整体稳定性验算
支架水平荷载主要为风载，风压力计算如前所述，故支架承受风力对于42m跨径箱梁支架：
由于箱梁横坡调整由自身腹板高度进行调整，故恒载、施工荷载几乎不产生水平作用力，水平荷载仅为风载。
抗倾覆系数：
G表示支架自重，最不利情况为侧模已经安装完成、尚未绑扎钢筋，此时支架自重包括外模系统、贝雷桁片、钢管立柱自重。
满足规范抗倾覆系数1.3的要求
7、支架立柱基础的形式选择及受力验算
7.1基础形式选择
根据湖南省地勘院提供地质报告，42米现浇支架桥位区覆盖层较浅，一般为2米左右，穿过覆盖层就是亚粘土或者是泥质粉砂岩，推荐承载离为220KPa～260KPa。
并跨过建设路和滨江南路，路面承载力根据相关质料大于1000KPa。
结合现场的实际情况，支架立株基础采用扩大基础。
7.1.1、在老路面上的基础形式拟采用1.2×
1.5×
0.5m的钢筋混凝土扩大基础，基础按照构造要求配筋。
7.1.2、其它立柱基础采用采用3.0×
3.0×
0.8m的钢筋混凝土扩大基础，基础按照构造要求配筋，以穿过覆盖层作为基础的持力层。
7.2、基础受力验算
7.2.1、对于以老路面为持力层
（单根立柱所受竖向力最大值）
σ：
为地基承载力设计值，偏安全考虑取较小值1000kpa
A：
扩大基础受力面面积
7.2.2、穿过覆盖层作为基础的持力层
[σ]：
为地基容许承载力，根据地质勘测报告，偏安全取220kpa
A：
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