现浇箱梁满堂支架方案计算

＝90.822KN/mm2≤f＝205KN/mm2

计算结果说明支架是安全稳定的。

⑸ 引桥桥Ⅲ－Ⅲ横截面处

引桥跨中8m～27m范围内，钢管扣件式支架体系采用60×90×120cm的布置结构，如上图。

①、立杆强度验算

根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为120cm时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［N］＝30kN（参见公路桥涵施工手册中表13－5）。

立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时）

NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K—构配件自重标准值产生的轴向力 ΣNQK—施工荷载标准值；

于是，有：NG1K=0.6×0.9×q1=0.6×0.9×28.1=15.174KN

NG2K=0.6×0.9×q2=0.6×0.6×1.0=0.54KN

ΣNQK=0.6×0.9×(q3+q4+q7)=0.36×(1.0+2.0+2.21)=2.813KN

则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK=1.2×（15.174+0.54）+0.85×1.4×2.813=22.204KN＜［N］＝30KN ，强度满足要求。

②、立杆稳定性验算

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA+MW/W≤f

N—钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时），

单位：m模板模板斜撑立杆大横杆纵 向斜撑立杆小横杆横 向- 13 -

同前计算所得；

f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。

A—φ48mm×3.5㎜钢管的截面积A＝489mm2。

Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。

i—截面的回转半径，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录

B得i＝15.8㎜。

长细比λ＝L/i。

L—水平步距，L＝1.2m。

于是，λ＝L/i＝76，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ＝0.744。

MW—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距； MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10 WK=0.7uz×us×w0

uz—风压高度变化系数，参考〈〈建筑结构荷载规范〉〉表7.2.1得uz=1.38 us—风荷载脚手架体型系数，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉表6.3.1第36项得：us=1.2

w0—基本风压，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表D.4 w0=0.8KN/m2 故：WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.38×1.2×0.8=0.927KN/ m2 La—立杆纵距0.9m；

h—立杆步距1.2×La×h2/10=0.143

W— 截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉〉附表B得W=5.08 则，N/ΦA+MW/W＝22.204*103/（0.829*489）+0.143*106/（5.08*103）

＝89.180KN/mm2≤f＝205KN/mm2

计算结果说明支架是安全稳定的。

⑹ 引桥Ⅳ－Ⅳ横截面处

因按主桥Ⅳ－Ⅳ截面处采用60×90×120cm布置的钢管扣件式支架体系时，立杆实际承受的荷载为：

引桥Ⅳ—Ⅳ断面q1=23.58KN<引桥Ⅲ－Ⅲ断面28.1KN

故，引桥Ⅳ－Ⅳ截面处采用60×90×120cm布置的钢管扣件式支架体系时，支架强度及稳定性同理也符合要求。 2、满堂支架整体抗倾覆

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依据《公路桥涵技术施工技术规范实施手册》第9.2.3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1.3。

K0=稳定力矩/倾覆力矩=y*Ni/ΣMw 采用主桥中跨80m验算支架抗倾覆能力：

主桥宽度32m，长80m采用60×90×120cm跨中支架来验算全桥： 支架横向54排； 支架纵向89排； 高度10m；

顶托TC60共需要54*89=4806个； 立杆需要54*89*10=480606m;

纵向横杆需要54*10/1.2*80=36000m； 横向横杆需要89*10/1.2*32=23733m；

故：钢管总重（48060+36000+23733）*3.84=413.925t; 顶托TC60总重为：4806*7.2=34.603t； 故Ni =413.925*9.8+34.603*9.8=4395.57KN； 稳定力矩= y*Ni=16*4395.57=70309.19KN.m

依据以上对风荷载计算WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.38×1.2×0.8=0.927KN/ m2 跨中80m共受力为：q=0.927*10*80=815KN； 倾覆力矩=q*5=815*5=4078.8KN.m

K0=稳定力矩/倾覆力矩=70309.19/4078.8=17.23>1.3 计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求 3、箱梁底模下横桥向方木验算

本施工方案中箱梁底模底面横桥向采用10×10cm方木，方木横桥向跨度在箱梁跨中截面处按L＝90cm进行受力计算,在墩顶横梁截面及横隔板梁处按L＝60cm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。

q(KN/m)底模下横桥向方木受力简图q(KN/m)尺寸单位：cm方木材质为杉木，［δw］=11MPa［δτ］=17MPa E=9000MPa

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⑴ 主桥7－7截面（墩顶及横隔梁）处

按主桥墩顶截面处3.0m范围内进行受力分析，按方木横桥向跨度L＝60cm进行验算。

① 方木间距计算

q＝(q1+ q2+ q3+ q4)×B＝(83.1+1.0+2.5+2)×3=265.8kN/m M＝(1/8) qL2=(1/8)×265.8×0.62＝11.9kN·m W=(bh2)/6=(0.1×0.12)/6=0.000167m3

则： n= M/( W×［δw］)=11.96/(0.000167×11000×0.9)=7.2(取整数n＝8根) d＝B/(n-1)=3/7=0.43m

注：0.9为方木的不均匀折减系数。

经计算，方木间距小于0.43m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d取0.25m，则n＝3/0.25＝12。 ② 每根方木挠度计算

方木的惯性矩I=(bh3)/12=(0.1×0.13)/12=8.33×10-6m4 则方木最大挠度：

fmax=(5/384)×［(qL4)/(EI)］=(5/384)×［(265.8×0.64)/(12×9×106×8.33×10-6×0.9)］

=5.54×10-4m＜l/400=0.6/400=1.5×10-3m (挠度满足要求) ③ 每根方木抗剪计算 δ

τ

＝(1/2)(qL)/(nA)=(1/2)×(265.8×0.6)/(12×0.1×0.1×0.9)=0.738 MPa＜［δτ］=1.7MPa

符合要求。 ⑵ 主桥跨中截面处

主桥跨中按4－4截面（5－5截面较4－4截面处荷载小）处进行计算，按24.0m范围内进行受力分析，按方木横桥向跨度L＝90cm进行验算。

① 方木间距计算

q＝(q1+ q2+ q3+ q4)×B＝(29.1+1.0+2.5+2)×24=806.4kN/m M＝(1/8) qL2=(1/8)×806.4×0.92＝81.648kN·m W=(bh2)/6=(0.1×0.12)/6=0.000167m3

则： n= M/( W×［δw］)=81.648/(0.000167×11000×0.9)=49.4(取整数n＝50

根)

d＝B/(n-1)=24/49=0.5m

注：0.9为方木的不均匀折减系数。

经计算，方木间距小于0.5m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d取0.3m，则n＝24/0.3＝80。

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