天桥现浇满堂支架计算

天桥现浇箱梁满堂支架设计计算书

一、工程概况

天桥上部构造为16m+2×20m+16m预应力混凝土箱梁，箱梁采用单箱室全宽7.5m，底宽3.6m，梁高1.15m。

二、支架设计要点

1、支架地基处理

首先对支架布设范围内的表土、杂物进行清除，用60cm厚砂砾进行基底处理，以防止局部松软下陷。并要求压实度≥93%，达到要求后，再铺筑厚8cm的C20混凝土，养生后作为满堂支架的持力层，其上搭设满堂支架。

2、做好原地面排水，防止地基被水浸泡

桥下地面整平并设2%的人字型横坡排水，同时在两侧设置排水沟，防止雨季积水使地基软化而引起支架不均匀下沉。

3、现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求

采用自锁式多功能脚手杆搭设，使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。立杆顶设二层方木，立杆顶托上纵向设15×15cm方木；纵向方木上设10×10cm的横向方木；横向方木底板处间距90cm，翼缘板底方木间距120cm，纵向方木底板处间距90cm；底模及翼缘板处模板采用×100cm组合钢模板，腹板处采用1.5cm厚竹胶板加方木支撑。

钢管支架：底板采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为90cm×90cm×120cm，翼缘板采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为120cm×90cm×120cm。

预留宽4m门式支架搭设，立杆顶托上横向设15×15cm方木，横向间距60cm；在其横向方木上搭设纵向25b工字钢,底板处横向间距90cm，翼缘板处横向间距100cm；在其工字钢上搭设横向方木15×15cm方木，纵向搭设纵向方木10×10cm的方木，横向间距45cm。

钢管支架：底板采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为60cm×60cm×120cm，翼缘板采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为90cm×90cm×120cm。

支架纵横均按图示设置剪刀撑，其中横桥向斜撑每4.0m设一道，纵桥向斜撑沿横桥向共设6m道。

自锁式满堂支架及工字钢平台支架体系构造图见附图

三、现浇箱梁支架验算

㈠、荷载计算 1、荷载分析

根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式： ⑴ q1—— 箱梁自重荷载，新浇混凝土容重取26KN/m3。

1

1504～

⑵ q2—— 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2＝1.0kPa

（偏于安全）。

⑶ q3—— 施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条时取

2.5kPa；当计算肋条下的梁时取1.5kPa；当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。

⑷ q4—— 振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。 ⑸ q5—— 新浇混凝土对侧模的压力。

⑹ q6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。

⑺ q7—— 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示：

满堂钢管支架自重 立杆横桥向间距×立杆纵桥向间距×横杆步距 支架自重q7的计算值(kPa) 60cm×60cm×120cm 1.96 90cm×90cm×120cm 2.74 2、荷载组合

模板、支架设计计算荷载组合 模板结构名称 荷载组合 强度计算 刚度检算 底模及支架系统计算 ⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺ ⑴＋⑵＋⑺ 3、荷载计算

⑴ 箱梁自重—q1计算

根据横断面图，则：

qWγ×A26×31 ＝=cBB＝

3.6＝21.67kN/m2 取1.2的安全系数，则q1＝21.67×1.2＝26.004 KN/㎡

注：B—箱梁底宽，取3.6m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。

⑵ 1－1截面处模板、支架荷载验算 2·1、模板验算

q1-1=(21.67+2.5+2×2+1)×0.9=26.25KN/m 受均布荷载截面最大弯矩

Mmax=ql226.25×0.45210=10=0..532KNm>0..225KNm 按集中力P=1.5KN计算时，Mmax=ql1.5×0.6=926=0..225KNm 钢模板截面尺寸0.45×0.05m

I=bh3/12=0.45×0.053/12=4.688×10-6m4

5ql4f=384EI=5×26.25×0.94384×210000000×0.000004688=0.227mm f/l==0.227/900

2

2·2、横向方木验算

q1-2=(21.67+2.5+2×2+1)×0.45=13.13KN/m 受集中荷载截面最大弯矩

ql213.13×0.92==1.33KNm Mmax=88方木截面尺寸10×10cm

W=bh2/6=0.1×0.12/6 I木=bh3/12=0.1×0.13/12=8.333×10-6m4

δ= Mmax/ W=1.33×103×6/0.001=7.98MPa＜0.9［δw］＝0.9×13=11.7MPa（符合要求）

注：0.9为方木的不均匀折减系数。

f=5ql45×13.13×0.384EI=94384×9000000×0.000008333=1.49mm f/l=1.49/900

q1-2=(21.67+2.5+2×2+1)×0.9=26.25KN/m 受集中荷载截面最大弯矩

Mmax=ql226.25×0.928=8=2.66KNm 方木截面尺寸15×15cm

W=bh2/6=0.15×0.152/6 I3木=bh/12=0.15×0.153/12=4.219δ= Mmax/ W=2.66×103×6/0.003375=4.73MPa＜0.9［δw］＝f=5ql45×26.25×0.94384EI=384×9000000×0.00004219=0.591mm f/l=0.591/900

根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为90cm时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为13－5）。

立杆实际承受的荷载为：N=1.2（q1+q2+q3+q4+q6+q7）×0.9N=1.2（q1+q2+q3+q4+q6+q7）×0.9×0.9 =1.2（21.67+1+2.5+2+2+2.74）×0.81 =1.2×31.91×0.81=31.02 KN

则：N=31.02 KN＜［N］＝35kN，强度满足要求。 2·4·2、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：

×10-5m4

0.9×13=11.7MPa（符合要求） ［N］0.9

3

＝35kN（参见公路桥涵施工手册中表×N/Φ

A+MW/W≤f

N—钢管所受的垂直荷载，同前计算所得；

f—钢材的抗压强度设计值，f＝215N/mm2=215 MPa参考《桥涵计算手册》 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＝0.9m。

于是，λ＝L/i＝57，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录立杆段风荷载忽略不计 La—立杆纵距0.9m； h—立杆步距1.2m，

W— 截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉则，N/ΦA+MW/W＝31.02*103/（0.829*489） ＝76.52 MPa≤f＝215 MPa 计算结果说明1-1截面支架是安全稳定的。 ⑶ 2－2截面处模板、工字钢、支架荷载验算

3·1、模板、横向方木、纵向方木（工字钢上）验算同上计算可得3·2、25b工字钢强度验算

3·2·1、25b工字钢间距计算

q＝(q1+ q2+ q3+ q4)×B＝（21.67+1+2.5+2+2）M＝(1/8) qL2=(1/8)×218.8×42＝437.6kN·m

查《桥涵计算手册》得I36b :Ix=5278cm4 Wx=422.2cmIX5278S=246.3=21.4cm 则： n= M/( W×［δw］)=437.6/(0.0004222×145000×d＝B/(n-1)=7.5/7=1.07m

注：0.9为安全提高系数。

经计算，25b工字钢间距小于1.05m均可满足要求，实际施工时为工字钢按间距则n＝7.5/0.9＝8.3（取9根）。 3·2·2、单根工字钢强度检算 单位长度上的荷载为：

25b工字钢自重42.04kg/m查《桥涵计算手册》

〉附表 7.5=218.8kN/m 3 Sx=246.3cm)=7.94(取整数nC得Φ＝0.829B得W=5.08 3 8根)

d取0.9m， 4

。×0.9＝