上喻現(xiàn)澆連續(xù)梁支架設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、上喻特大橋32+48+32m現(xiàn)澆連續(xù)梁支架設(shè)計(jì)計(jì)算書計(jì) 算：審 核：復(fù) 核：中國(guó)港灣工程有限責(zé)任公司2012年6月第一部分 32m邊跨滿堂支架受力檢算書目 錄一、計(jì)算依據(jù)- 2 -二、碗扣支架檢算- 2 -1 支架材料要求- 2 -2架布置方案- 2 -3 混凝土澆筑階段鋼管支架承載能力計(jì)算- 3 -4 壓桿穩(wěn)定性計(jì)算- 5 -5 立桿基礎(chǔ)及基底計(jì)算- 5 -6 支架穩(wěn)定性計(jì)算- 6 -一、計(jì)算依據(jù)1.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（jgj130-2001）2.工程設(shè)計(jì)圖紙及地質(zhì)資料。3.路橋施工計(jì)算手冊(cè)4.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范二、碗扣支架檢算1 支架材料要求根據(jù)施工單位的施工技術(shù)條件，采用滿

2、堂碗扣式支架。鋼管規(guī)格為483.5mm，有產(chǎn)品合格證。鋼管的端部切口應(yīng)平整，禁止使用有明顯變形、裂紋和嚴(yán)重繡蝕的鋼管?？奂?yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管支架扣件（gb15831）的規(guī)定選用，且與鋼管管徑相配套的可鍛鑄鐵扣件，嚴(yán)禁使用不合格的扣件。新扣件應(yīng)有出廠合格證、法定檢測(cè)單位的測(cè)試報(bào)告和產(chǎn)品質(zhì)量合格證，當(dāng)對(duì)扣件質(zhì)量有懷疑時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管支架扣件（gb15831）的規(guī)定抽樣檢測(cè)。舊扣件使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，有裂縫、變形、銹蝕的嚴(yán)禁使用，出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換。支架材料及施工必須滿足建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（jgj130-2001）的規(guī)定。2支架布置方案腹板下方立桿橫向間距30cm，

3、共5排，縱向間距30cm，步距30cm。其它底板下方橫向間距60cm，縱向間距30cm，步距30cm。支架東西最外側(cè)一排橫向間距為90cm，縱向間距30cm。3 混凝土澆注階段鋼管支架承載能力計(jì)算截面尺寸如下：將截面劃分成腹板區(qū)、箱室區(qū)和翼緣區(qū)。按分塊計(jì)算各個(gè)分塊重量及分配到各立桿上的力。并考慮：人群荷載：2.5kn/m2機(jī)械荷載：2.5kn/m2模板荷載：3kn/m2沖擊系數(shù):1.2分段區(qū)域荷載g=分段區(qū)域自重*沖擊系數(shù)+分段區(qū)域頂面面積*（人群荷載+機(jī)械荷載+模板荷載）。4 壓桿穩(wěn)定性計(jì)算整個(gè)梁段按縱向0.3m長(zhǎng)計(jì)算分塊區(qū)域的荷載及其作用于區(qū)域上的鋼管軸力，計(jì)算結(jié)果如下圖：可見，各區(qū)域鋼管

4、所受軸向荷載為:腹板區(qū)桿件軸力為:6.535knn=24kn;箱室區(qū)桿件軸力為4.766knn=24kn;翼緣區(qū)桿件軸力為4.112knn=24kn;可見：當(dāng)前鋼管支架軸向受力滿足強(qiáng)度要求。5 立桿基礎(chǔ)及基底計(jì)算立桿基礎(chǔ)為c30混凝土基礎(chǔ)，基底最小承載力為250kpa。偏于安全考慮，立桿對(duì)基礎(chǔ)混凝土及基底的壓應(yīng)力為：對(duì)于腹板區(qū)立桿：=13070/0.3/0.3=145.2kpa= 250kpa，滿足地基強(qiáng)度要求。對(duì)于箱室區(qū)立桿：=11215/0.3/0.6=62.3kpa2.0結(jié)構(gòu)中最大彈性變形：36.72mm體系剛度：各支撐計(jì)算跨徑的1/4002.支架設(shè)計(jì)2.1.設(shè)計(jì)依據(jù)：上喻特大橋32+4

5、8+32m現(xiàn)澆連續(xù)梁支架縱斷面圖圖紙2.2.設(shè)計(jì)規(guī)范鐵路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(tb10203-2002)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb5007-2003)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb500092001)鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工、及驗(yàn)收規(guī)程(jgj82-91)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(gb50205-2001)2.3.材料鋼材：q235b：用于貝雷梁、標(biāo)準(zhǔn)件及銷軸以外的其它構(gòu)件。q345b 貝雷梁材料。40cr號(hào)鋼：用于銷軸40si2mnv(高強(qiáng)精軋螺紋鋼筋)：用于標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)件。連接材料：10.9s級(jí)鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)螺栓聯(lián)結(jié)副e43xx 焊條er49-1 co2氣體保護(hù)焊絲2.4.計(jì)算荷載2.4.1.混凝土容重:

6、 26kn/m3。2.4.2.混凝土超載系數(shù): 1.05。2.4.3.鋼材容重: 78.5kn/m32.4.4.施工人員、材料、機(jī)具荷載: 1.0kn/m2,按梁段頂面積計(jì)算。2.4.5.風(fēng)荷載：南昌市50年一遇基本風(fēng)壓為0.45kn/m2。2.4.6.混凝土灌注狀態(tài)動(dòng)力系數(shù)取1.1。2.5.主要材料技術(shù)指標(biāo)材料允許應(yīng)力表1.鋼材允許應(yīng)力鋼材允許應(yīng)力（mpa）應(yīng)力種類符號(hào)鋼號(hào)q235bq345b40cr(調(diào)質(zhì)）40si2mnv(精軋螺紋鋼筋)第1組第2、3組第一組第二組抗拉、抗壓和抗彎170155275215375375抗剪10095145130225端面承壓（磨平頂緊）c2552303603

7、20表2.焊縫允許應(yīng)力焊縫允許應(yīng)力（mpa）焊縫種類應(yīng)力種類符號(hào)構(gòu)件鋼號(hào)q235b第1組第2、3組對(duì)接焊縫抗拉、抗壓170155抗剪10095貼角焊縫抗拉、抗壓和抗剪120120表3.螺栓和銷軸允許應(yīng)力螺栓和銷軸連接允許應(yīng)力(mpa)螺栓的性能等級(jí)、銷軸和構(gòu)件的鋼號(hào)普通螺栓銷軸承壓型連接高強(qiáng)度螺栓抗拉抗剪承壓c抗彎抗剪抗拉抗剪承壓c普通螺栓4.8級(jí)145100銷軸45號(hào)30018040cr 550330承壓型高強(qiáng)度螺栓8.8級(jí)28517510.9級(jí)360215構(gòu)件q235 255335q345 3604202.6.計(jì)算工況計(jì)算強(qiáng)度時(shí)荷載：動(dòng)力系數(shù)1.1x梁段混凝土重量x超載系數(shù)1.05動(dòng)力系數(shù)

8、1.1x支架自重施工人員、材料、機(jī)具荷載+風(fēng)荷載計(jì)算剛度時(shí)荷載：梁段混凝土重量支架自重施工人員、材料、機(jī)具荷載2.7.結(jié)構(gòu)計(jì)算采用大型結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件進(jìn)行整體空間內(nèi)力分析。按允許應(yīng)力法進(jìn)行檢算。計(jì)算模型全部采用梁?jiǎn)卧?，主桁架考慮節(jié)點(diǎn)次彎矩。為使模型簡(jiǎn)潔，便于計(jì)算結(jié)果分析，箱梁頂板及內(nèi)模支模結(jié)構(gòu)件疊加在底板混凝土上，施工人員、材料、機(jī)具及風(fēng)荷載平均施加在施工作業(yè)面上。下面以整體結(jié)構(gòu)縱身中心線對(duì)稱結(jié)構(gòu)的一半作為整體分析目標(biāo)。圖1支架總體計(jì)算圖式圖2支架總體計(jì)算圖式三維效果圖圖3支架總體邊界條件約束圖圖4支架總體荷載分布圖2.8.計(jì)算成果2.8.1.支架在工況下總體變形圖5支架總變形圖由上圖可以看出，支

9、架整體最大綜合變形為36.7mm。位于第四跨跨中。圖6支架總應(yīng)力圖由上圖可以看出，支架整體最大綜合應(yīng)力為274mpa。位于第五排立柱支撐根部。2.8.2.第一跨支架體系剛度圖7第一跨支架體系變形值計(jì)算表明第一跨支架體系中最大變形處位于腹板正下方貝雷梁的跨中，最大撓度值9.1mm，本跨跨徑為9000mm，故允許變形值為9000/400=22.5mm9.1,本跨剛度符合規(guī)范要求。2.8.3.第一跨支架體系強(qiáng)度圖8第一跨支架體系應(yīng)力值計(jì)算表明第一跨支架體系中最大應(yīng)力處位于腹板正下方貝雷梁立柱支撐根部的立桿上，最大應(yīng)力值為247.8mpa36.7mm,本跨剛度符合規(guī)范要求。2.8.5.第四跨支架體系強(qiáng)

10、度圖10第四跨支架體系應(yīng)力值計(jì)算表明第四跨支架體系中最大應(yīng)力處位于腹板正下方貝雷梁立柱支撐根部的下弦桿上，最大應(yīng)力值為274mpa2.7mm,工字鋼橫梁剛度符合規(guī)范要求。圖12工字鋼橫梁應(yīng)力值計(jì)算表明工字鋼橫梁中最大應(yīng)力處位于第四排橫梁，箱梁腹板正下方橫梁處，最大應(yīng)力值為104mpa170mpa，工字鋼橫梁強(qiáng)度符合規(guī)范要求。2.8.7.鋼管立柱的剛度、強(qiáng)度圖12鋼管立柱變形值計(jì)算表明鋼管立柱最大變形處位于第五排立柱，箱梁腹板正下方立柱頂端，最大綜合變形值2.7mm，鋼管立柱剛度符合規(guī)范要求。圖13鋼管立柱應(yīng)力值計(jì)算表明鋼管立柱最大應(yīng)力處位于第五排立柱，箱梁腹板正下方立柱底部，最大應(yīng)力值為88.3mpa170mpa,鋼管立柱強(qiáng)度符合規(guī)范要求。2.8.8.強(qiáng)度、剛度計(jì)算結(jié)構(gòu)一覽表項(xiàng)目最大變形值(mm)允計(jì)變形值l/400(mm)最大應(yīng)力值(mpa)允許應(yīng)力值(mpa)結(jié)論第一跨9.122.5247.8275符合規(guī)范要求第二跨5.122.5236.0275符合規(guī)范要求第三跨2.15.0236.0275符合規(guī)范要求第四跨36.742.3274.0275符合規(guī)范要求第五跨2.714.0274.0275符合規(guī)范要求鋼管立柱2.76.088