XX高鐵(40+64+40)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋支架計(jì)算書

1、XXX高速鐵路（40+64+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋支架計(jì)算書負(fù)責(zé)人：XXXXXX 編制人：ZX SJS復(fù)核人：XXXXXXXXXXXXXXXXXX2016年4月XX高速鐵路（40+64+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋支架計(jì)算書目 錄1工程概況12編制范圍13依據(jù)規(guī)范14總體施工方案24.1 0#支架搭設(shè)方案24.2邊跨現(xiàn)澆段支架搭設(shè)方案55 0#段現(xiàn)澆支架驗(yàn)算85.1箱梁尺寸85.2荷載取值85.2.1荷載計(jì)算85.2.2荷載分項(xiàng)系數(shù)95.2.3荷載組合105.3箱梁腹板下模板計(jì)算105.4翼緣板下I32a驗(yàn)算135.5箱梁內(nèi)模支架計(jì)算145.6豎直鋼管受力檢算165.7基礎(chǔ)局部承壓檢算1

2、75.8總結(jié)與建議186邊跨現(xiàn)澆段支架檢算186.1箱梁尺寸186.2荷載取值186.2.1荷載計(jì)算186.2.2荷載分項(xiàng)系數(shù)196.2.3荷載組合206.3箱梁腹板下模板計(jì)算206.4豎直鋼管受力檢算236.5立柱下砼基礎(chǔ)檢算246.5.1基礎(chǔ)局部承壓檢算256.5.2地基應(yīng)力檢算256.6總結(jié)與建議257有限元計(jì)算結(jié)果267.1竹膠板的驗(yàn)算277.2 方木的驗(yàn)算287.3 I18工字鋼的驗(yàn)算297.4 I32a工字鋼的驗(yàn)算307.5 I56a工字鋼的驗(yàn)算317.6 鋼管立柱的驗(yàn)算327.7 整體位移檢算337.8 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析33II1工程概況XX高鐵設(shè)計(jì)最高運(yùn)行速度350km/h，XX

3、大橋（40+64+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋在一般大氣條件下無防護(hù)措施的地面結(jié)構(gòu)，環(huán)境類別為碳化環(huán)境，作用等級(jí)為T2，梁體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用壽命為100年，橋梁采用懸臂澆筑施工，橋上不設(shè)人行道檢查車走行通道。梁體為單箱單室、變高度、變截面箱梁，全聯(lián)在端支點(diǎn)、中支點(diǎn)處設(shè)橫隔板，橋梁寬12.6m，梁全長為145.5m，計(jì)算跨度40+64+40m，中支點(diǎn)截面中心點(diǎn)處梁高6.035m，跨中10m直線段及邊跨13.75m直線段截面中心線梁高3.035m，梁底下緣按直線變化，底寬670cm，腹板為直腹板。梁箱縱向、橫向預(yù)應(yīng)力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003預(yù)應(yīng)力鋼絞線，抗

4、拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為，彈性模量為?？v向預(yù)應(yīng)力管道形成采用圓形鍍鋅金屬波紋管成孔，錨固體系采用自錨式拉絲體系，張拉采用與之配套的機(jī)具設(shè)備。縱向、橫向預(yù)應(yīng)力錨口及喇叭口損失按預(yù)應(yīng)力鋼束錨外控制應(yīng)力的6%計(jì)算，縱向預(yù)應(yīng)力管道摩阻按圓形鍍鋅金屬波紋管成孔計(jì)算，管道摩擦系數(shù)取0.26，管道偏差系數(shù)取0.003。本連續(xù)梁0號(hào)節(jié)段長9 m，混凝土為170.434m3；兩邊跨各有7.75m的現(xiàn)澆段，混凝土87.773m3；合攏段長度2m，利用掛籃現(xiàn)澆。其余各跨由掛籃懸澆施工，梁體自0號(hào)節(jié)段左右各劃分為7個(gè)懸澆段對稱布置，懸澆節(jié)段最大重量位于4#段，重153.5噸。2編制范圍XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

5、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX大橋（40+64+40）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工。3依據(jù)規(guī)范（1）高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范TB10621-2014（2）鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程TB10303-2009（3）鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范TB10005-20101（4）鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB10415-2003（5）鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB10424-2010（6）鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南鐵建設(shè)（2010）241號(hào)（7）鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）懸臂澆筑施工技術(shù)指南TZ324-2010（8）高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)規(guī)程Q/CR9603-2015（9）

6、建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011（10）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001（11）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-20104總體施工方案連續(xù)梁采用掛籃懸臂澆筑，0號(hào)塊采用搭設(shè)鋼管立柱支架施工，剩余懸臂澆筑段采用掛籃施工。邊跨現(xiàn)澆段采用鋼管立柱支架施工，中跨及邊跨合龍段采用合龍吊架（一側(cè)掛籃）施工，吊架底籃及模板采用掛籃的相應(yīng)部件?；炷劣砂韬驼炯泄?yīng)，采用汽車泵泵送砼入模。主跨及邊跨鋼筋、模板等采用主墩位旁塔吊吊裝運(yùn)輸?，F(xiàn)澆連續(xù)梁施工采用4個(gè)菱形掛籃從中間2個(gè)主墩上分別對稱平衡懸灌澆注，然后掛籃向兩側(cè)懸澆。邊跨現(xiàn)澆段及合龍段均采用鋼管立柱支架施工，中跨合龍段采用

7、懸空吊架法(利用一側(cè)掛籃)施工。先合龍邊跨后合龍中跨。為確保施工安全，采用掛籃底部及周圍工作平臺(tái)1.2m高度范圍內(nèi)使用安全網(wǎng)封閉的方案。在掛籃上、下工作平臺(tái)上鋪設(shè)木板使墜物不掉落到地面。4.1 0#支架搭設(shè)方案0#段的長度為9.0m，支架搭設(shè)長度共計(jì)為8m；梁寬度12.6m，支架寬度為11.8m。主跨橋墩承臺(tái)寬度為10.6m、長度14.6 m，故支架直接在成臺(tái)上搭設(shè)。 鋼支撐結(jié)構(gòu)豎向支撐采用直徑560mm，壁厚10mm鋼管立柱，共12根，縱向分3排、橋墩中心線縱橋向兩側(cè)每排5根，橋墩中心線處橫橋向翼緣板下方各布置1根，支撐翼緣板下方的工字鋼。鋼管底部與承臺(tái)頂面預(yù)留的預(yù)埋鋼板連接，具體布置如下圖

8、所示。圖4.1 0#段支架縱向圖圖4.2 0#段支架橫向圖圖4.3 0#段支架平面圖每排鋼管支墩上橫橋向布置I56a組合工字鋼，橫橋向工字鋼上縱橋向懸臂段每側(cè)布置17根I32的工字鋼、2根I32組合鋼（腹板區(qū)2根I32組合工字鋼、底板區(qū)9根，間距0.6m、翼緣板區(qū)8根，間距1m），橫梁和縱梁之間采用落架支座（砂箱）過渡，縱橋向工字鋼上橫向布置I18的工字鋼、縱向間距0.6m。底腹板區(qū)在橫向I18工字鋼上縱向布置10*10cm方木（間距：腹板區(qū)中心間距0.15m、底板區(qū)中心間距0.25m），支撐竹膠板，底、腹板區(qū)I18工字鋼與10*10cm方木不能直接支撐到位的部分，在I18工字鋼與10*10c

9、m方木之間加方木支撐。翼緣板區(qū)在縱向I45工字鋼上立I18工字鋼支撐于鋼外模下方，I18工字鋼縱橋向采用12槽鋼焊接成整體，橫橋向采用12槽鋼與鋼外模焊接連接。鋼管支墩搭設(shè)完畢后，用12的槽鋼設(shè)置剪刀撐，將其鋼管支墩連接為整體。施工前對0#段支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓值采用1.2倍設(shè)計(jì)承受壓力。其設(shè)計(jì)荷載考慮：混凝土自重、模板、支架重量、人群機(jī)具重量、風(fēng)載、沖擊荷載等。底模：采用10×10cm方木結(jié)構(gòu)支撐，根據(jù)梁底標(biāo)高變化布置122*244*1.5cm竹膠板做為底模模板。外模：外模腹板和翼緣板采用加工制作的定型鋼模板。內(nèi)模：考慮0#段內(nèi)梁體截面變化大，模板通用性差，擬采用鋼木組合骨架拼裝；箱

10、內(nèi)設(shè)支架，支架立柱采用10×10cm方木和間距90cm的48*3.5mm普通鋼管，柱間設(shè)斜撐，主柱支立于特制的鋼鐙上，鋼鐙頂面與底板頂面齊平，支架上設(shè)10×10cm方木豎、縱梁，中心間距分別為0.2m和0.3m，縱梁上鋪設(shè)頂板底模，腹板每1.2m2設(shè)一道橫向貫通的20拉筋，頂板設(shè)外拉筋，在內(nèi)模板隔墻處設(shè)置人工搗固操作孔，規(guī)格為40×40cm，每2m2設(shè)一個(gè)。在內(nèi)模就位后用方木或型鋼將內(nèi)外側(cè)模頂緊，用腳手架及可調(diào)式承托配合，將內(nèi)模頂緊，并設(shè)剪刀撐將各桿件聯(lián)成整體。端模：端模上有鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道伸出，位置要求準(zhǔn)確。堵頭模板采用3mm鋼板及63*63*5mm角鋼制作，橫

11、向用48*3.5mm鋼管或型鋼通過扣件與梁體普通縱向鋼筋拉緊，安裝內(nèi)模后用海綿或其他材料封堵管周空隙。在過人洞處截面復(fù)雜，制作使用整體鋼模板（木模），在該處頂部鋼筋封頂前進(jìn)行安裝。為方便混凝土澆筑及振搗，箱室內(nèi)模及頂模預(yù)留施工用振搗及觀察窗，待混凝土澆筑接近預(yù)留口時(shí)再將鋼筋按照規(guī)范連接后進(jìn)行封堵。內(nèi)外模板的端頭間用拉桿螺栓聯(lián)結(jié)并用鋼管做內(nèi)撐以控制混凝土澆筑時(shí)模板的位移及變形，確保腹板厚度準(zhǔn)確。4.2邊跨現(xiàn)澆段支架搭設(shè)方案此處連續(xù)梁現(xiàn)澆段長度7.75m、梁寬12.6m，邊墩承臺(tái)半寬為4.05m、長度12.5m，超出承臺(tái)3.7m，兩墩在承臺(tái)直接支立鋼管支墩不能滿足長度要求，需要對超出承臺(tái)的部分進(jìn)行

12、地基處理。在相應(yīng)位置開挖至換填深度后，分層鋪設(shè)、壓實(shí)宕巖后，在宕巖上澆注100cm高配筋條形基礎(chǔ)，然后在上部與其對應(yīng)支立梁式支架進(jìn)行現(xiàn)澆施工。鋼支撐結(jié)構(gòu)豎向支撐采用直徑560mm，壁厚10mm鋼管立柱，共12根，分3排、橋墩中心線縱橋向兩側(cè)每排5根，橋墩中心線橫橋向翼板下方各布置1根，鋼管底部與承臺(tái)及條形基礎(chǔ)頂面預(yù)留的預(yù)埋鋼板連接，具體布置如下圖所示。圖4.4 邊跨現(xiàn)澆段支架縱向圖圖4.5 邊跨現(xiàn)澆段支架橫向圖圖4.6 邊跨現(xiàn)澆段支架平面圖每排鋼管支墩上橫橋向布置I56a組合工字鋼，橫橋向工字鋼上縱橋向懸臂段每側(cè)布置17根I32a的工字鋼（腹板區(qū)2根I32組合鋼、底板區(qū)9根，間距為0.6m、翼

13、緣板區(qū)8根，間距為1m），縱橋向工字鋼上橫向布置I18的工字鋼、縱向間距0.9m。底腹板區(qū)在橫向I18工字鋼上縱向布置10*10cm方木（間距：腹板區(qū)中心間距為0.15m、底板區(qū)中心間距0.25m），支撐竹膠板，底、腹板區(qū)I18工字鋼與10*10cm方木不能直接支撐到位的部分，在I18工字鋼與10*10cm方木之間加方木支撐。翼緣板底采用48×3.5mm普通鋼管腳手架支撐，0.9m×0.6m×0.6m（橫×縱×豎）。支架搭設(shè)完后搭設(shè)剪刀撐。剪刀撐采用48×3.5mm普通鋼管、呈45°60°搭設(shè)，每隔三跨搭設(shè)一道。完

14、后再鋼管頂部安裝頂托作為脫模桿件，頂托上橫向擺放10×10cm方木，再縱向分布擺放10×10cm方木作為面板加勁肋，中心間距為30cm，面板采用1.5cm厚竹膠板。鋼管支墩搭設(shè)完畢后，用12槽鋼設(shè)置剪刀撐，將其鋼管支墩連接為整體。施工前對邊跨現(xiàn)澆段段支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓值采用1.2倍設(shè)計(jì)承受壓力。其設(shè)計(jì)荷載考慮：混凝土自重、模板、支架重量、人群機(jī)具重量、風(fēng)載、沖擊荷載等，預(yù)壓方法同0#段預(yù)壓方法。模板：底模、翼緣板采用長×寬=1.22×2.44m、厚15mm的竹膠板、腹板模板采用定型鋼模板，內(nèi)、外側(cè)模板拼裝后用20的對拉螺桿對拉；內(nèi)模采用建筑模板，箱梁內(nèi)頂

15、板采用普通鋼管支架支模，鋼管支架通過特制鋼鐙支撐在底模板上。5 0#段現(xiàn)澆支架驗(yàn)算5.1箱梁尺寸選取0#段截面進(jìn)行支架驗(yàn)算，此處箱梁結(jié)構(gòu)尺寸如圖4.1所示，箱梁頂寬1260cm，底寬670cm，梁高605.2cm，頂板厚38.5cm，底板厚80cm，翼板邊緣厚23.4cm，腹板標(biāo)準(zhǔn)斷面厚為90cm。圖5.1 0#段箱梁結(jié)構(gòu)尺寸5.2荷載取值5.2.1荷載計(jì)算模型及支撐荷載:P附=0.35+0.17+0.01+0.75=1.28KPa腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)一按0.35KPa取值。操作層的欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值按0.17KPa取值。腳手架上滿掛密目安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值按0.01KPa取值。模板自重按0.7

16、5KPa取值。（參考JGJ130-2011建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范4.2）鋼筋砼自重荷載（單位面積上的荷載）：頂板和底板P頂、底=26×（0.385 +0.8）=30.81Kpa腹板P腹=26×6.052=157.352Kpa翼緣板P翼=26×0.443=11.52Kpa（翼板平均厚度為44.3cm）施工荷載：P施=2.5 KPa振搗荷載：水平面模板P振=2 Kpa垂直面模板P振=4 Kpa新澆砼面?zhèn)葔毫Γ篶混凝土的重力密度（KN/m3）；t0新澆混凝土的初凝時(shí)間（h），可按實(shí)測確定。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可按計(jì)算；（T混凝土初凝溫度,取20度）1外加劑影響系

17、數(shù)，不摻外加劑時(shí)取1.0；摻有緩凝作用的外加劑時(shí)取1.22混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm，取0.85；50-90mm時(shí)，取1.0，110150mm時(shí)，取1.15；v混凝土澆注速度，取 2.5（m/h）取上述兩值的最小值、故最大側(cè)壓力為F=59.43KN/m2混凝土入模時(shí)水平方向的沖擊荷載：2KPa風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Wk=zsW0 =1.25×1.2×0.3=0.45KN/m2z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)規(guī)定采用，取1.25。s風(fēng)荷載體型系數(shù)，取1.2。W0基本風(fēng)壓，取淄博地區(qū)重現(xiàn)期N=10對應(yīng)的風(fēng)壓值為0.3KN/

18、m2，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)附表D規(guī)定采用。5.2.2荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)取值根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T-50-2011）實(shí)施手冊表5-34取值。表5.1 荷載分項(xiàng)系數(shù)取值序號(hào)荷載類別分項(xiàng)系數(shù)1模板支架自重1.22鋼筋混凝土自重1.23施工人員及施工設(shè)備荷載1.44振搗混凝土產(chǎn)生的荷載1.45新澆筑混凝土對模板側(cè)面的壓力1.26傾倒時(shí)產(chǎn)生的水平?jīng)_擊荷載1.45.2.3荷載組合荷載組合根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T-50-2011）實(shí)施手冊表5.2.6及規(guī)程表4.4.1。具體組合如下表：設(shè)計(jì)計(jì)算采用承載力極限狀態(tài)法。表5.2 荷載組合結(jié)構(gòu)類別荷載組合強(qiáng)

19、度計(jì)算剛度計(jì)算箱梁底模1.2（+）+1.4(+)1.2（+）側(cè)模板1.2+1.41.2箱梁支架不組合風(fēng)載1.2（+）+1.4(+)1.2（+）組合風(fēng)載1.2（+）+0.9(1.4+1.4+)1.2（+）+1.4×0.9則，計(jì)算箱梁底模荷載組合為：底板P=Pii=（30.81+1.28）×1.2+（2.5+2）×1.4=44.81Kpa 腹板P=Pii=（157.352+1.28）×1.2+（2.5+2）×1.4=196.66Kpa翼緣板P=Pii=（11.52+1.28）×1.2+（2.5+2）×1.4=21.66Kpa5.

20、3箱梁腹板下模板計(jì)算由荷載組合可以看出，腹板下荷載遠(yuǎn)大于底板和翼緣板，采用最不利荷載的計(jì)算方法，選取箱梁腹板下模板進(jìn)行計(jì)算。竹膠板（取1m板條為計(jì)算單元）竹膠板彈性模量=6×103 Mpa竹膠板允許應(yīng)力=50 Mpa慣性矩=3=×1000×153=281250 mm4截面抵抗矩=2=×1000×152=37500mm31m寬板條所受荷載q=P×1=196.66×1=196.66KN/m竹膠板下10×10cm方木中心間距15cm，凈距為5cm時(shí)：=ql2=0.125×196.66×0.052=0.

21、06KN.m <=50Mpa,滿足要求?？v向分配10×10cm方木（松木）,其中心間距為15mm，單跨跨度按L=0.6m，計(jì)算。順紋彎應(yīng)力 彈性模量Eq=196.66×0.15=29.5KN/m，滿足要求。橫向分配I18工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=185.4，慣性矩I=1669，中心間距為600mm，單跨跨度按L=0.6m計(jì)算。彈性模量Eq=196.66×0.6=117.99KN/m，滿足要求?？v向分配I32a工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=692，慣性矩I=11080,中心間距為600mm，單跨跨度按L=4m計(jì)算。彈性模量Eq=196.66×

22、0.6=117.99KN/m，滿足要求。橫向分配I56a工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=2342，慣性矩I=65590,根據(jù)MIDAS/CIVIL計(jì)算,應(yīng)力和位移截圖如5.2和5.3所示。彈性模量Eq=196.66×4 =786.64KN/m圖5.2 I56a工字鋼應(yīng)力計(jì)算圖由圖5.2可知，I56a工字鋼在該種荷載模式下，應(yīng)力最大值為24.5MPa<170MPa，滿足要求。圖5.3 I56a工字鋼撓度計(jì)算圖由圖5.3可知，I56a工字鋼在該種荷載模式下，撓度最大值為0.12<，滿足要求。5.4翼緣板下I32a驗(yàn)算翼緣板下I32通長布置，中間沒有支點(diǎn)，故在此加一根鋼管柱進(jìn)行

23、驗(yàn)算?？v向分配I32a工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=692，慣性矩I=11080,中心間距為1000mm，單跨跨度按L=4m計(jì)算。彈性模量Eq=21.66×1=21.66KN/m，滿足要求。5.5箱梁內(nèi)模支架計(jì)算內(nèi)模采用15mm厚竹膠板，竹膠板后采用10×10cm方木作為豎向肋（中心距20cm），后采用10×10cm方木作為縱向分配梁（中心距30cm）用 ,鋼管（間距90cm）將模型固定于腹板上框架連成一體。荷載取值荷載有頂板荷載及側(cè)模荷載，取兩者大值側(cè)模荷載計(jì)算。由于側(cè)壓力有效壓頭為，而側(cè)模高度6.052m則，側(cè)壓力F=59.43KN竹膠板（取1mm板條為計(jì)算

24、單元）竹膠板彈性模量E竹=6×103MPa竹膠板允許應(yīng)力竹=50 MPa慣性矩=3=×1×153=281.25 mm4截面抵抗矩=2=×1×152=37.5 mm31mm寬板條所受荷載q=P×0.001=59.43×0.001=59.43×10-3 KN/m竹膠板下10×10cm方木中心間距為20cm，凈距為10cm時(shí)：=ql2=0.1×59.43×10-3×0.22=0.24×10-3 KN/m <竹=50Mpa,滿足要求。豎向分配梁10×10cm

25、方木，其中心間距為20cm，側(cè)面跨度按L=0.3m計(jì)算順紋彎應(yīng)力彈性模量E= q=59.43×0.2=11.89KN/m縱向分配梁10×10cm方木，其中心間距為30cm，跨度按L=0.9m計(jì)算（支架縱向間距90cm）順紋彎應(yīng)力彈性模量E= q=59.43×0.3=17.83KN/m水平支撐鋼管計(jì)算單根斜撐鋼管軸向受力：F=17.83KN按強(qiáng)度計(jì)算，鋼管受壓應(yīng)力為：,滿足要求。5.6豎直鋼管受力檢算鋼管立柱臨時(shí)支墩采用560×10mm鋼管。按最不利情況計(jì)算立柱最大受力如圖5.4所示：圖5.4立柱支反力圖F=977.8KN560×10mm鋼管立柱

26、截面特征：截面積慣性距截面積回轉(zhuǎn)半徑mm 彈性模量強(qiáng)度檢算：強(qiáng)度滿足要求。穩(wěn)定性檢算：單根立柱容許承載力計(jì)算公式：軸心受壓構(gòu)件的截面穩(wěn)定系數(shù)，通過計(jì)算長細(xì)比，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范取得；抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，同前，本檢算取170MPa。長細(xì)比：由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得a類截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)=0.849112.22MPa>=144.33MPa穩(wěn)定性滿足要求。綜上所述：鋼管立柱強(qiáng)度和剛度均能滿足要求。5.7基礎(chǔ)局部承壓檢算基礎(chǔ)受力：立柱以上部分：F=（977.8+144.8）×2+560.2=2805.4KN5根立柱自重：每根鋼管對基礎(chǔ)直接作用的最大壓力為=977.8+FZ/5=992.78

27、KN，偏于安全考慮，取1.2倍的安全系數(shù)，則：=1191.34KN。為增大鋼管與基礎(chǔ)的接觸面積，減小局部壓力，鋼管下焊接80cm×80cm×1cm的鋼板；為防止局部受壓可能造成的破壞，需對混凝土基礎(chǔ)的局部受壓進(jìn)行驗(yàn)算，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-2010附錄D.5素混凝土構(gòu)件局部承壓計(jì)算公式為：荷載分布影響系數(shù)，取0.75；混凝土局部受壓時(shí)強(qiáng)度提高系數(shù)，一般取1.0；混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C35取16.7MPa；局部受壓面積。=0.75×1.0×16.7×103×0.8×0.8=8.01×103KN所以

28、，=1191.34KN<=8.01×103KN故，局部受壓滿足要求。5.8總結(jié)與建議1.本次檢算僅對支架各個(gè)受力桿件進(jìn)行驗(yàn)算，對于支架的整體沉降并未進(jìn)行驗(yàn)算，在混凝土澆筑前應(yīng)對支架進(jìn)行預(yù)壓，消除非彈性變形。2.在施工過程中應(yīng)對關(guān)鍵部位，例如變形較大的部位進(jìn)行監(jiān)控。3.本次檢算過程，基于最不利情況考慮，荷載取值偏大。6邊跨現(xiàn)澆段支架檢算6.1箱梁尺寸選取邊跨現(xiàn)澆段的截面進(jìn)行支架驗(yàn)算，此處箱梁結(jié)構(gòu)尺寸如圖6.1所示，箱梁頂寬1260cm，底寬670cm，梁高305.2cm，頂板厚38.5cm，底板厚40cm，翼板邊緣厚23.4cm，腹板標(biāo)準(zhǔn)斷面厚為48cm。6.1 邊跨現(xiàn)澆段箱梁結(jié)

29、構(gòu)尺寸6.2荷載取值6.2.1荷載計(jì)算模型及支撐荷載:P附=0.35+0.17+0.01+0.75=1.28KPa腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)一按0.35KPa取值。操作層的欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值按0.17KPa取值。腳手架上滿掛密目安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值按0.01KPa取值。模板自重按0.75KPa取值。（參考JGJ130-2011建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范4.2）鋼筋砼自重荷載（單位面積上的荷載）：頂板和底板P頂、底=26×（0.385+0.4）=20.41Kpa腹板P腹=26×3.052=79.35Kpa翼緣板P翼=26×0.443=11.52Kpa（翼板平均厚度為4

30、4.3cm）施工荷載：P施=2.5 KPa振搗荷載：水平面模板P振=2 Kpa垂直面模板P振=4 Kpa新澆砼面?zhèn)葔毫Γ篶混凝土的重力密度（KN/m3）；t0新澆混凝土的初凝時(shí)間（h），可按實(shí)測確定。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可按計(jì)算；（T混凝土初凝溫度,取20度）1外加劑影響系數(shù)，不摻外加劑時(shí)取1.0；摻有緩凝作用的外加劑時(shí)取1.22混凝土塌落度影響系數(shù)，當(dāng)塌落度小于30mm，取0.85；50-90mm時(shí)，取1.0，110150mm時(shí)，取1.15；v混凝土澆注速度，取 2.5（m/h）取上述兩值的最小值、故最大側(cè)壓力為F=59.43KN/m2混凝土入模時(shí)水平方向的沖擊荷載：2KPa風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： W

31、k=zsW0 =1.25×1.2×0.3=0.45KN/m2z風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)規(guī)定采用，取1.25。s風(fēng)荷載體型系數(shù)，取1.2。W0基本風(fēng)壓，取淄博地區(qū)重現(xiàn)期N=10對應(yīng)的風(fēng)壓值為0.3KN/m2，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)附表D規(guī)定采用。6.2.2荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)取值根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T-50-2011）實(shí)施手冊表5-34取值。表6.1 荷載分項(xiàng)系數(shù)取值序號(hào)荷載類別分項(xiàng)系數(shù)1模板支架自重1.22鋼筋混凝土自重1.23施工人員及施工設(shè)備荷載1.44振搗混凝土產(chǎn)生的荷載1.

32、45新澆筑混凝土對模板側(cè)面的壓力1.26傾倒時(shí)產(chǎn)生的水平?jīng)_擊荷載1.46.2.3荷載組合荷載組合根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T-50-2011）實(shí)施手冊表5.2.6及規(guī)程表4.4.1。具體組合如下表：設(shè)計(jì)計(jì)算采用承載力極限狀態(tài)法。表6.2 荷載組合結(jié)構(gòu)類別荷載組合強(qiáng)度計(jì)算剛度計(jì)算箱梁底模1.2（+）+1.4(+)1.2（+）側(cè)模板1.2+1.41.2箱梁支架不組合風(fēng)載1.2（+）+1.4(+)1.2（+）組合風(fēng)載1.2（+）+0.9(1.4+1.4+)1.2（+）+1.4×0.9則，計(jì)算箱梁底模荷載組合為：底板P=Pii=（20.41+1.28）×1.2+（2.5+2

33、）×1.4=32.33Kpa 腹板P=Pii=（79.35+1.28）×1.2+（2.5+2）×1.4=103.06Kpa翼緣板P=Pii=（11.52+1.28）×1.2+（2.5+2）×1.4=21.66Kpa6.3箱梁腹板下模板計(jì)算由荷載組合可以看出，腹板下荷載遠(yuǎn)大于底板和翼緣板，采用最不利荷載的計(jì)算方法，選取箱梁腹板下模板進(jìn)行計(jì)算。竹膠板（取1m板條為計(jì)算單元）竹膠板彈性模量=6×103 Mpa竹膠板允許應(yīng)力=50 Mpa慣性矩=3=×1000×153=281250 mm4截面抵抗矩=2=×100

34、0×152=37500mm31m寬板條所受荷載q=P×1=103.06×1=103.06KN/m竹膠板下10×10cm方木中心間距15cm，凈距為5cm時(shí)：=ql2=0.125×103.06×0.052=0.03KN.m <=50Mpa,滿足要求。縱向分配10×10cm方木（松木）,其中心間距為15mm，單跨跨度按L=0.9m，計(jì)算。順紋彎應(yīng)力 彈性模量Eq=103.06×0.15=15.46KN/m，滿足要求。橫向分配I18工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=185.4，慣性矩I=1669，中心間距為900mm

35、，單跨跨度按L=0.6m計(jì)算。彈性模量Eq=103.06×0.9=92.75KN/m，滿足要求?？v向分配I32a工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=692，慣性矩I=11080,中心間距為600mm，單跨跨度按L=4.4m計(jì)算。彈性模量Eq=103.06×0.6=61.84KN/m，滿足要求。橫向分配I56a工字鋼，查表得該工字鋼截面距W=2342，慣性矩I=65590,根據(jù)MIDAS/CIVIL計(jì)算,應(yīng)力和位移截圖如5.2和5.3所示。彈性模量Eq=103.06×4.4=453.46KN/m圖6.2 I56a工字鋼應(yīng)力計(jì)算圖由圖5.2可知，I56a工字鋼在該種荷載模

36、式下，應(yīng)力最大值為21.5MPa<170MPa，滿足要求。圖6.3 I56a工字鋼撓度計(jì)算圖由圖5.3可知，I56a工字鋼在該種荷載模式下，撓度最大值為0.1<，滿足要求。6.4豎直鋼管受力檢算鋼管立柱臨時(shí)支墩采用560×10mm鋼管。按最不利情況計(jì)算立柱最大受力如圖6.4所示：圖6.4 邊跨現(xiàn)澆段鋼管立柱支反力圖F=495.8KN560×10mm鋼管立柱截面特征：截面積慣性距截面積回轉(zhuǎn)半徑mm 彈性模量強(qiáng)度檢算：強(qiáng)度滿足要求。穩(wěn)定性檢算：單根立柱容許承載力計(jì)算公式：軸心受壓構(gòu)件的截面穩(wěn)定系數(shù)，通過計(jì)算長細(xì)比，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范取得；抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，同前，本檢算取

37、170MPa。長細(xì)比：由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得a類截面軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)=0.80556.9MPa<=136.85MPa穩(wěn)定性滿足要求。綜上所述：鋼管立柱強(qiáng)度和剛度均能滿足要求。6.5立柱下砼基礎(chǔ)檢算鋼管立柱下基礎(chǔ)采用現(xiàn)澆條形混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸為高1m，長12.5m，寬度2m。采用C35砼進(jìn)行澆注。底層配12鋼筋,鋼筋間距15cm；鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)施工在原地質(zhì)上，結(jié)構(gòu)層按50cm計(jì)算，按45度擴(kuò)散角計(jì)算,則地基承重層面積?；A(chǔ)受力立柱以上部分：F=（495.8+200.7）×2+421.3=1814.3KN5根立柱自重：條形基礎(chǔ)自重： 6.5.1基礎(chǔ)局部承壓檢算每根鋼管對基礎(chǔ)

38、直接作用的最大壓力為=495.8+FZ/5=514.53KN，偏于安全考慮取1.2倍的安全系數(shù)，則：=617.44KN。為增大鋼管與基礎(chǔ)的接觸面積，減小局部壓力，鋼管下焊接80cm×80cm×1cm的鋼板；為防止局部受壓可能造成的破壞，需對混凝土基礎(chǔ)的局部受壓進(jìn)行驗(yàn)算，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-2010附錄D.5素混凝土構(gòu)件局部承壓計(jì)算公式為：荷載分布影響系數(shù)，取0.75；混凝土局部受壓時(shí)強(qiáng)度提高系數(shù)，一般取1.0；混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C35取16.7MPa；局部受壓面積。=0.75×1.0×16.7×103×0.8×0.8=8.01×103KN所以，=6