PPT1-96m系桿拱橋施工組織設計及支架及模板計算書講稿

xx特大橋xx公路1-96m系桿拱橋橋支架及模模板計算算書速度指標標300km/h～350km/h0根據本橋橋圖紙設設計結構構形式，，系梁兩兩端頭部部位為實實體段，，中間為為箱體段段。由于于本橋xx安公路，，車流輛輛較大，，為便利利施工且且保障車車輛順利利通行，，在施工工中特將將箱體段段又分為為跨路門式支架架段和箱體滿堂支架架段，因此共分分三段對系梁梁支架強度與與穩(wěn)定性進行行驗算。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計第一章系桿桿拱橋支架強強度與穩(wěn)定性性計算1一、說明預應力混凝土土箱梁實體段段縱橋向長8m，自重較大，，單個實體段段約430m3，故將支架主主要受力重點點置于主墩承承臺上，為了了使支架整體體受力統一，，縱向三排鋼鋼管柱下基礎礎高度需對應應承臺上層頂頂面高度平齊齊，第三排管管柱位于承臺臺以外，同樣樣按承臺上層層頂面高度統統一在地基處處澆筑混凝土土條形基礎。?？v橋向設三三排φ400×8mm的鋼管作為支支撐柱，每排排9根，共計27根。鋼管柱上上下均設置兩兩根I32b共字鋼合焊作作為縱向分配配梁，同時管管柱之間以[20的槽鋼作為剪剪刀撐，加強強連接。工字字鋼分配縱梁梁上橫橋向布布設[20a槽鋼，間距30cm，作為分配橫橫梁，其上均均勻鋪設6×8cm方木，間距20cm支撐底板。管管柱與工字鋼鋼及槽鋼之間間均焊接相連連，組成整體體剛性框架結結構，增強整整體受力性能能。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計第一節(jié)系系梁箱體兩端端實體段支架架強度、穩(wěn)定定性驗算2二、荷載計算算1）實體荷載計計算①系梁8米實體段及拱拱腳C50混凝土方量430m3,(按26.5KN/m3計算),即系梁實體段段混凝土荷載載重q1=430××26.5/8/17.1=83.3KN/m2②拱肋及橫撐撐自重：336.3t(未計算吊桿桿)由于拱肋荷荷載分布不不均，平均均于整個橋橋面荷載考考慮不均勻勻系數3.0，即拱肋與與橫撐荷載載重q2=（336.3×9.8/96/17.1）×3=6KN/m2xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計3荷載載安安全全考考慮慮采采用用1.3倍的的安安全全系系數數Q1=1.3(q1+q2)=116.1KN/m22）箱箱梁梁模模板板:外模模采采用用鋼鋼模模板板，，按按Q2=2kN/m2計算算3）施施工工荷荷載載施施工工人人員員及及機機具具,按Q3=2.5kN/m2計算算4）混混凝凝土土傾傾倒倒及及砼砼振振搗搗荷載載按按規(guī)規(guī)范范規(guī)規(guī)定定：：Q4=2kN/m25)拱肋肋吊吊裝裝吊吊車車80t活載載考考慮慮，，按按縱縱向向8m均布布于于橋橋面面計計算算Q5=80××9.8/8/17.1=5.73KN/m2荷載載總總重重：：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=128.32kN/m2xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計4xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計實體體段段支支架架布布置置圖圖5三、、底底模模面面板板受受力力計計算算1、實實體體段段模模板板計計算算底模模采采用用高高強強度度竹竹膠膠板板板板厚厚18mm，板板底底背背肋肋為為6cm××8cm松木木橫橫向向間間距距為為0.2m跨度度0.3m。xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計61)、模模板板力力學學性性能能：：(1)彈模模：：E＝9××103Mpa(2)截面面慣慣性性矩矩：：I＝bh3/12＝30××1.83/12＝14.58cm4(3)截面面抵抵抗抗矩矩：：W＝bh2/6＝30××1.82/6＝16.2cm3(4)截面面面面積積：：A＝bh＝30××1.8＝54cm22)、模模板板受受力力計計算算：：①均均布布荷荷載載：q＝Fb＝128.32××0.3＝38.5KN/m②最大大彎彎距距：M＝qL2/8＝38.5×0.22/8＝0.193KN.mxx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計7xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)③彎拉應應力：σ＝M/W＝0.193×103/(16.2××10-6)＝11.8Mpa＜[σ]＝13Mpa彎曲應力力滿足要要求。④撓度：f＝0.677qL4/100EΙ＝(0.677××38.5×0.24)/(100×0.1×108×14.58××10-8)/1000＝0.3mm＜L/400＝0.5mm撓度滿足足要求綜上：竹竹膠板滿滿足使用用要求。xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計8四、竹膠膠板方木木強度計計算1)方木力學學性能及及荷載(1）方木采采用6cm××8cm松木橫向向間距為為0.2m跨徑0.3m,分配梁采采用槽鋼鋼[20，方木間間距0.20，滿布87根(寬17.1m)自重荷載載：q=87×0.06××0.08×0.8××103×9.8/17.1/1000=0.19KN/m2即荷載總總重：Q=0.19+128.32=128.51KN/m2(2)抗彎截面面系數W

=6×82/6=64cm3（3）慣性距距I

=6×83/12=256cm4；xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計92)方木受力力計算：：①方木受受均布荷荷載：q＝Fb＝130.51××0.20＝25.7KN/m②承受彎曲曲正應力力：σw=qL2/8W=25.7×0.32/8/64×1000=4.5

Mpa＜[σw]

=13Mpa(根據參考考規(guī)范木木材的容容許應力力)所以彎曲正正應力滿足足要求；xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計10③梁撓度計算按簡支支梁考慮得得：彈性模量E

=9×103Mpa；每每根根方木撓度度計算fmax=

5qL4/

384EI=

5×25.7××103×0.34/

(384×9××109×256××10-8)*1000=0.12mm＜[f]=

300/400=0.75mm所以方木彎彎曲撓度滿滿足要求。。④最大剪應應力：Q=qL/2=25.7×0.3/2=3.86kN,計算跨徑L為0.4m，A為次梁截面面積，按簡簡支梁受力力考慮。τ

=3Q/2A

=3×3.92×103/（2×6×8×10-4）/106=1.2Mpa＜[τ]=

1.90Mpa(根據參考規(guī)規(guī)范木材的的容許應力力)所以方木剪剪切應力滿滿足要求。。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計11五、背帶方方木底槽鋼鋼強度計算算1)分配梁槽鋼鋼力學性能能及荷載xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計（1）槽鋼采用用[20b間距為0.3m最大跨徑橫橫梁間距2.47m,滿布28根，自重荷荷載計算：：q=28××25.77×9.8/17.1/1000=0.41KN/m2即荷載總重重：Q=128.51+0.41=128.92KN/m2（2）抗彎截面面系數W

=191.4cm3（3）慣性距I

=1913.7cm4；（（4）截截面面面面積積32.83cm2122)、槽槽鋼鋼[20b受力力計計算算：：①受受均均布布荷荷載載：q=128.92××0.3=38.7KN/m②彎曲曲強強度度驗驗算算槽鋼鋼[20b所受受最最大大彎彎矩矩M=ql2/8=38.7××2.472/8=29.5KN/m彎曲曲強強度度σ=M/WX=29.5/191.4*103=154MPa＜「「σ」=210MPa所以彎曲強度度滿足要求。。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計13③撓度驗算最大撓度f=5ql4/（384EI）=5×38.7×2.474/（384×2.1×109×1913.7）*10-8=4.66mm<「f」=2470/400=6.175mm所以彎曲撓度度滿足要求④剪切強度驗驗算最大剪力F=ql/2=38.7×2.47/2=47.8KN.mτ=F/A=47.8/32.83=14.6MPa＜「τ」=120MPa所以剪應力強強度滿足要求求。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計14六、鋼管柱頂頂工字鋼縱梁梁受力計算1)縱梁工字鋼力力學性能及荷荷載（1）由于系梁實實體段8m有3.4m位于墩頂,其余4.6m作用在工字鋼鋼I32b縱梁上，每排排兩根合焊,每米自重：57.71××2=115.42kg/m,,加強其受力性性能，縱橋向向通長布置（（4.6m）9排，組成縱梁梁簡支最大跨跨徑2.3m。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計15墩頂工字鋼自自重：9×115.42×9.8/1000=10.2KN/m2即荷載總重：：Q=128.92+10.2=139.1KN/m2（2）抗彎截面系系數W

=726.7cm3（3）慣性距I

=11626cm4；（4）截面面積=73.52cm22)、工字鋼I32b受力計算：①受均布荷載載：q=139.1×2.47=343.6KN/m②彎曲強度驗算算最大彎矩M=ql2/8=343.6×2.32/8=227.2KN.m每根彎曲強度度xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計16σ=M/WX=227.2/726.7*103=312.6MPa/2=156.3＜「σ」=210MPa所以彎曲強度度滿足要求。。③撓度驗算最大撓度f=5ql4/（384EI）=5×343.6×1000×2.34/（384×2.1×1011×11626×10-8）*103/2=2.6mm<「f」=2300/400=5.75mm所以彎曲撓度度滿足要求。。④剪切強度驗驗算最大剪力F=ql/2=343.6×2.3/2=395.2KNτ=F/A=395.2/73.52*10/2=26.8MPa＜「τ」=120MPa所以剪切強度度滿足施工要要求。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計17七、鋼管立柱柱強度計算1)鋼管立柱力學學性能及荷載載（1）實體段采采用三排φ400mm××8mm鋼管立柱支撐撐，按橫向每每排9根布置，最大大高度9.23m。（鋼材按7850kg/m3計算）單根鋼管立柱柱自重：9852×10-6×9.23××7850××9.8/1000=7.0KN即單根承載力力：Q=139.4×4.6×17.1/27+7=416KNxx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計18（2）軸心承載載力公式：Nd=KφAfNd：軸心所能承承受最大壓力力K：材料調整系系數，對搭設設高度30m以下的，取K=0.8f：材料強度設設計值，取f=215MpaA：材料有效截截面面積φ：軸心承壓穩(wěn)穩(wěn)定系數，按按長細比取值值確定。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計19（3）鋼管立柱受受力及穩(wěn)定計計算（φ400mm×8mm管柱）①軸心承載力力驗算回轉半徑：i=√(D2+d2)/4=138.6mmλ=L0/i=9230/138.6=66.6由表查得：φ=0.851Nd=KφAf=0.8××0.851×9852×215/103=1442.1KN>P單=416KN由此可見，φ400mm×8mm管柱的單根承承載力遠大于于所需承載力力.xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計20②強度驗算強度驗算公式式：σ=N/φA鋼管最大壓力力N=418KN，σ=N/φA=416××103/0.851×9852×10-6=49.6Mpa<[σσ]=215Mpa故鋼管柱穩(wěn)定定性滿足要求求。③剛度度驗算算由規(guī)范范可知知主桁桁桿件件受壓壓桿容容許長長細比比為[λ]=100鋼管樁樁長細細比為為：λ=66.6<[λ]=100故鋼管管柱鋼鋼度滿滿足要要求。。由以上上驗算算結果果可知知，鋼鋼管柱柱滿足足施工工需要要，且且本段段支架架架設設間距距最大大也最最具代代表性性，故故其他他墩位位處鋼鋼管墩墩無需需再進進行驗驗算。。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計21一、說明系梁中間段段（曹安公公路限界內內）基礎采采用鋼筋混混凝土條形形基礎，寬寬2m，高1m，縱向通長長布置，鋼鋼管柱采用用φ600××10mm的Q235直焊鋼管（（兩端帶法法蘭盤）作作為主支撐撐體系，鋼鋼管柱縱橋橋向布置與與曹安公路路下擴大混混凝土基礎礎對應，橫橫橋向12排。沿每跨跨鋼管柱頂頂面橫橋向向通長布置置I32b工字鋼2根，合焊在在一起承受受荷載。工工字鋼上搭搭設以貝雷雷片連接所所組成的縱縱向承重梁梁，貝雷梁梁采用標準準國產3000mm*1500mm工具式貝雷雷片，單片片長3m，高1.5m。兩貝雷梁梁縱向每3m用廠家配套套生產的角角鋼斜撐，，把貝雷片片連接成整整體，使每每排貝雷片片受力較為為均衡。貝貝雷架上上上縱橋向布布設間距12×12cm的方木為下下層，上層層為間距20cm的6×8cm的方木，組組成底板下下背肋。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計第二節(jié)系系梁箱體體段門洞支支架強度、、穩(wěn)定性驗驗算22xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計中間段門洞洞支架布置置圖23二、荷載計計算1）系梁結構構形式單箱箱三室，箱體段混混凝土總方方量1286.7m3，長度84m,其中在跨路路門洞段60m長，采用貝貝雷片做主主縱梁，12×12cm方木分配梁梁。①系梁箱體體段混凝土土自重:q1=1286.7*26.5/84/17.1=23.74KN/m2②拱肋及橫撐撐自重：336.3t(未計算吊桿桿)由于拱肋荷荷載分布不不均，平均均于整個橋橋面荷載考考慮不均勻勻系數3.0，即拱肋與與橫撐荷載載重q2=（336.3×9.8/96/17.1）×3=6KN/m2荷載安全考考慮采用1.3倍Q1=1.3(q1+q2)=38.7KN/m2xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計242）箱梁模板板:外模采用鋼鋼模板，按按2KN/m2計算，內模采用1.5cm厚竹膠板加加其背帶、、內撐，按0.75t/m3計算0.015×0.75×9.8×3××4=1.32KN/m2模板荷載重重：Q2=2+1.32=3.32KN/m23）施工荷載載施工人員員及機具,按Q3=2.5KN/m2計算4）混凝土施施工傾倒及及砼施工振振搗荷載按規(guī)范規(guī)定定：Q4=2kN/m25)拱肋吊裝吊吊車80t活載考慮，按縱縱向8m均布于橋面面計算Q5=80×9.8/8/17.1=5.73KN/m2荷載總重：：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=52.3kN/m2xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計25三、底模受受力計算1、箱體段模模板計算底模采用高高強度竹膠膠板板厚15mm，板底背肋肋為6cm×8cm松木橫向間間距為0.2m跨度0.6m。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計261）模板力學學性能：（1）彈模：E＝9×103Mpa（2）截面慣性性矩：I＝bh3/12＝60×1.53/12＝16.88cm4（3）截面抵抗抗矩：W＝bh2/6＝60×1.52/6＝22.5cm3（4）截面面積積：A＝bh＝60×1.8＝108cm22）模板受力力計算：①均布荷載載：q＝Fb＝52.3××0.6＝31.4KN/m②最大彎距：M＝qL2/8＝31.4××0.22/8＝0.157KN.mxx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計27③彎拉應力力：σ＝M/W＝0.157×103/(22.5×10-6)＝6.97Mpa＜[σ]＝13Mpa彎曲應力力滿足要要求④撓度：f＝0.677qL4/100EΙ＝(0.677××31.4×0.24)/(100×0.1×108×16.88××10-8)/1000＝0.24mm＜L/400＝0.5mm撓度滿足足要求綜上：竹竹膠板滿滿足使用用要求。。xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計28四、模板板背方木木強度計計算1)方木力學學性能及及荷載（1）采用6cm×8cm松木橫向間間距為0.2m滿布104根(寬17.1/sin56°16’40.55”m),跨徑0.6m,分配梁采用用12×12cm方木間距0.60m荷載自重q=104×0.06×0.08×0.8×103×9.8/20.56/1000=0.19KN/m2即荷載總重重：Q=0.19+52.3=52.49KN/m2（2）抗彎截面面系數W

=6××82/6=64cm3（3）慣性距I

=6××83/12=256cm4；xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計292)、方木受力力計算：①方木受均均布荷載：q＝Fb＝52.49×0.20＝10.5KN/m②方木承受彎彎曲正應力力：σw

=qL2/8W=10.5×0.62/8/64×1000=7.4

Mpa＜[σw]=13Mpa(根據參考規(guī)規(guī)范木材的的容許應力力)所以彎曲正正應力滿足足要求；xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計30③梁撓度計計算按簡支梁考考慮得：彈性模量E

=9×103Mpa；每每根根方木撓度度計算f

max

=5qL4/

384EI=

5×10.88×103×0.64/

(384×9××109×256××10-8)*1000=0.77mm＜[f]=

600/400=1.5mm所以方木彎彎曲撓度滿滿足要求。。④最大剪應應力：Q=qL/2=10.5×0.6/2=3.15kN,計算跨徑L為0.6m，A為次梁截面面積，按簡簡支梁受力力考慮。τ

=3Q/2A=

3××3.15×103/（2×6×8×10-4）/106=

0.98Mpa＜[τ]=

1.90Mpa(根據參考規(guī)規(guī)范木材的的容許應力力)所以方木剪剪切應力滿滿足要求.xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計31五、分配配梁方木木強度計計算1)方木力學學性能及及荷載（1）方木采采用12cm×12cm松木橫向向間距均均為0.6m滿布101根自重荷荷載,最大跨徑徑0.9m縱梁采用用貝雷桁桁架。q=101×0.12×0.12××0.8×103×9.8/60/1000=0.19KN/m2即荷載總總重：Q=0.19+52.49=52.68KN/m2（2）抗彎彎截面系系數W

=12×122/6=288cm3（3）慣性距距I

=12×123/12=1728cm4；xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計322)、方木受力計計算：①方木受均布布荷載為：q＝Fb＝52.68××0.60＝31.6KN/m②方木承受彎曲曲正應力σw

=qL2/（8W）=31.6××0.92/（8*288）/1000=

11.1Mpa＜[σw]=13Mpa(根據參考規(guī)范范木材的容許許應力)所以彎曲正應應力滿足要求求；③梁撓度計算算按簡支梁考慮慮得：彈性模量E

=9×103Mpa；

每根方方木撓度計算算f

max=5qL4/

384EI=

5×31.6×103×0.94/

(384×9×109×1728××10-8)*1000=1.74mm＜[f]=900/400=2.25mm所以方木撓度度滿足要求。。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計33④方木彎曲剪剪應力計算：最大剪應力Q=qL/2=31.6×0.9/2=14.2kN,計算跨徑L為0.9m，A為次梁截面積積，按簡支梁梁受力考慮。。τ=3Q/2A=3×14.2×103/（2×12×12×10-4）*10-6=1.47Mpa＜[τ]

=1.90Mpa(根據參考規(guī)范范木材的容許許應力)所以方木剪應應力滿足要求求.xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計34六、貝雷梁強強度計算1）．貝雷架力力學性能及荷荷載縱梁由單排20片國產“321”貝雷片組成長長60m。共計26排，排間距最最大0.9m，最大跨徑11.3m.（單片貝雷片片重：300kg/片包括連接器器及附屬物））xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計貝雷雷片片自自重重：：520××0.3××9.8/60/17.1=1.49KN/m2荷載載總總重重Q=52.68+1.49=54.17KN/m2352）貝貝雷雷架架受受力力計計算算①貝貝雷雷梁梁上上均均布布荷荷載載q=54.17××0.9××sin56°°16’’40.55””m=40.5KN/m彎矩矩Mmax=ql2/8=40.5××11.32/8=647KNm國產產貝貝雷雷片片的的容容許許彎彎矩矩為為[M]=788.2KNm故Mmax<[M]max貝雷雷架架彎彎矩矩滿滿足足要要求求。。②剪剪力力單片片貝貝雷雷架架所所能能承承受受最最大大剪剪力力：：[Q]=248.2KN，Qmax=ql/2=40.5××11.3/2=228.8KN故Qmax<[Q]max貝雷雷架架剪剪力力滿滿足足要要求求。。xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計36③撓撓度度簡支支梁梁最最大大撓撓度度位位于于跨跨中中，，計算算公公式式為為：：f=5ql4/384EI其中中取?。海篍=2.1×105Ma（鋼鋼材材彈彈性性模模量量））Ix=250500cm4（貝貝雷雷架架慣慣性性矩矩））f=5××40.5××103×11.34/384××2.1××105×106×250500××10-8=16.3mm<[f]=11300/400=28.3mm故貝貝雷雷架架彎彎曲曲撓撓度度滿滿足足要要求求。。xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計37七、、工工字字鋼鋼橫橫梁梁強強度度計計算算1)工字字鋼鋼I32b力學學性性能能及及荷荷載載（1）采采用用I32b兩根根合合焊焊，，加加強強其其受受力力性性能能，，橫橫橋橋向向通通長長布布置置（（20.6m），，組組成成分分配配橫橫梁梁。。，，每米米自自重重：：57.71kg/m。每墩墩頂頂工工字字鋼鋼自自重重：：20.6××2××57.71××9.8××7/60/17.1/1000=0.159KN/m2即荷載總重：：Q=54.17+0.159=54.33KN/m2xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計38（2）抗彎截面系系數W

=726.7×2=1453.4cm3（3）慣性距I

=11626×2=23252cm4（4）截面面積=73.52×2=147.04cm22)工字鋼彎曲強強度驗算工字鋼均布荷荷載：54.33××60×17.1/7/20.56=387.3KN/m最大彎矩M=ql2/8=387.3×2.472/8=295.4KN.m彎曲強度σ=M/WX=295.4/(1453.4×10-6)=203.2MPa＜「σ」=210MPa強度可行，滿滿足施工。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計393）撓度驗算最大撓度f=5ql4/（384EI）=5×387.3×1000×2.474/（384×2.1×1011×23252×10-8）×1000=3.9mm<「f」=2.47/400=6.175mm撓度滿足要求求。4）剪切強度驗驗算最大剪力F=ql/2=387.3×2.47/2=478.3KNτ=F/A=478.3/147.04×10=32.5MPa＜「τ」=120MPa強度滿足施工工。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計40八、鋼管立柱柱強度與穩(wěn)定定性計算1)鋼管立柱力學學性能及荷載載（1）箱體段采采用七排φ600mm××10mm管柱,每排12根，最大高度度9.45m。（鋼材按7850kg/m3計算）截面積：A=π[（600/2）2-（580/2）2]=18535mm2單根φ600mm×10mm鋼管自重：18535××10-6×9.45××7850××9.8/1000=13.47KNxx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計412）軸心承載力力驗算單根鋼管柱承承載力：54.33××17.1××60/12/7+13.47=677KN軸心承載力公公式：Nd=KφAfNd：軸心所能承承受最大壓力力K：材料調整系系數，對搭設設高度30m以下的，取K=0.8f：材料強度設設計值，取f=215MpaA：材料有效截截面面積φ：軸心承壓穩(wěn)穩(wěn)定系數，按按長細比取值值確定Nd=KφAfxx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計42回轉半徑：i=√(D2+d2)/4=208.6mmλ=L0/i=9450/208.6=45.3由表查得：φ=0.928Nd=KφAf=0.8×0.928××18535×106×215×10-6/1000=2958.5KN即9.45m高φ600mm×10mm單根管柱最大大軸心承載力力N單=2958.5KN>N單=677KN2)強度驗算（φ600mm×10mm管柱）強度驗算公式式：σ=N/φA鋼管最大壓力力N=677KNσ=N/φA=677××103/（0.928××18535×10-6）=39.4Mpa<[σσ]=215Mpa故鋼管柱穩(wěn)定定性滿足要求求。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計433)剛度驗算由規(guī)范可知主主桁桿件受壓壓桿容許長細細比為：[λ]=100鋼管樁長細比比為：λ=L0/i=45.3<[λ]=100故鋼管柱鋼度度滿足要求。。由以上驗算結結果可知，鋼鋼管柱滿足施施工需要，且且本段支架架架設間距最大大也最具代表表性，故其他他墩位處鋼管管墩無需再進進行驗算。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計44九、擴大基礎礎的設計及驗驗算支架基礎位于于既有公路路路基基礎上，，決定采用C25鋼筋混凝土擴擴大基礎?；A寬2m，高1m，基礎底采用用灰土處理3m,深1m，縱向通長布布置?；A底底層橫縱向均均布φ20主筋，間距10cm，預埋螺栓處處布設加強鋼鋼筋網?；A礎內預埋螺栓栓，與鋼管支支柱法蘭盤連連接。經過對對地基處理仍仍不能達到要要求，所以采采用沉樁施工工打預制0.3×0.3m混凝土方樁，，提高地基承承載力。xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計451)地基承載力驗驗算鋼管柱底部混混凝土受力計計算：P=F/A=677/(π×0.32)=2.4MPa<[σ]=16.7MpaC25混凝土的容許許抗壓強度，，由橋梁設計常常用數據手冊冊查得。由于管柱基礎礎相同并且距距離較近，以以整體基礎擴擴散承載力面面積計算為：：s=22.5×3=67.5cm2貝雷架及橋梁梁荷載為：P1=ql=677×12=8124KN混凝土基礎自自重為：P2=22.5×2×2×26=2340KN（每方混凝土土按26KN/m3計算）xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計46xx高速鐵路八工工區(qū)二作業(yè)工工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施工工組織設計則承載面積S上承受的總荷荷載沉樁承載力計算樁長10承載力計算公式[p]=1/2(U∑ailiτi+aAбR)樁邊長0.3[p]端樁軸向受壓容許承載力,KN

樁截面面積:A0.09U樁的周長mli承臺底或局部沖刷線以下各土層厚m樁周長U1.2τi與li對應各土層與樁壁的極限摩阻力Бr樁尖處土極限承載力Kpa土層分布:3ai沉樁對土層樁周摩阻力a樁底承壓力影響系數土層名稱土層厚度(m)li地質描述樁摩阻力τi最小(大)樁端阻力бR單樁承載力(KN)[p]平均承載力(KN)需要承載力(KN)需要樁根數實際設計根數安全系數粉質粘土1軟塑層3012023.427.99294333.1380.11

1

4512032.4

粉土6.3中密飽和35100154.8216929443.03380.88

6.3

65100277.2

淤泥質粘土2.7軟塑層1580178.2251.55929436.95381.03

2.7

3080324.9

注:根據計算達到所需承載力,打入預制方樁需37根,實際打入38根.同時有鋼管柱擴大基礎支撐,所以基礎承載力滿足施工要求.單位：m47一、說明系梁中間段（（曹安公路限限界外）基礎礎首先需進行行原地面處理理，使其達到到支架要求的的地基承載力力以上，然后后在處理好的的地基上進行行硬化，支架架范圍內澆筑筑平均厚度20cm的混凝土墊層層，標號C30。同時時在基基礎兩兩邊挖挖排水水溝，，避免免雨天天支架架基礎礎下沉沉。此此段由由以Φ48×3.5mmA3焊接鋼鋼管作作為主主桿件件的WDJ碗扣型型多功功能鋼鋼管支支架作作為支支撐體體系。。其立立桿縱縱橫向向間距距均為為60cm，橫桿桿步距距90cm，底托托下縱縱橋向向通長長鋪設設15××15cm的方木木，頂頂托上上縱向向布設設12××12cm的方木木為下下層，，上層層為間間距20cm的6×8cm的方木木，組組成底底板下下背肋肋。xx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計第三節(jié)節(jié)系系梁梁箱體體段滿滿堂支支架強強度、、穩(wěn)定定性驗驗算48xx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計中間段段滿堂堂支架架布置置圖49二、碗扣支支架受受力計計算本段支支架模模板方方木布布置與與跨路路門洞洞支架架布置置相同同、荷荷載相相同，，即計計算方方案相相同（（同第第二節(jié)節(jié)）。。1）荷載載總重重包括至至縱梁梁12cm××12cm方木即即荷載載總重重：Q=0.19+52.49=52.68KN/m22)立桿允允許壓壓力碗扣架架（φ48×3.5）立桿桿的縱縱向間間距為為0.6m，橫向間間距為為0.6m，立桿桿作為為受力力驗算算桿件件。每根立立桿受受力：：F=52.68×0.6×0.6=18.96KNxx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計50鋼管的的慣性性矩I=12.19×106mm4鋼管的的截面面積A=489mm2[σ]=2.06×106（查公公路橋橋涵鋼鋼結構構及木木結構構設計計規(guī)范范JTJ025）由于大大橫桿桿步距距為0.9m，l=0.9m,i=(I/A)1/2=15.78，長細比比為λ=l/i=900/15.78=57，查表可可得穩(wěn)穩(wěn)定系系數φ=0.744，則有：：允許許壓力力[N]=φφA[σ]=0.744×489×206=74.58kN可見實實際壓壓力N小于允允許壓壓力[N],抗壓強強度滿滿足要要求。。xx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計513）另由由壓桿桿彈性性變形形計算算公式式得：：（原地地面距距梁底底最大大高度度10m即立桿桿高度度L=10m）彈性模模量E=2.06××105Mpa（查橋橋涵鋼鋼結構構及木木結構構設計計規(guī)范范JTJ025）△L=NL/EA=52.68×103×10×103/2.06×105×4.89×102=5.2mm壓縮變形形很小根根據支支架搭設設面積為為300m2混凝土重重：300××52.68××1000/9.8/1000=1612t支架搭設設共有833根立桿，，可承受受2500噸荷載（每根桿桿允許承承載力30kN）安全系數數為2500/1612=

1.55，完全滿滿足施工工要求。。經經計算，，本支架架桿件受受力均能能滿足規(guī)規(guī)范要求求。xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計52三、地基基承載力力計算根據箱梁梁荷載每每平米受受力為52.68KN，地基處處理方案案原地面面碾壓密密實程度度≥95%，檢測地地基承載載力在100～130KPa之間。出出于安全全考慮，，支架地地基（持持力層））進行處處理。再再在其上上鋪筑50cm厚8%石灰穩(wěn)定定土，并并用26t震動壓路路機進行行碾壓密密實；然然后鋪筑筑碎20cm厚C30混凝土。。灰土承承載力與與C30混凝土承承載力：：石灰穩(wěn)穩(wěn)定土抗抗壓強度度≥0.8MPa，C30混凝土≥≥30MPa。所以滿滿足地基基承載力力要求。。xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計53一、計算算模型假假設計算假設設為我工工區(qū)拌合合站為制制約因素素，現場場全部滿滿足混凝凝土施工工任務。。我工區(qū)區(qū)拌合站站理論產產量為120立方米每每小時，，拌制高高性能混混凝土時時實際產產量為120*0.667=80立方米。。本次考考慮中間間72米梁體。。從兩端端向中間間分層澆澆筑，每每層30cm。根據截截面變化化和現場場澆筑速速度澆筑筑厚度和和時間關關系為：：xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計第二章模模板設設計與計計算第一節(jié)模模板受受力計算算54xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計層次層厚累計厚度時間累計時間10.30.34.54.520.30.61.35.830.30.91.2740.31.21.28.250.31.51.29.460.31.8110.970.32.1111.980.42.5415.9澆筑厚度度與時間間的關系系55以上程序序都按保保守計算算，可以以看出整整個澆筑筑過程完完成后第第4層與最后后一層時時間差為為：15.9-8.2+0.7=8.4小時(0.7為混凝土土拌合到到現場澆澆筑完成成的滯后后時間)，此時可可以認為為先澆筑筑的混凝凝土已經經初凝，，即下面面1.2米對側模模的壓力力維持在在一個定定值，最最大壓力力來至頂頂面1.3米厚的混混凝土。。則：Pmax=γhg=25000*1.3=32500pa計算模型型如右圖圖：xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計56二、側模模竹膠板板和內模模膠合板板計算1）強度計計算強度按簡簡支狀態(tài)態(tài)計算。。預計豎豎方木的的間距遠遠小于竹竹膠板的的寬度，，所以此此時竹膠膠板的受受力狀態(tài)態(tài)為單向向板，取取寬x的一個小小板條進進行分析析。側模模用18mm竹膠板，，內模用用15mm膠合板。。xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計q1=32500*yq2=4000y(假設施工工分布荷荷載和混混凝土沖沖擊力)M=qx2/10=3650yx2W=bh2/6=3.75y*10-5δ=M/W=3650x2/3.75*10-5竹膠板的的容許彎彎應力為為：180mpa57解不定方方程有下下表：xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計豎楞最大間距x值（m）竹膠板此時受彎（mpa）滿足與否0.23.9∨0.38.8∨0.415.5∨0.524.3∨0.635.0∨197∨1.5219×可見竹膠膠板強度度對豎楞楞間距要要求很低低，關鍵鍵在剛度度要求。。582）剛度計計算剛度按連連續(xù)狀態(tài)態(tài)計算，，一塊板板上至少少釘3根豎楞，，且接縫縫處另加加一根豎豎楞，所所以可利利用三跨跨連續(xù)計計算公式式計算內內模：f=(0.677ql4)/(100EI)=（0.677*36500yx4）/（100*8000*106*y*0.153/12）0.11x3<1/250x<33cm結合強度度計算表表取取30cm同理計算算18mm厚側模要要求的豎豎楞間距距f=(0.677ql4)/(100EI)=（0.677*36500yx4）/（100*8000*106*y*0.183/12）=0.063x3<1/400x<34cm結合強度度計算表表取取30cmxx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋橋施工組組織設計計59三、豎楞楞方木計計算1）剛度計計算豎楞方木木實際受受力為中中間圖示示，簡化化為下圖圖計算xx高速鐵路路八工區(qū)區(qū)二作業(yè)業(yè)工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計60可見豎豎楞方方木在在橫方方木的的作用用下處處于兩兩跨連連續(xù)的的狀態(tài)態(tài)，q=P*0.3=36500*0.3=10950N/mf=(0.521ql4)/(100EI)=（0.521*10950*0.734）/（100*10*103*106*I）=1.6*10-9/I<1/250I>41cm4=b*h3/12b*h3>486解不定定方程程：xx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計B（cm）h（cm）I（cm4）A（cm2）55625254686424兩種組組合面面積相相差不不大，，慣性性矩都都能滿滿足要要求，，根據據習慣慣選用用5*5方木。。612）強度度計算算δ=PS/A=P*0.3l/(0.05l)=21900<13000000pa滿足要要求四、橫橫方木木計算算大橫方方木直直接承承受豎豎楞方方木傳傳來的的荷載載，間間距30cm，對于于方木木的尺尺寸可可以認認為任任是均均布荷荷載。。xx高速鐵鐵路八八工區(qū)區(qū)二作作業(yè)工工區(qū)xx安公路路1-96m系桿拱拱橋施施工組組織設設計621）強度度計算算δ=PS/A=36500*（（0.7+0.63）/2）*1/（A*2）<13*106拉桿兩兩端墊墊片與與方木木的接接觸面面積為為10*3cm2，方木木寬度度10cm，則δ=8.1*106滿足要要求。。2）剛度度計算算箱梁內內橫隔隔板長長度分分別為為7.6米和5.3米，至至少布布置4道拉桿桿，所所以橫橫方木木受力力為三三跨以以上連連續(xù)狀狀態(tài)，，按三三跨系系數計計算，，拉桿桿在橫橫方木木上分分布間間距為為1米。。xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計63f=(0.677q14)/(100EI)=（0.677*36500*0.665*1）/（100*10*103*106*I）=1.64*10-8/I<1/250I>411cm4可選選用用：：10*10方木木，，I=833也可可選選用用兩兩排排腳腳手手架架鋼鋼管管；；f=(0.677q14)/(100EI)=（0.677*36500*0.665*1）/（100*2.1*105*106*I）=7.82*10-10/I<1/250I>19cm4用兩兩排排鋼鋼管管I=2*12=24滿足足要要求求。。xx高速速鐵鐵路路八八工工區(qū)區(qū)二二作作業(yè)業(yè)工工區(qū)區(qū)xx安公公路路1-96m系桿桿拱拱橋橋施施工工組組織織設設計計64五、、對對拉拉螺螺桿桿計計算算對拉拉螺螺桿桿的的間間距距1由橫橫方方木木的的間間距距確確定定為為0.75米，，另另一一間間距距由由上上標標拉拉桿桿的的水水平平間間距距確確定定。。取取1米計計算算。。P=0.75*1*36500=27375N查相相關關圖圖表表：：選選φ18的螺螺栓栓羅紋紋直直徑徑選選φ14.93，拉拉力力29600N滿足足要要求求，，或或選選比比此此型型號號大大的的產產品品。。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計65六、頂模計計算頂模的的下下部直接用用碗扣支架架支撐，頂頂托布置方方木。頂板厚30cm，考慮施工工荷載，取取1.333的系數按40cm算。1）竹膠板模模板計算P=0.4*25000=10000pa內部高小于于1.8米，立桿上上下連接加加固，查相相關手冊此此種支架單單元承受荷荷載為27.2KN，δ/P=27000/10000=2.7m2，根據內部部空間和腳腳手架規(guī)格格布置成1.2*1.8的單元，長長度伸至內內模倒角部部分。1.2*1.8=2.16<2.7,滿足要求。。因空間限限制可局部部縮短間距距，但必須須為支架桿桿件的模數數。xx高速鐵路八八工區(qū)二作作業(yè)工區(qū)xx安公路1-96m系桿拱橋施施工組織設設計662）頂托方木木計算方木按順橋橋方向布置置，按三跨跨連續(xù)計算算，L=1.8米。f=0.677*P*1.2*1.84/(100*10*1000*106*I)=8.5*10-8/I<1/250I=bh3/12>2132cm4選10*15的方木I=2812滿足要求。。δ=1.8*1.2*10000/0.1/0.1=2.2*106<13*106（方木與頂頂托的接觸觸面積按0.1*0.1m2算。頂托方木上上面放置順順橋向方木木。按簡支支狀態(tài)計算算，跨徑1.2米間距取0.5米。f=5*10000*0.5*1.24/(384*10*103*106*I)<1/250I>338cm4選5*10的方木，I=416cm4滿足要求。。xx高速鐵路