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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流连续梁40+56+40模板及支架详细计算书.精品文档.京沪高铁土建六标二工区三作业区跨鹅湖路(40+56+40m)现浇箱梁支架计算书一、计算依据1.1、40+56+40-设计图纸1.2、铁路桥涵施工规范(TB10203-2002);1.3、铁路混凝土工程施工技术指南(TZ2102005);1.4、实用土木工程手册(第三版)1.5、结构设计原理(下册)(中国铁道出版社)1.6、铁路混凝土与砌体工程施工规范(TB10210-2001);1.7、路桥施工计算手册(人民交通出版社)1.8、桥涵下册(人民交通出版社)1.8、建筑施工手册(第四版缩印本)
2、二、荷载分析根据图纸分析,为偏于安全,取梁高为4.2m的截面为例进行分析,如下图:梁高为4.2m的断面主要结构尺寸为:梁高:4200mm 底板厚度:800mm 顶板厚度:465mm底板底宽度:6700mm 中腹板宽度:800mm 取1m长箱梁为计算单元。砼取26KN/m3。翼缘板部分: 顶板部分: 底板部分: 腹板处集中荷载:施工荷载 P.施=2.5kpa振捣荷载 P振=2kpa三、顶板底模检算2.1竹合板检算弹性模量,静弯强度根据桥涵(下册)P14页。竹胶合板:E竹=5103Mpa 竹=80MPa 取1mm宽板条作为计算单元,竹合板=10mm竹合板:竹胶合板的分配梁净间距设为200mm(如下
3、图),则顶板部分: 顶板下临时设施构件:胶合板重P1=0.6720.01010=0.07kpa方木重P2=0.53.30.10.110+0.51.10.100.1010=0.22kpaP其= P1+ P2=0.29kpa计算顶板下用荷载组合为:P=1.2(P顶底+P其)+1.4(P施+P振)=21.17kpaq=21.1710-3KN/m2.2纵向梁检算由以上计算可知,纵向分配梁的间距为25mm,其跨度按L=0.9算。(如下图)查实用土木工程手册P185表=3P/2bh=3(21.170.30.90.62)103/(20.10.1)=0.54 MPa【】=1.5MPa满足要求。2.3横向梁检算
4、 横向梁跨度L=90cm查实用土木工程手册P184表=3P/2bh=3(221.170.30.90.62)103/(20.10.1)=1.06MPa【】=1.5MPa满足要求。2.4顶板下杆件计算(1)脚手管强度计算箱室每根脚手架承受梁顶板上传递荷载:F=21.17(0.90.9)=17.15kN脚手管面积为489mm2,则=17.1510348910-6=35Mpa即脚手管强度符合要求。(2)支架稳定性计算因本工程梁底支架采用满堂脚手架搭设,故采用单肢杆的稳定性计算方法来对其稳定性进行计算。A、单肢杆件的计算长度系数本方案中计算参数:立杆纵距La0.9m,立杆横距Lb0.9m,步距h1.2m
5、,扣件式脚手管A489mm2,立杆截面抵抗矩为=5.08103mm3。立杆回转半径=15.8mm,钢材的抗压强度设计值=0.205KN/mm2。据:;连接点设置取3步3跨;查表522求得长度系数1.558查表518用插入法求得轴心受压稳定系数为0.464B、稳定性计算不组合风荷时 ,其中材料强度附加分项系数,不组合风荷时,这里取=1.5607左边=68.0N/mm2,右边=131.4 N/mm268.0 N/mm2131.4 N/mm2 即脚手架稳定性符合要求。箱室内支架下垫1010cm方木分布荷载,方木采用箱梁底板上的钢筋托架支撑,其钢筋托架作力点与梁底支架对应。四、箱梁支架模板设计方案4.
6、1荷载组合底板下荷载组合:顶板下胶合板重P1=0.6720.01010=0.07 kpa箱室内方木重P2=0.550.10.110+0.520.150.1510=0.48 kpa箱室支架数量如下:4.2m立杆1根,4.2*3.85=16.17kg1m横杆8根, 1*8*3.85=30.85kgKTZ-50立杆调底座1个,5kg/根 KTZ-50立杆调托撑1个,5kg/根钢管 (0.5+0.5)*1.5*3.85=5.8kg 扣件4个 4*1=4kgF箱室=0.07+0.48+(16.17+30.85+5*2+5.8+4)*10/1000=1.22 kpa底板下模板重P2=0.6720.0151
7、0=0.1kpa底板下方木重P2=0.550.10.110+0.520.150.1510=0.48kpaP其=1.22+0.1+0.48=1.8kpa控制最不利荷载进行组合,则:计算底板下用荷载组合为:P=1.2(P顶底+P其)+1.4(P施+P振)=1.2(32.9+1.8)+1.4(2+2.5)=47.94kpa腹板下荷载组合:F模板=0.015*6.72=0.1KNF方木=(0.1*0.1*1*5+0.15*0.15*1*3.3)*5=0.62KN所以,箱梁模板、方木自重 P其=1kpa控制最不利荷载进行组合,则:计算腹板下用荷载组合为:q=1.2(F+ P其)+1.4(P施+P振)=1
8、.2(109+1)+1.4(2+2.5)=138.3 kpa4.2底腹板下竹胶板强度计算4.2.1弹性模量,静弯强度根据桥涵(下册)P14页。竹胶合板:E竹=5103Mpa 竹=80MPa 取1mm宽板条作为计算单元,竹合板=15mm竹合板:4.2.2腹板底竹胶合板的分配梁净间距设为100mm(如下图),则查实用土木工程手册P185表底板底竹胶合板的分配梁间距设为200mm(如下图),则q=47.9410-3KN/m查实用土木工程手册P185表4.3底板下分配梁强度计算4.3.1横向分配梁强度计算由以上计算可知,横向分配梁中心的间距为200mm,其跨度按L=0.9米计算。(如下图) q=9.6
9、KN/m查实用土木工程手册P185表=3P/2bh=3(47.940.90.20.62)103/(20.10.1)=0.80 MPa【】=1.5MPa满足要求。4.3.2纵向分配梁强度检算跨度L=60cm,间距90cm查实用土木工程手册P184表4.4腹板下分配梁强度计算4.4.1横向分配梁强度计算 腹板下横向分配梁中心间距按照20cm布设,其跨度按L=0.3米计算。(如下图) q=27.7KN/m查实用土木工程手册P184表=3P/2bh=3(138.30.20.30.62)103/(20.10.1)=0.77 MPa【】=1.5MPa满足要求。4.4.2纵向分配梁强度检算跨度L=60cm,
10、间距30cm查实用土木工程手册P184表4.5 碗扣支架的间距选择和杆件计算4.5.1碗扣支架的间距选择底板下为(横向纵向)9060cm,腹板下为(横向纵向)3060cm。 3.5.2杆件计算(1)底板脚手管强度计算每根脚手架承受梁上传递荷载:底板F=47.94(0.90.6)=25.9kN脚手管面积为489mm2,则=25.910348910-6=52.9Mpa即脚手管强度符合要求。(2)底板支架稳定性计算因本工程梁底支架采用满堂脚手架搭设,故采用单肢杆的稳定性计算方法来对其稳定性进行计算。A、单肢杆件的计算长度系数本方案中计算参数:立杆纵距La0.6m,立杆横距Lb0.9m,步距h1.2m
11、,扣件式脚手管A489mm2,立杆截面抵抗矩为=5.08103mm3。立杆回转半径=15.8mm,钢材的抗压强度设计值=0.205KN/mm2。据:;连接点设置取3步3跨;查表522求得长度系数1.334查表518用插入法求得轴心受压稳定系数为0.58B、稳定性计算不组合风荷时 ,其中材料强度附加分项系数,不组合风荷时,这里取=1.5607左边=82.2N/mm2,右边=131.4 N/mm282.2 N/mm2131.4 N/mm2 即碗扣式脚手架稳定性符合要求。(3)腹板脚手管强度计算每根脚手架承受梁上传递荷载:腹板F=138.3(0.30.6)=24.9kN脚手管面积为489mm2,则=
12、24.910348910-6=51Mpa即脚手管强度符合要求。(4)腹板支架稳定性计算因本工程梁底支架采用满堂脚手架搭设,故采用单肢杆的稳定性计算方法来对其稳定性进行计算。A、单肢杆件的计算长度系数本方案中计算参数:立杆纵距La0.6m,立杆横距Lb0.3m,步距h0.6m,扣件式脚手管A489mm2,立杆截面抵抗矩为=5.08103mm3。立杆回转半径=15.8mm,钢材的抗压强度设计值=0.205KN/mm2。据:;连接点设置取3步3跨;查表522求得长度系数1.75查表518用插入法求得轴心受压稳定系数为0.793B、稳定性计算不组合风荷时 ,其中材料强度附加分项系数,不组合风荷时,这里
13、取=1.5607左边=57.8N/mm2,右边=131.4 N/mm257.8 N/mm2131.4 N/mm2 即碗扣式脚手架稳定性符合要求。五、翼板下竹胶板及横纵梁强度计算5.1荷载组合翼板下临时设施构件:模板重P1=0.6720.01510=0.1kpa方木重P2=0.53.30.10.110+0.510.150.1510=0.28kpaP其= P1+ P2=0.38kpaP=1.2(P翼根+ P其)+1.4(P施+P振)=27.91kpa5.2竹胶板强度计算竹胶板下分配梁布置间距同阶段一梁底分配梁布置,翼板比较阶段一梁底轻,所以此处不再进行胶合板强度计算。5.3翼板下横向分配梁强度计算
14、由以上计算可知,横向分配梁的间距为30mm,其跨度按L=0.9m计算。(如下图) q=27.91KN/m查实用土木工程手册P185表三5.4纵向分配梁强度检算跨度L=120cm查实用土木工程手册P184表5.5翼板下碗扣支架的间距选择翼板下为(横向纵向)9060cm。5.6翼板下杆件计算(1)脚手管强度计算每根脚手架承受梁上传递荷载:底板F=20.5(0.91.2)=22.14kN脚手管面积为489mm2,则=22.1410348910-6=45.3Mpa即脚手管强度符合要求。(2)支架稳定性计算因本工程梁底支架采用满堂脚手架搭设,故采用单肢杆的稳定性计算方法来对其稳定性进行计算。A、单肢杆件
15、的计算长度系数本方案中计算参数:立杆纵距La1.2m,立杆横距Lb0.9m,步距h1.2m,扣件式脚手管A489mm2,立杆截面抵抗矩为=5.08103mm3。立杆回转半径=15.8mm,钢材的抗压强度设计值=0.205KN/mm2。据:;连接点设置取3步3跨;查表522求得长度系数1.905查表518用插入法求得轴心受压稳定系数为0.328B、稳定性计算不组合风荷时 ,其中材料强度附加分项系数,不组合风荷时,这里取=1.5607左边=115N/mm2,右边=131.4 N/mm2115 N/mm2131.4 N/mm2 即碗扣式脚手架稳定性符合要求。六、侧模板验算6.1、混凝土侧压力计算侧模
16、高度采用H=3M为设计数据。一般采用内部振动器,混凝土灌筑速度取1M/h,施工气温取为10。新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力,可按下列公式计算,并取值作计算依据。 (A.0.2-1)式中F新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2);c混凝土的重力密度(kN/m3);t0新浇筑混凝土的初凝时间(h ),按t0=200/(10+15)=8小时计算。v混凝土的浇筑速度(m/h);H混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m);1外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0;掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2: 图A.0.2混凝土侧压力的分布示意2混凝土坍落度影响修正系数,当坍落度小于100m
17、m时,取1.10;不小于100mm时,取1.15。混凝土侧压力的分布可见图A.0.2:其中,按有效压头高度hy,可按下列公式计算: F=C *H (A.0.2-3)解:取1=1.2,2 =1.15,由式(A.0.2-1)计算时:F=0.22*25*8*1.2*1.15* =60.7KN/F=C *H =25*3=75 KN/ 二者取最小值,新浇筑混凝土对模板的最大侧压力为:60.7KN/ 检验强度时荷载设计值为:F1=1.2*60.7+1.4*4.0=78.44KN/ 检验挠度时荷载标准值为:F2=60.7 KN/6.2、模板设计设计模板的面板采用厚度为20mm的竹胶板;贴面板水平肋用10*1
18、0和5*10方木,间距150mm;贴水平肋方木支架用10*15方木,间距为50cm,拉杆背楞为10#双背槽钢,拉杆为20对拉螺栓,拉杆纵向间距每1.0m设一道,竖向间距每0.5m设一道。6.3、面板的检算 面板支承于横肋和竖肋之间,横肋间距100cm;竖肋间距为25cm; 竹胶板弹性模量,静弯强度根据桥涵(下册)P14页。竹胶合板:E竹=5103Mpa 竹=80MPa 取1mm宽板条作为计算单元,竹合板=15mm竹合板:竹胶合板的分配梁间距设为200mm(如下图),则6.4、水平肋强度计算由以上计算可知,竖向分配梁的间距为200mm,其跨度按L=0.5米计算。(如下图)q=19.61KN/m查实用土木工程手册P185表6.5、双背10#槽钢背楞强度检算跨度L=100cm查实用土木工程手册P184表6.6、拉杆螺栓检算模板对拉杆的计算公式: P=F*A 式中:P模板拉杆承受的拉力(N); F混凝土的侧压力(N/m2); A模板拉杆分担的受荷面积(m2),其值为A=a*b; a模板拉杆的横向间距(m); b模板拉杆的纵向间距(m); P=78400 N/m2*1m*0.5m=39.2KN 根据路桥施工计算手册,对拉杆选择M20的拉杆。计 算: 复 核: 审核: