匝道现浇预应力箱梁满堂支架计算书

'P匝道现浇预应力箱梁盘扣式支架计算书一、支架搭设结合PK0+661.000道路施工，第四、五、六、七联均采用盘销脚手架搭设，借助已完成的墩柱/盖梁进行搭设，一联同时到顶，四联平行作业。盘扣式支架立杆布置间距为顺路方向1500㎜，墩柱处进行加强，实心段腹板位置为横向间距900㎜，实心段其余位置横向间距为1200mm；跨中部分纵、横向步距为1500mm。架体由底至顶设置斜拉杆，斜拉杆在支撑架两侧对称设置，立杆底部插入可调基座，立杆顶部插入可调托座。二、编制依据《建筑施工手册》（第四版）（GB50009-2001）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231—2010）《盘销式脚手架检测报告》三、材料特性主杆Φ60.2xt：3.2mmQ345Bfc=310N/mm²E=2.06x105/mm2横杆Φ48.2xt：2.5mmQ235fc=215N/mm²E=2.06x105/mm2斜杆Φ48.2xt：2.75mmQ235fc=215N/mm²E=2.06x105/mm2四、现浇箱梁荷载计算及支架验算1、荷载计算支架承受的荷载主要有：箱梁自重、模板及附件重、施工活载、支架自重以及混凝土浇注时的冲击荷载和振动荷载、其他荷载（风荷载）等。(1)、箱梁自重根据每一联连续箱梁结构不同，分别计算箱梁自重荷载。箱梁自重荷载取具有代表性的断面。横梁与腹（顶）板加厚断面位置的支架搭设方式相同，1.3m现浇箱梁跨中断面面积SA=6.0725m2;端部D-D断面面积SD=10.45m2;1.5m现浇箱梁跨中断面面积SA=6.0625m2;端部D-D断面面积SD=11.55m213 ;因此荷载计算断面取跨中位置SA=6.0725m2；横梁端部SD=11.55m2分别进行计算。箱梁混凝土自重取2.67T/m3即(26.7KN/m3)。横梁端部q1=29.37KN/m2；跨中q1=15.44KN/m2。(2)、模板自重箱梁模板加内模重量，按照单位面积重为q2=1.29kN/m2进行计算。(3)、支架自重承插型盘扣式支架桥梁一般8—11Kg/m3。支架高度最高在24m左右，按照11Kg/m3最不利情况进行计算杆件重量。支架布设间距类型有：0.9×1.5m、1.5×1.5m。按每类型空间范围计算重量。立杆单位面积重量最重为：q3=11*24*10/1000=2.64kN/m2；(4)、防护设置及附件自重按照规范取值q4=0.5kN/m2。(5)、施工人员和设备荷载按照规范取值q5=1.0kN/m2。(6)、混凝土浇筑和振捣时产生荷载按照规范取值q6=1.0kN/m2。(7)、风荷载ωk=0.7μzμsω0式中：ωk——风荷载标准值（kN/m2）μz——风压高度变化系数，规范附录D，按照24m高度内，B类，取值1.25。μs——风荷载体型系数，按悬挂密目式安全网类型计算，μs=1.3ψ0，取0.8，则μs=1.04ω0——基本风压（kN/m2），按《建筑结构荷载规范》GB50009取值，ω0=0.4kN/m2。则ωk=0.36kN/m2。侧模安装完毕后，风对侧模的水平推力为：0.364*1.5=0.546KN，碗扣步高1.5m，间距按照1.5米计算，则分解风的水平力，风对立杆产生最大向下力为Qv=0.546*1.0=0.546Kn。2、承插盘扣支架验算13 根据规范说明进行立杆承载力计算时，荷载组合为：1、永久荷载+可变荷载（不包括风荷载）；2、永久荷载+0.9（可变荷载+风荷载）。(1)、单肢立杆轴向力计算组合风荷载横梁端部断面受力纵横间距150*90cm进行验算：：N=[1.2(q1+q2+q3+q4)+0.9×1.4×(q5+q6)]LxLy+0.9×1.4×Qv=[1.2*(29.37+1.29+2.64+0.5)+0.9*(1.0+1.0)]*0.9*1.5+0.9*1.4*0.546=57.87Kn式中：Qv——风荷载产生的轴向力，取值0.546kN。则各类型现浇箱梁碗扣立杆单肢立杆轴向力计算见表1。则单肢立杆最大轴向力为：57.87kN。跨中断面受力按照纵横间距150*150cm进行验算：N=[1.2(q1+q2+q3+q4)+0.9×1.4×(q5+q6)]LxLy+0.9×1.4×Qv=[1.2*(15.44+1.29+2.64+0.5)+0.9*(1.0+1.0)]*1.5*1.5+0.9*1.4*0.546=58.38Kn式中：Qv——风荷载产生的轴向力，取值0.546kN。则各类型现浇箱梁碗扣立杆单肢立杆轴向力计算见表1。则单肢立杆最大轴向力为：58.38kN。(2)1.5m箱梁基本承受荷载现浇箱梁基本荷载标准值及单肢立杆轴向力计算表结构部位基本荷载值立杆间距单根立杆轴力梁高砼自重模板自重支架自重附件自重人员设备荷载浇筑振捣荷载风荷载横向纵向有风荷载hq1q2q3q4q5q6QvLyLxN1mkN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kNmmkN横梁及加厚段1.529.371.294.580.5110.610.91.557.871.515.441.291.950.5110.611.51.558.3813 跨中腹板处结论：单杆受力﹤[σ]=208KN；支架符合竖向受压要求。(3)、立杆稳定性验算（N/ψA）≤[fc]ψ—轴心受压构件稳定系数，按照立杆长细比查规范附录E，长细比λ＝l/i，式中i为立杆回转半径，i=√（d12+d22）/4，式中d1为钢管外径，d2为钢管内径。则经过计算i=20.18，立杆步距高度为1500mm，则λ＝1500÷20.1=74.6，查表得ψ=0.747A—立杆横截面面积（mm2）。按照钢管外径60.2mm，壁厚3.2mm计算，A=573mm2。fc—钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值。按规范取值f=310N/mm2则ψAfc=0.747*573*310=132690N=132.69KN根据上表《现浇箱梁基本荷载标准值及单肢立杆轴向力计算表》，得单肢立杆最大轴向力为58.38kN。计算安全系数K=132.69/53.38=2.49，满足要求。结论：立杆稳定性满足要求。3、横向[10双只槽钢验算横向10双槽钢直接安放在立杆的顶托上。①横向[10双槽钢强度检算抗弯承载力σm=(M/Wn)≤式中：—横向10双只槽钢弯矩，Mmax=Ql2/8端部：Mmax=Ql2/8=29.37*0.9*1.5^2/8=7.434KN.m2；跨中：Mmax=Ql2/8=15.44*1.5*1.5^2/8=6.513KN.m2；Q2—横向10双只槽钢承受的均布荷载，端部—杆距，l=0.9m，L=1.5m；跨中—杆距，l=1.5m，L=1.5m；—净截面抵抗矩，Wn＝2W=2*39700mm3=79.4*10-6m3横梁及加厚段抗弯承载力σm=(M/Wn)=7.434/(79.4*10-6)=9.36*104Kn/m2