跨高速支架计算书

'跨大运高速支架计算书lx工程概况:城赵枢纽A匝道跨线桥左右两幅各一联，左幅桥屮心桩号为AK714-486.0,右幅桥中心桩号为AK71+481.7,道路中线与桥下下穿的夏祁高速交叉桩号DYK17+293.930二AK71+482.016,交角为69.59°,右前夹角90°。左右幅均为30+45+30米现浇预应力混凝土连续箱梁，采用单箱两室断面，纵向预应力体系,满堂支架逐孔现浇施工。右幅箱梁标准断面梁高2.3m,顶板宽12.75m,底板宽9.15m,顶厚为28cm,底板厚为25cm,翼板外侧厚18cm,腹板厚50cm,垂直式腹板，箱梁内净空1.77m,翼板悬臂1.8n)o左幅箱梁标准断面梁高2.3m,顶板宽9.0m,底板宽5.4m,顶厚为28cm,底板厚为25cm,翼板外侧厚18cm,腹板厚50cm,垂直式腹板，箱梁内净空1.77m,翼板悬臂1.8mo2、设计计算依据：①.《路桥施工计算手册》②.《建筑结构荷载规范》③.《混凝土结构施工及验收规范》④.《建筑地基基础设计规范》3、支架布置3.1非跨高速区域支架布置碗扌II支架按120cm步距布置。碗扌II支架横桥向布置20列，并连续设置交叉支撑，其中边腹板及中腹板下支架横向间距均为0.6m,顶、底板下支架横向间距0.9米，翼缘板下支架横向间距1.2米。②纵桥向：端横梁、中横梁纵桥向间距为0.6m,其余为0.9米。3.2跨高速区域支架布置跨大运高速段，根据现场实际情况及大运高速行车要求，在箱梁支架搭设时在上下行车道分别预留2个门洞，门洞净宽7.6叭净高不小于5m,施工时设立醒目标志。对过往车辆进行导流限速通行，门洞支墩基础采用C30妊条形基础， 基础宽200cm,高40cm,长1500cm。现浇支架采用碗扣式钢管搭设，钢管型号 为＜t）48mm*3.5mm,门洞两端顺桥向设5排立杆，间距30cm,横向设31排立杆,间距30cm,立杆上下用顶底托调整。立杆顶面横桥方向铺12.6#工字钢作枕梁,长15米，纵梁釆用40b工字钢铺设。单个门洞上纵梁长度为12.Omo纵梁上铺10cmX10cm方木，方木上铺12mm竹胶板作底摸，方木间距20cm□根据图纸设计主线桥箱梁底标高分别为760.30加，大运高速路面标高为754.089m,则箱梁底距离大运高速最低净空为6.213米，根据门洞搭设方案，在箱梁下有1.2cm底板、10cm方木及40cm工字钢，合计高度为51.2cm,则纵向工字钢底距离大运高速距离为5.701米，满足净高5米要求。4、支架验算4.1、非跨高速区域满堂支架计算选取最不利条件支架荷载进行验算（以右幅为例）1275.沁目二IRCJ跨中断面1275L—3243」180一-2-5—3^5|屮横梁断ffi1275132431RO一33。一^1^|端横梁断面 支架布置平而图横及截部端梁变而分中而分跨截部横及截部中梁变面分4.1.1荷载计算(-)、混凝土荷载1、翼缘板S1部分①跨中截面(0.612X21.5)X26KN/m3/(21.5X1.8)=8.84KN/m2②中横梁截面(0.612X4)X26KN/m3/(4X1.8)=8.84KN/m2③端横梁截面(0.91X4.5)X26KN/m3/(4.5X1.8)=13.15KN/m22、边腹板S2部分①跨中截面(1.648X21.5)X26KN/m3/(21.5X1.2)=35.71KN/m2②中横梁截面(1.725X4)X26KN/m3/(4X0.75)=59.8KN/m2 ①端横梁截面(2.073X4.5)X26KN/m3/(4.5X0.9)=59.9KN/m23、顶、底板S3部分①跨中截面(1.278X21.5)X26KN/m3/(21.5X2.425)=13.71KN/m2②中横梁截面(3.278X4)X26KN/m3/(4X3.45)=24.7lKN/m2③端横梁截面(0.91X4.5)X26KN/m3/(4.5X3.3)=24.74KN/m24、中腹板S4部分①跨中截面(2.145X21.5)X26KN/m3/(21.5X1.9)=29.36KN/m2②中横梁截面(1.724X4)X26KN/m3/(4X0.75)=59.77KN/m2③端横梁截面(1.725X4.5)X26KN/m3/(4.5X0.75)=59.78KN/m2(二)其他荷载摸板自重：0.75KN/m2施工荷载:2.5KN/m2碇振捣垂直荷载：2KN/m2倾倒混凝土产牛的冲击荷载：2KN/m24.1.2、支架受力计算非跨高速区域满堂支架取竖向步距120cm。4.1.2.1.跨屮截面支架受力验算(竖向步距1・2米立杆能承受的最大竖向荷载为30KN)1、翼缘板S1部分单根支架受力验算：1.2(0.75+8.84)+1.4(2.5+2+2.5)=21.31KN/m2每根立杆受力P=21.31X1.8X21.5/42=19.64KN<30KN强度满足要求。2、边腹板S2部分单根支架受力验算：1.2(0.75+35.71)+1.4(2.5+2+2.5)=53.55KN/m2每根立杆受力P=53.55X21.5X1.2/63=21.93KN<30KN强度满足要求。3、顶底板S3部分单根支架受力验算：1.2(0.75+13.71)+1.4(2.5+2+2.5)=27.16KN/m2每根立杆受力P=27.16X21.5X2.425/63=22.48KN<30KN强度满足要求。4、中腹板S4部分单根支架受力验算： 1.2(0.75+29.36)+1.4(2.5+2+2.5)=45.93KN/m2每根立杆受力P二45.93X21.5X1.9/84=22.34KN<30KN强度满足要求。4.1.2.2.端横梁截面支架受力验算(竖向步距1・2米立杆能承受的最大竖向荷载为30KN)1、翼缘板S1部分单根支架受力验算：1.2(0.75+13.15)+1.4(2.5+2+2.5)=26.48KN/m2每根立杆受力P二26.48X4.5X1.8/14=15.32KN<30KN强度满足要求。2、边腹板S2部分单根支架受力验算：1.2(0.75+59.9)+1.4(2.5+2+2.5)=82.58KN/m2每根立杆受力P=82.58X0.9X4.5/14=23.89KN<30KN强度满足要求。3、顶底板S3部分单根支架受力验算：1.2(0.75+24.74)+1.4(2.5+2+2.5)=40.39KN/m2每根立杆受力P二40.39X3.3X4.5/35=17.14KN<30KN强度满足要求。4、中腹板S4部分单根支架受力验算：1.2(0.75+59.78)+1.4(2.5+2+2.5)=82.44KN/m2毎根立杆受力P二82.44X0.75X4.5/14=19.88KN<30KN强度满足要求。4.1.2.3中横梁截而支架受力验算(竖向步距1.2米立杆能承受的最大竖向荷载为30KN)1、翼缘板S1部分单根支架受力验算：1.2(0.75+8.84)+1.4(2.5+2+2.5)=21.31KN/m2每根立杆受力P=21.31X1.8X4/12=12.79KN<30KN强度满足要求。2、边腹板S2部分单根支架受力验算：1.2(0.75+59.8)+1.4(2.5+2+2.5)=82.46KN/m2每根立杆受力P=82.46X0.75X4/12=20.62KN<30KN强度满足要求。3、顶底板S3部分单根支架受力验算：1.2(0.75+24.71)+1.4(2.5+2+2.5)=40.35KN/m2每根立杆受力P二40.35X3.45X4/30=1&57KN<30KN强度满足要求。4、屮腹板S4部分单根支架受力验算：1.2(0.75+59.77)+1.4(2.5+2+2.5)=82.43KN/m2 每根立杆受力P=82.43X0.75X4/12=20.61KN<30KN强度满足要求。4.2、门洞支架计算选取最不利条件的门洞支架荷载进行验算(以右幅为例)门洞支架设计图4.2.1、纵梁计算1)荷载计算按右幅计算:混凝土荷载:1097.3X26KN/m3/105=271.72KN/m摸板自重：9.15X0.012X7.5KN/m3=0.824KN/m施工荷载:9.15X2.5KN/m2=22.875KN/m栓振捣垂直荷载：9.15X2KN/m2=18.3KN/m倾倒混凝土产生的冲击荷载：9.15X2KN/m2=18.3KN/m假设均布的纵梁40b工字钢为m根，横梁12.6#工字钢为n根。40b工字钢自重：0.739KX/m其中竖向标准荷载均查《路桥施工计算手册>>所得.2)按简支梁，计算模式如下：qL=10m 均布荷载q=l.2(271.72+0.824)+1.4(22.875+18.3+18.3)=410.318/mKN/m40b工字钢：[o]=145MPa«路桥施工计算手册>>E=2.1X105MPa1=22781cm4W=1139cm3Mmax=qL2/8=410.318/mX1078=5128.975/mKN.momax=Mmax/mW即amax=Mmax/mW,即5128.975/mWW145MP得出Wm^35372cm3,暂定40b型工字钢，得出m$31根。fmax=5q1L7384ET=5X410.318/mX104/(384X2.1X1O5X22781)W[f]=1000/400=2.5cm挠度满足要求得出mM44・6根所以m取45根。4.2.2,枕梁计算1)按右幅计算：混凝土荷载：1097.3X26KX/m3/9.15=3118KN/m摸板自重:12X0.012X7.5KN/m3=l.08KN/m施工荷载：12X2.5KX/m2=30KN/m碗振捣垂直荷载：12X2KN/m2=24KN/m倾倒混凝土产生的冲击荷载：12X2KN/m2=24KN/m横梁12.6#工字钢为n根。40b工字钢自重：0.739KN/m其中竖向标准荷载均查《路桥施工计算手册>>所得.2)按简支梁，计算模式如下：qL=0.305m12.6工字钢：[o]=145MPa«路桥施工计算手册>>E二2.1X10"MPaI二488cn?W=77.4cm3 2)基础上支架单根梁均布荷载q二1.2(3118+1.08)+1.4(30+24+24+0.739X45)=3898.653/nKN/mMmax=qL78=3898.653/nXO.3052/8=45.34/nKN.momax=Mmax/W即omax=Mmax/W=45.34/Wn<[o]=145MPa,得岀Wn±312.7cm3,暂定12.6型工字钢，得出n$4・l根。n暂取5根。fmax=5qL4/384EI=5X3898.653/5X0.3057(384X2.1X1O5X488)=0.086mmW[f]=305/400=0.763mm挠度满足要求。所以n取5根。4.3.3.中间基础上支架混凝土荷载:1097.3X26KN/m3/(9.15X105)X12X9.15=3260.55KN摸板自重:12X9.15X0.012X7.5KN/m3=9.882KN施工荷载：12X9.5X2.5K/n)J285KM碗振捣垂直荷载：12X9.5X2KN/m2=228KN倾倒混凝土产生的冲击荷载：12X9.5X2KN/m2=228KN40b工字钢自重:0.739KN/mX12X45=399.06KN其中竖向标准荷载均查《路桥施工计算手册>>所得.单根立杆受力：1.2(3260.55+9.882+399.06)+1.4(285+228+228+)/(31X5X2)=17.55KN<30KX强度满足要求。碗扌II式支架为组装构件，对单根碗扣来讲若其在承载允许范围内就不会失稳，为此以单根杆件轴心受压来验算公式:NW[N]二©A[o][o]=140MPa查《路桥施工计算手册>>碗扣件外径48mm,壁厚3.5mm查〈〈路桥施工计算手册〉得：截面积A=489mm2 回转半径r=l.58cm杆长细比入=L/r=120/l.58=76,系数取1。根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查表得X=76o①二0.744[N]=0.744X489X140=50.9KN>17.55KN支架整体稳定5、地基受力计算支墩基础直接浇筑在大运高速路面上，承载力满足要求，无需计算。'