ck0+961匝道桥满堂支架计算书

'CK0+961匝道桥满堂支架计算书一、概述1、工程概况CK0+961匝道桥为单幅3跨一联（2×20+25=65m）单箱单室预应力混凝土等截面连续箱梁，梁高1.4m，箱梁顶板宽度8.00m，底板宽3.30m，箱梁顶板厚度为25cm，底板厚度为22cm,腹板厚40～60cm，两侧翼缘板悬臂长度均为2.00m，全桥仅在桥墩支点截面处设置端、中隔板。桥面横坡在3.00%～2.05%变化，桥面横坡由梁底垫石变高度使梁体整体旋转而形成，箱梁横断面与梁高均保持不变；桥面纵坡为0.891%。桥面横坡见下表：桥面横坡一览表墩号桥面横坡梁底轴线与桥轴线距离（cm）备注0号桥台3.00％1号桥墩3.00％2号桥墩3.00％3号桥台2.05％箱梁采用双向预应力体系，纵向预应力钢束设置采用фS15.20钢绞线，RPK=1860Mpa，波纹管制孔。每跨单侧腹板内设置6孔48束钢绞线；顶板设置4孔24束钢绞线，钢束长为66.779米，两端均为张拉锚，钢束跨越桥墩顶分布置，全桥布置详见《CK0+961立面图》。2、施工方法简介CK0+961匝道桥位于圆曲线中，曲线左偏。桥位区为现状公路和荒地，施工条件相对较好。施工时，先将桥位地基处理后，采用扣件式满堂脚手架单幅三跨连续现浇进行施工，施工时，翼缘模板及外侧模采用定制钢模板（按全长配置一套模板。如果没有现成的钢模板，因木模与钢板连接困难，建议全部采用木模板），内模采用胶合板（按全长配置一套模板），底模采用玻璃钢竹胶板（按全桥长度配置一套）。 二、满堂支架搭设及预压附：CK0+961匝道桥全桥布置图1、地基处理先用推土机将表层耕质土、有机土推平并用压路机压实，原有地基整平压实后，再在其上填筑大约30cm的黄土或粘土，并选择最佳含水量时用振动压路机进行辗压，辗压次数不少于3遍，如果发现弹簧土须及时清除，并回填合格的砂类土或石料进行整平压实，然后在处理好的黄土层（或粘土）上铺设20cm厚石子，采用人工铺平，用YZ16吨振动压路机进行辗压。在石子层上按照安装满堂支架脚手钢管立杆所对应的位置铺设枕木；为尽量减少地基变形的影响。压实的黄土层及石子层的宽度大约为10米。为避免处理好地基受水浸泡，在两侧开挖40×30cm的排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，低点部位开挖集水坑排水。2、支架安装本支架采用“扣件”式满堂脚手架，其结构形式如下：纵向立杆间距为90cm，横向立杆间距除箱梁腹板所对应的位置处间距按46cm布置外，其余按70cm间距布置（可详见《CK0+961匝道桥满堂支架横断面结构图》），在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接脚手钢管，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排横向立杆各设置一道剪刀撑。在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好枕木，便可进行支架搭设。支架搭设好后，测量放出几个高程控制点，然后带线，用管子割刀将多余的脚手管割除，在修平的立杆上口安装可调顶托（规格一般50～80cm），可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的，本支架使用的可调顶托可调范围为20cm左右。 由于CK0+961匝道桥位于圆曲线上，因此拟将每跨支架划分为4～5个直线段拟和桥面箱梁曲线吻合，每个直线段5m。施工时注意支架间距应相应调整。脚手管安装好后，在可调顶托上铺设I12工字钢，箱梁底板下方的I12工字钢纵向布置，长4.8～5.2m，间距以立杆为准。I12工字钢铺设好后，然后在箱梁底板下的I12工字钢上铺设10×10cm的小方木，方木铺设间距为：在箱梁腹板所对应的位置按30cm布置，底板其余位置按30～40cm布置。方木布置好后可进行支架预压。3、支架预压安装模板前，要对支架进行预压。支架预压的目的：㈠、检查支架的安全性，确保施工安全。㈡、消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。预压荷载为箱梁单位面积最大重量的1.1倍。本方案采用水箱加水分段预压法进行预压：施工前，按照水箱加工图纸加工好水箱，水箱采用3mm厚钢板进行满焊加工，加工好后进行渗水试验，确保水箱不漏水。每一段预压长度为20～25米，刚好为一跨桥。根据箱梁横截面特性，共制作6个大水箱（备注： 针对CK0+717.168匝道桥跨径30米）和6个小水箱，大水箱尺寸为：3米高，3米宽，5.0米长；小水箱尺寸为：1.5米高，2米宽，5.0米长。水箱加工后采用16t汽车吊进行吊装就位，大水箱安放在箱梁底板所对应的位置，小水箱安放在两侧翼缘板所对应的位置，12个水箱布置成3排5列，然后用水泵加水进行预压(详见《CK0+961匝道桥预压步骤示意图》。为了解支架沉降情况，在加水预压之前测出各测量控制点标高，测量控制点按顺桥向每5米布置一排，每排4个点。在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高，如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，表明地基及支架已基本沉降到位，可用水管卸水，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸水。卸水时通过水管将水排至水沟中或桥位区外，以免影响处理好的地基承载力，卸水完成后采用16t汽车吊将水箱前移。卸水完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸水后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。经过几跨施工，得出支架预压后总沉降量、最大非弹性变形量、平均非弹性变形量。4、支架受力验算（一）最不利荷载位置计算综合考虑该跨连续梁的结构形式，在中墩的位置最重，按箱梁底宽计算，该断面面积为3.3×1.4=4.62㎡,该位置长度为1.7m。对该位置进行支架检算：　　1、支架布置以50×40cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：3.3×1.4×1×26=120.12（KN）则单位面积承重为：q1=120.12KN/（3.3×1）=36.4（KN/㎡）由于钢管布置为50cm×40cm，则单根承载力为：36.4KN/㎡×0.5×0.4=7.28（KN/根）2、底模及内模构造荷载　取　q2=5KN/㎡ 3、扣件式钢管支架自重(按7m高度计算)a、立杆自重（采用Ф48×3.5mm钢管单位重量为3.84kg/m）　　q31=0.0384KN/m×7m=0.269（KN/根）b、可调托座　　　　q32=0.045KN/m×1个=0.045（KN/根）c、横杆自重　　q33=0.0384KN/m×5×（0.4+0.5）=0.173（KN/根）d、扣件自重直角扣件:q34=0.0132KN/m×（5×2）个=0.132（KN/根）对接扣件:q35=0.0184KN/m×1个=0.0184（KN/根）所以扣件式钢管支架自重:q3=q31+q32+q33+q34+q35=0.269+0.045+0.173+0.132+0.0184=0.638（KN/根）　　4、施工活荷载(参照规范4.2.2表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，基于安全考虑，取5KN/㎡)　　q4=5KN/㎡5、单根钢管设计轴向力荷载组合：施工恒载:NGK=(q1+q2)×0.5×0.4+q3=(36.4+5)×0.5×0.4+0.638=8.918（KN/根）活荷载:NQK=q4×0.5×0.4=5×0.5×0.4=1.0（KN/根）轴向力：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×8.918+1.4×1.0=12.102（KN/根）6、钢管支架的稳定性检算单根钢管截面面积（按壁厚3.25mm，计）：A=456.9mm2；回转半径：i=1.58cm由于λ=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127 查得φ=0.412N/(φ×A)=12102/(0.412×456.9)=64.29MPa≤205Mpa(其中，Q235钢管容许应力为205Mpa)根据以上计算可知，钢管立杆的稳定性符合要求，安全系数205/64.29=3.2，其中未计算剪刀撑重量和风力、倾倒混凝土时冲击的影响。7、扣件受力分析　　对于底板及腹板位置钢管均采用搭接控制标高，主要依靠扣件进行受力，现我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，现对扣件抗滑力进行验算：　　从整体验算结果可知：　　单根钢管承载力为：12.557KN/根　　单个扣件受力为：12.102/2=6.051KN/个　　根据<<扣件式规范〉〉表5.1.7中知：直角扣件、旋转扣件（抗滑）承载力设计值为8.0KN，所以扣件抗滑符合要求，安全系数为：8/6.051=1.32。（二）次不利荷载位置计算距墩轴线0.85米为次不利荷载位置，该位置渐变长度为5.2m，与跨中截面相接，按最大荷载对该位置进行支架检算，仍按箱梁底宽计算，该断面面积按图示最大尺寸计算为：3.3×1.4-1.436=3.184㎡（1.436=该断面悬空面积）　1、支架布置以70×40cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：3.184×26×1=82.784KN则单位面积承重为：q1=82.784(KN/m)/3.3m=25.086KN/㎡由于钢管布置为70cm×40cm，则单根承载力为：25.086KN/㎡×0.7×0.4=7.024KN/根　　2、底模及内模构造荷载　　　　q2=5KN/m2　　3、扣件式钢管支架自重(按7m高度计算)　　a、立杆自重（采用Ф48×3.5mm钢管单位重量为3.84kg/m）　　　　q31=0.0384KN/m×7m=0.269KN/根 　　b、可调托座　　　　q32=0.045KN/m×1个=0.045KN/根　　c、横杆自重　　　　q33=0.0384KN/m×5×（0.7+0.4）=0.211KN/根　　d、扣件自重直角扣件:q34=0.0132KN/m×（5×2）个=0.132KN/根对接扣件:q35=0.0184KN/m×1个=0.0184KN/根所以扣件式钢管支架自重:q3=q31+q32+q33+q34+q35=0.269+0.045+0.211+0.132+0.0184=0.675KN/根　　4、施工活荷载(参照规范4.2.2表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，基于安全考虑，取5KN/㎡)　　　　q4=5KN/㎡　　5、荷载组合　　　施工恒载：NGK=(q1+q2)×0.7×0.4+q3=(25.086+5)×0.7×0.4+0.675=9.099KN/根活荷载：NQK=q4×0.7×0.4=5×0.7×0.4=1.4KN/根荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×9.099+1.4×1.4=12.879KN/根6、钢管支架的稳定性检算单根钢管截面面积（按壁厚3.25mm计，A=456.9㎜2）：A=456.9mm2；回转半径：i=1.58cm由于λ=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127查得φ=0.412N/(φ×A)=12879/(0.412×456.9)=68.417MPa≤205Mpa(Q235钢管容许应力205Mpa)根据以上计算可知，钢管立杆的稳定性符合要求，安全系数 205/68.417=3.0，其中未计算剪刀撑重量、风力和混凝土倾倒冲击力的影响。7、扣件受力分析对于底板及腹板位置钢管均采用搭接控制标高，主要依靠扣件进行受力，现我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，现对扣件抗滑力进行验算：从整体验算结果可知：单根钢管承载力为：12.879KN/根单个扣件受力为：12.879/2=6.44KN/个根据<<扣件式规范〉〉表5.1.7中知：直角扣件、旋转扣件（抗滑）承载力设计值为8.0KN，所以扣件抗滑符合要求，安全系数为：8/6.44=1.24。(三）一般不利荷载位置计算中跨中部为一般不利位置仍按箱梁底宽计算，该断面面积为：3.3×1.4-2.227（2.227=该断面悬空面积，用CAD计算得）=2.393㎡，该位置长度为12.9m。对该位置进行支架检算：　1、支架布置以90×80cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：2.393×26×1=62.218KN则单位面积承重为：q1=62.218(KN/m)/3.3m=18.854KN/㎡由于钢管布置为80cm×90cm，则单根承载力为：18.854KN/㎡×0.8×0.9=13.575KN/根　　2、底模及内模构造荷载　　　　q2=5KN/m2　　3、扣件式钢管支架自重(按7m高度计算)　　a、立杆自重（采用Ф48×3.5mm钢管单位重量为3.84kg/m）　　　　q31=0.0384KN/m×7m=0.269KN/根　　b、可调托座　　　　q32=0.045KN/m×1个=0.045KN/根　　c、横杆自重　　　　q33=0.0384KN/m×5×（0.8+0.9）=0.326KN/根　　d、扣件自重 直角扣件:q34=0.0132KN/m×（5×2）个=0.132KN/根对接扣件:q35=0.0184KN/m×1个=0.0184KN/根所以扣件式钢管支架自重:q3=q31+q32+q33+q34+q35=0.269+0.045+0.326+0.132+0.0184=0.791KN/根　　4、施工活荷载(参照规范4.2.2表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，基于安全考虑，取5KN/㎡)q4=5KN/㎡　　5、荷载组合　　　施工恒载：NGK=(q1+q2)×0.6×0.6+q3=(18.854+5)×0.9×0.8+0.791=17.966KN/根活荷载：NQK=q4×0.9×0.8=5×0.9×0.8=3.6KN/根荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×17.966+1.4×3.6=26.599KN/根6、钢管支架的稳定性检算单根钢管截面面积（按壁厚3.25mm计）：A=456.9mm2；回转半径：i=1.58cm由于λ=l0/i=(h+2a)/i=(120+2×40)/1.58=127查得φ=0.412N/(φ×A)=26599/(0.412×456.9)=141.3MPa≤205Mpa(Q235钢管容许应力205Mpa)根据以上计算可知，钢管立杆的稳定性符合要求，安全系数205/141.3=1.45，其中未计算剪刀撑重量、风力和混凝土倾倒冲击力的影响。四、纵横木楞力学验算纵横向木楞采用10×10cm方木，材质为松木，按较低强度等级TC13取值，抗弯允许应力fm=13(N/m㎡),顺纹抗剪fv=1.4(N/m㎡)，横纹局部承压fc90=2.9（N/m㎡），弹性模量E=10000（N/m㎡），露天折减系数为0.9，木材重复周转使用折减系数为0.8。A=100cm2,I=833cm4,Wa=167cm3。 （一）最不利荷载位置计算1、箱梁混凝土荷载：支架布置以50×40cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：3.3×1.4×26=120.12（KN）则单位面积承重为：q1=120.12KN/3.3=36.4（KN/㎡）2、施工荷载a、底模及内模构造荷载　　　　取q2=5KN/m2b、其他活荷载取q4=5KN/㎡3、荷载组合，由于钢管布置为50cm×40cm，则q=q1+q2+q4=(36.4+5+5)×0.3=13.92(KN/m)即q=13.92×1000=1.392×104(N/m)4、木楞跨中弯矩Mmax=ql2/8=1.392×104×0.42/8=278.4(N·m)5、弯应力σm=M/Wa=278.4/(167/1000000)=1.667×106(N/㎡)即σm=1.667×106/1000000=1.667（N/m㎡）﹤fm=9.36（N/m㎡）其中：fm=13×0.9×0.8=9.36（露天折减系数0.9，重复周转使用扣减0.8。）安全系数为：9.36/3.48=5.616、局部承压力荷载：q×0.5/2=1.392×104×0.4/2=2784（N）成压应力：2784/（100×100）=0.2784（N/mm2）﹤fc 90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系数：2.088/0.278=7.517、剪应力验算荷载：2784（N）剪应力：2784/（100×100）=0.278（N/mm2）﹤fv=1.008(N/m㎡)其中：fv=1.4×0.8×0.9=1.008(N/m㎡)安全系数：1.008/0.278=3.63（二）次不利荷载位置计算1、支架布置以70×40cm布置考虑，钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：3.184×26×1=82.784KN则单位面积承重为：q1=82.784(KN/m)/3.3m=25.086KN/㎡2、施工荷载a、底模及内模构造荷载　　　　取q2=5KN/m2b、其他活荷载取q4=5KN/㎡3、荷载组合，由于钢管布置为70cm×40cm，则q=q1+q2+q4=（25.086+5+5）×0.4=14.0344(KN/m)即q=14.0344×1000=1.403×104(N/m)4、木楞跨中弯矩Mmax=ql2/8=1.403×104×0.42/8=280.6(N·m)5、弯应力σm=M/Wa=280.6/(167/1000000)=1.68×106(N/㎡)即σm=1.68×106/1000000=1.68（N/m㎡）﹤fm=9.36（N/m㎡） 其中：fm=13×0.9×0.8=9.36安全系数为：9.36/1.68=5.576、局部承压力荷载：q×0.6/2=1.403×104×0.4/2=2806（N）成压应力：2806/（100×100）=0.281（N/mm2）﹤fc90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系数：2.088/0.281=7.437、剪应力验算荷载：2806（N）剪应力：2806/（100×100）=0.281（N/mm2）﹤fv=1.008(N/m㎡)其中：fv=1.4×0.8×0.9=1.008(N/m㎡)安全系数：1.008/0.281=3.59（三）一般不利荷载位置计算1、支架布置以90×40cm布置考虑，钢筋砼重量以26KN/m3计每延米重量为：2.393×26×1=62.218KN则单位面积承重为：q1=62.218(KN/m)/3.3m=18.854KN/㎡2、施工荷载a、底模及内模构造荷载　　　　取q2=5KN/m2b、其他活荷载取q4=5KN/㎡3、荷载组合，由于钢管布置为90cm×40cm，则q=q1+q2+q4=（18.854+5+5）×0.4=11.542(KN/m)即q=11.542×1000=1.154×104(N/m)4、木楞跨中弯矩Mmax=ql2/8=1.154×104×0.42/8=230.8(N·m) 5、弯应力σm=M/Wa=230.8/(167/1000000)=1.382×106(N/㎡)即σm=1.382×106/1000000=1.382（N/m㎡）﹤fm=9.36（N/m㎡）其中：fm=13×0.9×0.8=9.36安全系数为：9.36/1.382=6.776、局部承压力荷载：q×0.4/2=1.154×104×0.4/2=2308（N）成压应力：2308/（100×100）=0.23（N/mm2）﹤fc90=2.088（N/mm2）其中：fc90=2.9×0.8×0.9=2.088（N/mm2）安全系数：2.088/0.23=9.0787、剪应力验算荷载：2308（N）剪应力：2308/（100×100）=0.2308（N/mm2）≤fv=1.008(N/m㎡)其中：fv=1.4×0.8×0.9=1.008(N/m㎡)安全系数：1.008/0.2308=4.37五、地基承载力计算按最不利位置计算荷载组合，单根钢管轴向力为：荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×8.918+1.4×1.0=12.102KN/根（KN/根）由于钢管以50×40cm布置，单位面积荷载为：12.102/（0.5×0.4）=60.51（KN/㎡）即为：60.51×1000/（1000×1000）=0.061(N/m㎡)或：60.51×1000/（9.8×100×100）=0.61（kg/cm2） 通过处理地基（按100Kpm计算），承载力可以满足要求。六、跨公路门架计算CK0+961跨越鹤大公路，路面净宽10m，与桥轴线约交角90o，路面纵坡约水平，桥两边缘范围内高差约0.3～1.2m。门架设计初步拟定：大梁用9m长40号B型工字钢，上铺12工字钢和10×10cm木方。跨度按双门洞3.5m设计，立柱用ф400mm直缝焊接钢管，壁厚8mm，高度4.5m，立柱上横梁用32号槽钢2根扣面焊接成矩形截面。门架立柱地梁初步拟定60cm×60cm截面C25混凝土梁，直接浇注在现状公路上。 (一）荷载计算1、最不利位置荷载计算综合考虑该跨连续梁的结构形式，在梁肋板的位置最重，梁高为1.4m。根据支架设计图可以看出，下为5根工字钢，边肋下各为3根工字钢，经过初步比较，边肋下的工字钢单根受力较大，因此对梁边肋下工字钢进行检算： 箱梁现浇混凝土重纵梁布置以支架对应38cm间距考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计，该断面每延米重量为：{1.14×1.4－0.5}×1×26=28.496（KN/m）由于纵梁布置边肋下为3根40号工字钢，则则单根工字钢承重荷载为：：q1=28.496/3=9.5（KN/m）底模及内模构造荷载规范规定3KN/㎡，则肋下底模及内模构造荷载为：（1.14-0.2）×3=2.82(KN/m)单根工字钢受力为：q2=2.82/3=0.94(KN/m)扣件式钢管支架重(支架布置38cm×90cm布置，高度1m，2层纵横水平杆，一个顶托)a、一处立杆重（采用Ф48×3.5mm钢管单位重量为3.84kg/m）q31=0.0384KN/m×1m×3(列)/0.9（间距）/3（根工字钢）=0.043（KN/m）b、可调顶托　　q32=0.045KN/m×1个×3(列)/0.9（间距）/3（根工字钢）=0.05（KN/m）c、横杆重　　q33=0.0384KN/m×2（层）×（1.14+0.9）m/0.9（间距）/3（根工字钢） =0.058（KN/m）d、扣件重直角扣件:q34=0.0132KN/个×2个×2（层）×3(列)/0.9（间距）/3（根工字钢）=0.059（KN/m）e、工字钢顶面横向12号槽钢重：q35=0.1206KN/m×1.14/0.9（间距）/3（根工字钢）=0.051（KN/m）f、横向剪刀撑重：q36=0.0384KN/m×1.14/0.9（间距）/3（根工字钢）=0.016（KN/m）（隔排设置）h、纵向剪刀撑重q37=0.0384KN/m×1.0m/cos45o×2×3(列)/3（根工字钢）=0.109（KN/m）i、横向剪刀撑用活动扣件重：q38=0.0146KN/m×2个/0.76（间距）/3（根工字钢）=0.052（KN/m）（隔排设置）j、纵向剪刀撑用活动扣件重：q39=0.0146KN/m×2个/0.9（间距）（每两排一道）=0.032（KN/m）（每两排一道）所以扣件式钢管支架重:q3=q31+q32+q33+q34+q35+q36+q327+q38+q39=0.043+0.05+0.058+0.059+0.051+0.016+0.109+0.052+0.032=0.47（KN/m）施工活荷载:参照规范4.2.2表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，q4=3KN/㎡×0.4=1.2（KN/m）工字钢自重q5=0.590（KN/m） 单根工字钢承受荷载：施工恒载:NGK=q1+q2+q3+q4+q5=9.5+0.94+0.47+1.2+0.59=12.7（KN/m）活荷载:NQK=q4=1.2（KN/m）荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×12.7+1.4×1.2=16.92（KN/m）2、一般不利位置荷载计算一般不利位置在箱室下，工字钢间距为40cm,对单根工字钢进行检算：　箱梁现浇混凝土重纵梁布置以支架对应40cm间距,钢筋砼重量以26KN/m3计，每延米重量为：q1=0.4m×0.47m×2600(kg/m3)×9.8(N/kg)/1000=4.79（KN/m）底模及内模构造荷载规范规定3KN/㎡，则肋下底模及内模构造荷载为：q2=3×0.4=1.2(KN/m)扣件式钢管支架重(支架布置90cm×40cm布置，高度1m，2层纵横水平杆，一个顶托)a、一处立杆重（采用Ф48×3.5mm钢管单位重量为3.84kg/m）q31=0.0384KN/m×1m/0.4（间距）=0.096（KN/m）b、可调顶托　　q32=0.045KN/m×1个/0.4（间距）=0.113（KN/m）c、横杆重　　q33=0.0384KN/m×2（层）×0.9m/0.4（间距）=0.173（KN/m）d、扣件重 直角扣件:q34=0.0132KN/个×2个×2（层）/0.4（间距）=0.132（KN/m）e、工字钢顶面横向14号槽钢重：q35=0.14535KN/m×0.4/0.9（间距）=0.065（KN/m）f、横向剪刀撑重：q36=0.0384KN/m×0.4/cos45o/0.9（间距）=0.024（KN/m）（隔排设置）h、纵向剪刀撑重q37=0.0384KN/m×0.9m/cos45o/0.4（间距）=0.122（KN/m）i、横向剪刀撑用活动扣件重：q38=0.0146KN/m×2个/0.9（间距）=0.032（KN/m）（隔排设置）j、纵向剪刀撑用活动扣件重：q39=0.0146KN/m×2个/0.9（间距）（每两排一道）=0.032（KN/m）（每两排一道）所以扣件式钢管支架重:q3=q31+q32+q33+q34+q35+q36+q327+q38+q39=0.096+0.113+0.173+0.132+0.065+0.024+0.122+0.032+0.032=0.789（KN/m）施工活荷载:参照规范4.2.2表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，q4=3KN/㎡×0.4m=1.2（KN/m）工字钢自重q5=0.738（KN/m）单根工字钢承受荷载：施工恒载:NGK=q1+q2+q3+q4+q5 =4.79+1.2+0.789+1.2+0.738=7.665（KN/m）活荷载:NQK=q4=1.2（KN/m）荷载组合：N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×7.665+1.4×1.2=10.878（KN/m）（三）纵梁工字钢验算1、纵梁40号工字钢截面力学性能查表得知：A=86.112cm2,Ix=21700cm4,Wx=1090cm3，按碳素钢强度牌号Q235取值，ƒ=235MPa，ƒv=125MPa,E=2.0×107MPa，tw=10.5mm，Ix：S=34.1（cm），抗弯稳定安全系数按2计算，即φb=0.5，2、受力计算弯矩计算纵梁工字钢受力按2跨简支梁、均布荷载简化计算，通过上述计算得知最大荷载q处于最不利位置，即箱梁肋板底下，其q=16.92KN/m，计算图示如下：Mx=1/8×ql2=1/8×16.92×4.12=35.55（KN·m）剪力计算V=ql/2 =16.92×4.1/2=34.686（KN）3、抗弯稳定性验算Mx/φbWx≤ƒ式中：Mx——绕X轴的弯矩；Wx——绕X轴的毛截面抵抗矩；φb——整体稳定系数；ƒ——抗弯强度设计值。则：Mx/（φbWx）=35.55×103/（0.5×1090）=65.23（N/cm2）即：Mx/（φbWx）=6.523（MPa）<ƒ=235（MPa）满足要求4、剪应力验算τ=VS/Ixtw公式中：τ--剪应力；V--剪力；S--计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；Ix--毛截面惯性矩；tw—腹板厚度。则：τ=VS/Ixtw=V/t*S/Ix=（34.686×103/1.05）×1/(Ix：S)=（34.686×103/1.05）/34.1=0.9687×103(KN/cm2) 即：τ=9.687（MPa）<ƒv=125(MPa)ƒv—Q235工字钢应许剪应力。5、挠度计算Wmax=5ql4/（384×EI）=5×16.92×1000/1000×41004/{384×2.0×107×21700×104}=0.014（mm)Wmax=0.014（mm）