公路现浇箱梁型钢梁柱式支架设计计算书Word文件下载.docx

公路现浇箱梁型钢梁柱式支架设计计算书Word文件下载.docx

《公路现浇箱梁型钢梁柱式支架设计计算书Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《公路现浇箱梁型钢梁柱式支架设计计算书Word文件下载.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

200㎝，两片之间利用平撑、斜撑连接形成井字架单元，立杆材质为Q345）、砂筒（工作高度30cm）、横梁（HN500×

200）、贝雷梁（1.5m×

3m）、方木（10cm×

10cm）、模板（底模为15mm竹胶板，侧模为定型钢模）。

支架搭设时首先对临时墩位置原地面进行基础处理，其上放置400cm见方、厚度50cm的C25混凝土预制块。

预制块顶部安放型钢井字架单元。

型钢支架顶部安放砂筒，用以落架，砂筒内装填干砂。

砂筒上面放置横桥向HN500×

200型钢，型钢长度26.5米（随箱梁宽度变化）。

在型钢上面放置纵向321军用贝雷梁片。

贝雷梁顶面以30cm间距排布10cm×

10cm方木，在方木上铺设15mm竹胶板作为底模；

外模板统一采用钢木结合模板（面板为竹胶板，框架为型钢构造），单块长度3m，纵向移动时利用纵移小车人工牵引；

内模采用木模。

三、型钢梁柱式支架布置

箱梁支架纵断面示意图

跨中箱梁支架横断面示意图

墩顶箱梁支架横断面示意图

四、支架内力验算

第二联箱梁顶面宽度26.5m，跨径30m，标准梁高2m，桥面设计标高11.781～13.481m，两边墩墩顶纵向宽度为2.8m，中墩墩顶纵向宽度为1.6m。

1、计算数据

1）底模板和方木：

0.5KN/m2（竹胶板容重5KN/m3,材质为落叶松的方木容重7.5KN/m3《桥梁施工工程师手册》第171页）

2）纵向贝雷梁：

1KN/m

3）钢箱1200×

600：

4KN/m

HN500×

200:

0.89KN/m

4）外侧模及内模自重：

15KN/m

5）临时荷载（施工荷载及人群荷载）：

模板计算时按2.5KN/m2考虑,支架计算时按1KN/m2考虑

6）水平风荷载

7）混凝土比重：

24KN/m3

8）设计依据：

按照正常使用极限状态进行设计，考虑荷载效应的标准组合。

2、竹胶板验算

拟选用15mm竹胶板作为底模，竹胶板下方木按中心间距30cm布设，竹胶板规格：

1.22m×

2.44m×

15㎜。

根据竹胶板生产厂家提供检验报告，静曲强度在湿状使用条件下纵向42MPa，横向31MPa，采用31MPa作为竹胶板力学性能。

计算分析:

计算宽度取0.1m，方木间距取30cm（即竹胶板计算跨径取30cm），按八等跨连续梁进行计算。

（以腹板下荷载为控制标准）

均布荷载q=（2×

24+2.5）×

0.1=5.1KN/m

根据MDT计算

最大弯应力：

σ=12.93MPa<

[σ]=31Mpa

15mm竹胶板满足使用要求。

3、方木验算

拟选用10㎝×

10㎝方木作为底模横梁，方木按中心间距30cm布设，方木下支撑贝雷梁按1.2m间距布设。

方木规格：

10cm×

6m

计算宽度取0.3m，纵梁间距取1.2m（即方木计算跨径取1.2m），按五等跨连续梁进行计算。

24＋0.5+2.5）×

0.3=15.3KN/m

最大弯应力：

σ=13.9MPa<

[σ]=14.5Mpa

满足使用要求。

4、纵向贝雷梁验算

选用贝雷（1.5m×

3m）作为纵向主梁，箱梁跨径30m，中间墩墩柱宽度1.6m，中间及墩顶临时墩牛腿支架宽度3m，则纵向主梁的实际跨径为12m，纵向贝雷梁两片一组，片与片之间间距为0.9m，组与组间距1.2m，腹板位置加密到0.9m。

4#~5#墩跨中横断面图

以4#、5#墩跨中断面为计算依据。

计算宽度取1m（平均宽度），按简支梁进行计算。

（以底板平均荷载进行验算，腹板位置进行加密布设）

跨中断面箱梁截面面积为21.45m2，砼自比重按ρ=24KN/m3来计算，箱梁底板宽度为17.6m，则纵向每延米箱梁自重平均荷载为：

29.2KN/m2。

均布荷载q=（29.2＋0.5＋1+2.5）×

1=33.2KN/m

则最大弯矩：

M=（1/8）ql2=（1/8）×

33.2×

122=597.6KN.m

最大剪力：

Q=ql/2=33.2×

12/2=199.2KN

贝雷梁的力学特性为：

容许弯矩[M]=975KN.m容许剪力[Q]=245KN

M=597.6KN.m〈[M]=975KN.m

Q=199.2KN〈[Q]=245KN

纵向主梁选用贝雷梁满足使用要求。

5、横梁验算

1）跨中位置横梁验算

拟选用HN500X200型钢作为横梁，箱梁跨径30m，每跨墩顶、跨中共布设4根横梁，则每根横梁的计算宽度取7.5m。

对主线桥4#~5#跨中进行横梁验算。

底板范围均布荷载q1=（25.3＋0.5）×

7.5=193.5KN/m

翼缘部分均布荷载q2=（11.4＋0.5）×

7.5=89.3KN/m

贝雷荷载q3=7.5KN/m

模板荷载q4=7.5KN/m

经MDT计算：

最大弯应力：

σ=111.8MPa<

1.3[σ]=188.5Mpa满足要求。

（临时结构容许应力提高1.3倍系数）

跨中横梁选用HN500×

200满足使用要求。

2）墩柱位置下横梁验算

墩柱位置采用两层横梁结构，承台顶采用120×

60cm钢箱作为底横梁，横梁顶按照跨中布置设置型钢支架。

故墩柱位置仅需对下横梁进行验算即可。

下横梁为120×

60cm钢箱，由跨中横梁验算可知，下横梁受型钢支架支腿的反力作用，受力计算如下：

σ=M/W=148.9MPa<

墩顶下横梁选用钢箱满足使用要求。

上横梁设置同跨中横梁，受力满足要求。

6、竖向支撑验算（稳定性验算）

根据横梁验算的支点反力，可知立柱需提供的最大支反力为626000KN，200×

150H（Q345）钢作为立柱,四根立柱之间设置连接，支架立柱无自由长度。

则立柱的压应力σ=N/A=626×

103/39.76=157.4MPa<

1.3[σ]=234Mpa

满足要求。

7、地基承载力验算（稳定性验算）

（1）墩顶位置

墩顶位置钢管直接支撑在承台顶面，故承载力无需进行验算。

（2）跨中位置

由横梁验算可知，单根型钢立柱最大支反力为626KN，保留一定的安全系数，取650KN。

a、地势平坦地段

支架基础采用C25钢筋混凝土预制块，每临时墩四根支腿下采用6块1.5m×

3m的预制块，基础布置如下图，

则地基承载力为

P=F/A=650×

4×

103÷

6000÷

5500=78.8KPa,取80KPa

考虑到预制块的吊装周转方便，预制块内利用圆钢设置吊鼻。

b、沟塘地段

其中第五联、第十四联、第二十七联箱梁跨中支架位于池塘位置，采用常规方式处理基础，处理深度过大，效果难以保证，故采取打设素混凝土钻孔桩的方式来进行地基处理，桩径0.6m，桩长25m。

每个支墩下打设两根素混凝土桩。

单桩容许承载力为130t。

以41#墩位置处地质情况进行计算。

计算公式：

式中：

—单桩轴向受压容许承载力

—桩的周长

—桩在局部冲刷线以下的长度

—桩底截面面积

—土的层数

—局部冲刷线以下各层土的厚度

—与

对应的各土层与桩壁的极限摩阻力

—桩尖处的容许承载力

—桩尖埋置深度

—地基土容许承载力随深度的修正系数

—桩尖以上土的容重

—修正系数

—清底系数

则：

满足地基承载力需求。

地质参数表

序号

土层编号

土层类别

桩尖容许承载力

桩侧摩阻力

1

1-1

杂填土

/

2

2-1

粉质粘土

130

30

3

2-2

淤泥质粉质粘土

80

20

4

2-3

粉土

90

25

5

2-4

粉土夹粉质粘土

110

28

6

3-1

粘土

220

55

7

3-2

140

35

8

3-4

180

50

9

4-1

粉细砂

160

40

10

4-2

240

60

11

4-3

粉砂夹粉土

12

100

13

6-1A

200

14

6-2

15

6-4

粉质粘土夹粉土