0#块支架力学计算书Word格式.docx

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2、钢材弹性模量：

E=2.1×

105Mpa

竹胶板弹性模量：

E=12×

103Mpa

3、材料允许应力：

A3钢轴向应力[σ]=140Mpa

弯曲应力[σw]=145Mpa

剪应力[τ]=85Mpa

竹胶板承压应力[σ]=19Mpa

弯曲应力[σw]=19Mpa

剪应力[τ]=3.8Mpa

四、0#块支架受力分析

由设计图纸知，0#块砼方量为277.15m³

，除开墩顶段共3m，需支撑范围共7m，墩顶段3m范围内钢筋砼方量为117.92m³

，需支撑范围钢筋砼方量为159.23m³

。

考虑到内外模及施工荷载及混凝土分两次浇筑的因素，且浇筑高度为3.5m，故各部位荷载计算如下：

（1）翼板荷载计算

翼板混凝土最大厚度为0.7m，最小厚度为0.18m。

最大混凝土压力为18.2KN/㎡，最小混凝土压力为4.68KN/㎡，

（2）底模腹板位置荷载计算

0#块腹板处混凝土最大厚度为3.5，最小厚度为3.35m.

最大混凝土压力为91KN/㎡，最小混凝土压力为87.1KN/㎡，

（3）底板荷载计算

0#块底板最小厚度为0.881m，最大厚度为1m，倒角高度0.5m，倒角宽度0.5m

底板混凝土最大荷载为26KN/㎡，最大荷载为22.9KN/㎡；

倒角最大荷载为39KN/㎡。

五、0#块支架各构架受力验算

1、模型建立

0#块主要构件为φ800钢钢管桩上设50b双拼工字钢主横梁和50a双拼工字钢主纵梁以及22b双拼工字钢、10#工字钢分配梁，本验算书主要对各构件的稳定性及强度进行验算。

模型建立如下：

2、竹胶板受力分析

箱梁底模采用δ＝15mm的竹编胶合模板,底模小楞采用间距0.2米的10#工字钢。

底模最大组合应力图（MPa）

位移图（mm）

由上图可知，竹胶板最大组合应力为：

11.3Mpa＜19Mpa，满足强度要求；

竹胶板挠度为0.77mm-0.74mm=0.03mm＜200/400=0.5mm，竹胶板刚度满足要求。

3、钢模板面板受力分析

面板采用6mm钢板。

钢模板最大组合应力图（MPa）

钢模板位移图（mm）

由上图可知，翼板模板最大组合应力为：

10Mpa＜140Mpa，满足强度要求；

翼板模板挠度为3.6mm＜2750/400=6.8mm，翼板模板刚度满足要求。

4、外模桁架力学分析

外模桁架采用10#槽钢，间距为0.4m。

外模桁架最大组合应力（MPa）

外模桁架剪应力图（MPa）

外模桁架位移图（mm）

19.7Mpa＜140Mpa，最大剪应力为：

2.9Mpa＜85Mpa，满足强度要求；

5、10#工字钢分配梁受力分析

10#工字钢中心间距为：

a=0.2m，跨度b=0.4m。

10#工字钢分配梁最大组合应力图（MPa）

10#工字钢分配梁剪应力图（MPa）

10#工字钢分配梁位移图（mm）

由上图可知，10#工字钢分配梁最大组合应力为：

6.06Mpa＜140Mpa，最大剪应力为：

1.89Mpa＜85Mpa，满足强度要求；

10#工字钢分配梁挠度为1.9mm-1.5mm=0.4mm＜400/400=1mm，10#工字钢分配梁刚度满足要求。

6、双拼22b工字钢分配梁受力计算：

双拼22b工字钢分配梁中心间距为：

a=0.4m，跨度b=0.5m,

双拼22b工字钢分配梁最大组合应力图（MPa）

双拼22b工字钢分配梁剪应力图（MPa）

双拼22b工字钢分配梁位移图（mm）

由上图可知，双拼22b工字钢分配梁最大组合应力为：

9.5Mpa＜140Mpa，最大剪应力为：

6.5Mpa＜85Mpa，满足强度要求；

双拼22b工字钢分配梁挠度为1.2mm-1.1mm=0.1mm＜500/400=1.25mm，双拼22b工字钢分配梁刚度满足要求。

7、双拼50a工字钢纵梁受力计算

双拼I50a型工字钢纵梁中心间距为：

a=0.5m，净跨度b=2m。

双拼I50a型工字钢纵梁大组合应力图（MPa）

双拼I50a型工字钢纵梁剪应力图（MPa）

双拼I50a型工字钢纵梁位移图（mm）

由上图可知，双拼I50a型工字钢纵梁最大组合应力为：

4.5Mpa＜140Mpa，最大剪应力为：

4Mpa＜85Mpa，满足强度要求；

双拼I50a型工字钢纵梁挠度为1.15mm-1mm=0.15mm＜2000/400=5mm，双拼I50a型工字钢纵梁刚度满足要求。

8、I50b型双拼工字钢主横梁分析

I50b型双拼工字钢主横梁间距为1.2m，最大跨度b=3.72m。

I50b型双拼工字钢主横梁最大组合应力图（MPa）

I50b型双拼工字钢主横梁剪应力图（MPa）

I50b型双拼工字钢主横梁位移图（mm）

由上图可知，I50b型双拼工字钢主横梁最大组合应力为：

25Mpa＜140Mpa，最大剪应力为：

13.6Mpa＜85Mpa，满足强度要求；

I50b型双拼工字钢主横梁挠度为1.2mm＜3720/400=9.3mm，I50b型双拼工字钢主横梁刚度满足要求。

9、模板对拉杆力学计算

模板对拉杆采用直径为25mm的螺纹对拉杆，竖向间距为1m，纵向间距为1.2m。

由上图可知，25型模板对拉杆最大组合应力为：

75.5Mpa＜140Mpa，满足强度要求。

10、支撑钢管立柱受力计算

竖向支撑设计为Φ800×

10mm钢管。

最大组合应力图（MPa）

轴向反力（KN）

单根Φ800×

10mm钢管净截面积A为：

A=8002×

π/4-7802×

π/4=（8002-7802）×

π/4=24806mm2

杆件回转半径r=

/4=0.28m

杆件细长比：

=17.32/0.28=61.86＜80

=1.02-0.55*（（61.86+20）/100）2=0.71

计算稳定许用应力：

[σ]st=ψ[σ]=0.71×

140Mpa=99.2Mpa

由上图可知钢管立柱最大组合应力为20.4Mpa＜99.2Mpa，满足要求。

由上图可知单根钢管立柱最大荷载为286KN，轴向稳定性验算：

σ=286/（0.59×

0.019）=25.5Mpa＜[σ]st=99.2Mpa满足要求

10、结论

通过对施工方案进行多工况计算复核，可得出结论具体以下：

（1）0#块支架面板、外模桁架、分配梁I10、分配梁双拼I22b、纵梁双拼I50a、主横梁双拼I50b、钢管立柱等各构件强度、稳定性均满足规范要求，具有一定的安全储备。

（2）本0#块支架刚度满足规范要求，具有一定的安全储备。

（3）本0#块支架稳定性验算满足要求，具有一定的安全储备。

综上所述，本0#块支架方案结构受力、稳定性能满足目前使用要求，且具有一定的安全储备。