45_75_45m边跨现浇段碗扣式支架计算书12.17.doc

箱梁碗扣式支架计算书 工程概括 略 计算依据和规范 《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 166-2008) 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000） 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 《木结构设计规范》（GB 50005-2003） 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） 7、 《路桥施工计算手册》周水兴等编著 支架模板方案 1、模板 箱梁底模拟采用δ＝10 mm的钢模，侧模采用δ＝4 mm的钢模，内膜采用δ＝15 mm的竹胶板。钢模板容许应力 [σ0]=140MPa,弹性模量E=2.06*105MPa。 2、纵横向方木 纵向方木截面尺寸为15*15cm，放置于顶托上。 横向方木截面尺寸为10*10cm，放置于纵向方木上，间距为30cm。 方木的力学性能指标按《木结构设计规范》GB 50005-2003 中的TC13A类木材按乘以相应的条件折减系数取值，则： [σ0]=12*0.9=10.8MPa，E=10*103*0.85=8.5×103MPa，容重取6KN/m3。 3、支架 支架采用碗扣式脚手架，碗扣支架钢管为φ48、d=3.5mm，材质为A3钢，轴向容许应力[σ0]=215 MPa。详细数据可查表1。 表1 碗扣支架钢管截面特性 外径 d(mm) 壁厚 t(mm) 截面积 A(mm2) 惯性矩 I(mm4) 抵抗矩 W(mm3) 回转半径 i（mm） 每米长自重 （N） 48 3.5 4.89*102 1.219*105 5.08*103 15.78 38.4 支架布置： 横距：腹板下600mm，箱室底板和翼缘板处900mm；纵距：均取900mm，横杆步距1200mm，剪刀撑每三道设置一道，具体布置见下图： 横桥向：Ⅰ—Ⅰ截面支架布置示意图 单位：cm 横桥向：Ⅱ—Ⅱ截面支架布置示意图 单位：cm 顺桥向支架布置示意图 单位：cm 四、计算假定 翼缘板砼（Ⅰ区）及模板重量由板下支架承担； Ⅱ、Ⅳ区顶板、底板及腹板砼及模板重量由底板模板承担，底板面积按实际底板面积加上腹板垂直投影面积； Ⅲ区顶板砼通过内模由底板模板承担； 支架连接按铰接计算； 荷载按下图分解。 取如下截面计算是偏安全的 Ⅰ—Ⅰ截面 Ⅱ—Ⅱ截面图 五、荷载计算： 1、新浇混凝土自重荷载q1: 钢筋砼容重γ=26kN/m3 2、模板及方木q2=1.0kN/ m 2 3、施工人员、施工料具荷载按均布施工荷载q3=2.5kN/m2 4、混凝土振捣时产生的荷载q4=2kN/ m 2 5、混凝土振捣时产生的冲击荷载q5=2kN/ m 2 按上图计算荷载 翼缘计算截面取Ⅰ—Ⅰ截面段，厚度为80cm，底板为130cm，腹板厚度为200cm。则荷载为： 翼缘区（Ⅰ区）：q1=13kN/m 2 腹板区（Ⅱ、Ⅳ区）：52kN/m 2 底板区Ⅲ区：33.8kN/m 2 根据《路桥施工计算手册》，验算强度时，荷载组合为1—5，验算刚度时， 荷载组合为1、2,荷载分项系数，混凝土自重荷载和模板荷载取1.2，其余荷载取1.4。 六、强度、刚度及变形验算 底模 底模采用15mm竹胶板，计算时按三跨连续梁考虑，因底模下的横向方木间距为30cm，故底模的计算跨径为30cm，底模宽度取1m，因腹板区荷载最大，故取腹板区进行验算。 模板的弹性模量E=2.06×105MPa，I=1/12*1000*103=83333mm4 、强度验算 荷载组合 q=1.2*（52+1）+1.4*（2.5+2+2）=72.7kN/m 底板弯矩最大值MmAX= qL2/10=0.1*72.7*0.32=0.65kN.m 模板的抗弯刚度W=1/6*B*H2=1/6*1000*102=16667mm3 则模板承受的应力为σ=MmAX/W=0.65*106/16667=39.00MPa50Mpa 故模板的强度满足要求。 （2）、刚度验算 荷载组合 q=1.2*（52+1）=63.6kN/m 2 则最大挠度为 f=ql4/150EI=63.6*3004/(150*2.06×105*281250) =0.06mm[f]=300/400=0.75mm 故模板的刚度满足要求。 横桥向方木 横桥向方木放置于顺桥向方木上面，横桥向方木规格采用10cm×10cm，方木间距按30cm布置，计算模型简化为三跨连续梁计算，计算跨径为腹板区0.6m，底板区和翼缘区0.9m，忽略方木自重的影响。 E=10*103*0.85=8.5×103MPa， I=1/12*100*1003=8.33×106mm4。 （1）、强度验