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4.2 荷载分析计算 4.2.1 荷载计算 1、荷载分析 根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式： q1—— 盖梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3。q2—— 盖梁底模、及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2＝1.0kPa（偏于安全）。 q3—— 施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条时取2.5kPa；当计算肋条下的梁时取1.5kPa；当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。 q4—— 振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。 q5—— 新浇混凝土对侧模的压力。 q6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。 q7—— 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示： 立杆横桥向间距×立杆纵桥向间距×横杆步距 支架自重q7的计算值(kPa) 60cm×60cm×60cm 4.0 60cm×60cm×120cm 2.94 60cm×90cm×120cm 2.21 2、荷载组合 模板结构名称 荷载组合 强度计算 刚度检算 底模及支架系统计算 ⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺ ⑴＋⑵＋⑺ 侧模计算 ⑸＋⑹ ⑸ 3、荷载计算 ⑴ 箱梁自重——q1计算 根据果园港立交D匝道现浇箱梁结构特点以及D匝道桥所处的地形地貌，我们取第四跨墩顶横梁横断面、Ⅰ-Ⅰ横断面、Ⅱ-Ⅱ横断面、Ⅲ－Ⅲ横断面、Ⅳ－Ⅳ横断面等四个代表截面进行箱梁自重计算，并对四个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。 Ⅰ-Ⅰ截面处q1计算 Ⅰ-Ⅰ截面横断面图 根据横断面图，用autoCAD算的A=6.8625，则： q1 ＝=＝ 取1.2的安全系数，则q1＝25.490×1.2＝30.587kPa 注：B—— 箱梁底宽，取7.00m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。 ⑵ 新浇混凝土对侧模的压力——q5计算 因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=28℃控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力 q5= K为外加剂修正稀数，取掺缓凝外加剂K=1.2 当V/T=1.2/28=0.043＞0.035 h=1.53+3.8V/t=1.69m q5= 4.2.2 结构检算 1、扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算 碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样，同属于杆式结构，以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的“├”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超过35%）。 本工程现浇箱梁支架按φ48×3.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算，计算结果同样也适用于WDJ多功能碗扣架（偏于安全）。 Ⅲ－Ⅲ、Ⅳ－Ⅳ截面处 桥墩旁两侧各1.8m和1.2m范围，Ⅲ－Ⅲ、Ⅳ－Ⅳ截面处在主桥墩两侧各1m范围内，钢管扣件式支架体系均采用60×60×60cm的布置结构，qⅢ－Ⅲ=62.946qⅣ－Ⅳ=61.074，故取Ⅲ－Ⅲ截面进行验算，Ⅲ－Ⅲ截面Ⅳ－Ⅳ截面既满足。如图： 图4.5 Ⅲ－Ⅲ、Ⅳ－Ⅳ立杆强度验算 根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为60cm时，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［N］＝40kN（参见公路桥涵施工手册中表13－5）。 立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时） NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K—构配件自重标准值产生的轴向力 ΣNQK—施工荷载标准值； 于是，有：NG1K=0.6×0.6×q1=0.6×0.6×62.946=22.66KN NG2K=0.6×0.6×q2=0.6×0.6×1.0=0.36KN ΣNQK=0.6×0.6×(q3+q4+q7)=0.36×(1.0+2.0+4.0)=2.52KN 则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK=1.2×（22.66+0.36）+0.85×1.4×2.52=30.62KN＜［N］＝40kN，强度满足要求。 ②、立杆稳定性验算 根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA+MW/W≤f N—钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时），同前计算所得； f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。 A—φ48mm×3.5㎜钢管的截面积A＝489mm2。 Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。 i—截面的