碗扣架计算书[修改版].doc

桥梁救援设施梯段梁满堂支架计算书 一、工程概况 青荣城际铁路胶荣联络线上行线跨济青高速公路特大桥87#墩（K6+094）处需设1处桥梁救援设施，其梯段梁现浇时采用满堂式碗扣支架做内支撑。从上至下依次为：15mm厚竹胶板、10cm*10cm横向方木（间距25cm）、纵桥向10cm*15cm方木、满堂碗扣架（纵横向间距均为30*90cm）。侧模亦采用15mm厚竹胶板，竖向背肋采用10cm*10cm方木，横向主肋采用10cm*15cm方木。 混凝土最厚处为70cm。 二、材料力学特性 竹胶板：厚15 mm，抗弯强度15Mpa，弹性模量9×103 Mpa； 顶模背肋：宽100 mm，高100 mm，抗弯强度13Mpa，抗剪强度1.4Mpa，弹性模量9×103 顶模主梁：宽100 mm，高150 mm，抗弯强度13Mpa，抗剪强度1.4Mpa，弹性模量9×103Mpa； Φ48×3.5㎜碗扣钢管：惯性矩I=12.19cm4，抵抗矩W=5.08cm3，截面积 A=4.89 cm2，抗拉、抗压和抗弯强度205 Mpa，弹性模量2.1×105Mpa。 三、荷载计算 1、混凝土容重26.5KN/m3； 2、模板自重：内模和顶模竹胶板、方木重量8KN/m3； 3、施工人员、机具堆放荷载按2.5KN/㎡计算；倾倒砼时产生的冲击荷载按2KN/m2，混凝土振捣荷载按2KN/㎡计算。 四、支架布置 纵横向间距均按30*90cm布置，步距1.2m。 五、受力计算 1、顶模检算 顶模检算时按三跨连续梁检算，梁宽取1.0m，方木按0.25m间距布置。 恒荷载标准值 qk1=0.7×26.5×1.0=18.55(kN/m) 活荷载标准值 qk2=（2.5+2+2）×1.0=6.5(kN/m) 荷载设计值 q2=1.2×18.55+1.4×6.5=31.36(kN/m) 计算跨度为0.25m， 弯矩：M2=q2×L22/8=31.36×0.252/8=0.25(kN.m) σ2=M2/W= 0.25×106/37500=5.8MPa＜[σ]=15 MPa, 强度满足要求. 剪力：V2=0.6q2l2=0.6×31.36×0.25=4.7KN 剪应力：τ2=1.5×V2/A=1.5×4.7×103/1000×15=0.45MPa＜[τ]=1.4 MPa,抗剪强度满足要求。 挠度： W2=5q2l24/(384EI)=5×31.36×2504/（384×9000×281250）=0.58mm； 挠度允许值 ：250/400=0.625＞0.58mm，故挠度满足要求。 2、顶板底部的横梁检算 横梁采用10×10cm方木，跨径0.6m，间距0.25m/道，建立三跨连续梁模型进行计算。 横梁所承受的荷载： 恒荷载标准值 qk2=0.7×26.5×0.25=4.64kN/m 活荷载标准值 qk2=（2.5+2+2）×0.25=1.63kN/m 荷载设计值 q2=1.2×4.64+1.4×1.63=7.85kN/m 计算跨度为0.6m， M2=0.08q2l2=0.08×7.86×0.36=0.23KN.M 弯曲正应力 6×0.23×106/100×1002=1.8＜[σ] =14 MPa (满足强度要求) 剪力： V2=0.6q1l1=0.6×7.85×0.6=2.83KN 剪应力： τ2=1.5×V2/A=1.5×2.83×103/100×100=0.41MPa＜[τ]=1.4 MPa, (满足强度要求) 挠度：W2=5q2l24/(384EI)=5×7.85×6004/（384×9000×8333333.33）=0.17mm； 挠度允许值 ：600/400=1.5＞0.17mm，故挠度满足要求。 4、纵梁（10cm×15cm方木）受力检算 纵梁采用10cm×15cm方木，跨径0.6m，建立三跨连续梁模型进行计算。 纵梁所承受的荷载： 恒荷载标准值 qk1=0.7×26.5×0.6=11.13kN/m 活荷载标准值 qk2=（2.5+2+2）×0.6=3.9kN/m 荷载设计值 q=1.2×11.13+1.4×3.9=18.82kN/m 计算跨度为0.6m， M2=0.08q2l2=0.08×18.82×0.36=0.54KN.M 弯曲正应力 6×0.54×106/100×1502=0.63 MPa ＜[σ] =14 MPa (满足强度要求) 剪力： V2=0.6q2l2=0.6×18.82×0.6=6.8KN 剪应力： τ2=1.5×V2/A=1.5×6.8×103/100×150=0.68MPa＜[τ]=1.4 MPa, (满足强度要求) W2=5q2l24/(384EI)=5×18.82×6004/（384×9000=0.2mm； 挠度允许