现浇箱梁底模与支架受力计算.doc

阳阳高速公路 A4 合同段平冈阳阳铁路桥现浇箱梁底模及支架受力计算书 一、概述 K14+283.5 平冈阳阳铁路桥上部构造左幅为： 3x25+4x25+(30+42+30)+20m；右幅为： 3x25+4x25+20+(30+42+30)m，其中左幅第三联、右幅第四联为预应力砼连续箱梁，即现浇箱梁 纵桥向长 102m。其中 42m跨跨越铁路，铁路交通要求安全净空为 5m× 5m(宽×高 ) 。 现浇箱梁平面位于 R=2500m的左偏圆曲线上，桥面横坡为单向 3%，纵断面位于 R=23000m 的竖曲线上。箱梁采用 C50 砼，分左右两幅，左幅宽 12.9m，右幅宽 12.9m～16.9m，左幅砼体 积为 979 m3 , 左幅砼体积为 1220 m3 。 箱梁高 200cm，每幅的两侧翼板宽均为 250cm，翼缘厚 15cm，翼板根部厚 45cm，底板厚 20～ 45cm，顶板厚 25～50cm，腹板厚 60～75cm。左幅为双箱式，右幅为三箱式。 箱梁仅设纵向预应力束，钢束型号为 9-7 φ 5、10-7 φ 5 和 11-7 φ5 钢绞线，左幅有 15 束通长束和 14 束非通长束，右幅有 20 束通长束和 18 束非通长束。最大张拉吨位 213.3 吨。张拉钢束时，砼强度不得小于 85%。 箱梁分两次浇注，第一次浇筑至顶板倒角根部。 支架采用两种形式。跨铁路处用型号大于 Φ500×6mm钢管作为立柱， 45 号工字钢作主梁。 其余地方采用 Φ 48×3mm钢管搭设满堂支架。满堂支架上用 10 号槽钢作分布梁。底模及内模板 用木模，其余外模用钢模板。 二、说明 左幅箱梁宽是定值 12.9m，断面尺寸变化不大；右幅箱梁宽由靠 8#墩处的 16.9m 持续变至 11#墩处的 12.9m，底板宽随之持续变化。为使支架立杆受力均匀合理且便于搭设，左幅 Φ48× 3mm钢管立杆的布置均规则， 右幅 Φ 48×3mm钢管立杆的布置随底板及腹板位置的变化参照左幅。底模及支架的受力计算以左幅为例详述。 底模面板用 δ=18mm竹夹板，紧贴面板的横桥向加劲梁用 10× 10cm广东松，支点段、渐变段及大钢管支架段（跨铁轨处）约每 35cm一道，其它标准段约每 40cm一道。 3 砼自重取为 25KN/m。考虑模板自重、施工人员及机具等荷载、荷载分布的不均匀性及安全 系数后，简化计算，设箱梁砼荷载的 1.4 倍为底模及支架所受的总竖向荷载。 与计算相关的材料力学参数如下： 3 2 1、δ =18mm竹夹板的 [ σw]=15MPa，[ τ]=2MPa，每 10cm宽，其 W=5400 mm，A=1800 mm。 3 2 2、10×10cm方木条， W=166666.7 mm，A=10000 mm。 3、广东松：顺纹弯应力容许值 [ σw]=12MPa，弯曲剪应力 [ τ]=1.9MPa。 3 2 4、10 号槽钢： W=40000mm， A=1274mm， [ σ]=140MPa，[ τ]=70MPa。 3 2 4 5、工字钢 I45a ：W=1430000mm，A=10200mm，I=322400000 mm， [ σ]=140MPa，[ τ ]=70MPa。 2 6、Φ 48×3mm钢管： A=424mm， [ σ]=140MPa，回转半径 i=15.9mm。 2 7、Φ 500× 6mm钢管： A=12365mm， [ σ]=140MPa，回转半径 i=174mm。 8、验算 Φ500×6mm钢管竖向承载力时，钢管的长度系数取为 μ =2，即假设杆件下端固定， 上端自由。 支架搭设及计算参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 、《路桥施工计算手册》 、 《桥梁施工工程师手册》等书籍。 二、主要受力计算 由箱梁截面可知各段混凝土重如下： 1、标准段砼重为 212.5KN/m ，其中底板范围 175KN/m ，单侧翼板范围 18.8KN/m。 2、支点段 (2m)砼重为 284.2KN/m，其中底板范围 246.7KN/m，单侧翼板范围 18.8KN/m 。 3、渐变段 (2.5m)砼重平均为 248.4KN/m ，其中底板范围平均 421.7KN/m ，单侧翼板范围 18.8KN/m 。 （一）、底模受力计算 1、面板（竹夹板） 取横桥向 10cm 宽计算， qmax=1.4×(246.7/7.9)× 0.1=4.4KN/m，经计算比较，最不利工况的简算模型如下： 计算结果： M max=0.067KN.m，Qmax=0.77KN， max=12.4MPa＜[σ w]=15 MPa， max=0.43MPa＜[τ ]=2MPa。 2、面板加劲方木条（横向加劲梁） 经计算比较，最不利工况为支点段， qmax=1.4×(