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1、xx鐵路工程xx特大橋32m雙線簡支箱梁施工臨時結構檢算書xx六局工程設計院編號: CRSGSJY2010-28xx鐵路工程xx特大橋32m雙線簡支箱梁施工臨時結構檢算書院 長：總 工：項目總工：審 核：復 核:計 算：xx六局工程設計院2010年12月目 錄1 32m箱梁工程概況12 32m簡支箱梁施工支架方案12.1支架設計12.2支架方案23支架檢算項目24 荷載標準值計算25支架檢算35.1竹膠板底模35.2縱向方木檢算（1010cm）45.3 H700型鋼檢算55.4墩頂I50橫梁檢算75.5砂箱套筒抗壓計算95.6鋼管支墩檢算95.7條形基礎檢算106結論與建議111 32m箱梁工2、程概況xx特大橋跨越xx高鐵簡支梁位于142#143#墩之間，跨距為32m?？缭絰x高鐵左線中心里程為DK120+889.872，斜交角度為922100,見圖1-1.圖1-1 32m簡支箱梁位置圖 箱梁截面尺寸見圖1-2。頂寬12.2m，底寬5.74m，高2.83.0m。圖1-2 32m簡支箱梁斷面圖此工程所在場地地層主要為第四系沖積成因的粉土及粉質粘土互層，地下水位埋藏淺，地層滲透系數小。承臺下有地層最小承載力特征值0=80kPa。2 32m簡支箱梁施工支架方案2.1支架設計此工程支架搭設形式為H700型鋼配合鋼管柱，搭設門洞支架施工，鋼管柱高度23.5m。中間跨線部分凈跨度16m。箱梁鋼筋3、混凝土結構按25kN/m3，設計荷載僅考慮梁體自重、模板自重、施工荷載以及風荷載，不考慮列車荷載、二期恒載以及偶然荷載。2.2支架方案共設置四排臨時鋼管支墩，每排5根，共20根，第1、4排設置在新建墩身兩側承臺基礎上，并與墩身連接，第2、3排設置在中間臨時條形基礎上。每排的5根鋼管柱間距3.0m。條形基礎寬2.0m，高1.2m，長13m，C20鋼筋混凝土。圖2-1 32m箱梁支架示意圖支架體系從下到上依次為：基礎-80012mm鋼管-砂箱-I50a雙拼工字鋼-H700型鋼-方木-模板。3支架檢算項目(1) 底模竹膠板強度及剛度檢算(2) 縱向方木強度、剛度檢算(3) H型鋼強度、剛度檢算(4)4、 墩頂I50橫梁強度、剛度檢算(5) 砂箱抗壓檢算(6) 臨時支墩強度、穩定性檢算(7) 條形基礎強度、承載力檢算4 荷載標準值計算(1)鋼筋混凝土：25kN/ m3(2)模板：1 kN/ m2(3)方木： 7.5kN/ m3(4) I50工字鋼：0.94 kN/ m(5)H700型鋼：1.8 kN/ m(6)施工人員：均布荷載1.0kN/m2(8)振搗混凝土時產生的荷載：對水平模板按2kN/m2(9)澆注時混凝土的沖擊：2kN/m2(10)80012mm鋼管：2.33 kN/ m5支架檢算5.1竹膠板底模（1）計算模型模板直接承受梁體重量，在梁體的不同部位,其受力不同，對腹板、底板及翼緣下的5、竹膠板底模分別進行檢算，對應底模下分別為15cm、25cm和30cm間距的1010cm方木。計算模型分別取跨度為15、25、30cm的連續梁進行檢算。取墩身附近荷載最大值進行檢算。（2）荷載取值 腹板下 設計組合q設計=(253.03+4+1)0.11.2+（2+2+1）0.11.4=16.7kN/m 標準組合q標準=(253.03+4+1)0.1 =8.1kN/m 底板下 設計組合q設計=(250.9+4+1)0.11.2+（2+2+1）0.11.4=10.3kN/m 標準組合q標準=(250.9+4+1)0.1 =2.8kN/m 翼緣下 設計組合q設計=(250.6+1)0.11.2+（26、+2+1）0.11.4=8.9kN/m 標準組合q標準=(250.6+1)0.1 =1.6kN/m（3）強度及剛度計算 竹膠板底模按0.1m，厚度1.5cm計算截面參數 強度計算公式為：彎矩；應力=M/W 剛度計算公式為： 竹膠板彈性模量E=6000MPa；允許應力50MPa 底模檢算結果見表1，強度及剛度滿足要求。表1 底模檢算結果梁體部位q設計/q標準kN/m跨度m彎矩kNm應力MPa允許應力MPa撓度mm允許撓度mm腹板下16.7/8.10.150.03810.0500.1640.375底板下10.3/2.80.250.06417.2500.4310.5翼緣下8.9/1.60.300.07、8021.4500.5200.6255.2縱向方木檢算（1010cm）（1）計算模型方木下為間距3060cm的H700工字鋼。對方木進行檢算時，按跨度0.6m分別對梁體下不同部位的方木按照連續梁進行檢算。（2）荷載取值根據腹板、底板及翼緣下的方木布置間距，計算均布線載荷值 腹板下 設計組合q設計=16.7kN/m/0.10.15+1.27.50.10.1=25.1 kN/m 標準組合q標準=8.1kN/m/0.10.15+7.50.10.1=12.2 kN/m 底板下 設計組合q設計=10.3kN/m/0.10.25+1.27.50.10.1=25.8 kN/m 標準組合q標準=2.8kN/m8、/0.10.25+7.50.10.1=7.0 kN/m 翼緣下 設計組合q設計=8.9kN/m/0.10.3+1.27.50.10.1=26.9 kN/m 標準組合q標準=1.6kN/m/0.10.3+7.50.10.1=4.9 kN/m（3）強度及剛度計算 方木截面尺寸100m100mm，截面參數 ； 強度計算公式為：彎矩；應力=M/W；剪力Q=0.5ql； 剪應力=Q/bh 剛度計算公式為：方木檢算結果見表2，強度及剛度滿足要求。表2 方木檢算結果梁體部位q設計/q標準kN/m跨度m彎矩kNm應力MPa允許應力MPa撓度mm允許撓度mm剪應力MPa允許剪應力MPa腹板下25.1/12.209、.60.9055.4130.1421.50.751.4底板下25.8/7.00.60.9305.6130.0811.50.781.4翼緣下26.9/4.90.60.9675.8130.0571.50.811.45.3 H700型鋼檢算（1）計算模型采用H700型鋼，高度0.7m，寬度0.3m，在腹板下0.3m間距滿布，底板下0.5m間距，翼緣下0.7m間距。取中間16.8m跨度，按照簡支梁進行檢算。 （2）荷載組合腹板下取1.0m寬度范圍內梁荷載計算，單根H700型鋼承擔荷載設計組合q設計=27.9 kN/m 標準組合q標準=16.9 kN/m（3） 強度及剛度計算I14工字鋼參數：Ix0.010、01946m4，Wx0.00556m3 彎矩M=1137.8kN.m彎曲應力=204.6MPa=210 MPa撓度16800/400=42mm利用Midas建3跨梁模型，對腹板、底板及翼緣下梁分別計算，彎曲應力max=140.3 MPa=210 MPa；撓度f=30.4mm11.8MPa，滿足要求。5.6鋼管支墩檢算（1）計算模型墩柱采用長24m、直徑800mm、厚度12mm的鋼管。（2）荷載組合 根據5.4鋼管承受最大荷載值3321.3kN；根據5.5節，砂箱高度0.1m，則砂箱及砂重量為G =（20.30.33.140.01+0.13.140.6）78.5+0.10.30.33.1419=11、15.8 kN 鋼管自重242.33=55.9 kN 則N =3321.3+(15.8+55.9)1.2=3407 kN（3）軸向壓應力計算 鋼管參數 ，W=0.0115m3 =114.7MPa（4）穩定性計算 鋼管柱穩定性檢算：鋼結構中國鐵道出版社 ,查鋼結構按b類計算， ，鋼管穩定性滿足要求。當考慮風荷載時，單管承受的由風荷載產生的彎矩Mw=54.7kNm，由下式檢算鋼管穩定 式中，-有效彎矩系數，取1.0，-塑性發展系數，對于圓截面，取1.15，其它符號意義與前述相同，將相關數值代入上式計算得193.4MPaf=210 MPa，鋼管穩定。5.7條形基礎檢算 (1)混凝土承壓驗算 鋼管直徑12、0.8m，設鋼管通過法蘭盤與基礎連接，接觸面積為直徑1m的圓面積，即Ac=0.785 m2，荷載N=3407 kN 壓應力=N/Ac=4.3MPa1.2fa = 1.2 80.0 = 96.0 kPa 天然地基承載力不滿足要求，需要采用樁基礎。在相應的管樁下布置2根直徑1m的鉆孔樁，間距1.5m，承臺寬度2.5m。上部荷載2444.3kN；基礎重207 kN ,荷載標準值=2651 kN取樁側阻力20kPa；樁端阻力700 kPa；通過計算單軸承載力特征值1493 kN2651 kN/2=1326 kN ,滿足要求。6結論與建議(1) 竹膠板底模下方木間距在腹板、底板及翼緣下分別為0.15、0.25及0.3m，通過檢算，竹膠板強度及剛度滿足要求。(2) H700梁間距在腹板、底板及翼緣下間距分別為0.3m、0.5m及0.7m，通過計算，強度及剛度滿足要求。(3) 墩頂I50工字鋼橫梁在中間兩排需要并排設置3道(邊部可以設置2道)，通過計算，其強度及剛度滿足要求。(4) 砂箱直徑0.6m，厚度20mm，經檢算滿足側向抗壓要求。(5) 鋼管承載力及穩定性滿足要求。