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1、連云港市S242省道青口至楊集段工程項(xiàng)目xx河大橋主橋0#塊支架、模板計(jì)算書S242省道青口至楊集段QL5標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二0一0年四月xx河大橋主橋0#塊支架模板計(jì)算書一、邊跨現(xiàn)澆段結(jié)構(gòu)形式概況：xx河大橋主橋0#塊現(xiàn)澆為單箱單室截面。單箱底寬6.75m，兩側(cè)懸臂長梁2.9m，單箱橋面寬12.75m，梁中心高度4.4m。箱梁頂面設(shè)置單向2%橫坡，通過箱梁內(nèi)外側(cè)腹板高度調(diào)節(jié)。0#塊長8.2m，混凝土數(shù)量為201.78m3，砼+鋼筋總重427.2t。0#塊斷面結(jié)構(gòu)圖如下：圖1：0#塊斷面結(jié)構(gòu)圖二、0#塊支架施工方案概述根據(jù)xx河大橋施工圖紙的主墩高度、承臺的結(jié)構(gòu)尺寸和現(xiàn)場土質(zhì)情況，并結(jié)合和懸澆掛籃的2、施工方案和現(xiàn)場材料及考慮施工安全等因素。因主墩承臺的寬度為6.4米，0#塊長8.2米,其兩側(cè)懸出承臺0.9米,并且現(xiàn)場位于水中。其0#塊現(xiàn)澆支架擬采用鋼管支架施工方案。其優(yōu)點(diǎn)：1、此支架支撐在主墩承臺上，其沉降量?。?、支架高度較高為12.4米，承臺位于3.9米深的水中。此支架施工拆除方便。三、0#塊支架方案設(shè)計(jì)及計(jì)算1、支架結(jié)構(gòu)：墩身懸出部分底模采用10*10cm方木(橫橋向)上15mm竹膠板，方木下縱橋向鋪設(shè)16號工字鋼，16號工字鋼支承于底模前下橫梁工40、800鋼管間橫向支撐固定用2工16、底模后下橫梁工40上，前下橫梁支承于3工20和400鋼管組成的三角架、后下橫梁支承于墩柱與8003、鋼管間支撐固定用2工20上，前下橫梁采用砂筒調(diào)節(jié)標(biāo)高，800鋼管間、800鋼管支撐柱與墩柱（預(yù)埋鋼板）間均采用焊接連接，鋼管支撐柱與承臺上預(yù)埋鋼板采用螺柱固定，上端頂面焊接10mm鋼板（錨固于箱梁底板內(nèi)）與箱梁底板同一平面。墩身上部分底模采用沿墩頂四用磚徹內(nèi)填黃砂，其上鋪設(shè)竹膠板組成。側(cè)模采用工廠加工掛籃片架式鋼模，每側(cè)采用3根400鋼管（支承于與承臺外側(cè)聯(lián)接的三角架上）支撐。具體見0#塊支架布置圖。2、荷載計(jì)算0#塊現(xiàn)澆的中橫隔板的自重由墩身承擔(dān)，墩身兩側(cè)外伸部分的箱梁自重由支架承擔(dān)。3、計(jì)算荷載各項(xiàng)取值31、支架、模板容重：方木、板材取7.5KN/m3、槽鋼 KN/m、砼25KN/m3。34、2、施工人員和施工料具行走或堆放荷載（1）、計(jì)算模板及直接支承模板的小棱時，均布荷載取2.5KPa驗(yàn)算。（2）計(jì)算支架立柱及支承拱架的其它構(gòu)件時，均布荷載取1.0KPa33、振搗砼時產(chǎn)生的荷載（1）、對水平模板為2KPa（2）、對垂直模板為4KPa34、傾倒砼產(chǎn)生的荷載取2Kpa4、砼超方系數(shù)1.03。5、竹 =23Mpa、鋼 =145Mpa4、底模竹膠板驗(yàn)算因底板竹膠板下方木間距為20cm，取最大荷載處腹板下竹膠板進(jìn)行驗(yàn)算，計(jì)算跨徑為10cm，箱梁斷面圖如下：圖3：箱梁斷面圖按多跨連續(xù)梁計(jì)算：q=（3.82+0.65）*1.03*0.62*26*103+2.5*103*0.62+2*103*5、0.62+2*103*0.62=78.25KN/mMmax= qL2/10=78.25*0.1*0.1/10=0.0783KN.m=Mmax/W=0.0783*103/(0.1*0.0152/6)=20.9MPa竹 =23MPaFmax=0.632*78.25*103*0.14/(100*104*106*(1/12)*0.1*0.0153)=0.18mm0.1/400=0.25mm強(qiáng)度、剛度均符合要求5、 底模方木驗(yàn)算底模竹膠板下方木(落葉松)橫橋向布置，間距為20cm。q1=（3.68+0.65）*1.03*0.2*26*103+2.5*103*0.2+2*103*0.2+2*103*0.26、=24.5KN/mq2=(0.6+0.37+0.28)*1.03*0.2*26*103+2.5*103*0.2+2*103*0.2+2*103*0.2=8.0KN/mq3=(0.6+0.28)*1.03*0.2*26*103+2.5*103*0.2+2*103*0.2+2*103*0.2=6.01KN/mq4=(0.6+0.37+0.28)*1.03*0.2*26*103+2.5*103*0.2+2*103*0.2+2*103*0.2=8.0N/mq5=（3.82+0.65）*1.03*0.2*26*103+2.5*103*0.2+2*103*0.2+2*103*0.2=25.24KN/m計(jì)算7、簡圖如下：圖4：方木受力圖（1）、彎距圖如下：圖5：M圖（2）、撓度位移量及圖示：單元碼 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角- 1 0.00000000 0.00000000 -0.00000007 0.00000000 -0.00000002 0.00000003 2 0.00000000 -0.00000002 0.00000003 0.00000000 0.00000000 0.00000003 3 0.00000000 0.00000000 0.00000003 0.00000000 0.00000000 0.00000000 4 0.0008、00000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 -0.00000001 5 0.00000000 0.00000000 -0.00000001 0.00000000 0.00000000 0.00000000 6 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 7 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000001 8 0.00000000 0.00000000 0.00000009、1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 9 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 -0.00000003 10 0.00000000 0.00000000 -0.00000003 0.00000000 -0.00000002 -0.00000003 11 0.00000000 -0.00000002 -0.00000003 0.00000000 0.00000000 0.00000007-圖6：f圖Mmax= 1.90KN.m=Mmax/W=1.9*103/(0.1*0.12/6)=11.4M10、Pa木 =13MPaFmax=0.03mm100/400=0.25mm符合規(guī)范要求6、箱梁腹板底模下縱向工字鋼驗(yàn)算（1）、箱梁腹板底模下縱向2工16字鋼箱梁腹板底模下縱向2工16字鋼承受上部方木傳下的荷載，方木受力驗(yàn)算時的支反力即為下部工字鋼的集中荷載14.04KN。另考慮箱內(nèi)芯模及底模按均布荷載1.5KN/m2計(jì)，換算成線均布荷載為1.5KN/m。受力簡圖如下：圖7：工字鋼受力簡圖彎距及支點(diǎn)反力圖：圖8：M圖位移及撓度曲線圖9：f圖位移計(jì)算 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角- 1 0.00000000 0.0011、000000 -0.00000266 0.00000000 -0.00000064 -0.00000236 2 0.00000000 -0.00000064 -0.00000236 0.00000000 -0.00000105 -0.00000173 3 0.00000000 -0.00000105 -0.00000173 0.00000000 -0.00000132 -0.00000091 4 0.00000000 -0.00000132 -0.00000091 0.00000000 -0.00000141 -0.00000001 5 0.00000000 -0.00000141 -0.0012、000001 0.00000000 -0.00000133 0.00000084 6 0.00000000 -0.00000133 0.00000084 0.00000000 -0.00000109 0.00000152 7 0.00000000 -0.00000109 0.00000152 0.00000000 -0.00000074 0.00000188 8 0.00000000 -0.00000074 0.00000188 0.00000000 -0.00000036 0.00000181 9 0.00000000 -0.00000036 0.00000181 0.00000000 -013、.00000005 0.00000118 10 0.00000000 -0.00000005 0.00000118 0.00000000 0.00000000 0.00000092 11 0.00000000 0.00000000 0.00000092 0.00000000 0.00000008 0.00000023 12 0.00000000 0.00000008 0.00000023 0.00000000 0.00000007 -0.00000026 13 0.00000000 0.00000007 -0.00000026 0.00000000 0.00000000 -0.0000003714、 14 0.00000000 0.00000000 -0.00000037 0.00000000 -0.00000006 -0.00000025 15 0.00000000 -0.00000006 -0.00000025 0.00000000 -0.00000009 0.00000000 16 0.00000000 -0.00000009 0.00000000 0.00000000 -0.00000006 0.00000024 17 0.00000000 -0.00000006 0.00000024 0.00000000 0.00000000 0.00000034-=Mmax/W=20.19*15、103/(2*140.9*10-6)=71.6MPa鋼=145MPaFmax=1.41mm1.55/400=4mm強(qiáng)度、剛度均符合規(guī)范要求（1）、箱梁中部底模下縱向工16字鋼反力計(jì)算箱梁底模方木受力圖示如圖4，取箱梁其余方木的支反力較大值6.11KN和9.8KN計(jì)算，按以上同樣方法計(jì)算得出箱梁中部底模下縱向工16字鋼反力如下圖：A、 箱梁底板中部工字鋼反力圖示如下：圖10：支反圖 反力計(jì)算 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.00000000 19.6858018 0.00000000 19.6858018 90.0000000 0.00016、00000 11 0.00000000 66.2304769 0.00000000 66.2304769 90.0000000 0.00000000 18 0.00000000 10.2337211 0.00000000 10.2337211 90.0000000 0.00000000B、箱梁底板邊部工字鋼反力圖示如下：圖11：支反圖 反力計(jì)算 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 1 0.00000000 31.0921648 0.00000000 31.0921648 90.0000000 0.00000000 11 0.00000000 10417、.370714 0.00000000 104.370714 90.0000000 0.00000000 18 0.00000000 16.0371208 0.00000000 16.0371208 90.0000000 0.00000000-7、前、中、后橫梁驗(yàn)算前中后橫梁受力如下表（單位：KN）部位支點(diǎn)位置12345678前橫梁31.144.219.719.719.719.744.231.1中橫梁104.4148.266.267.268.269.2148.2104.4后橫梁1622.710.211.212.213.222.716（1）、前、后梁橫梁箱梁底模下前后橫梁材料相同，取受力較大的前橫18、梁2工20進(jìn)行驗(yàn)算圖12：工字鋼受力簡圖圖13：M圖反力計(jì)算 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 2 0.00000000 83.3579515 0.00000000 83.3579515 90.0000000 0.00000000 6 0.00000000 62.6840968 0.00000000 62.6840968 90.0000000 0.00000000 10 0.00000000 83.3579515 0.00000000 83.3579515 90.0000000 0.00000000-圖14：f圖位移計(jì)算 桿端 1 桿端 2 - 19、- 單元碼 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角- 1 0.00000000 -0.00000023 0.00000077 0.00000000 0.00000000 -0.00000041 2 0.00000000 0.00000000 -0.00000041 0.00000000 -0.00000036 -0.00000111 3 0.00000000 -0.00000036 -0.00000111 0.00000000 -0.00000096 0.00000009 4 0.00000000 -0.00000096 0.00000009 0.00020、00000 -0.00000031 0.00000094 5 0.00000000 -0.00000031 0.00000094 0.00000000 0.00000000 0.00000000 6 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 -0.00000031 -0.00000094 7 0.00000000 -0.00000031 -0.00000094 0.00000000 -0.00000096 -0.00000009 8 0.00000000 -0.00000096 -0.00000009 0.00000000 -0.00000036 21、0.00000111 9 0.00000000 -0.00000036 0.00000111 0.00000000 0.00000000 0.00000041 10 0.00000000 0.00000000 0.00000041 0.00000000 -0.00000023 -0.00000077-=Mmax/W=18.66*103/(2*236.9*10-6)=39.4MPa鋼 =145MPaFmax=1.11mm2.755/400=7mm強(qiáng)度、剛度均符合規(guī)范要求（2）、中橫梁箱梁底模下中橫梁采用2工25兩端焊接于800鋼管 圖15：工字鋼受力簡圖圖16：M圖圖17：V圖內(nèi)力計(jì)算 桿端 122、 桿端 2 - - 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 0.00000000 100.188520 -51.6667125 0.00000000 100.188520 -1.57245246 2 0.00000000 33.9885202 -1.57245246 0.00000000 33.9885202 30.2917852 3 0.00000000 -32.2114797 30.2917852 0.00000000 -32.2114797 0.09352295 4 0.00000000 -180.411479 0.09352295 0.00000000 -180.41147923、 -72.0710689-圖18：f圖位移計(jì)算 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角 u -水平位移 v -豎直位移 -轉(zhuǎn)角- 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 0.00000000 -0.00000044 -0.00000133 2 0.00000000 -0.00000044 -0.00000133 0.00000000 -0.00000128 0.00000002 3 0.00000000 -0.00000128 0.00000002 0.00000000 -0.00000038 0.00000143 4 0.0024、000000 -0.00000038 0.00000143 0.00000000 0.00000000 0.00000000-Mmax= 72.07KN.m=Mmax/W=72.07*103/(2*401.4*10-6)=90.6MPa鋼 =145Mpa 符合要求Fmax=1.28mm2.755/400=4.9mm 符合要求焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算2I25圖19 Afw=2*0.7*6*(250-11.4-10)=1920mm2max=V/A=180.41*103/1920=94N/mm2IIJHIfw=2*(1/12)*0.7*6*228.63+2*0.7*10*(116*2)*(125+11.4/2+25、10/2)2+2*0.7*10*116*2*(125-11.4/2-10/2)2 =110.5*106Ww=110.5*106/140.7=0.785*106mm3fw=M/Ww=72.078*106/0.785*106=91.8N/mm2160=195N/mm2I在剪力、彎矩共同作用下焊縫應(yīng)力(91.8/1.22)2+9421/2=120.4 MPaffw=160 Mpa 符合要求8、三角托架驗(yàn)算三角托架橫桿為3工20，斜撐為400鋼管，取前橫梁最大支反力44.2KN計(jì)則受力圖示為: 圖20 受力圖 圖21 M圖 圖22 N圖 圖23 V圖內(nèi)力計(jì)算 桿端 1 桿端 2 - - 單元碼 軸力 26、剪力 彎矩 軸力 剪力 彎矩- 1 15.8150765 18.6886813 -20.5306739 15.8150765 18.6886813 7.50234810 2 -29.8907343 -2.73642598 7.50234810 -29.8907343 -2.73642598 -1.67590365-反力計(jì)算 結(jié)點(diǎn)約束反力 合力 支 座 - - 結(jié) 點(diǎn) 水平 豎直 力矩 大小 角度 力矩- 1 -15.8150765 18.6886813 20.5306739 24.4823090 130.239175 20.5306739 3 15.8150765 25.5113186 -1.27、67590365 30.0157296 58.2042361 -1.67590365因三角托架各桿件比中梁橫梁受力較小,可不進(jìn)行驗(yàn)算,符合要求。9、鋼管支架受力驗(yàn)算箱梁0#塊現(xiàn)澆墩身以上部分及中橫隔板的自重由墩身承擔(dān)，墩身兩側(cè)外伸部分的箱梁自重由兩側(cè)800鋼管支架及墩身承擔(dān)，鋼管豎向及橫向加固支撐間距為4米。外徑d=80壁厚t=10mm截面積A=24806mm2回轉(zhuǎn)半徑i=278mm=4000/278=14.4,，查表得=0.990每根800鋼管的承載力：N/（A）f=190Mpa則N=A*f=0.99*24806*10-6*190*106=4666KN，而0#塊外伸部份每端砼方量僅為39.5m3,則鋼管支架承載力符合要求。