杜浔高架桥现浇箱梁支架及模板施工方案（专家论证）(5)

古雷疏港公路工程A1合同段 现浇箱梁模板工程及支撑体系安全专项施工方案

均布荷载 q = 9.699/0.600=16.164kN/m

最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×16.16×0.60×0.60=0.582kN.m 最大剪力 Q=0.6×0.600×16.164=5.819kN 最大支座力 N=1.1×0.600×16.164=10.668kN 木方的截面力学参数为：

本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 10.00×10.00×10.00/6 = 166.67cm3；

I = 10.00×10.00×10.00×10.00/12 = 833.33cm4； (1)木方抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.582×106/166666.7=3.49N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 [可以不计算] 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]

截面抗剪强度计算值 T=3×5819/(2×100×100)=0.873N/mm2 截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算

均布荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到11.206kN/m 最大变形 v =0.677×11.206×600.04/(100×9500.00×8333333.5)=0.124mm

木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!

8.4 托梁的计算

托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 均布荷载取托梁的自重 q= 0.059kN/m。

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5.51kN 2.72kN 9.70kN 9.70kN 0.06kN/m 600 2.72kN 5.51kNA 300 300B

托梁计算简图

0.923

托梁弯矩图(kN.m)

9.729.710.010.000.015.525.528.248.250.019.728.258.245.525.520.010.000.777

9.71

托梁剪力图(kN)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

4.59kN 2.45kN 6.72kN 6.72kN 0.06kN/m 600 2.45kN 4.59kNA 300 300B

托梁变形计算受力图

0.0000.088

托梁变形图(mm)

经过计算得到最大弯矩 M= 0.922kN.m 经过计算得到最大支座 F= 17.963kN

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经过计算得到最大变形 V= 0.088mm 顶托梁的截面力学参数为： 截面抵抗矩 W = 15.83cm3； 截面惯性矩 I = 63.32cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算

抗弯计算强度 f=0.922×106/1.05/15828.8=55.48N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! (2)顶托梁挠度计算 最大变形 v = 0.088mm

顶托梁的最大挠度小于600.0/400,满足要求!

8.5 立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

其中 N —— 立杆的轴心压力最大值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=17.963kN (已经包括组合系数) 脚手架钢管的自重 N2 = 1.20×0.128×12.000=1.838kN N = 17.963+1.838=19.801kN

i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.60cm； A —— 立杆净截面面积，A=4.239cm2； W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3；

[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2； a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.50m；

h —— 最大步距，h=1.20m；

l0 —— 计算长度，取1.200+2×0.500=2.200m； —— 由长细比，为2200/16=138；

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—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.363；

经计算得到=19801/(0.363×424)=128.840N/mm2； 不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < [f],满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr计算公式 Pr=5×1.4Wklal0/16 其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；

Wk=0.7×0.500×1.140×1.040=0.593kN/m2 h —— 立杆的步距，1.20m； la —— 立杆迎风面的间距，1.20m；

lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距，0.60m；

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr=5×1.4×0.593×1.200×2.200/16=0.685kN.m；

荷载产生的弯矩 Mw=1.4×0.593×1.200×2.200×2.200/8=0.226kN.m； Nw —— 考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值； Nw=17.963+1.2×1.532+0.9×1.4×0.226/0.600=20.276kN 经计算得到=20276/(0.363×424)+226000/4491=177.207N/mm2； 考虑风荷载时立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!

8.6 基础承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg

其中 p —— 立杆基础底面的平均压力 (kN/m2)，p = N/A；p = 79.20 N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN)；N = 19.80

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A —— 基础底面面积 (m2)；A = 0.25

fg —— 地基承载力设计值 (kN/m2)；fg = 105.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk

其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数；kc = 1.00 fgk —— 地基承载力标准值；fgk = 105.00 地基承载力的计算满足要求。

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