A匝道桥预应力混凝土连续箱梁浇筑钢结构托梁支撑平台施工专项方(4)

A匝道桥跨G107国道段预应力混凝土箱梁浇筑钢结构托架支撑平台施工专项方案 受力在腹板4.5m以下搁置8根双拼32b工字钢梁，每根梁受力为：

q?2571.81KN?223.63KN/m

11.5m(3）计算32b工字钢梁上最大弯矩Mmax用下式：

1Mmax?qL281??223.63KN/m?11.5m2 8?3696.96KN.m?3.697?103KN.m（4）计算32b工字钢梁上的最大抗压强度?max。

?max?MmaxWx3.697?103KN.m? 726cm33.697?103?106N.mm?3.826?1011mm3?9.66?10?3N/mm2计算结果表明：箱梁之下采用32b工字钢作为托架梁的抗压强度值 ?max=9.66?10?3N/mm2＜〔f〕=310N/mm是安全的。

2

（5）计算32b工字钢梁纵向托架支撑的挠度ωmax，用下式

?max5ql4?384EIx5?223.63KN/m?(11.5m)4?384?206?103?11600cm4 1.956?1019?mm2212.34?10?1.58?10?3mm验算结果表明：32b工字钢在跨度11.5m托架支撑上部荷载的挠度值?max=1.58?10?4mm＜?=11500/400=28.75mm是安全的。

主托架支撑梁采用32b工字钢材料搭设，通过验算表明各项技术参数均达到允许值要求，安全系数非常高。在进行钢结构托架支撑平台搭建时，

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A匝道桥跨G107国道段预应力混凝土箱梁浇筑钢结构托架支撑平台施工专项方案 采用32b工字钢作为支撑主梁是安全的。

2-2-5：Φ600mm钢管支撑主柱连接横托架梁受力验算，见计算简图2-2-5-1所示。横托架梁采用32b工字钢双拼结构，主要承载平台传递的支座反力作用。 （1）作用在32b工字钢横梁上的荷载计算

q?qA?qB?qC

AqA—10#槽钢箱梁总荷载为2571.8KN qB—32b工字钢纵向梁的自重

（20.53*11.5m*57.74Kg/m）

图2-2-5-1 32b工字钢托架梁计算简图=13635.92Kg=136KN

qC—32b工字钢横梁自重

4*11.5m*57.74Kg/m=2656.04=26.56KN

q总?qA?qB?qC

=2571.81+136.36+25.56 =2733.73KN

（2）计算32b工字钢横向梁的受力：用总作用荷载先计算两跨11.5m的支座反力

qL22733.73?11.5 ?2 ?15718.9KNRA?RB? 深圳市路桥建设集团公司 第 17 页，共 36页

A匝道桥跨G107国道段预应力混凝土箱梁浇筑钢结构托架支撑平台施工专项方案 （3）取32b工字钢横向间距2.2m分担荷载1/4计算梁的承受荷载用下式

qc??1q?15718.9/4?3929KN 4（4）验算32b工字钢横梁最大弯矩

1Mcmax?ql281??3929KN?2.2m2 8?2377.05KN.m（5）验算32b工字钢横梁抗弯强度?cmax

?cmax??McmaxWx2377.05KN.m 726cm32377.05?106N.mm?3.83?1011mm3?6.20?10?3N/mm2验算结果表明：32b工字钢托架横梁的抗弯强度?cmax?6.20?10?3N/mm＜?1=310N/mm所用抗弯强度是安全的。

2

2

（6）验算32b工字钢横梁托架的最大挠度

Wmax5qL4?384EIx5?3929KN/m?2.2m4?384?206?103?11600cm45?3.93?1019mm ?12.34?1022mm1.965?1020mm?12.34?1022?1.59?10?3mm验算结果表明：32b工字钢作为托架横梁承受反力荷载时的挠度值

Wmax=1.59?10?3mm＜2200mm/400=5.5mm允许挠度值是安全的。

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A匝道桥跨G107国道段预应力混凝土箱梁浇筑钢结构托架支撑平台施工专项方案 （7）验算Φ600mm钢管支撑强度，见计算简图。

1）计算总荷载传递到每根Φ600mm钢管上的荷载，用下式：

1q管?q(q?RA?RB?15718.9KN)51 ??15718.9KN5?3143.78KN2）每根管支撑承受的抗压强度

?max?q管A3143.78KN? 0.283m2?11108.76KN/m23

6

2

?max=11108.76×10/10mm

=11.108N/mm2<〔?b〕=375N/mm2

钢 管 立 柱 受 力计 算 简 图验算结果表明：采用Q235材料的φ600mm钢管，壁厚?=8mm是可以

满足支撑安全要求的。

3) Φ600mm钢管柱稳定性验算用下式：

??HD2680 ?600?4.46经过此计算?=4.46<〔?〕=200，是非常安全的。

（8）地基承载力验算，根据地基之上的总荷载传递到地面上进行计算地基允许承载力〔fak〕

1）地基承载的总荷载为

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A匝道桥跨G107国道段预应力混凝土箱梁浇筑钢结构托架支撑平台施工专项方案 q?qA?qB?qC?qD?qE qA—取2571.81KN qB—取136KN qC—取26.56KN

）×5×7.85×2.68=15.65KN qD—（3.14×0.008（0.6-0.008）

qE—（12.0×1.5×1.5）×24=648KN

q=2571.81+136+26.56+15.65+648=3398.02KN

2)地基承载力fak用下式计算：

fak?qA3390.02KN ?12.0?1.5m?18.8KN/m2根据计算表明地基支撑钢结构平台的承载力应大于18.8KN/m2。在进行钢结构平台施工时，对原状天然地基进行承载力确定。不能在无任何数据确定地基承载力的条件下进行钢结构托架支撑平台施工。盲目施工会导致钢平台出现局部变形，造成平台失稳，发生安全事故。

三、钢结构托架支撑平台施工的安全和施工质量管理

3-1、钢结构托架支撑平台施工的安全措施：

A匝道桥跨越G107国道段预应力混凝土箱梁施工所在地理环境条件复杂。在繁忙的交通要道上进行钢结构托架支撑平台搭设，安全管理工作是整体施工中的重中之重。施工安全责任重大，项目部领导者和施工人员

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