碗扣支架的设计计算.docVIP

满堂式碗扣支架支架设计计算 莆永高速莆田段A1合同段中西园1#桥左幅11～14#墩、右幅10～13#墩上跨待建的城港大道，其上部结构为3*40m预应力混凝土等高连续箱梁。为此，依据设计图纸、专用施工技术规范、水文、地质情况，并充分结合现场的实际施工状况，为便于该区段连续箱梁的施工，保证箱梁施工的质量、进度、安全，我部采用满堂式碗扣支架组织该区段连续箱梁预应力混凝土现浇施工。 满堂式碗扣件支架方案介绍 满堂式碗扣支架体系由支架基础（回填80~160cm厚石渣后铺15cm厚C30砼面层）、Φ48×3mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、[10cm槽钢横梁、10cm×10cm木方纵向分配梁；模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。[10cm槽钢横梁沿横桥向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，箱梁底模板采用定型大块竹胶模板，后背10cm×10cm木方，然后直接铺装在[10cm槽钢横梁上进行连接固定；侧模、翼缘板模板为整体定型钢模板（40m跨等高连续梁满堂支架结构示意图见附图）。 根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置: 翼板区纵桥向为33*120cm,共计34排；空腹区纵桥向为3*60cm+30*120cm+3*60cm,共计37排；腹板区纵桥向为66*60cm,共计67排；横桥向立杆间距为3*90cm+14*60cm+3*90cm，即两侧翼缘板（外侧）为120cm，其余为60cm，共20排；支架立杆步距为120cm，在横梁和腹板部位的支架立杆步距加密为60cm，支架在桥纵向每360cm间距设置剪刀撑；支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上；立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在支架基础上的3cm厚木垫板上，以确保地基均衡受力。 支架计算与基础验算 资料 （1）WJ碗扣为Φ48×3.5 mm钢管； （2）立杆、横杆承载性能： 立 杆 横 杆 步距（m） 允许载荷（KN） 横杆长度（m） 允许集中荷载（KN）） 允许均布荷载（KN） 0.6 40 0.9 4.5 12 1.2 30 1.2 3.5 7 1.8 25 1.5 2.5 4.5 2.4 20 1.8 2.0 3.0 （3）根据《工程地质勘察报告》第一册SK053~SK057地质柱状图可知：现浇跨位处地基淤泥层厚度1.0~1.6m，容许承载力只有50Kpa。 荷载分析计算 （1）箱梁实体荷载： a、纵桥向根据箱梁断面变化，按分段均布荷载考虑，其布置情况如下： 纵桥向荷载分布图 桥向各断面荷载分布如下： 横桥向荷载分布图 （2）模板荷载q2： a、内模（包括支撑架）：取q2－1=1.2KN/m2； b、外模（包括侧模支撑架）：取q2－2=1.2KN/m2； c、底模（包括背木）：取q2－3=0.8KN/ m2 ； （3）施工荷载： 因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取q3=2.0KN/m2（施工中要严格控制其荷载量）。 （4）碗扣脚手架及分配梁荷载： 按支架搭设高度≤10米计算：q4=1.5(钢管)+0.85(分配梁)=2.35KN/m2。 （5）水平模板的砼振捣荷载，取q5=2 KN/m2。 （三）、碗扣立杆受力计算 在跨中断面腹板位置，最大分布荷载： q＝q1-2+q2-1+q2-3+q3+q4+q5 =60+1.2+0.8+2+2.35+2=68.35KN/m2 碗扣立杆分布60cm×60cm，横杆层距(即立杆步距)60cm，则 单根立杆受力为：N＝0.6×0.6×68.35=24.6KN[N]=40 KN （2）在跨中断面底板位置，最大分布荷载： q=q1-3+q2-1+q2-3+q3+q4+q5 =15.31+1.2+0.8+2+2.35+2=23.66 KN/m2 碗扣立杆分布60cm×120cm，横杆层距(即立杆步距)120cm，则 单根立杆受力为：N＝0.6×1.2×23.66=17.0KN[N]=30 KN (3)翼缘板位置，最大分布荷载： q=q1-1+q2-2+q3+q4+q5 =8.125+1.2+2+2.35+2=15.68 KN/m2 碗扣立杆分布为外侧 120cm×120 cm，横杆层距(即立杆步距)120 cm，单根立杆最大受力为： N＝1.2×1.2×15.68=22.6KN[N]=30 KN (4)横梁底板位置，最大分布荷载： q=q1-2+q2-3+q3+q4+q5 =60+0.8+2+2.35+2=67.15KN/m2 碗扣立杆分布为0.6 cm×0.6cm,横杆层距(即立杆步距)60cm,则 单根立杆受力为：0.6×0.6×67.15=24.2 KN/m2[N]=40 KN 经以上计算，立杆均满足受力要求。由于我部采用碗扣