支架计算书.doc
现浇箱梁满堂支架计算书
现浇箱梁满堂支架计算书我标段K81+380，K84+947.9，K85+779.49天桥为20m+30m×2+20m后张法现浇连续箱梁桥，梁高1.15m，桥面宽8.5m，箱梁采用C40混凝土，均采用满堂碗扣式支架施工。
满堂支架的基础用山皮石处理，上铺10cm混凝土垫层，采用C20混凝土，然后上部铺设10cm×10cm木方承托支架。
支架最高6m，采用Φ48mm，壁厚3.5mm钢管搭设，使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调顶托，现浇箱梁腹板及底板中心位置纵距、横距采用60cm×90cm的布置形式，现浇箱梁跨中位置支架步距采用120cm的布置形式，现浇板梁墩顶位置支架步距采用60cm的布置形式，立杆顶设二层12cm×12cm 方木，间距为90cm。
门洞临时墩采用Φ48×3.5(Q235)碗扣式脚手架搭设立杆，纵向间距45cm、横向间距均为45cm，横杆步距按照60cm进行布置。
门洞横梁采用12根I40a工字钢，其中墩柱两侧采用双排工字钢，其余按间距70cm平均布置。
验算结果1荷载计算根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式：⑴ q1——箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3。
根据现浇箱梁结构特点，我们取Ⅰ-Ⅰ截面、Ⅱ－Ⅱ截面两个代表截面进行箱梁自重计算，并对两个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。
①Ⅰ-Ⅰ截面处q1计算根据横断面图，则：q 1 ＝BW=BAc⨯γ＝()()[]kPa＝82.351.432.025.85.483.025.41.426⨯÷++⨯÷+⨯注：B—箱梁底宽，取4.1m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
②Ⅱ－Ⅱ截面处q1计算根据横断面图，则：q 1 ＝BW=BAc⨯γ＝()()()[]kPa＝16.191.473.024.38.332.025.85.483.025.41.426⨯÷+-⨯÷++⨯÷+⨯注：B—箱梁底宽，取4.1m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。
支架计算书
附件四：0#段、1#段现浇支架计算书1 计算依据1、《悬灌梁0#段、1#段支架设计图》2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）3、《钢结构－原理与设计》（清华版）4、《路桥施工计算手册》（人交版）5、《结构力学》、《材料力学》（高教版）6、《结构设计原理》（人交版）2 工程概况3支架设计3.1 设计方案0#段、1#块支撑模板体系利用Φ630*8mm钢管作为支撑结构，牛腿上设置2I40b的工字钢作为横梁，分配梁采用I25b，其间距30-60cm，在腹板位置进行加强。
为保证安全，外悬横梁增加斜撑进行加固，斜撑采用I36b#工字钢。
3.2 0#块、1#块情况图1 支架侧面图 图2 支架正面图3.2 主要设计参数1、0#段、1#块砼自重：混凝土容重按26.5KN/m 3计算；2、《荷载规范》，恒载系数为1.2；3、型钢自重：按标准容重78.5KN/m 3计；4、活动载荷：人员荷载、施工设备荷载，系数为1.4；5、混凝土冲击荷载：2KN/m 3，系数为1.4；6、外侧模自重：按照1.61KN/m 考虑，系数为1.2；7、底模自重：按照0.98KN/ m 2考虑，系数为1.2；4 材料主要参数及截面特性1、 A3钢弹性模量E=2.1×1011Pa ，剪切模量G=0.81×105 MPa ，密度ρ=7850 kg/m3；2、A3钢抗拉、抗压和抗弯应力[σ]=215MPa ，抗剪应力[]τσ=125MPa 。
3、 容许挠度[f]=L/400；4、I25b 工字钢截面面积A=53.5cm 2，250cm W X =423cm 3 ；2500cm I x =5280cm 4。
5、I36b 工字钢截面面积A=83.5cm 2，250cm W X =919cm 3 ；2500cm I x =16530cm 4。
6、I40b 工字钢截面面积A=94.1cm 2，250cm W X =1140cm 3 ；2500cm I x =22780cm 4。
支架现浇计算书
盖梁支架现浇计算书一、荷载计算本计算书取主线K型桥墩高1.7m侧盖梁（B侧）进行力学计算B侧盖梁体积13.86×1×1.7=23.562m³砼自重按26KN/m3计算盖梁自重均布荷载q1=23.562×26÷（13.86×1）=44.2kpa 模板体系荷载按规范规定：q2=0.75kpa砼施工倾倒荷载按规范规定：q3=4.0 kpa砼施工振捣荷载按规范规定： q4=2.0kpa施工机具人员荷载按规范规定：q5=1kpa二、竹胶板强度计算取1m宽板，跨度0.2m即横向100mm×100mm方木间距30cm。
面板截面抗弯系数为：W=bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5m3b-板宽1m，h-厚度0.015m惯性矩：I=bh3/12=1×0.0153/12=2.82×10-7m4板跨中弯矩q竹胶板= [1.2×(q1+q2)+1.4 ×（q3+q4+q5）]×1=63.74KN/m;M=q竹胶板L2/8=0.3187k N•m抗拉应力为：σ=M/W=8.5MPa<9.5MPa符合强度要求三、横向方木强度、挠度计算1、横向方木强度计算横向方木采用100mm×100mm，间距0.3m，跨度L为0.6m截面抗弯系数为：W=bh2/6=1.67×10-4m3b-截面宽取100mm，h-截面高度100mm跨中弯矩q横向方木= [1.2×(q1+q2)+1.4 ×（q3+q4+q5）]×0.3=19.122KN/m;M= q横向方木L2/8=0.86049k N•m弯曲应力为：σ=M/W=0.86049kN*m /1.67×10-4m3=5.15MPa<9.5MPa 故符合强度要求。
2、横向方木挠度计算方木弹性模量：E=9500MPa，I= bh3/12=8.3×10-6m4f max=5q横向方木L4/（384EI）=0.41mm<l/400＝1.5 mm故符合挠度要求。
支架基础计算书(最终版)
泰州市东风路南段快速改造工程第一标段主线、B线、D线钢箱梁安装临时支架计算书主线支架 B匝道支架 D匝道支架南通市路桥工程有限公司2016年3月目录1、结构分析内容与结论 (1)1.1计算的依据 (1)1.2结构分析内容 (1)1.3 结构分析结论 (1)2、施工临时支架计算 (1)2.1 施工组织设计中临时支架的设计概况 (1)2.2 复核计算采用规范 (8)2.3 材料特性和容许值 (8)2.4 作用力取值 (9)3、主线钢支架计算分析 (11)3.1 计算模型 (11)3.2 外荷载作用 (12)3.3 主线钢支架结构分析结果 (13)4、B匝道钢支架计算分析 (20)4.1 计算模型 (20)4.2 外荷载作用 (21)4.3 B匝道钢支架结构分析结果 (22)5、D匝道钢支架计算分析 (29)5.1 计算模型 (29)5.2 外荷载作用 (30)5.3 D匝道钢支架结构分析结果 (31)6、基础及地基承载力验算 (37)泰州市东风路南段快速改造工程第一标段主线、B线、D线钢箱梁安装临时支架计算书1、结构分析内容与结论1.1计算的依据1、依据《泰州市东风路南段快速改造工程第一标段主线、B线、D线钢箱梁施工图》；2、依据泰州市东风路南段快速改造工程第一标段主线、B线、D线钢箱梁安装方案支架设计。
1.2结构分析内容依据钢管格构支架的结构设计构造大样图，根据《铁路钢桥制造规范》（TB 10212-2009）、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025-86）和《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）的要求，施工阶段考虑了钢管临时支架结构自重、施工机具和人群临时荷载，以及钢箱梁安装施工全过程作用于支架上的最不利荷载，分析计算施工阶段最不利荷载作用下钢管格构支架构件的应力和内力值、支架水平位移、基础支撑反力值。
1.3 结构分析结论在各施工阶段荷载作用下，钢管格构支架结构自重、施工机具和人群荷载，以及钢箱梁最不利值作用下，钢管格构支架的φ325x7mm钢管立柱、14#槽钢水平连杆和斜杆应力均满足规范要求；双拼32#工字钢弯曲应力满足规范要求；钢管格构支架的屈曲稳定系数满足规范要求。
网架顶升支架计算书
网架顶升支架计算书支撑架由标准节拼装而成，单节尺寸为长×宽×高=1.2m×1.2m×1.01m，立杆为Ø140×4，水平杆为Ø60×3.5（上）斜腹杆为Ø48×3.5。
材质为Q235B，支撑架整体设计成网架形式，支架设计高度25米。
1 设计依据《空间网格结构技术规程》（JGJ7-2010）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）《钢结构高强度螺栓连接技术规程》（JGJ82-2011）2 计算简图、几何信息计算简图(圆表示支座，数字为节点号，7、31、55、79、12、60、36、84节点为拉索节点)单元编号图各单元信息如下表：注：等肢单角钢的2、3轴分别对应u 、v 轴 3 荷载与组合结构重要性系数： 1.00 1、节点荷载1) 工况号: 0*输入荷载库中的荷载:节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图2) 工况号: 1*输入荷载库中的荷载:节点荷载分布图:节点荷载序号1分布图2、单元荷载1) 工况号: 2*输入的面荷载:面荷载分布图:面荷载序号1分布图（实线表示荷载分配到的单元）3、其它荷载(1). 地震作用无地震。
(2). 温度作用无温度作用。
4、荷载组合(1) 1.20 恒载+ 1.40 活载工况1(2) 1.20 恒载+ 1.40 风载工况2(3) 1.20 恒载+ 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2(4) 1.20 恒载+ 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2(5) 1.00 恒载+ 1.40 风载工况24 内力位移计算结果1、内力（1）最不利内力各效应组合下最大支座反力设计值(单位：kN、kN.m)各效应组合下最大支座反力标准值(单位：kN、kN.m)（2）内力包络及统计按轴力N 最大显示构件颜色(kN)轴力N 最大的前10 个单元的内力(单位：m,kN,kN.m)按轴力N 最小显示构件颜色(kN)轴力N 最小的前10 个单元的内力(单位：m,kN,kN.m)2、位移（1）组合位移第1 种组合Uz(mm)第2 种组合Uz(mm)第3 种组合Uz(mm)第4 种组合Uz(mm)第5 种组合Uz(mm)5设计验算结果本工程有1 种材料：Q235：弹性模量：2.06*105N/mm2；泊松比：0.30；线膨胀系数：1.20*10-5；质量密度：7850kg/m3。
涵洞支架计算书
一、主要材料及计算参数1.1支架立杆：ф48×t：3.2mm Q345A fc =300N/mm2 E=2.06×105N/mm2截面积A=450mm2惯性距I=11.36cm4抵抗距W=4.73 cm4回转半径i=15.9mm每米长自重G=5.3kg1.2木材容许应力及弹性模量按中华人民共和国交通部标准《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）标准。
落叶松，容重：γ=8.33KN/m3，顺纹弯应力[σw]=12MPa，弹性模量E=11×103MPa1.3竹胶板容许应力及弹性模量容重：γ=8KN/m3，弯应力：[σw]=35MPa，弹性模量：弹性模量E=12.0×103Mpa。
二、结构计算施工荷载包括：盖板钢筋混凝土自重，梁模板自重，支架自重，方木自重，施工人员及设备重量，砼浇筑及振捣时产生的荷载等。
计算时盖板自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。
C30钢筋混凝土重力密度取25KN/m³。
根据本盖板涵的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式：①模板及支架自重：a=0.16kN/m2+5.62kN/m2=5.78kN/m2②钢筋混凝土自重:b1=h×γ=0.5×25=12.5kN/m2③方木自重：b3=8.33×0.1=0.833kN/m2④型钢自重b4=2.27/0.048=0.473kN/m2⑤施工人员及机具:c=2.5kN/m2⑥振捣混凝土产生的荷载:d=2.0kN/m2 。
⑦倾倒混凝土时产生的竖向荷载:e=2.0kN/m2 。
2.1脚手架验算1.立杆稳定性计算盖板下部纵向立杆间距90cm，横向立杆间距60cm，步距1.5m布置进行计算：W=1.2×(5.78+12.5+0.833+0.473)+1.4×(2.5+2.0+2.0)=32.6kN/m2脚手架布设为60cm×90cm×150cm每根立杆承荷载为：P=qA=32.6×0.9×0.6=17.6kN根据《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA≤fN—钢管所受的垂直荷载，同前计算所得；f—钢材的抗压强度设计值，f＝300MPa参考《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》附录C得；A—φ48mm×2.5㎜钢管的截面积，取3.57cm2；Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ（λ＝l0/i）查表即可求得Φ；i—截面的回转半径；l0—立杆计算长度。
盖梁支架计算书
满堂式支架1、说明:1）、简图以厘米为单位，本图只示出支架正面图。
侧面图间距与正面图相同。
参考规范？公路桥涵施工技术规范？、？建筑钢结构设计规范？。
1) 、模板重量：G1=( 7.7*3-2.8*2*2+1.65*3*2+1.5*3*2+2*10.3-1*1.3*0.1=5.01T ; 2) 、支架 重量：G2= (20*6*1.5*3.84+(12*6+3*20)*3.84+20*6*2*1.35)*60/1.5*1.2/1000=73.06T3)、混凝土重量：G3=( 10.3*2-2*1.3*1/2 ) *3*2.5=144.75T;4）、施工人员、材料、行走、机具荷载： G4 10.3*3*2.5/10=7.72T;5)、振动荷载：G5= 10.3*3*2/10=6.18T;3)、 设计指标参照？建筑钢结构设计规范？选取。
简图4)、I ■ I ■ ■2、荷载计算3、抗压强度及稳定性计算支架底部单根立柱压力N1=( G1+ G2+ G3+ G4+ G5 / n;n=20*6=120;N1=1.972tf; 安全系数取1.2; 立柱管采用?48*3.5 钢管:A=489mm2 i=15.8 mm ;立柱按两端铰接考虑取m= 1。
立柱抗压强度复核：s = 1.2*N1*104 /A=48.39 MPa <[s]=210MPa抗压强度满足要求.稳定性复核：1= mL/i=94.94; 查GBJ17-88得j=0.676s = 1.2*N1*104 /(jA) =71.59 MPa <[s]=210MPa;稳定性满足要求.4．扣件抗滑移计算支架顶部单根钢管压力N2=(G1+ G3+ G4+ G5 /n= 1.36tf;扣件的容许抗滑移力Rc=0.85tf.使用两个扣件2*Rc= 1.7 tf>1.36tf.扣件抗滑移满足设计要求.5、构造要求：立杆底脚均垫以底座或垫板，立杆接头采用对接方式，并在支架顶端用搭接方式调整标高。
主桥边跨现浇梁钢支架计算书
主桥边跨现浇梁钢支架计算书
设计参数
- 主桥边跨现浇梁长度：10m
- 梁截面尺寸：150mm x 250mm
- 混凝土强度等级：C30
- 钢支架尺寸：80mm x 80mm x 6mm
- 钢支架材质：Q235
假设
- 假设混凝土极限拉应力为0.67fctk，混凝土极限抗压强度为fck+8。
荷载计算
- 荷载组合采用最不利工况组合；
- 施工荷载（配重）：4.0kN/m2
- 现浇梁及混凝土浇筑时荷载：25kN/m2
钢支架计算
钢管强度计算公式
- 钢管承载能力=1.2×σs×A/γm
- σs——钢管屈服强度
- A——钢管截面面积
- γm——安全系数，取值为1.0。
钢管刚度计算公式
- KS=Es×As/L
- Es——钢管弹性模量
- As——钢管截面面积
- L——钢管长度
钢管最大变形计算公式
- δmax=5(qL4)/(384EI)
- qL4/384EI——集中力作用下钢管在跨中的最大挠度
钢管稳定性计算公式
- fcr=π²EI/δcr²
- E——钢管弹性模量
- I——钢管截面惯性矩
- δcr——稳定临界挠度
结论
根据经过计算的结果，取钢管Q235直径为89mm，壁厚为5.5mm，长度为3m，最大变形为1.3mm，稳定性满足要求；取6支钢管布置在主梁下，即跨中4m处，间距为1m，能够满足设计要求。
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一、计算依据及参考资料
1、《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-99）
2、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术》JGJ 166-2008
5、铁四院设计图纸
6、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005
二、碗扣支架计算
为了保障安全，计算采用MIDAS/Civil软件建立整体模型计算和手工复核的方法。
1、荷载
钢筋砼容重取26kN/m3；
钢模板重量：双线32.7米单孔两侧模重80t，底模8.5t，内模为11t,共重100t，则每延米按30.6kN/m；
方木容重为7.5kN/m³；施工荷载为2kN/㎡；
倾倒砼产生的荷载为2kN/㎡，倾倒混凝土对侧模冲击产生的水平荷载取
6.0kPa ；振捣砼产生的荷载取4kN/㎡。
2、碗扣支架钢管手工计算
计算方法采用容许应力法，但考虑恒载的荷载系数为1.2，活载的分项系数为1.4。
（1）支架钢管轴向受力计算
碗扣支架钢管断面为Φ48×3.5mm,其自由长度为ml2.10。
根据受压稳定原理进行承载力计算。
单根钢管回转半径：
即单根立杆在步距为1.2m的条件下，最大允许承载力为51kN。
实际计算容许的立杆轴向力采用30kN。
因箱梁腹板处重量最大，碗扣支架立杆纵向间距60cm，腹板下横向间距30cm，水平步距120cm。
按最不利的受力方式计算：单根立杆承受的重量为60cm×30cm面积上的砼、模板、方木、施工荷载和振捣荷载以及自身的重量，其大小分别为：
（2）碗扣支架顶部方木的受力计算
碗扣支架顶部的方木大小为15 cm×15 cm，顺桥向放置，间距与支架立杆间距相同即0.6m,查《桥梁计算手册》得。
材料性质
q木 =8×0.2×0.15=0.24kN/m
I=1×10-4m4
A=0.0225m2
w=1×10-3m3
［σ］=9.5Mpa
［τ］=1.7Mpa
抗弯刚度EI=8.5×103MPa×1×10-4m4=850000N×m2
抗拉刚度EA=8.5×103MPa×0.0225m2=2.55×108N
方木的最大跨度按0.6m计算，按简支梁计算置于箱梁腹板底部的方木最不利，其上部荷载包括梁重、模板重、施工荷载、振捣荷载和自重。
方木最不利的受力形式如图1所示：
按上面计算，单根碗扣支架立柱传下的荷载为21.3kN；
1m长方木自重：0.15×0.15×1×7.5=0.17KN
以上荷载合计为21.5KN
M=0.25Pl=0.25×21.5×0.6=4.3KN.m
σ= M/w=4.3 KN.m/1×10-3m3 =4.3Mpa＜［σ］=9.5Mpa
Fmax=pl3/(48EI)=21.5kN×（1m）3/(48×850KN×m2)=0.7mm ＜
1/400=1.5mm
满足要求
当集中力总用于方木端部时，其剪力最大。
P=21.5kN
τ= P/S= 21.5kN/(300cm2)=0.96Mpa＜［τ］=1.7Mpa
3、碗扣支架钢管软件计算
计算软件采用MIDAS/Cilvil2006。
计算时混凝土的比重取26kN/m3，钢材的比重取78.5kN/m3;箱梁截面按变截面建立；模板的外模支架按实际情况建立；模板面板及
纵横肋按0.75kN/m2考虑；底模下横桥向为15×15cm方木，其比重取8kN/m3；碗扣支架完全按照设计考虑，没有简化。
倾倒砼产生的荷载为2kN/㎡，倾倒混凝土对侧模冲击产生的水平荷载取
6.0kPa ；振捣砼产生的荷载取4kN/㎡。
人员及施工机具重量按2kN/㎡。
实际计算时没有直接施加这些荷载，而是将混凝土的比重提高10%。
计算整体模型如图2所示。
图2 整体模型
图3 碗扣支架的总体变形
图 4 碗扣支架的杆件应力。