连续钢构桥0号块托架计算说明书
连续梁桥0号块托架设计
连续梁桥0号块托架设计模板与支架计算1、荷载取值静载：静载主要为梁段混凝土和钢筋自重，以及模板支架重量活载：施工荷载将截面分成如所示根据规范要求，在箱梁自重上添加荷载⑴、砼单位体积重量：26.5 kN/ m3⑵、倾倒砼产生的荷载：4.0 kN/ m2⑶、振捣砼产生的荷载：2.0 kN/ m2⑷、模板及支架产生的荷载：2.0 kN/ m2⑸、施工人员及施工机具运输或堆放荷载：2.5 kN/ m2荷载系数：⑴、钢筋砼自重：1.2 ；⑵、模板及支架自重：1.2 ；⑶、施工人员及施工机具运输或堆放荷载：1.4 ；⑷、倾倒砼产生的竖向荷载：1.4 ；⑸、振捣砼产生的竖向荷载：1.4 ；⑹、倾倒砼产生的水平荷载：1.4 ；⑺、振捣砼产生的水平荷载：1.4 ；作用在面板顺桥向1m长，横桥向1m宽的面荷载: 计算截面区域划分2、模板验算模板宽度取1m计算，作用在底模板上每m宽的均布荷载为：翼缘荷载：Q=1.2 X (29.495/3.55+2)+1.4 X (2.5+4.0+2.0)=24.27 kN/m腹板荷载：C2=1.2 X (82.865/0.5+2)+1.4 X (2.5+4.0+2.0)=213.176kN/m底板荷载：Q 3=1.2 X (128.26/4.375+2)+1.4 X (2.5+4.0+2.0)=49.48 kN/m 2.1、底板底模板验算外部模板均采用高强度竹胶板板厚15mm,各部位下模板均按三跨连续梁结 构计算。
取方木间距为0.3m 。
按三跨连续梁计算，竹胶板力学参数:h=0.015m ；I=bh 3/12=1 X 0.0153/12=2.81 X 10-7 m ； A=bh=1X 0.015=0.015m 2 ； E=9.5 X 103 MpaW=bh/6=1 X 0.0152/6=3.75 X 10-5 m 3； EA=9.5X 103X 106X 0.015=1.425 X 108； EI=9.5 X 103X 106 X 2.81 X 10-7 =2669.5 ； P= Q 3=49.48KN/m ；建立力学模型：49.48 49.48 49.48 J v 11MI j 111111J i J 111111 j 11K I 111111 J r结构弯矩图:Mn ax =0.45kN -m弯矩正应力(T =M/W=0.45X 103 /(3.75 X 1O 5)=12MPa<[c w ]=13 MPa-0.45-0.45 -0.45-0.45./ K J0 2「呑3⑴（30.362.2、底板底模板验算外部模板均采用高强度竹胶板板厚15mm,各部位下模板均按三跨连续梁结 构计算。
0‘支撑托架检算
附件一： 东扎沟大桥连续梁0、0’号梁段支撑托架检算书、已知条件1、0、0'号梁段及其相应墩顶结构尺寸分别见图 1、图2所示、3、4号墩0 '号梁段墩顶结构尺寸示意图、5号墩0号梁段墩顶结构尺寸示意图800165470165110250110「r1150275600275130340130I :111070侧面说明：1、本图尺寸均以cn 计；2、图中未 示防撞（护）墙、避车台及接触网支架平 台；3、避车台尺寸每侧超出箱梁100cm 接触网支架平台尺寸每侧超出箱梁50cm 两者均位于墩顶厚度（即墩顺桥向宽度） 范围内，对墩前后两侧托架计算无关系。
正面1505001501502001501 !即150500150275600 275110380110"T60X 30 — 1/0 -230260丄 2301/01060 -200620200侧面■ '15 1101101101651707013^600^r °60X 30 ■—800L1150此加宽值基本 上位于墩顶顺 桥向宽度范围 、内，对墩前后两侧托架计算2、托架支撑及预埋钢板情况见图3、图4,托架型钢材料均采用普通的A3钢，E=2.15X 10MPa [ (T]=140MPa [ (T w]=145MPa [ T ]=0.6[ (T]=85MP C LJL■—[}G ^—B G1——G2G2G2G3iB —icEZLi■0G1_ 矢丁G1&LiIG2 G2十十I 卜—('111:讯G5■己忙此瞬al|Ri桥墩0、O '号梁段托架及预埋钢板示意图A3预埋钢板40X 26X 2cmU 形锚固钢筋4 20mm 托架水平杆工字钢 I28a60cm钢筋© 25mm一4桥墩顶帽钢板条10X5X2cm7cm 6cm6cm | 7cm>Xt板托架水平杆 I28a26cm立面示意图钢板条10X5X2cm焊缝高度h=10mmU 形锚固钢筋4 20mm侧面示意图预埋钢板G1构造示意图A3预埋钢板38X 26X 2cm托架斜撑双槽钢2[20aL形锚固钢筋© 25mm10X5X2cm托架斜撑2[20a 75cm钢筋© 25mm焊缝高度h=10mm钢板条10X5X2cm L形锚固钢筋© 25mm桥墩托盘立面示意图侧面示意图预埋钢板G2构造示意图I形锚固钢筋© 20mm托架斜撑2[14a托架斜撑双槽钢2[14a立面示意图预埋钢板侧面示意图G3构造示意图L形锚固钢筋© 20mm 托架水平杆工字钢114'm u m 1 托架水平杆I14L形锚固钢筋© 20mm 立面示意图侧面示意图预埋钢板G4构造示意图托架斜撑双槽钢2[14a托架斜撑2[14a立面示意图侧面示意图预埋钢板G5构造示意图0 '号梁段预埋钢板示意图、计算模型所受荷载按梁体钢筋混凝土自重的1.25倍计算。
连续刚构0#块托架的设计和计算
福 建交 通科技 ２ ０ １ ６ 年第６ 期ｌ ５ ２ ｌ
２ ． ２ 结构 受力计 算
梁 的跨 中挠度 验算 ， 挠 度位 移计 算结 果见 图 １ ２ 。
托架 采 用工 字钢 、 槽 钢等材 料 ， 现 场 组合 加 工三 角形 托架 ， 属 于静定 平面 桁架 。为 简化 计算 ， 将 托 架桁 架 按理 想 平面 桁架 构件 进行 计算 ，托 架和模 板 自重按砼 自重 的
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２ 托 架 结 构 受 力 计 算
０ ＃块 一 次 浇 筑 完成 ， 按 极 限 状 态 设 计验 算 ； 取 受 力 最 不利 的顺桥 向墩 身 外侧 托架进 行验 算 。
托架 结构 布置 见 图 １ 。
图１ ０号 块 托 架 布 置 图
１ － ２ 托 架 材 料 选 择
３和 图 ４ 。
每个 ｏ ＃块纵 桥 向内 、 外托架 各 １ ０片 ， 托架 主 横 梁采
每个 ０ ＃块 横矫 向墩 身 外侧 每侧 布罱 ４片托 架 ， 拭 计
８片 。托 架 主 横 梁 采 用 Ｉ ３ ６ ｂ ， 斜撑 杆 采 用 Ｉ ２ ５ ｂ ， 立 朴 朵 用
每延 米 腹板 的体 积 Ｖ ＝ ｌ ｘ ｌ ０ ＝ １ ０ ｍ ，每延 米 腹板 的
自重 Ｇ ＝ １ ０ ｘ ２ ６ ． ５ ＝ ２ ６ ５ ｋ Ｎ；
每 延米 顶板 的体 积 Ｖ顶 ＝ Ａ］ 页 ｘ ｌ ＝ ５ ． ２ １ ｍ。 ，每延 米 顶板
自重 Ｇ顶 ＝ ５ ． ２ １ ｘ ２ ６ ． ５ ＝ １ ３ ８ ． １ ｋ Ｎ；
0号段托架计算书
新灶桥（72.5+120+72.5）m连续梁0#段支架计算书一、计算资料1.1工程概况新灶桥（72.5+120+72.5）m连续梁对应墩号为8#-11#，设计采用挂篮悬臂灌注施工。
梁体为单箱单室、变高度、变截面结构，箱梁顶宽16m，底宽8m，顶板厚度28cm，腹板厚度50-70-90cm，底板厚度30-125.6cm，梁高由7.0m渐变到3.2m。
连续梁0#段长12m，中心梁高7.0m，顶板厚28㎝；腹板厚90㎝；底板厚73.34㎝～125.6㎝，支点处设有1个横隔板，横隔板厚2.5m。
0#段混凝土计划分两次浇注，第一次浇注底板及腹板上倒角处，第二次浇注顶板部分。
1.2 0#段支架现浇方案0#段支架拟采用托架方案，托架采用型钢搭设。
托架组成详见《0#块支架布置图》。
1、0#块模板组成0#块的模板由底模、芯模和外侧模组成，外侧模由专业厂家制作的定型钢模，其余模板均由胶合板和方木组成。
2、芯模托架芯模支撑由纵梁10×10cm方木，横梁(为利用挂篮芯模桁架)、φ48×3.5mm 无缝钢管支架（含顶、底托）组成。
3、外侧模托架外侧模托架由纵向[]25b工字钢利用悬臂端横梁支撑组成。
4、底模托架底模托架由纵向25b#工字钢、横梁32b双拼槽钢、直径530mm钢管支撑，56b双工字钢底横梁组成。
5、模板的卸落设备侧模采用14×14×28cm的三角钢卸落,芯模采用钢管顶托卸落,底模采用三角钢楔卸落。
1.3材料参数热轧普通型钢：[σ]=145Mpa，E=2.1×105MPa，[25b: A=39.91cm2，I x=3530.04cm4，W x=282.402cm3，31.39kg/m。
I25b: A=53.5cm2，I x=5283.96cm4，W x=422.72cm3，42kg/m。
I56b: A=146.45cm2，I x=68512.5cm4，W x=2446.69cm3，115kg/m。
钢构连结梁桥0号块托架计算说明
炎陵至汝城(湘粤界)高速公路第二十五合同段K109+470沤江大桥9、10号墩0号块托架计算书一、设计规范及计算标准(一)、《钢结构设计规范》(GB5007-2003)(二)、《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)根据钢结构设计规范要求，Q235钢材抗拉强度设计值[σ]=215Mpa、抗剪强度设计值[τ］=125Mpa.受压构件容许长细比[Y]=150。
刚度要求：1/400角焊缝强度设计值wf=160Mpa。
r二、计算模型使用有限元分析软件sap2000按照空间杆件模型进行计算。
三、计算荷载1、混凝土荷载；混凝土比重取26kN/m3，墩身截面以外的箱梁砼均考虑由托架承重,同时考虑1.2的冲击系数，混凝土荷载按照箱梁截面计算成均布荷载。
2、模板以及支持构件荷载①、模板模板重拟取为 2.0KN/m2，每侧翼板及外侧腹板模板重取为260kN，作用于横桥向墩外托架上。
由于混凝土浇筑采用分次浇筑,内模考虑腹板内侧及横隔板内侧模板，不考虑顶板底部模板，取为240kN，作用于墩间托架上。
外侧横隔板模板取为70kN,作用于顺桥向墩外托架上。
3、人群机具荷载：取2.5kN/m,均布于托架上。
由于该荷载较大，如卸载装置（如砂箱等）不予考虑。
荷载组合：计算荷载Q=1.2×(混凝土荷载+模板荷载)+1.4×人群机具荷载托架杆件自重于有限元程序计算过程中自动加入。
托架受力计算时，整体荷载施加于分配梁上，分配梁再传递于主梁，经斜撑调整受力最后集中于墩身预埋锚板上。
以有限元计算的杆件内力结果依据相关规范对各杆件截面、预埋锚板、焊缝等进行截面复核，以满足强度、刚度的要求。
翼板受力:1.2×(混凝土荷载+模板以及支持构件荷载)+1.4×人群机具荷载=1.2×(279+260)+1.4×12×2.5=689kn加载:外挑梁29kn/m, 横桥向墩外托92kN/m。
0#块支架计算书
由于王家沟大桥0#块顺桥向长10米，但挂篮长度6.15米，1#块施工时无法拼装挂篮，所以选择1#块与0#块同时现浇。
同时由于0#块，1#块方量大，所以采用分两次浇注，每一次浇注到人洞倒角处。
如下图0#块1#块1#块两次浇注分界线冀板支架计算：0#块冀板模板采用挂篮冀板模板，冀板造成给内纵滑梁的均布荷载为50448.6N/m(包括纵滑梁自重)，给外纵滑梁的均布荷载为40270.9 N/m(包括纵滑梁自重)，滑梁采用梯形桁架支撑，且每三米设置一道：45a工字钢梯形架36a工字钢45a工字钢梯形架36a工字钢纵滑梁强度计算：建立如右图所示的模型：q MABCDEFN0.53采用弯矩分配法分析可以得到如下弯矩图：0.125q0.931q0.597q0.717q0.408q最大弯矩出现在B 点，即M=0.931q纵梁截面特征：Ix=32200cm 4，Wx=1430cm 3σ=0.931×50448.6/1430=32.84Mpa ，满足强度要求。
支座反力计算：可以近似的看成R1=3q 1=50448.6×3=151345.8N ，R2=3q 2=132812.7N 。
杆件受力计算，只需计算5#杆件强度： F5=152345.8Nl=6.66m ，Ix=1732cm 4，Iy=(73.3＋21.962×4.52)×2=1036.06cm4, iy==4.86cm长细比：ψ=333/4.86=68.52 查表得：λ=0.653 σ==52.77Mpa满足强度要求。
36a工字钢强度计算：由支架受力计算可以求得P1=R2×60/160＋10844/3N=53419.5N，其中10844N为梯形桁架自重P2= R2×100/160＋10844/3N=86622.6NP3=R1=154960.5N所以只需验算最靠内的那根36a工字钢强度。
建立以下模型：F F F F F F由弯矩分配法可以得到如下弯矩图：0.407F 0.1488F0.1992F0.419F0.463F最大弯矩出现在中支点处，且有M=0.463F，有σ==82Mpa。
连续梁0#块、1#块托架受力计算
连续梁0#块、1#块托架受力计算连续梁托架计算书一、托架搭设托架设计应考虑托架强度、刚度、稳定性的验算，各项验算指标符合规范要求后按设计图进行托架搭设。
该连续梁0#块长度为8m ，1#块长3m ，由于该连续梁主墩高26m/28m ，故采用托架形式。
0#块、1#块托架采用I56作为支撑，浇筑主墩墩身时，预埋§20mm 钢板，作为I56焊接预埋件。
I56在加工场下料加工，现场焊接。
卸荷块采用[16双拼以[]方式焊接，主分配纵梁采用I40，顶部分配梁为槽16。
再在上方铺设底模板，墩顶底模采用竹胶板。
翼缘部分采用下横梁上支立脚手钢管。
脚手架架规格为Φ48×3.5mm ，脚手架横杆和立杆之间采用扣件连接。
二、0号块支架设计计算 2.1 竹胶板计算竹胶板厚度均为15mm ，l 为方木间距：底板为30cm ，腹板为15cm ，b 为单为长度，h ＝15mm 为竹胶板厚度，混凝土容重：26kN/m3。
①腹板抗弯计算：最大应力：22322M ql /8 5.3b 260.1510/8====10.3MPa W bh /6b 0.015/6σ δ=10.3MPa ≤fm=11MPa 满足要求腹板抗剪计算：最大剪应力： 3 1.032VMPa bhτ== 1.03 1.4MP v f a τ=≤=满足要求②底板板抗弯计算：最大应力：22322M ql /8 1.69b 260.210/8====5.9MPa W bh /6b 0.015/6σ δ=5.9MPa ≤fm=11MPa 满足要求底板抗剪计算：最大剪应力： 30.392VMPa bhτ== 0.39 1.4MP v f a τ=≤=满足要求2.2 方木计算底板方木为10×10纵向间距为30cm ；腹板方木为10×10纵向间距为15cm ；对应位置最大跨度为45 cm腹板对应位置一根方木承受的荷载(方木和竹胶板自重不计)为：0.1526 5.320.67KN /q m =??=弯矩： 220.670.45M 0.523KN.m 8?== 弯应力： 62M 0.523106==3.14MPa W 100100σ??=? 剪力： 20.670.45V==4.65KN 2剪应力：33V 3 4.6510=0.7MP 22100100a hb τ??==?? 底板对应位置一根方木承受的荷载(方木和竹胶板自重不计)为：0.326 1.6913.18KN /q m =??=弯矩： 213.180.45M 0.33KN.m 8?== 弯应力： 62M 0.33106==1.98MPa W 100100σ??=? 剪力： 13.180.45V==2.96KN 2剪应力：33V 3 2.9610=0.45MP 22100100a hb τ??==?? 按“木规”，木方弯曲设计强度fm=11MPa ，抗剪设计强度fv=1.3MPa （以上指标均按最低一级木材树种TB11取）。
连续梁0#段托架计算书
连续梁0#段托架计算书1、计算依据1.1 规范依据1《路桥施工计算手册》2《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；3《实用土木工程手册》（第三版）4《预应力混凝土用螺纹钢筋》（GB/T 20065-2006）5《材料力学》（上、下册）6《结构力学》（上、下册）1.2 技术参数（1）砼自重GC＝26.5 kN/m3；（2）钢弹性模量Es＝2.06×105 MPa；（3）材料容许应力：Q235钢 []=215，[]=181,[]=106.Q345钢厚度或直径≤16mm，f=310，=180厚度或直径>16～35mm，f=295，fV=21540Cr钢小于100mm，抗拉735MPa，屈服540MPa；100mm~300mm，抗拉685MPa，屈服490MPa；300mm~500mm，抗拉685MPa，屈服440MPa；500mm~800mm，抗拉590MPa，屈服345MPa.剪切力=安全系数*0.6*抗拉强度安全系数=1.3(一般) 2.5(特殊)1.3 计算系数A．超灌系数：1.05B．施工人员、机具系数：1.1C．混凝土容重系数：2.65t/m³2、托架结构及工况2.1 现浇块托架组成现浇段施工托架结构如图所示：主视图侧视图俯视图现浇段托架采用三角斜腿支撑结构形式，采用36#工字钢做三角托架，杆件由10.9级高强螺栓连接；分配梁采用45#工字钢；具体结构形式见图纸。
2.2 施工工况三角托架承受所有“0#段”悬臂于墩外的混凝土荷载以及模板及施工机具荷载。
3、荷载分析3.1 现浇段混凝土分布现浇段顺桥向长14m，根据分配梁的受力工况分析，现浇块单侧悬臂顺桥方向有6片三角托架，根据图纸布置情况显示，悬臂梁体荷载主要通过40#工字钢的分配梁作用在三角托架，故悬臂段托架与分配梁接触点按节点荷载考虑。
4、托架计算4.1工况分析现浇段单侧悬臂最大总重量约为455t，因分次浇筑，故顺桥方向三角托架上的节点荷载为（4550*1.05*1.1）/12=438kN/m。
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剪力设计值: V = 334 kN
弯矩设计值: M =5.2 kN·m
1.
(1)根据《混凝土结构设计规范》10.9.6条的规定，锚板厚度宜大于锚筋直径的0.6倍
满足要求。
(2)验算锚板的法向压力
预埋钢板尺寸:
A =600*450=270000 mm2
0.5fcA = 0.5×14.30×270000 = 1930500 N >260000 N满足要求！
(3)锚筋的受剪承载力系数
根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-5，得
0.437≤0.7
取v = 0.437
(4)求锚筋的受弯承载力系数
根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-6，得
(5)确定直锚筋层数影响系数
由于锚筋布置为四层，根据《混凝土结构设计规范》第10.9.1的规定，得
r = 0.85
泊松比
[σW]（Mpa）
[σ]（Mpa）
[τ]（Mpa）
Q235
2.06E+05
0.3
145
140
85
建立计算模型
采用结构有限元计算软件，建立空间结构模型。
1.2.1
水平挑梁与牛腿采用固结；斜撑两端均为刚接。
1.2.2
建立托架结构空间计算模型：
1.3
1.3.1
正面托架组合应力等值线
正面托架剪应力等值线
正面托架中间分配分配量端头1.2米123KN/M,中间57KN/M.
正面托架外分配量端头1.2米58KN/M,中间24KN/M.
侧面按照等截面1.2米计算的。比实际重量大很多，所以不考虑安全系数。
分配梁的分配系数3:7:2.4总量为(1.2*2.1*15)*25=945KN
1.2
材料特性表
材料
弹性模量（Mpa）
正面托架最大组合应力为114兆帕，剪应力最大为30兆帕。满足要求
侧面托架组合应力等值线
侧面托架剪应力等值线
侧面托架最大组合应力111Mpa，最大剪应力31Mpa。强度均在规范范围内，满足要求。
1.3.2
托架位移等值线
托架最大竖向位移2mm。托架弹性变形值在规范范围内，满足要求。
1.3.3
根据计算结果，正面的外侧托架下端牛腿受力最不利。
由于弯矩小，产生的弯矩应力可以忽略不计。
由剪力和轴力产生的应力远远小于160 MPa。满足要求。
根据《混凝土结构设计规范》10.9.7条的规定，受压和受剪直锚筋的锚固长度不应小于15d（15*25=375）。本次设计是600MM，满足要求。
1.3.4
图错误！文档中没有指定样式的文字。1斜撑焊缝示意图
截面：I36b
焊缝高度取hf = 10 mm
由钢号Q235查得焊缝强度fwt = 160 MPa
受荷载F =167 KN N = -130 KN
总的焊缝有效面积(按照工字钢的截面积) Aw =8350 mm2
焊缝受剪力V = F = 167 KN
焊缝受轴力N = -130 KN
由剪力产生的剪应力τV = V / Aw = 20 MPa
由轴力产生的正应力σN = N / Aw = -16 MPa
0#块件支架计算
1.1
1.1.1
混凝土按立方2.5T来计算
人群、机具荷载：1.5kPa，按照托架范围施加；
模板自重：每平方米按150Kg计算。
1.1.2
考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等系数的超载系数：1.05；
浇筑混凝土时的动力系数：1.2；
1.1.3
分配梁的分配系数1:1.23:0.58总量为(1.2*2.5*4.5)*25=337.5KN
设计资料
钢筋直径:φ25
钢筋级别: HRB335
fy = 300.00 N/mm2
混凝土强度等级: C40
fc = 14.30 N/mm2
ft = 1.65N/mm2
直锚筋布置:: b = 50 mm
直锚筋纵向间距: b1 = 150 mm
外层锚筋中心到锚板边缘的距离: a = 50 mm
(6)计算直锚筋面积
z = 3×150=450 mm
由于M - 0.4Nz < 0，根据《混凝土结构设计规范》式10.9.1-3，得
As =（V-0.3N）/r*v* fy =2297mm2
直锚筋采用12 B 25，As = 5888 mm2 > 2297 mm2满足要求！
(7)计算直锚筋的锚固长度