箱涵满堂支架计算书
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箱涵满堂支架计算
一、工程概况:
本项目线路东西两侧穿越规划路有两段箱涵,箱涵长为31米,宽度为4.5米,高为5.4米,箱涵墙身厚为0.5米,底板厚0.5米。混凝土采用C35混凝土。施工时分两段明挖现浇施工,先施工底板,墙身与顶板一块浇筑。顶板浇注时采用搭设满堂支架施工。
二、支架结构
箱涵顶板浇注采用满堂支架法施工,满堂支架采用φ48×3.2mm 的钢管,纵横向间距采用90cm,步距为1米。顶端设置可以调节的顶托,下面设置垫块,防止应力集中。钢管顶托焊接10[a槽钢,槽钢开口向上,在槽钢上布置φ48×3.2mm的钢管,长度为3.1m,在该横向钢管上设置间距60cm长度4.4m的φ48×3.2mm钢管,第二层钢管上平铺1.2×1.5米的钢模板,钢模板面板厚度为5mm。
三、荷载计算
1、箱涵混凝土容重按照26KN/m3计算。混凝土总重为0.5×3.5×31÷2×26=705.25KN。单位面积荷载为26×0.5=13KN/m2。
2、模板自重:
钢板自重为174kg, 单位面积荷载为174÷1.5÷1.2÷100=0.97KN/m2。
3、施工荷载按2KN/㎡计算。
4、混凝土振捣荷载按2KN/㎡计算。
5、倾倒混凝土产生的荷载按5KN/㎡计算。
6、恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。
四、受力计算
箱涵支架受力按照均布荷载计算:
恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4。
Q=1.2×(13+0.97)+1.4×(2+2+5)=29.36KN/m2。
1、钢模板受力计算
钢模板支撑在间距为60cm的钢管上,受力按照连续梁考虑,计算简图如下:
内力图如下:
x
弯矩图
x
剪力图
内力计算:
根据结构力学求解器求得,最大弯矩M=1.12KN.m
最大剪力V=10.67KN
钢模板受力通过面板后面的[8承受,其[8的截面抵抗矩W=25.3c m3,σ=M/W=1.12×106/(25.3×103)=44.3MPa<[σ0]=235 MPa
满足要求。
2、第一层钢管计算:
纵向钢管支撑在横向钢管上,荷载按照均布荷载计算,均布荷载为29.36*0.6=17.62KN。计算简图如下:
内力图如下:
x
弯矩图
x
-6.23
剪力图
内力计算:
根据结构力学求解器求得,最大弯矩M=1.53KN.m
最大剪力V=9.63KN
弯曲正应力:σ=M/W=1.53×106/(3.14÷64×483)=141MPa<[σ0
]=205 MPa
满足强度要求。
3、第二层钢管计算:
第二层钢管承受上层钢管传递的支座反力,最不利受力状态的支座反力为:18.13KN,第二层钢管长度4.4m,下部支撑为扣件支架立杆,立杆间距为1.0m,简化后计算模型如下图所示。
内力图如下:
x
弯矩图
x
剪力图
内力计算:
根据结构力学求解器求得,最大弯矩M=2.22KN.m
最大剪力V=18.13KN
弯曲正应力:σ=M/W=2.22×106/(3.14÷64×483)=204MPa<[σ0
]=205 MPa
满足强度要求。
4、立杆计算:
根据第二层钢管的计算,支柱最大的承载荷载为25.99KN.安全系数取5。
f=5×N/(A1×φ)=5×25.99×1000/(1808.64×0.96)=74.84 MPa<205
MPa,满足要求。