第一篇：滿布碗扣支架現澆箱梁方案.

滿布碗扣支架現澆箱梁方案

支架采用滿布式碗扣支架。支架的桿件撓度應不大于相應結構跨度的1/400，并且根據砼的彈性和非彈性變形及支架的彈性和非彈性變形設置施工預拱度。箱梁外、底模板均采用支架組合木模貼地板革膠合板，其外、底模的撓度不應超過模板構件跨度的1/400，內模板不應超過1/250跨徑。

不承重的側模，應在砼強度能保證砼表面及棱角不損壞的情況下方可拆除，一般在砼抗壓強度達到2.5MPa時就可拆除側模。承重模板和支架，應在砼強度達到設計強度后方可拆除。

1、地基處理：

現場地勢平坦，比較適宜滿布式碗扣支架，在墩柱施工時穿插安排地基處理，地基首先用人工配合裝載機整平，用壓路機碾壓平整，在墩柱周邊人工配合電夯分層夯實，壓實度達到85%以上，對于地基承載力不夠的地方,采用洞渣回回填并壓實.在處理好地面上填筑10cm厚的C25砼，在支架外50cm挖設縱向排水溝，確?；A不受水流浸。對于地基不夠寬的地段，采用臨時墩φ430*8的鋼管，基礎采用樁基礎，樁基礎的持力層為強風化巖層，其強風化巖層承載力為1500kPa（承載力根據《工程地質勘察報告》）。鋼管上面為40#工字鋼、20#工字鋼、碗扣式滿堂支架，12#槽鋼、8mm*8mm的方木、1.5cm的竹膠板.2、支架布置及計算說明

支架采用碗扣式滿堂支架，支架計算菏載為：支架模板自重+澆筑段鋼筋砼重量+施工人員、機具、材料運輸堆放的活荷載。支架布置如圖T-

1、圖T-2示。

箱梁荷載通過底模及方木、側模板傳遞到碗扣支架的立桿頂可調節頂托的槽鋼上，然后通過縱向槽鋼直接傳遞給立桿（支架）。

3、計算原理及結果 3.1、荷栽計算

⑴、砼自重：砼自重按26KN/m3計算，腹板及橫隔梁處：q1=1.8×26=46.8KN/㎡ 翼板最厚處以及頂底板處：q2=0.5×26=13KN/㎡ 翼板最薄處：q3=0.18×26=4.68KN/㎡

（2）、施工人員、機具、材料運輸堆放的活荷載 計算模板及支撐模板的方木時取2．5KN/㎡ 計算槽鋼時取3.0KN/㎡ 計算支架立桿時取1KN/㎡

（3）、振搗產生的對水平模板的垂直壓力2KN/㎡，對垂直模板的水平壓力4KN/㎡

（4）、新澆砼對側面模板產生的壓力： q4=24*1.8=43.2KN/m2（5）、傾倒砼對模板側面產生的壓力：2.0KN/m2（6）、模板支架自重按1.5KN/m2 模板自重按0.5KN/㎡ 3.2、肋板處支架、模板計算

（1）、底模板采用δ=15mm竹膠板，近似接近簡支于橫向鋼管上進行計算，按單跨計算。如圖T-3。用作模板的竹膠板按15mm厚1.0m寬驗算，模板和木方允許應力[＆W]=9.5MPa，彈性模量E=8.5*103MPa。

對于橫隔梁和腹板全高均為鋼筋砼：方木間距為30cm。碗扣式鋼管間距為60cm*60cm。即 模板計算長度L0=0.3m 橫向方木計算長度L0=0.6m 縱向槽鋼計算長度L0=0.6m（2）、對于底模模板：按單跨梁計算

靜荷載Nj=1.2*（46.8+0.5）=57.12KN/m 活荷載Nh=1.4*(2.5+2=6.3KN/m Mmax=(Nj+Nh0.222/8=0.384KNm 應力 δ W=0.384/（1*0.0152/6）=1.02MPa<[＆W]=9.5MPa 最大剪力Qmax=ql/2=6.976KN 最大彎矩 Mmax=0.105*57.12*0.252+0.119*6.3*0.252=0.422KNm 彎曲應力 δ W=0.422*103/（1*0.022/6）=6.3MPa<[＆W]=9.5MPa 撓度 fmax=5*(Nj+Nh 0.224/384EI=0.08mm＜[f]=250/500=0.44mm 符合要求

（3）、橫向方木（100mm*100mm）橫向跨度60cm，按縱向槽鋼的簡之梁計算。

計算模板傳遞給方木的均布荷載q，根據模板上作用的均布荷載大小，有：

靜荷載Nj=1.2*（46.8+0.5）*0.3=17.14KN/m 活荷載Nh=1.4*(2.5+2*0.3=1.89KN/m Mmax=（17.14+1.89）*0.62/8=0.856KNm

應力 δ W=0.856*103/（0.1*0.12/6）=5.14MPa<[＆W]=9.5MPa 撓度 fmax=5(Nj+NhL4/384EI=0.45mm＜[f]=60/500=1.2mm 符合要求

（4）、縱向12#槽鋼計算：

縱向12#槽鋼計算按作用于立桿頂托上的簡支梁計算，計算跨距按立桿間距60cm。

計算鋼管方木傳給縱向的均布荷載q,根據方木作用在縱向槽鋼上的支點荷載大小，有：

靜荷載Nj=1.2*（46.8+0.5）*0.3*0.6=10.22KN 活荷載Nh=1.4*(1.5+3.0*0.3*0.6=1.13KN Mmax=（Nj+Nh）L2/8=0.52KNm 應力 δ W=0.51*103/（8.3*10-3）=61.4Mpa＜ [＆W]=215MPa 撓度 fmax=5(Nj+Nh）L3/384EI=0.43mm＜[f]=60/500=1.2mm 符合要求

（5）、碗扣式鋼管立桿受力： ①碗扣式鋼管立桿允許壓力： N/ΨF≦[σ]

因此 N=ΨF[σ] N——壓桿承載力（KN）；

Ψ——桿件縱向撓曲時允許應力折件系數，其值為長細比λ的涵數，其值可查表；

F——無縫鋼管橫截面凈面積，F=Π×（D2-d2）/4=Π×（4.82-4.22）/4=4.24㎝2；

根據《鋼結構設計規范》取λ=100，查Ψ=0.6(A3鋼； [σ]——A3鋼管軸向允許應力140MPa； 那么 N=0.6×4.24×140=35.62KN

0.6*0.6*[1.2*（46.8+1.5）+1.4*(1+2]=22.38KN＜[N]=35.62KN 符合要求

②縱橫水平鋼管步距： 由λ=L0/r 得：L0=λ×r=100×1.59=159㎝ L0——步距（㎝）； λ——桿件細長比；

r——桿件截面回旋半徑（㎝），r=（D2+d2）1/2/4=1.59㎝； 159cm為最大允許步距，為安全起見步距取90㎝。

3、地基承載力計算

如圖T-06示，立桿壓力N通過立桿墊座向地基傳遞，通過10cm厚混凝土基礎面層及50cm的洞渣基層后作用在原地基上，傳遞摩擦角近似按450計算（偏于安全），地基反力近似均布反力計算。

因立桿間距在底板位置縱橫向均為60cm,則每根立桿在原地基的擴散面積：A=135*135=18225cm2有前面的計算可知：每根立桿壓力N=22.38KN。則原地基應力：

σ=N/A=22.38/1.8225=13KPa。而原地基測得容許承載力為60KPa以上，可見地基承載力可以。

對于地基不夠寬的地段，設置臨時，基礎采用樁基礎，基礎嵌入強風化巖層50cm，強風化巖承載力為1500KPa。

20#工字鋼計算

20#工字鋼間距為60cm。設計跨徑定位3.5m, 則腹板最大彎矩為Mmax=(46.8KN/m+3KN/m*0.45*3.52/8=33.32KNm

支座剪應力N=(46.8KN/m+3KN/m*0.45*3.5/2=39.22KN

W=Mmax/σ=33.32/170=196cm3 選用20#工鋼（W=250cm3）型鋼所受最大剪力為39.22KN τ=QmaxS*zmax/Izd=39.22*103/17.2*9*10-5=25.34MPa＜[τ]=100MPa 20#工字鋼下承重梁跨徑設計為4.5米 最大彎矩Mmax=330.918KNm 最大剪力Qmax=147.075KN W=147.075/170=865.1cm3

選取40a工字鋼，（I=21714cm,w=1085.7cm3,s=631.2cm3）

τ=147.075*1085.7/21714/1.05=70.03MPa＜[τ]=100MPa 滿足使用要求。

臨時墩的選用

臨時墩采用φ430*8的鋼管樁柱，由于舊鋼管樁有一定程度銹蝕，為安全起見按φ430*6計算，鋼管受力最大為147.075KN。（A=ΠD2（1-α2）/4=79.2cm2,I=ΠD4（1-α4）/64=17451.3cm4，i= D（1+α2）1/2/4=14.9cm

原地面以上靜高按11m計算，鋼管樁柱按二端鉸接計算 λ=1000/14.9=67.1

ψ=0.84(查《鋼結構設計規范》(GBJ17-88附錄一得或《材料力學》(下冊Pg146

σ= f/ A/ψ=147.075/79.2/0.84=2.15MPa<[σ]=170MPa 滿足使用要求

按構造要求設置柱間支撐即可

由該橋的《工程地質勘察報告》得知強風化巖層，[σ]=1500KPa 設計樁基直徑d=1.0m,則樁基嵌入強風化巖層允許承載力為[N]=[σ]*0.52*3.14=1177.5KN＞147.075KN，故滿足施工要求，為了施工安全，樁基嵌入強風化巖深度要求為0.5m。

3、翼板處支架、模板計算

（1）、采用δ=15mm竹膠板，取單位板寬（1ｍ）按簡支梁計算，竹膠板允許近似接近簡支于橫向鋼管上進行計算，按單跨計算。竹膠板允許彎拉應力取12MPa。計算單位板寬模板上作用的均布荷載q大小：混凝土荷載：

q1=Ar砼=(0.18+0.5/2*1*2.6=8.84KN/m 施工荷載q2=1.5KPa*1=1.5KN/m 振搗砼時產生的荷載：q3=2.0KPa*1m=2.0KN/m 則：q=q1+q2+q3=12.34KN/m 最大剪力Qmax=qL/2=12.34*0.22/2=1.357KN 最大彎矩Mmax=QL2/8=0.0347KN.m 彎曲應力σ=Mmax/W=0.0347/(1*0.0152/6=925.33KPa=0.93MPa＜[σ]=12MPa

τmax=1.5*1.375/(1*0.015 =0.14MPa＜[τ]=1.9MPa(2橫向方木計算

在翼板位置，10*10cm橫向間距30cm，按作用于縱向方木上的簡之梁計算，計算模板傳遞方木的均布荷載q，根據模板上作用的均布荷載大小，有：

Q=0.22*12.34=2.72KN/m 則跨中最大彎矩Mmax=qL2/8=2.72*0.32 /8=0.026KN.m 支點最大剪力Qmax= qL/2=2.72*0.3/2=0.344KN

彎曲應力σmax=Mmax/W=0.026/0.13/6=156KPa=0.156MPa＜[σ]=12MPa 剪應力τmax=2*1.224/(0.1*0.1 =0.245MPa＜[τ]=1.9MPa 可知橫向方木受力安全。（3）縱向12#案槽鋼計算

縱向槽鋼計算按作用在立桿頂托上簡支梁計算，計算跨距按立桿間距90cm計算

計算方木傳遞給縱向槽鋼上的均布荷載q，根據方木作用在槽鋼上支點荷載大小，有：q=1.224*0.9/0.53=2.08KN/m 則跨中最大彎矩Mmax=qL2/8=2.08*0.92 /8=0.211KN.m 支點最大剪力Qmax= qL/2=2.08*0.9/2=0.9364KN 彎曲應力σmax=Mmax/W=0.211/62.137*10-6=1650KPa=3.4MPa＜[σ]=170MPa 應力 δ W=0.51*103/（8.3*10-3）=61.4Mpa＜ [＆W]=215MPa 撓度 fmax=5 *0.936L3/384EI=0.43mm＜[f]=900/500=1.8mm 符合設計要求。

（4）、碗扣式鋼管立桿受力：

①碗扣式鋼管立桿允許壓力：

N/ΨF≦[σ] 因此 N=ΨF[σ] N——壓桿承載力（KN）；

Ψ——桿件縱向撓曲時允許應力折件系數，其值為長細比λ的涵數，其值可查表；

F——無縫鋼管橫截面凈面積，F=Π×（D2-d2）/4=Π×（4.82-4.22）/4=4.24㎝2；

根據《鋼結構設計規范》取λ=100，查Ψ=0.6(A3鋼；

[σ]——A3鋼管軸向允許應力140MPa；

那么 N=0.6×4.24×140=35.62KN

實際立桿受力

N1=0.9*0.6*[(0.18+0.5/2]*2.6=4.77KN 施工荷載N2=1.5KPa*0.9*0.6=0.81KN 振搗荷載N3=2*0.9*0.6=1.08KN

鋼管支架及模板自重N4=3.0KN 則N=9.66KN 9.66KN＜[N]=35.62KN 符合要求

②縱橫水平鋼管步距： 由λ=L0/r 得：L0=λ×r=100×1.59=159㎝

L0——步距（㎝）；

λ——桿件細長比；

r——桿件截面回旋半徑（㎝），r=（D2+d2）1/2/4=1.59㎝；

159cm為最大允許步距，為安全起見步距取90㎝。

3、地基承載力計算

如圖T-06示，立桿壓力N通過立桿墊座向地基傳遞，通過10cm厚混凝土基礎面層及50cm的洞渣基層后作用在原地基上，傳遞摩擦角近似按450計算（偏于安全），地基反力近似均布反力計算。如圖T-07

因立桿間距在底板位置縱橫向均為60cm,由圖T-07則每根立桿在原地基的擴散面積：A=135*135=18225cm2有前面的計算可知：每根立桿壓力N=22.38KN。則原地基應力：

σ=N/A=22.38/1.8225=13KPa。而原地基測得容許承載力為60KPa以上，可見地基承載力可以。

第二篇：現澆箱梁碗扣式鋼管支架體系驗算.

現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案 現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案

1、工程概況

三環路東北段B段道路工程(Ⅶ標段)橋梁工程主要包括：A匝道橋，設計起點樁號為AK0-0.039，終點樁號為AK0+292.961，全長293m，橋梁位于R=60m的平曲線內。上部結構分別采用普通鋼筋混凝土及預應力混凝土連續箱梁，共四聯，A匝道橋標準寬為

8.50m，下部結構橋墩采用橢圓型花瓶墩，基礎采用鉆孔灌注樁；B匝道橋，設計起點樁號為BK0-0.048，終點樁號為BK0+288.152，全長288.20m，橋梁位于R=60m的平曲線內，上部結構分別采用普通鋼筋混凝土及預應力混凝土連續箱梁，共四聯，B匝道橋標準寬為8.50m，下部結構橋墩采用橢圓型花瓶墩，基礎采用鉆孔灌注樁；C匝道橋分為兩段, 第一段設計起點樁號為CK25+359.04，終點樁號為CK25+791.04，橋長為432m，橋梁位于R=1300m的平曲線內，第二段設計起點樁號為CK26+011.675，終點樁號為CK26+201.675，橋長為190m, 橋梁位于R=350m的平曲線內, 上部結構分別采用普通鋼筋混凝土及預應力混凝土連續箱梁，第一段共四聯，第二段共兩聯，第一段橋跨布置為(30x4)+(30x2+27)+(30x3)+(27x5)m，第二段橋跨布置為(20x2)+(30x5)m，C匝道標準橋寬為18.75m；洪灣主路高架橋設計起點樁號為K26+614，終點樁號為K27+040，全長426m，橋跨布置為右幅4x30+(30+27+36+33)+3x30+3x30=426m,左幅4x30+(30+33+36+27)+3x30+3x30=426m，采用現澆預應力混凝土連續箱梁，梁高1.8m。結合現場地質、地形以及各聯箱梁的具體情況，采用碗扣式鋼管滿堂支架作為現澆箱梁支架?，F就C匝道橋第一段第三聯所采用的碗扣式鋼管滿堂支架體系進行驗算。

2、檢算依據

施工檢算荷載計算項目按《公路橋涵施工技術規范》JTJ041-2000執行、《路橋施工計算手冊》 人民交通出版社 2001年5月（周水興、何兆益、鄒毅松等編著）。

3、碗扣式鋼管滿堂支架體系設計概述

C匝道橋第一段第三聯跨徑均為30m，此聯箱梁為等截面單箱雙室箱梁結構，梁高

1.8米，橋面寬為18.75 米。支架立桿縱橋向布置為47×60cm，共48排；橫向立桿布置為39×60cm，共40排；碗扣式鋼管滿堂支架體系由支架基礎(80cm厚砂碎石墊層+20cm 1 現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案

厚C20砼)、υ48mm×3.5mm鋼管立桿、橫桿、剪刀撐（扣件式）、斜撐桿、可調托架、12×12cm方木橫橋向分配梁、12×12cm方木順橋向分配梁以及上鋪15mm厚竹膠板組成。側模板下布置12×12cm的縱橋向方木，間距為20cm，其下布置定型鋼骨架，縱向間距80cm，定型鋼骨架上下弦桿采用［10槽鋼，立柱采用υ48mm×3.5mm鋼管制作。

碗扣式鋼管支架體系各組成部分所采用材料及相關參數如下： 模板：采用規格尺寸為2440×1220×15mm優質竹膠板。竹膠板密度為γ

=8.3KN/m3；抗彎強度［σw板竹膠板］=60.0MPa，彈性模量為Em=5000MPa。木方木：為馬尾松，橫向方木間距為60cm；縱向方木間距為20cm；方木密度為γ

=6.0KN/m3，方木抗彎強度為［σw方木］=12MPa，方木橫紋抗剪強度［τj方木］=1.5MPa，彈性模量E方木=9.0×103MPa。橫向方木直接鋪設在碗扣式滿堂支架立桿頂部的可調頂托

上?？v向方木鋪設在橫向方木上。υ48mm×3.5mm鋼管：立桿間距為60×60cm，橫桿層距（即立桿步距）為120cm，立桿豎向容許荷載［N］=33.1KN，其抗壓強度值［σ鋼管］=215MPa，鋼材彈性模量為Eg=2.1 ×105MPa,截面積A=4.89×10-4m2，慣性矩I=1.215×10-7m4，抵抗矩W=5.078×10-6m3，回轉半徑i=1.578×10-2m，每米重量3.84Kg。支架在橋縱向每1.8m間距設置剪刀撐；立桿頂部安裝可調頂托，立桿底部支立在底托上；底托下設置墊木，以確?；A受力均勻。

4、碗扣式鋼管滿堂支架驗算 4.1 荷載標準值計算

梁端實體橫隔梁下的底板模板受力最大，作為控制驗算部位。分析相關荷載如下：

（1）竹膠板自重：q11=0.015×8.3=0.125KN/m2；縱向方木自重：q12=0.12×0.12×1 ×5×6.0=0.432KN/m；橫向方木自重：q13=（0.12×0.12×1×2×6.0）/1.2=0.144 KN/m；

（2）C50鋼筋混凝土自重：梁端 q2=1.8×26=46.8KN/m2。（3）計算支撐模板及直接支撐模板的小棱時施工荷載取均布荷載q31=2.5 KN/m2，另以集中荷載P=2.5KN進行檢算。計算直接支撐小棱的梁時，施工均布荷載取q32=1.5 KN/m2。計算支架立柱時，取均布荷載q33=1.0 KN/m2。（4）振搗混凝土時產生荷載：q4=2.0 KN/m2。4.2 竹膠板強度及剛度驗算 4.2.1 竹膠板計算模型 22 現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案

竹膠板計算模型取跨度為20cm的簡支梁進行驗算，計算范圍為20×100cm。4.2.2 竹膠板強度驗算（1）驗算時荷載組合：

情況一：q竹膠板1=(0.125×1+46.8×1+2.5×1+2.0×1)×0.20=10.285KN/m。情況二：q 載P=2.5KN。（2）內力計算：

情況一：M1= q竹膠板1l2/8=10.285×0.202/8=0.051KN.m。情況二：M2= q竹膠板2l2/8+P×l/4=9.785×0.202/8+2.5×0.20/4=0.174KN.m。（3）強度驗算：

W=bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5m3 σ=Mmax/W=M2/W=0.174×103/(3.75×10-5)=0.0464×108Pa =4.64MPa＜［σw板竹膠板2 =(0.125×1+46.8×1+2.0×1)×0.20=9.785KN/m，且承受集中荷］=60.0MPa 強度滿足要求。4.2.3 竹膠板剛度驗算

對于現澆混凝土模板驗算剛度時，按照最不利原則，取恒、活荷載均布線荷載標準值進行驗算

I=bh3/12=1×0.0153/12=2.813×10-7m4 ν1=5 q竹膠板1l4/(384EI)= 5×10.285×103×0.204/（384×5×109×2.813×10-7）=0.152×10-3m ν2=5 q竹膠板2l4/(384EI)+Pl3/48EI= 5×9.785×103×0.204/（384×5×109×2.813 ×10-7）+2.5×103×0.203/（48×5×109×2.813×10-7）=0.441×10-3m＜0.20/400=0.500×10-3m 剛度滿足要求。4.3 縱向方木強度及剛度驗算 4.3.1 縱向方木計算模型

縱向方木其下橫向方木間距為60cm，縱向方木每根長度為3m；故縱向方木計算模型取五跨等跨連續梁進行驗算。4.3.2 縱向方木強度驗算

（1）強度驗算時荷載組合：

情況一：q縱向方木1=(0.125+46.8+0.432+2.5+2.0)×0.20=10.371KN/m。現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案 情況二：q P=2.5KN。縱向方木2 =(0.125+46.8+0.432+2.0)×0.20=9.871KN/m 且承受集中荷載（2）內力計算：

情況一：M1max= 0.105q縱向方木1l2=0.105×10.371×0.62=0.392KN.m Q1max= 0.606q縱向方木1l=0.606×10.371×0.6=3.771KN 情況二：M2max=0.105q縱向方木2l2+0.158Pl =0.105×9.871×0.62+0.158×2.5×0.6=0.610KN.m。Q2max= 0.606q縱向方木2l+P=0.606×9.871×0.6+2.5=6.089KN（3）強度驗算：

W=bh2/6=0.12×0.122/6=2.88×10-4m3 σ=Mmax/W=M2max/W=0.610×103×10-6/(2.88×10-4)=2.12MPa＜［σw方木］=12MPa 抗彎強度滿足要求。

τ=3Qmax/(2bh)=3×6.089×103×10-6/(2×0.12×0.12)=0.634MPa＜［τj方木］=1.5MPa 抗剪強度滿足要求。4.3.3 縱向方木剛度驗算

按照最不利原則，取恒、活荷載均布線荷載標準值對其剛度進行驗算 I=bh3/12=0.12×0.123/12=1.728×10-5m4 ν1=0.664×5q縱向方木1l4/384EI= 0.664×5×10.371×103×0.604/384×9×109× 1.728×10-5=0.747×10-4m＜0.6/400=1.5×10-3m ν2=0.664×5q縱向方木2l4/384EI+1.097×Pl3/48EI = 0.664×5×9.871×103× 0.604/384×9×109×1.728×10-5+1.097×2.5×103×0.63/48×9×109×1.728×10-5=1.505×10-4m＜0.6/400=1.5×10-3m 剛度滿足要求。4.4 橫向方木強度及剛度驗算 4.4.1 橫向方木計算模型

橫向方木其下立桿間距為60×60cm，橫向方木每根長3m，計算模型取五跨等跨連續梁進行驗算。

4.4.2 橫向方木強度驗算

（1）強度驗算時荷載組合：

現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案

q橫向方木=(0.125+46.8+0.432+0.144+1.5+2.0)×0.6=30.601KN/m。（2）內力計算：

M=0.105q橫向方木l2=0.105×30.601×0.62=1.157 KN.m。

Q= 0.606q橫向方木l=0.606×30.601×0.6=11.127KN（3）強度驗算：

W=bh2/6=0.12×0.122/6=2.88×10-4m3 σ=M/W=1.157×103×10-6/(2.88×10-4)=4.017MPa＜［σ 要求。

τ=3Q/(2×b×h)=3×11.127×103×10-6/(2×0.12×0.12)=1.159MPa＜［τ =1.5MPa 抗剪強度滿足要求。4.4.3 橫向方木剛度驗算

對于現澆混凝土模板支架橫向方木的剛度進行驗算

I=bh3/12=0.12×0.123/12=1.728×10-5m4 ν=0.664×5q橫向方木l4/384EI= 0.664×5×30.601×103×0.604/384×9×109×1.728 ×10-5=0.220×10-3m＜0.6/400=1.5×10-3m 剛度滿足要求。4.5 碗扣式鋼管滿堂支架立桿的強度及穩定性驗算 支架立桿間距為60×60cm，橫桿層距（即立桿步距）為120cm，每米重量38.4N。支架在橋縱向每1.8m間距設置剪刀撐；立桿頂部安裝可調頂托，立桿底部支立在底托上；底托下設置墊木，以確?；A受力均勻。第三聯箱梁C10墩身處支架最高為10.7m，按最不利原則以該處碗扣式鋼管滿堂支架布設情況來考慮扣件桿件自重： 計算一跨支架的重量

立桿總長：48×40×10.7=20544m 橫桿總長:(47×40+48×39)×0.6×9=20260.8m 剪刀撐總長:13×2×8×16×2.16=7188.48m 支架總重量:(20544+20260.8+7188.48)×38.4=1842941.952N 支架荷載:1842941.952/28.2×23.4=2.793KN/m2。4.5.1 立桿荷載計算 立桿間距為60×60cm，單根立桿所受荷載為： j方木w方木］=12MPa抗彎強度滿足］

現澆箱梁滿堂支架及模板施工方案

P=(0.125+0.432+0.144+2.793+46.8+1.0+2.0)×0.6×0.6=19.186KN。4.5.2 立桿強度驗算

分配到每根碗扣式支架立桿荷載：

N=P=19.186KN＜［N］=33.1KN 滿足步距為120cm的承載力要求。

4.5.3 碗扣式鋼管滿堂支架立桿穩定性驗算

每根立桿承受軸向壓力N=P=19.186KN，取橫桿層距（即立桿步距）L0=120cm，驗算

立桿的穩定，支架立柱采用多層水平、縱向橫桿、斜撐桿等構件連接成整體支架體系，碗扣式鋼管滿堂支架立桿穩定性驗算時按照軸心受壓構件考慮，即按照σ=N/υA≤［σ鋼管］=215MPa進行驗算。截面積A=4.89×10-4m2，回轉半徑i=1.578×10-2m。

λ= L0/i=1.2/1.578×10-2=76.046＜［λ］=150 查《路橋施工計算手冊》λ=76.0461時，立桿軸心受壓構件縱向彎曲系數υ=0.676 σ=N/υA=19.186×103×10-6/（0.676×4.89×10-4）=58.040 MPa≤［σ鋼管］=215MPa 滿足穩定性要求。

4.6 立桿地基承載力驗算

地基承載力根據基礎底面積而定，地基容許承載力應滿足：P=N/Ab=19.186/0.36=53.3KPa。

根據試驗檢驗報告得知，第三聯箱梁地基基礎天然狀態下抗壓強度為50～100KPa。經過對局部軟弱地基（如魚塘、打樁用泥漿池、承臺處回填土等）進行換填，以及對滿堂支架天然地基進行碾壓，采用80cm厚的砂碎石墊層+20cm厚C20混凝土作為支架基礎，基礎承載力能夠滿足容許承載力P≥53.3KPa要求。

5、施工時注意事項

碗扣式鋼管滿堂支架體系受鋼管材料質量（如鋼管厚度不足、碗扣式支架頂底托不合格、鋼管不鉛直、銹蝕等）、地基處理情況（如未壓實、地基不均勻、積水等）和人為因素（施工時不嚴格認真、節點未錯開、節點未裝好等）等不利因素影響較多，因此施工時應加強對支架體系的材料、搭設、驗收等環節進行質量控制及現場監督管理，確保工程施工安全。

第三篇：水中現澆箱梁支架搭設方案

支架搭設方案

（水中現澆箱梁）

中鐵二十局一處蘇州市 官瀆里立交工程項目經理部 二OO二年四月十七日

目 錄

一、工程概況

二、施工方法及施工方案

1、臨時支墩布設

2、貝雷梁支架的布設

3、貝雷梁的架設

4、支架搭設

三、附圖

1、H橋（H20-C30）支架結構布置圖

2、C橋（C28-C30）支架結構布置圖

3、B橋（B29-B32）支架結構布置圖

四、計算資料

1、C橋支架布設計算資料

2、B橋支架布設計算資料

3、臨時樁坐標一覽表

水中現澆箱梁支架搭設方案

一、工程概況：

蘇州市官瀆里立交工程共有三座跨河，分別為B、C、H三線橋，所跨河道為蘇瀏河壩基橋段，與新建壩基橋平行跨越。三橋中，B線橋B29-B32為一聯四跨現澆鋼筋砼連續箱梁，C橋C27-C30，H橋H19-C30均為一聯三跨現澆預應力砼連續箱梁。三橋中以C線橋跨徑最大，為3×34m，而以B橋的橋面最寬，其最寬處達19m，為漸變段。

三橋均為現澆箱梁跨河，因此施工存在一定的難度，尤以對現澆箱梁的支架有更高，更嚴的要求。需水面上搭設現澆箱梁支架，且同時需考慮橋下通航。支架搭設的成功與否，直接關系到整個官瀆里立交工程的成敗。為確保整個工程順利進行，按時、保質、高效的完成水中現澆箱梁施工任務，經過多種方案詳細比較、篩選，我標段擬在水中布設臨時鉆孔樁支墩，在支墩橫梁上架設貝雷梁跨越，然后在其上鋪設工字鋼，形成基礎，搭設碗扣支架，鋪底模的方法搭設水中支架。具體搭設方案見下。

二、施工方法及施工方案：

1、臨時支墩布設

根據B、C、H線三橋各自的特點及跨徑，為確保水中支架的安全，擬在三橋每跨中加設一個臨時支墩，以縮小貝雷梁跨徑，從而縮小支架材料的跨中彎矩，達到既安全又節省材料的效果。水中臨時支墩擬采用跨中附近布置一排橫橋向鉆孔樁，其數量根據橋寬來決定，H橋和C橋為兩根，B橋則采用三根樁，樁徑均采用1m，樁頂標高高出水面40cm，鉆孔樁橫橋向布置在箱梁底板邊緣下方，來承受箱梁主要荷載。以C線橋為例，C橋臨時鉆孔樁布置在跨中橋梁中心線兩側，兩樁中心間距為6m。臨時鉆孔樁樁長經過計算，為確保安全擬采用25m，其承載力完全滿足現澆箱梁支架施工要求。鉆孔樁施工方法同主橋的鉆孔樁施工，以確保其質量。水中鉆孔樁施工完畢后，即可在其上接樁進行墩柱澆注，臨時支墩均為樁柱一體式，經調查，為滿足緊急情況下通航要求，凈空擬按5m計算。據此，從貝雷梁底標高進行推算，從而確定臨時支墩的高度，立柱擬采用1.0m的圓柱，在立柱頂部兩邊預埋上兩根角鐵，并在立柱中心預埋一塊A3鋼板，以穩定橫梁工字鋼。同時在樁與立柱交接處預埋一塊A3鋼板，加設一道鋼橫系梁，材料采用工字鋼，以增加鉆孔樁的橫向穩定性。

2、貝雷梁支架布設

根據現澆箱梁支架的需要，為確保施工質量及進度，經過多種方案比較，我標段擬采用水中跨為貝雷梁跨越，因貝雷梁整體剛性好，強度大。為保證一定的凈空和凈寬，需在兩端和跨中設置支墩，跨中支墩采用樁柱一體式，兩端則擬采用鋼管支墩，同樣，以C線為例，因為C橋的橋寬和跨徑比H線橋大，在同樣標準下，滿足了C橋，也就能滿足H橋。B橋雖橋寬有所增加，但B橋鉆孔樁增加到三根，同樣也能滿足要求。在C橋28#墩上承臺布置12根φ600×6mm的鋼管樁，用I30b工字鋼連接，上擱橫橋向一排4I30b工字鋼，并連成一個整體，作為支撐貝雷梁的橫梁。在C29#一側，在承臺上布置兩個鋼支墩，每個支墩由4根φ600×6mm的鋼管構成，其底部和頂部各焊接一塊A3鋼板，調平，在其上同樣也搭設一根橫梁，橫梁由4根I30b工字鋼構成。上述布置經過計算，其受力情況滿足要求。C28和C29#墩的鋼支墩長度不相等，但必須滿足使其各自頂上所支承的4根I50b工字鋼橫梁在同一標高上，從而保證貝雷梁在同一高度。水中橫梁標高由立柱來控制。水中臨時支墩上的橫梁，因C線橋兩臨時樁間距較大，經過計算，橫梁擬采用4根I50b工字鋼作為橫梁，用鋼板將4根焊成一個整體。在橫梁兩端和焊接處加筋板，以增加受力和強度。橫梁與立柱頂上的預埋鋼板焊接，并固定在兩預埋的角鐵之間，以增加橫梁的穩定性。B、C、H三橋跨中臨時墩上的橫梁均采用4根I50b的工字鋼，以力求保險。橫梁頂通過標高來控制水平。在承臺的布置的鋼管支墩，所采用的φ600×6mm的鋼管，其承載力完全滿足貝雷梁架設的要求。鋼管的上、下兩端均焊接一塊70×70cm、2cm厚的A3鋼板，下底的A3鋼板通過地腳螺栓和承臺連在一起，以增加支墩的穩定性。各鋼管支墩之間均通過水平綴條和斜撐連接。鋼管支撐與橫梁之間也通過焊接的方式固定在一起。這樣在承臺上的所有鋼管支墩就連成一個整體，大大提高了支墩的穩定性。

3、貝雷梁的架設

鋼管支墩和臨時鉆孔樁支墩的橫梁搭設完畢，標高符合要求后，即可在其上架上縱橋向的貝雷梁，貝雷梁采用上下加強型雙排單層貝雷梁，經過計算，綜合橋寬和跨徑，B橋在B29-B30#一跨布置6組12片，其余為5組10片貝雷梁，在C橋、H橋分別為4組8片雙排單層貝雷梁跨越。經過計算，此種布置形式完全能夠滿足現澆箱梁的施工，其強度撓度均能達到規范要求。每組貝雷梁與橫梁之間能過U形卡子與橫梁連接，用螺栓擰緊，必要時通過在橫梁上加焊角鐵的方法來固定貝雷梁。每組貝雷梁的安放位置經過計算，保證受力均勻，分布合理。

貝雷梁為定型鋼構件，其標準尺寸為1.5×3 m，因此，在布置臨時支墩的時候，應盡量考慮使支點位置位于兩片貝雷梁的接頭處，或者是貝雷梁腹桿加強處，臨時支墩位置不一定在跨中，但以最大跨徑34m來計算，仍能滿足施工要求，故在架設貝雷梁時對此可不與考慮。C29-C30之間有一部份地基位于水中，所以對C28-C29跨貝雷梁予以延長9m到岸邊，在岸上設一臨時支墩來支撐貝雷梁。一跨4組成5組貝雷之間，通過角鐵或者是法蘭連接，形成拉桿，以增加貝雷梁的自身穩定性。拉桿位置每隔6m左右設置一道，貝雷梁的架設應嚴格按要求施工，保證其受力效果。經計算，整個水中支架共計需用540片左右加強型貝雷梁。

4、支架搭設

貝雷梁架設完畢，便可在上面鋪設一層I20b工字鋼，用來分布上面傳遞下來的荷載，同時也就用作上層碗扣件支架的基礎，即同于以后陸地上施工時的地基。I20b工字鋼橫橋向布置，間距控制在1m，在橫梁處適當予以加密，工字鋼與貝雷梁之間全部用U形卡子連接，螺栓擰緊，I20b工字鋼鋪完以后，即同于陸地上箱梁施工的基礎，在其上搭設碗扣件支架鋪設方木和底模，搭設要求同陸地上施工要求，其施工方法見現澆梁施工方案。

水中支架驗算

水中現澆箱梁支架的計算，主要是驗算貝雷梁的撓度、強度以及在臨時支墩上的橫梁驗算。C線橋橋寬為9.5m，跨徑為34m，在橋寬和跨徑上都比H線橋要大，因此，以同樣的標準搭設H橋支架，在驗算支架時，滿足了C橋同時也就滿足了H線橋。B橋因處于變截面上，以B29#~B31#一跨橋面最寬，B30#~B31#墩跨徑最大，所以以B29#~B30#墩一跨的重量來驗算B30#~B31#一跨的跨徑，這樣，在整個B橋上也都適應。

一、C線橋支架計算：（C28#~C29#）

1、荷載組合：

（1）砼自重：g1=506/（34×3）×2.6=12.9T/m

3（2）竹膠板重量：

C線橋每延米底模竹膠板用量為S1=12.18m2，取竹膠板比重ρ=0.8T/m3，厚度為h =1.5cm竹膠板，則每延米竹膠板重量為：

g2=12.18×0.0015×0.08≈0.015T/m

（3）底模用方木重量：

在1m斷面范圍內共設置3根橫向10×10cm的，縱向9根15×15cm的方木，共計總重量為：

g3=0.8×(0.1×0.1×10×3+0.15×0.15×1×9)≈0.4T/m

（4）碗扣件支架（取縱向為0.9m一排）

經計算貝雷梁以上至箱梁底以下的碗扣件支架搭設平均高度為7m，在每一延米范圍內：

立桿：3×14.02×9≈0.38T

橫桿：3.97×9×5=0.18T

頂托、底托：（6.75+6.45）×9=0.119T

平均每延米范圍內，碗扣件支架重量為：g4=0.68T/m

（5）橫向I20b工字鋼自重：

g5=0.311T/m

（6）一片上下加強型貝雷梁自重：

貝雷片自重：0.27T

加強弦桿2根：2×80=0.16T

插銷：2×0.003=0.006T

支承件：0.021T

一片上加強型貝雷梁自重為：g6=0.27+0.16+0.006+0.021≈0.5T

因此，貝雷梁以上部分砼，底模方木，碗扣件支架總重量為：

q1=（12.9+0.015+0.4+0.68）=14T/m

拆合成砼自重為ρ=（14×34×3）/506≈2.822T/m3

計算時為安全起見，考慮到部分施工荷載的影響，對I20b工字鋼以部份重量按砼自重ρ=3.0T/ m3來計算考慮。

則有：q1=506×3.0/34×3≈14.822T/m2、C28-C29頂層I20b工字鋼驗算：

C28-C29一跨擬采用4組8片加強型雙排單層貝雷梁跨越，四片梁最大間距2.13m（見附后布置圖），在貝雷梁上鋪設一層I20b工字鋼，橫橋向間距為1.0m，長度采用10m長。

（1）平均分配到I20b工字鋼上的均布荷載計算：

一跨長度為34m，則所需工字鋼根數約為32根

則有：q2=（14.822×34）/（32×10）=1.581T/m

（2）強度計算

按最不利的受力情況，簡支狀態來計算

查表得：I20b工字鋼

Ix=2500cmWx=250cm則跨中最大彎矩為Mc=1/8qLMc=1/8×1.581×10×2.132=8.966KN·m

由強度公式б=Mc/Wx可得

бmax=Mc/Wx=8.966×103/250×10-6≈35.864MPa<[б]=210MPa強度符合要求

（3）撓度計算

因I20b工字鋼上以荷載較多，可視其為均布荷載，故撓度公式為：

fmax=5qL4/384EI

fmax=（5×1.581×104×2.13×103）（/384×210×109×2500×10-8）≈0.81mm

而允許撓度f允=L/400≈4mm

有fmax=0.81mm

3、C28-C29一跨縱橋向貝雷梁驗算

（1）貝雷梁上所受的均布荷載計算

a、I20b工字鋼上部重量按砼比重ρ=3.0T/m來計算，則有：

G1=ρ〃v=14.882×34≈506T

b、32根I20b工字鋼重量：

G2=32×10×0.0311=9.952T

c、四組8片加強型貝雷梁自重：

G3=0.5×12×2×4=48T

則平均分布到貝雷梁上的均布荷載為：

q3=（506+9.952+48）/（4×34）=4.147T/m

（2）強度計算

根據布置圖：取計算跨徑Lo=16.5m

查公路計算手冊，雙排單層（加強型）貝雷梁：

Ix=1154868.8cm

4Wx=15398.8cm按最不利情況計算（取簡支狀態）

跨中彎矩：Mc=1/8qL2

Mc=1/8×4.147×10×16.52=1411.3KN·m

而手冊中，貝雷梁允許承受最大彎矩為M允=3375 KN·m

Mc=1411.3KN·m

則由公式б=Mc/Wx可得

бmax=Mc/Wx=1411.3×103/15398.3×10-6≈91.653MPa<[б]=210MPa強度符合要求

（3）撓度計算

由撓度公式：f=5qL4/384EI可得

fmax=（5×4.147×104×16.54×103）/（384×210×109×1154868.8×10-8）≈16.5mm

而允許撓度f=L/400≈37.5mm撓度符合要求

（4）支點處剪力計算

QA=QB=qL/2=（16.5×4.147×10）/2=342.13KN

QA=QB=342.13KN

b、取實際受力情況，按連續梁計算

（1）強度計算

彎矩計算

由力學近似公式求得：

M=Km〃q·L2，取彎矩系數Km=0.07

則有：M=0.07×4.147×10×16.52=790.32KN·m符合要求

бmax=Mc/Wx=790.32×103/15398.3×10-6≈51.325MPa<[б]=210MPa強度符合要求

（2）撓度計算

由近似公式可得f=Kw×（q×L4/100EI），取撓度系數Kw=0.521

則有：fmax=（0.521×（4.147×104×16.54×103））/（100×210×109×1154868.8×10-8）≈6.6mm撓度符合要求

（3）支點處剪力計算

由近似公式可得

Q=Kv〃q·L，取剪力系數Kv=0.625

則有：Q=0.625×4.147×10×16.5=427.66KN

4、C28-C29臨時支墩上橫梁計算

C橋臨時支墩擬采用φ1.0m的鉆孔樁，鉆孔樁中心間距為6.14m，擬采用4根I50b工字鋼組焊成一根整橫梁。

（1）荷載計算

a、橫梁以上部份總重量為：G4=G1+G2+GG4=506+9.952+48=563.952T

則臨時墩上橫梁所承受的荷載為：

Q=1/2G4=1/2×563.952=281.98T

b、4根9m長I50b工字鋼自重為：

G5=4×9×0.101=3.636T

則平均分布于單根I50b工字鋼上的均布荷載為q5=0.101T/m

c、四組貝雷梁作用于橫梁上，可視為四個集中荷載

則有：P1=P2=P3=P4=（G4×1/2）/4=G4/8≈704.94KN

RA=RB=（1/2G4+G5）/2≈（281.98+3.636）/2≈1428.1KN

（2）強度計算

由公式可得，跨中彎矩為Mc

則有Mc=P1L1+P2L2-1/2q5L32-RAL4

=704.9×(2.01+2.13/2)+704.9×2.13/2+1/2×0.101×(4.5/2)2-1428.1×3.07

=-1456.4KN·m

查表得，I50b工字鋼：Ix=48560cm

4Wx=1940cm所以單根I50b工字鋼所能承受的最大彎矩為：

M=[б] ×Wx=210×109×1940×10-6=407.4KN·m

4根共計承受總彎矩為：M總=4×407.4≈1629.6 KN·m

Mc=1456.4 KN·m< M總=1629.6 KN·m

故采用4根I50b工字鋼符合要求

5、C28-C29一跨跨中臨時樁樁長計算

（1）荷載計算

a：P1=RA=RB=1428.1KN b：按樁長為22m考慮，則樁本身重量為： P2=ρv=2.5×π×(1。05/2)2×22≈476KN

（2）按單樁軸向容許承載力計算

P=ρj/K

計算時，取安全系數K=2，則有ρ=1/2ρj P=P1+P2=1904KN

則有p=1/2ρj =1/2UΣLiτi+λMoA{[бo]+K2γ2(h-3)}

（3）參數取定：

①臨時樁樁徑采用1.0m，則周長取C=2πr=π×1.05=3.3m

②λ：樁入土長度影響的修正系數 取λ=0.85 ③考慮孔底沉淀淤泥影響的清孔系數：取mo=0.7 ④A：樁底截面積：A=πr2=π×（0.52）2=0.85m

2⑤[бo]：對臨時樁按[бo]=0來考慮

⑥k2：地基土容許承載力隨深度的修正系數：取k2=3 ⑦γ2；查地質堪察報告：取γ2=19KN/m

3⑧τ：取極限摩阻力按取τ=30KPa

由公式得：

1904=1/2×3.3×h×30+0.85×0.7×0.85×{0+3×19×(h-3)}

反求得：h=25m

注：在此計算中：

①不考慮樁底的承載力

②安全系數取K=2

③極限摩阻力取偏小值τ=30KPa

④按樁長為20m來考慮樁自重

二、B橋支架計算

B橋的支架驗算，因詳細的施工圖未到，故擬采用以B29#-B30#一跨的重量來驗算最大跨徑，B30#-B31#墩。根據布置圖取計算跨徑Lo=12m，經計算B29-B30#墩平均截面積為9.877m2。

①荷載計算

a、每延米砼自重：q6=9.877×3=29.631T/m

b、B30-B31#墩跨徑為25m

則該跨砼重量：G5=25×29.631=740.775T

c、5組10片加強型貝雷梁自重：G6=0.5×2×5×8=40T

d、貝雷梁上I20b工字鋼重量G7

承I20b工字鋼平均長度為16m，跨徑為25m，則：

G7=25×16×0.0311=12.44T

e、橫梁自重G8

B線橋臨時支墩上橫梁也擬采用4根I50b工字鋼，長度為15m

則：G8=5×16×0.101=8.08T

②B30-B31#墩縱向貝雷梁計算

a、按最不利受力情況簡支狀態來計算

平均分配到每延米貝雷梁上的荷布荷載為：

q7=（G5+G6+G）/L=（740.775+40+12.44）/5×24=6.61T/m

則有Mc=1/8qL2

Mc=1/8×6.61×10×122=1189.8KN〃m

查手冊得，加強型雙排單層貝梁

Ix=1154868.8cm4 Wx=15398.3cm允許最大彎矩：M允=3375KN〃m

Mc=1189.8KN〃m< M允=3375KN〃m符合要求

бmax=Mc/Wx=1189.8×103/15398.3×10-6=77.3MPa<[б]=210MPa強度符合要求

（2）撓度計算

由公式f=5qL4/384EI

fmax=（5×6.61×104×123×103）/（384×210×109×1154868.8×10-8）≈7.4mm

fmax=7.4mm

（3）剪力驗算

QA=QB=qL/2=1/2×6.61×10×12=396.6KN< Q允=490.5KN剪力符合要求

b、取實際受力情況，按連續梁計算

（1）強度計算

查公路手冊，連續梁彎矩計算公式為：

M=Km〃qL2取彎矩系數=0.07

則有：M=0.07×6.61×10×122=666.3KN·m

M=666.3 KN·m

由強度公式б=Mc/Mx可得

[б] =Mc/Mx=666.3×103/15398.3×10-6=43.3MPa<[б]=210MPa強度符合要求

（2）撓度驗算

由撓度計算公式f=Kw×qL4/100EI可得，取撓度系數Kw=0.521

fmax=（0.521×6.61×104×124×103）/（100×1154868.8×10-8×210×109）≈3mm撓度符合要求

（3）剪力計算

由公式Q=Kv〃qL得，取剪力系數Kv=0.625

Q=0.625×6.61×10×12=495.78>Q允=490.5KN

剪力略大于容許剪力，在支點處對貝雷梁適應用槽鋼予以加強

3、B橋橫梁計算

B橋臨時樁擬采用3根，以B29-B30#墩之間橋面最寬，因此，B29-B30之間的鉆孔樁間距最大，按取兩樁中心間距L=6.8m來計算，橫梁擬采用4根I50b工字鋼組焊而成。

（1）荷載計算

a、橫梁以上部份重量：G9=（G5+G6+G7）×1/2

G9=（740.775+40+12.44）×1/2=396.61T

b、橫梁上均布荷載q8=0.101T/m

（2）強度計算

取實際受力情況：按連續梁計算，由連續梁彎矩近似計算公式可得

M=Km〃P〃L取Km=-0.333

則有：M=-0.333×661.1×6.8≈1497KN·m

4根I50b工字鋼所承受的跨中最大彎矩為：

M總=4× [б] ×Wx

=4×210×109×1940×10-6=1629.6KN·m

M=1497 KN·m< M總=1629.6KN·m

故采用4根I50b工字鋼用作橫梁，符合要求

（3）撓度計算

由撓度近似計算公式可得f=Kw×FL4/100EI可得，取撓度系數Kw=2.508

fmax=（2.508×6.61×104×6.83×103）/（100×210×109×4×48560×10-8）≈12.8mm

f允=L/400=17mm

fmax=12.8mm< f允=17mm撓度符合要求

4、B線橋臨時樁樁長計算

B線橋臨時樁所承受的最大軸向壓力為：RA=1349KN，而C線橋25m樁所承受的反力為：1428KN。B線橋樁所承受的力小于C線橋，故C橋的樁長在B橋同樣適應，為安全起見B橋臨時樁樁長采用L=25m。

臨時鉆孔樁樁長計算

根據單樁軸向受壓容許承載力公式計算

[P]=1/2U∑Liτi+λmoA{[бo]+k2γ2（h-3）}

以最大跨徑的C線橋為例

C橋平均每聯重531T，按跨中取1/3重量，則分配到每根臨時鉆的重量為：P=1/6×531=88.5噸

取k=2的安全系數，則P=88.5×2=177噸≈1770KN

1、參數確定：

（1）臨時樁樁徑采用1.0m，則周長取C=2πr=π×1.3=4.084m

（2）λ：樁入土長度影響的修正系數

取λ=0.85（3）考慮孔底沉淀淤泥影響的清孔系數：取mo=0.7（4）A：樁底截面積：A=πr2=π×（0.52）2=0.85m

2（5）[бo]：樁底取處土的容許承載力：

取[бo]=170KPa

（6）k2：地基土容許承載力隨深度的修正系數：取k2=3（7）γ2；壩基橋附近土層：eo=0.8~0.085，查地質資料：取γ2=19KN/m

3（8）τ：極限摩阻力：取τ=45KPa 由公式：

∴1770=1/2×4.084×h×45+0.88×0.7×0.85｛170+3×19×(h-3)=91.89h+0.506×（170+57(h-3)）

解方程得：

∴1770=91.89h+0.506×[170+57h-171] = 91.89h+86.02+28.842h-86.526 h=14.66m 取h=15m來進行施工

2、C28-C29跨中貝雷梁計算

（1）上層32根10m長I20b工字鋼重量為：G1=32×10×0.0311=9.952T

采用 且加強型的雙排單層貝雷梁，計算路徑取17.5m

則平均分配到每組貝雷梁上的均布荷載為（取1.5的不均勻折成系數）

q=（506+9.952）×1.5/（4×36）=5.375T/m

查手冊，加強型雙排單層貝雷梁：

IX=1154868.8cmWX=15398.3cm則跨中彎矩：

Mc=1/8qL2=1/8×5.375×17.52=205.762T〃m=2057.62KN〃m

查手冊，雙排單層貝雷梁允許跨中彎矩為M=3375KN〃m

Mc=2057.62KN·m<3375KN，故彎矩滿足要求

fmax=5qL4/384EI=(5×5.375×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=2.71cm

δmax=Mc/Wx=2057.62/153983×10-6=133MPa<[δ]=210MPa強度符合要求

水中支架驗算

一、頂層I20工字鋼驗算：

1、綜合考慮，為簡化計算，確保安全，計算受力圖示均按簡支梁來計算，砼比重按ρ=3T/m3來考慮

以C28-C29一跨來計算，該跨砼體積為：V=506/3=168.67m則該跨砼自重G=506T，該跨跨徑為L=34m

則平均每延米噸位數為：q1=506T/34m=14.89T/m

（1）計算頂層I20工字鋼，間距按1.0m來考慮，下層四組8片貝雷梁間距為1.6m，平均分配到每根I20工字鋼的均布荷載為：

q=506/32×10=1.582T/m

取1.5的不均勻折誠系數：則q=1.582×1.5=2.372T/m

跨中最大彎矩計算：Mc=1/8×2.372×1.62=0.759 T〃m=7.59KN·m

查表得：I20b工字鋼：

IX=2500cm

4WX=250cm3

則бmax=Mc/Wx=7.59×103/250-6=30.36MPa<[δ]=210MPa fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm

（2）橫橋向的橫梁計算

先按2根I40b工字鋼進行驗算

4組36m長貝雷梁自重：（雙排單層加強型），按每節24.5KN來計算（查手冊）

一組為12節，4 組共計48節，則自重為：

G1=48×24.5KN/節=1176KN

則三排橫梁共計承重為：

G=（506+9.95+117.6）×1.5/3=316.78T

以跨徑最大的水中臨時墩來考慮：

先擬采用3根I40b工字鋼作橫梁，長度采用9m

RA=RB=316.78/2=158.39T=1583.9KN

則Mc=P1L1+P2L2=PAL

=791.95×4.46+791.95×2.23-1583.9×2.5=1338.4KN·m

查表得I40b工字鋼：IX=22780cm4

WX=1140cm3

I40b容許應力[δ]=210MPa

∴容許彎矩：W=[δ] ×WX=210×109×1140×10-6=239.4KN〃m

則每排所需I40b工字鋼根數為：n=1338.4/239.4≈6根

若取I56b工字鋼來計算：

IX=68512.5 WX=2246.69

則容許彎矩M=[δ] ×WX=210×109×2446.69×10-6=513.8

則n=1338.4/513.8=3根

材料計算（C橋）

C28-C29貝雷梁考慮向C30方向延橋6m（兩節）

1、則C橋共計需貝雷片：（36+6）/3×8=112片（加強型）2、9m長I56b工字鋼：

3×3×9=54m，共計重：54×0.115=6.21T

3、I20b工字鋼：單根長10m

10×32=320m

G=320×0.0311=9.952T

4、φ700×10mm的鋼護筒，兩根單根長：C28#墩

臨時立柱頂到箱梁底高度為：（0.012+0.15+0.2+1.5+0.56+0.08）=2.502m

臨時墩柱頂標高：C28=15.224-2.502=12.722m

C29=14.564-2.802=12.062m

則φ200的長度為：9.722m

8根φ245的鋼管：長度：9.562m

φ32精軋螺紋鋼：4根，長度：3.5m

B橋計算

B橋因圖紙未到，加上安全因素，平均按每延米35T來考慮計算荷載，以B30~B31#墩為例，取計算跨徑25m

則該跨總重量為：25×35=875T

1、計算貝雷梁

擬彩和5組加強型雙排單層貝雷梁

則平均每組貝雷梁承重為：q=875/5=175T

按計算跨徑為27m來計算，則平均每延米承得為6.482T/m，按13米的跨徑來檢算貝雷梁

查表得：IX=1154868.8cm

4WX=15398.3cm3

則跨中彎矩：Mc=1/8qL2=1/8×6.482×132=136.94T/ m=1369.4KN〃m

Mc<3375KN〃m的容允彎矩：安全系數K=2.46 fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×6.482×104×134×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=9.94mm

δmax=Mc/Wx=1369.4×103/15398.3×10-6=96.7MPa<[δ]=210MPa強度符合要求

B橋臨時墩頂橫梁計算

一、重量計算：

5組貝雷梁重：

G1=45×24.5KN/節=1102.5KN=110.25T

該跨砼自重按：每延米35T來考慮，則重點為875T

則總重為：G總=875+110.25=985.25T

在跨中中間寬度15m的貝雷梁計算

鉆孔樁擬定樁距采用6m

平均每片橫梁上承受荷載：983.25/3=328.42

平均到每組貝雷梁的荷載為：328.42/5=65.7T

由公式可得：先計算B點處的最大彎矩

MB支=KM〃PL 取修正系數Km=0.203

=-0.203×657KN×6m=800.23KN·m ∴fmax=（5qL4）/(384EI)=(5×800.23×104×64×103)/(384×210×109×1154868.8×10-8)=5.6mm δmax=Mc/Wx=800.23×103/15318.3×10-6=52MPa<[б]=210MPa強度符合要求

B橋材料計算

B29#-B30#跨徑：20米

B30#-B31#跨徑：2.5米

B31#-B32#跨徑：23米

貝雷梁片數：

21米：56片

25米：64片

23米：64片

橫梁：40片+5×6=70片

共計用貝雷梁片數為：56+64+64+70=254片

C橋材料計算：

貝雷梁：（36+6）/3×8=112片

H橋

共需貝雷片：128片

三種橋共計需用貝雷片：245+128+112=485片

水中現澆箱梁支架驗算

B、C、H三線橋中，以C28-C29一跨跨徑最大，而以B29-B30一跨橋面最寬，處于變截面段，在同樣條件下，以B橋和C橋來驗算支架，也就滿足了H橋，現就以C橋和B橋來進行檢算。

一、1、綜合考慮，為簡化計算，保證安全，所有計算受力圖示均按簡支狀態來計算。

2、結合我單位長期的施工經驗，對砼比重按P=3T/m3來考慮，取值時，其內已包含了該部份砼數量的施工模板，機具、人群，操作荷載及砼自重。

3、計算時，從安全角度出發，統一取1.5的不均勻折減系數。

二、C28-C29一跨頂層I20b工字鋼驗算

1、重量計算

查圖紙可得，該跨砼自重為G1=506/3×3=506T

則該跨平均每延米自重為：q1=506/34=14.89T/m

取I20b工字長度為10m長計算，下層用作支承的雙排單層貝雷梁間距為1.6m，I20b工字鋼縱橋向間距為1.0m。

則平均分配到每根I20b工字鋼的均布荷載q2為：

q2=（506/32×10）×1.5=2.372T/m

2、I20b工字鋼強度和撓度驗算

查表得I20b工字鋼：

IX=2500cm

4WX=250cm4

跨中最大彎矩Mc

Mc=1/8qL2=1/8×2.372×1.62=0.759T·m

由公式可知：

бmax=Mc/Wx=0.759×10×103/250×10-6=30.36MPa<[б]=210MPa

f max=5qL4/384EI=(5×2.372×104×1.64×103)/(384×210×109×2500×10-8)=0.386mm

f max=0.386

三、C28-C29縱橋向4組貝雷梁驗算

1、荷載組合：

（1）上層32根10m長I20b工字鋼自重：GG2=32×10×0.311=9.952T

（2）經設計和計算，貝雷梁采用4組加強型雙排單層，查手冊得：

雙排單層貝雷梁：IX=1154868.8cm

4Wx=15398.3cm3

每節（3m）貝雷梁自重：按24.5KN來計算，取計算跨徑為17.5m

4組36m長貝雷梁自重：G3=36/3×4×24.5=1176KN

則平均分配到每組貝雷梁上的均布荷載為：qq3=（506+9.95+117.6）×1.5/（4×36）=6.6T/m

（3）跨中彎矩Mc=1/8q3L2

Mc=1/8×6.6×17.52=252.66T·m≈2526.6KN·m

查手冊，雙排單層貝雷梁允許最大跨中彎矩為：Mo=3375KN·m

Mc=2526.6KN·m< Mo=3375KN·m 彎矩符合要求

（4）бmax=Mc/Wx=2526.6×103/15398.3×10-6=164.1MPa<[б]=210MPa 強度符合要求

（5）f max=5qL4/384EI=(5×6.6×104×17.54×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=33mm

f允許=L/400=175000/400=43.8mm

f max=33

（6）支點處剪力驗算

支點處剪力QA=G/2=（6.6×17.5×10）/2=577KN

允許剪力Q允=490.5KN

QA>Q允故在支點處對貝雷梁應予以加強

四、支墩上橫梁驗算

按采用3根I56a工字鋼來考慮：

3根9m長I56工字鋼自重為G4

G4=3×9×0.1062=2.87T

橫梁跨中彎矩Mc計算

三排橫梁共計承重為G5

G5=（506+9.95+117.6+2.87）=636.42T

則每排橫梁承重：G=212.14×1.5=318.21T

支點處支座僅力為：RA=RB=318.21/2=159.11T

每排橫梁共計受四個集中荷載：

P1=P2=P3=P4=318.21/2=79.56T

則跨中彎矩為Mc=P1L1+P2L2-RA〃L

∴Mc=795.6×4.46+795.6×2.23-1591.1×2.5=1344.82KN〃m

查表得I56a工字鋼：

IX=68512.5cm

4WX=2446.69cm則跨中允許彎矩Mo=[б] ×WX

∴Mo=210×109×2446.69×10-6=513.8KN·m

∴3根I56a工字鋼允許彎矩為：

M允=3×513.8=1541.4KN·m>1344.82 KN·m

故采用3根I56a工字作橫梁符合要求

五、B橋縱橋向貝雷梁計算

B橋因圖紙未到，參考C橋箱梁自重為q1=14.89T/m，考慮安全原因，B橋砼自重按q5=35T/m來考慮計算，現計B30-B31一跨25m來計算

1、荷載計算

（1）砼按q5=35T/m來計算，忽略I20b工字的重量

則砼自重為：G6=35×25=875T

（2）采用5組加強型雙排單層貝雷梁，該跨跨徑為25m

5組貝雷梁自重：G7=27/3×5×24.5=110.25T

則平則分配到每組貝雷梁上均布荷載：qq4=（875+110.25）/5×27=7.298T/m×1.5=10.95T

按13m跨徑來驗算貝雷梁

跨中彎矩為Mc

Mc=1/8qL2=1/8×10.95×132=231.32T·m

Mc=2313.2KN·m

f max=5qL4/384EI=(5×10.95×104×134×103)/(384×210×109×1154868。8×10-8)=16.8mm

бmax=Mc/Wx=2313.2×103/15398.3×10-6=150MPa<[б]=210MPa 強度符合要求

QA=QB=ql/2=10.95×10×13=711.75KN>490.5KN故在支點處對貝雷梁應予以加強

六、B線橋橫梁驗算

因B線橋較寬，該橋下用口作支撐貝雷梁用的橫梁也隨之加寬且B線橋臨時支墩均為一排三根鉆孔樁，所以B線橋的橫梁擬采用雙排單層貝雷梁，長度擬定為15m，在橋面中心布置三根鉆孔樁，樁中心間距為6m。

1、一根橫梁自重G8=15/3×24.5=12.25T 2、5組貝雷梁自重G9=G7=110.25T

3、砼自重G10=G6=875T

∴單根橫梁所承受的總重量為G總=（875+110.25+12.25×3）=1022T

一根橫梁有三個支撐點，上擱5組貝雷梁

則有：

RA=RB=RC=1022/3×3=113.56T

每個集中荷載力為：

P1=P2=P3=P4=P5=1022/3×5=38.14T

查手冊經計算，多跨連續梁B點的彎矩為：

MB支=Km×P×C=0.203×681.4×6≈830KN·m

MB支=830KN·m

對B點剪力進行計算

QB=P4+P5-RB=68.14×2-113.56=27.72KN

∴бmax=Mc/Wx=830×103/15398.3×10-6=53.9MPa<[б]=210MPa 強度符合要求

第四篇：跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

（一）支架設計概況

現澆箱梁采用碗扣式滿堂支架法現澆施工，三跨一聯梁段同時施工。支架地基采用石灰土換填，重型壓路機分層碾壓密實（壓實度≥90%），上做碎石底基層和混凝土墊層。地基設1%雙向橫坡，兩側設排水溝。支架采用WDJ型碗扣式多功能腳手桿搭設。立桿底設12×12cm可調鋼板底托,立桿頂端設可調頂托，頂托上方橫橋向鋪設10#工字鋼作主梁，縱橋向鋪設10×10㎝方木作小梁。底模、側模板采用244×122×1.5㎝高強竹膠板并釘于方木上；內模采用244×122×1.5㎝竹膠板，10×10㎝方木橫肋、鋼管支撐。箱梁混凝土分兩次澆筑完成，先澆底板和腹板砼，再澆頂板砼。

（二）計算依據

（1）凌洲路跨寧連高速公路橋梁工程施工圖設計文件；（2）《建筑施工計算手冊》第二版；

（3）《建筑施工模板安全技術規范》JGJ162-2008；（4）《公路橋涵施工技術規范》JTGT F50-2011；

（5）《建筑施工碗扣式腳手架安全技術規范》JGJ166-2008；（6）《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》JGJ130-2011；（7）我公司的技術裝備、施工技術經驗以及類似工程實例。

（三）模板及支架的驗算模型

支架：采用腕扣式Φ48*3.5mm鋼管支架，支架最高距底面7.7m。立桿間距：腹板、底板部位橫橋向為0.6m，翼板部位橫橋向為0.9m；縱橋向間距為0.9m，在橫梁處加密至0.6m。橫桿步距為1.2m。立桿力學模型可視為兩端鉸接的受壓構件，對其擾度及軸向力進行驗算。

主梁及小梁：主梁采用10#普通工字鋼架設在支架U型頂托上，橫橋向布置。橫梁部位主梁中心間距0.6m，腹板、底板、翼板部位主梁中心間距0.9m。小梁采用10×10cm的方木架設在主梁上，縱橋向布置。腹板、底板部、翼緣板部位小梁中心間距0.3m，橫梁處加密至0.25m。主梁力學模型可視為簡支梁，小梁力學模型視為多跨連續梁，分別對其彎曲強度、剪應力及擾度進行驗算。計算跨徑：主梁在翼板部位為0.9m，腹板、底板、橫梁部位為0.6m；小梁在橫梁部位為0.6m，腹板、底板、翼緣板部位為0.9m。

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 模板：底模采用15mm厚優質竹膠板，鋪設在小梁上，長邊順橋向布置。底板模板支撐肋中心距為0.3 m，橫梁處模板支撐肋中心距0.25m，翼緣板、腹板側模支撐肋中心距為0.3m。力學模型可視為簡支梁進行驗算，計算跨徑分別為：0.3m、0.25m，考慮小梁方木寬度，實際跨徑為0.2m,橫梁處為0.15m。

示意圖如下：

圖一：現澆箱梁斷示意面

圖二：支架方案圖

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

（四）基本荷載情況

取現澆箱梁最大跨徑25m且荷載（澆筑量）最大的第七聯中幅進行受力計算，墩高以最高7.7米計，其他橋跨的支架搭設可以此作為計算依據。根據類似工程經驗或查表（《建筑施工計算手冊》，取以下基本荷載情況：

1、現澆箱梁鋼筋混凝土荷載： 新澆鋼筋混凝土容重：26KN/m3。

為方便驗算和出于安全考慮，按箱梁混凝土全部自重均布在箱梁底面范圍，第七聯現澆箱梁砼方量：1250m3。

1250?25.49kPa;

75?17??0.6?0.35??1.5??0.35?0.20??2??2?9.38kPa(2)翼板部分面荷載 q1'=26?3.50.6?1.67(3)腹板部分底板面荷載 q1''=26??43.42kPa

0.630.52(4)橫梁部分底板面荷載 q1'''=26??46.68kPa

17【橫截面S=?1.67?1.5??8.5??1.5?0.6??0.5??0.6?0.35??1.5??0.35?0.20??2?30.52m2】

0.6?1.67(5)腹板部分側板面荷載 q1''''=26??15.6kPa

1.67(1)箱梁底板面平均荷載 q1=26?

2、模板、支架荷載 ：

竹膠板自重：9KN/m3；木材（方木）容重：7.5KN/m3；10#工字鋼自重112.62N/m。

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 Φ48*3.5mm鋼管立桿、橫桿自重60N/m。

按支架設計方案，單位面積內：

(1)模板荷載為q2 0.015×9=0.135kPa；內模取1.26kPa；合計1.395kPa。

(2)小梁方木荷載為q2'

橫梁處：0.1×0.1×7.5×（1/0.25）=0.3 kPa 底板處：0.1×0.1×7.5×（1/0.3）=0.25 kPa(3)主梁工字鋼荷載為q2''

橫梁、底板、腹板處112.62/1000×（1/0.6）=0.188kPa 翼板處112.62/1000×（1/0.9）=0.125kPa(4)鋼管自重荷載q2'''

橫梁處 [1/(0.6×0.6)×4×7.7+（7.7/1.2）×（0.6+0.6）×2]×60/1000=6.057kPa

底板腹板處[1/(0.6×0.9)×4×7.7+（7.7/1.2）×（0.6+0.9）×2]×60/1000=4.58 kPa 翼板處[1/(0.9×0.9)×4×7.7+（7.7/1.2）×（0.9+0.9）×2]×60/1000=3.667kPa

3、施工荷載（人、料具運輸堆放等活載）： q3=2.5kPa;

4、混凝土卸料沖擊荷載（采用泵送）： q4=2.0kPa;

5、其它可能產生荷載（如風載、雪載、養護荷載）：q5=1kPa;根據以上參數進行荷載組合，計算強度時以1、2、3、4、5項進行荷載基本組合；驗算剛度時以1、2、5項進行荷載標準組合。荷載分項系數，可變荷載取1.4，永久荷載取1.2。

（五）模板驗算

1、模板力學性能

（1）彈性模量取E=9.898×103MPa。（查《建筑施工模板安全技術規范》表A.5.1）（2）截面慣性矩：I=bh3/12=100×1.53/12=28.125cm4（取1m板帶計算）（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=100×1.52/6=37.50cm3（4）截面積：A=bh=100×1.5=150cm2（5）抗彎強度設計值［σ］=35MPa（查《建筑施工模板安全技術規范》表A.5.1）（6）容許擾度［ω］=L/400 模板受力圖：

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

2、模板彎曲強度及撓度驗算

模板按簡支梁受力，底板模板支撐肋中心距為0.3 m，翼緣板、腹板側模支撐肋中心距為0.3m，橫梁處加密至0.25m,考慮方木寬0.1m,模板實際跨徑為：0.2 m、0.15m。

（1）彎曲強度：

①底模板均布荷載設計值：（取腹板處荷載進行驗算偏安全）

q''?(q1''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(43.42?1.395)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?61.48kPaq=q''×b=61.48×1=61.48KN/m 彎曲強度：σ= ql2/（8W）

=[61.48×0.2 2/(8×37.5×10-6）]×10-3=8.20MPa＜［σ］=35MPa。

②橫梁部位底模板荷載設計值：

q'''?(q1'''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(46.68?1.395)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?65.39kPaq=q'''×b=65.39×1=65.39 KN/m 彎曲強度：σ= ql2/（8W）

=[65.39×0.15 2/(8×37.5×10-6）]×10-3=4.90MPa＜［σ］=35MPa。

③翼緣板、腹板側模均布荷載設計值：

q''''?(q1''''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(15.6?1.395)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?28.09kPaq=q''''×b=28.09×1=28.09 KN/m 彎曲強度：σ=ql2/（8W）

=[28.09×0.2 2/(8×37.5×10-6）]×10-3=3.75MPa＜［σ］=35MPa。

（2）撓度：

①底模板均布荷載標準值：

q''?q1''?q2?q5?43.42?1.395?1?45.82kPa

q= q''×b=45.82×1=45.82KN/m 撓度：ω=5qL4/（384EI）

=[(5×45.82×0.2 4)/(384×0.8×9.898×106×28.125×10-8)]×103=0.43 mm ＜L/400=0.75mm。

②橫梁部位底模板均布荷載標準值：

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 q'''?q1'''?q2?q5?46.68?1.395?1?49.08kPa

q=q'''×b=49.08×1=49.08KN/m 撓度：ω=5qL4/（384EI）

=[(5×49.08×0.15 4)/(384×0.8×9.898×106×28.125×10-8)]×103=0.15 mm ＜L/400=0.75mm。

③翼緣板、腹板側模均布荷載標準值：

q''''?q1''''?q2?q5?15.6?1.395?1?18.0kPa

q=q''''×b=18.0×1=18.0KN/m 撓度：ω=5×qL4/（384EI）

=[(5×18.0×0.2 4)/(384×0.8×9.898×106×28.125×10-8)]×103=0.17mm ＜L/400=0.75mm。

結論：彎曲強度、撓度滿足要求，15mm厚竹膠板受力滿足要求。

（六）橫梁驗算

1、小梁力學性能

小梁為10×10cm方木，每根長度不小于4米，小梁縱橋向中對中間距為30cm，橫梁處加密至0.25m。小梁最大跨距為90cm，橫梁處最大跨度為60cm，按三跨連續梁受力進行驗算，跨度分別為90cm、60cm。

(1)截面抵抗矩：W=bh2/6=10×102/6=166.67cm3；(2)截面慣性矩：I= bh3/12=10×103/12=833.33cm4；(3)落葉松容許抗彎應力［σ］=11MPa；(4)彈性模量E=9×103MPa；(5)容許擾度［ω］=L/400。小梁受力圖：

2、小梁彎曲強度及撓度驗算（1）彎曲強度：

①橫梁部位小梁均布荷載設計值：

q'''?(q1'''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(46.68?1.395?0.3)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?65.75kPaq=q'''×b=65.75×0.25=16.44 KN/m 彎曲強度：σ= ql2/（10W）

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 =[16.44×0.6 2/(10×166.67×10-6）]×10-3=3.55MPa＜［σ］=11MPa。

②底板部位小梁均布荷載設計值：

q?(q1?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(25.49?1.395?0.25)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?40.26kPaq=q×b=40.26×0.3 =12.08KN/m 彎曲強度：σ= ql2/（10W）

=[12.08×0.9 2/(10×166.67×10-6）]×10-3=5.87MPa＜［σ］=11MPa。

③翼緣板、腹板側模部位小梁均布荷載設計值：

q''''?(q1''''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(15.6?1.395?0.25)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?28.39kPaq=q''''×b=28.39×0.3=8.52KN/m 彎曲強度：σ=ql2/（10W）

=[8.52×0.9 2/(10×166.67×10-6）]×10-3=4.14MPa＜［σ］=11MPa。

（2）撓度：

①橫梁部位小梁均布荷載標準值：

q'''?q1'''?q2?q5?46.68?1.395?0.3?1?49.38kPa

q=q'''×b=49.38×0.25=12.35 KN/m 撓度：ω=qL4/（150EI）

=[(12.35×0.6 4)/(150×0.8×9×106×833.33×10-8)]×103=0.18 mm ＜L/400=1.5mm。

②底板部位小梁均布荷載標準值：

q?q1?q2?q5?25.49?1.395?0.25?1?28.14kPa

q= q×b=28.14×0.3 =8.44KN/m 撓度：ω=qL4/（150EI）

=[(8.44×0.9 4)/(150×0.8×9×106×833.33×10-8)]×103=0.61mm ＜L/400=1.5mm。

③翼緣板、腹板側模部位小梁均布荷載標準值：

q''''?q1''''?q2?q5?15.6?1.395?0.25?1?18.25kPa

q=q''''×b=18.25×0.3=5.48 KN/m 撓度：ω=qL4/（150EI）

=[(5.48×0.9 4)/(150×0.8×9×106×833.33×10-8)]×103=0.40mm ＜L/400=2.25mm。

結論：彎曲強度、撓度滿足要求，橫梁受力滿足要求。(七）主梁驗算

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書

1、主梁力學性能

橫橋向采用10#工字鋼作分配梁，底板部位碗扣式腳手架按照間距60cm×90cm布置，橫梁部位按60cm×60cm布置，翼板部位按照90cm×90cm米布置。按簡支梁受力進行驗算，計算跨徑為60cm。

(1)截面抵抗矩：Wx=49cm3；(2)截面慣性矩：Ix=245cm4；(3)截面面積矩：Sx=28.2cm3；(4)抗彎強度設計值［σ］=205MPa；(5)抗剪強度設計值［fv］=120 MPa；(6)容許擾度［ω］=L/500；(7)彈性模量E=2.06×105 MPa ；(8)X軸塑性發展系數γx=1.05。

主梁受力簡圖：

2、主梁彎曲強度、剪應力及撓度驗算（1）彎曲強度：

①橫梁部位主梁集中荷載、均布荷載設計值： F靜=(46.68+1.395 +0.3)×0.25×0.6×1.2=8.71KN q靜=0.188×0.6×1.2=0.135KN/m F活=(2.5?2.0?1)?0.25?0.6?1.4=1.155KN 彎矩：Mmax=(F靜a+F靜l/4)+q靜l2/8+(F活a+F活l/4)=[(8.71+1.155)×0.05+(8.71+1.155)×0.6/4]+0.135×0.62/8=1.979KN·m 彎曲應力：σ= Mmax /（γx·W）

=1.979/(1.05×49×10-6)×10-3=38.46MPa ＜［σ］=205MPa。

②底板、腹板部位主梁集中荷載、均布荷載設計值： F靜=(43.42+1.395+0.25)×0.3×0.9×1.2=14.6KN q靜=0.188×0.9×1.2=0.20KN/m F活=(2.5?2.0?1)?0.3?0.9?1.4=2.08KN 彎矩：Mmax=(F靜a+F靜l/4)+q靜l2/8+(F活a+F活l/4)=[(14.6+2.08)×0.15+(14.6+2.08)×0.6 /4]+0.2×0.6 2/8=5.01KN·m

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 彎曲應力：σ= Mmax /（γx·W）

=5.01/(1.05×4.9×10-5)×10-3=97.43MPa ＜［σ］=205MPa。

③翼緣板、腹板側模部位主梁集中荷載、均布荷載設計值： F靜=(15.6+1.395+0.25)×0.3×0.9×1.2=5.59KN q靜=0.125×0.9×1.2=0.135KN/m F活=(2.5?2.0?1)?0.3?0.9?1.4=2.08KN

彎矩：Mmax=(F靜a+F靜l/4)+q靜l2/8+(F活a+F活l/4)=[(5.59+2.08)×0.15+(5.59+2.08)×0.9/4]+0.135×0.9 2/8=2.89KN·m 彎曲應力：σ= Mmax /（γx·W）

=2.89/(1.05×4.9×10-5)×10-3=56.17MPa ＜［σ］=205MPa。

（2）剪應力： ①橫梁部位主梁：

剪力：Vmax=1.5F靜+q靜l/2+1.5F活

=1.5×8.71+0.135×0.6/2+1.5×1.155 =14.84KN 剪應力:τmax= Vmax×Sx/(d×Ix)=14.84×28.2×10-6/(0.0045×245×10-8)×10-3=37.96 MPa ＜［fv］=120MPa。

②底板、腹板部位主梁： 剪力：Vmax=1.5F靜+q靜l/2+1.5F活

=1.5×14.6+0.20×0.6 /2+1.5×2.08=25.08KN 剪應力:τmax= Vmax×Sx/(d×Ix)=25.08×28.2×10-6/(0.0045×245×10-8)×10-3=64.15MPa ＜［fv］=120MPa。

③翼緣板、腹板側模部位主梁： 剪力：Vmax=2F靜+q靜l/2+2F活

=2×5.59+0.135×0.9/2+2×2.08=15.4KN 剪應力:τmax= Vmax×Sx/(d×Ix)=15.4×28.2×10-6/(0.0045×245×10-8)×10-3=39.39MPa ＜［fv］=120MPa。

（3）撓度：

①橫梁部位主梁集中荷載、均布荷載標準值：

F靜=(q1'''?q2)×0.25×0.6=(46.68+1.395 +0.3)×0.25×0.6=7.26KN

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 q靜=q2×0.6=0.188×0.6=0.113KN/m F活=q5×0.25×0.6=1?0.25?0.6=0.15KN

撓度:ω=[F靜l3/(48EI）+ F靜a(3l2－4a2)/（24EI）]+ 5q靜l4/（384EI）+[F活l3/（48EI）+ F活a(3l2－4a2)/（24EI）]

=[(7.26+0.15)×0.63/(48×2.06×108×245×10-8)+(7.26+0.15)×0.05×(3×0.62-4×0.052)/(24×2.06×108×245×10-8)] ×103+5×0.113×0.62/(384×2.06×108×245×10-8)×103=0.10 mm＜L/500=1.2mm。②底板、腹板部位主梁集中荷載、均布荷載標準值：

F靜=(q1''?q2)×0.3×0.9 =(43.42+1.395 +0.25)×0.3×0.9 =12.17KN q靜=q2×0.6 =0.188×0.9 =0.169KN/m F活=q5×0.3×0.9 =1?0.3?0.9=0.27 KN

撓度:ω=[F靜l3/(48EI）+ F靜a(3l2－4a2)/（24EI）]+ 5q靜l4/（384EI）+[F活l3/（48EI）+ F活a(3l2－4a2)/（24EI）]

=[(12.17+0.27)×0.6 3/(48×2.06×108×245×10-8)+(12.17+0.27)×0.15×(3×0.6 2-4×0.152)/(24×2.06×108×245×10-8)] ×103+5×0.169×0.6 2/(384×2.06×108×245×10-8)×103=0.26 mm＜L/500=1.2mm。③翼緣板、腹板側模部位主梁集中荷載、均布荷載標準值：

F靜=(q1'''?q2)×0.3×0.9 =(15.6+1.395 +0.25)×0.3×0.9 =4.66KN q靜=q2×0.9 =0.125×0.9 =0.113KN/m F活=q5×0.3×0.9 =1?0.3?0.9=0.27 KN

撓度:ω=[F靜l3/(48EI）+ F靜a(3l2－4a2)/（24EI）]+ 5q靜l4/（384EI）+[F活l3/（48EI）+ F活a(3l2－4a2)/（24EI）]

=[(4.66+0.27)×0.9 3/(48×2.06×108×245×10-8)+(4.66+0.27)×0.15×(3×0.9 2-4×0.152)/(24×2.06×108×245×10-8)] ×103+5×0.113×0.9 2/(384×2.06×108×245×10-8)×103=0.29mm＜L/500=1.2mm。

結論：彎曲強度、撓度滿足要求，縱梁受力滿足要求。(八)支架強度及穩定性驗算

采用Φ48*3.5mm鋼管的腕扣式支架。立桿縱橋向間距l2=90cm,橫梁處立桿縱橋向間距加密至60cm；橫橋向間距l1=60cm, 翼緣板處橫橋向間距l1=90cm；大橫桿步距h=120cm。

1、鋼管力學性能

（1）截面抵抗矩：W= 5.08cm3；（2）截面慣性矩：I=12.19cm4；（3）抗彎強度設

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 計值［σ］=205MPa；（4）彈性模量E=2.05×103MPa；（5）回轉半徑i=15.78mm；（6）容許擾度［f］=L/400；（7）長細比[λ]=150；（8）鋼管支架容許荷載［N］=30KN；（9）截面積A=4.89cm2。立桿受力圖：

2、立桿穩定性及剛度驗算（1）不組合風載時

①橫梁部位立桿均布荷載設計值：

q'''?(q1'''?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(46.68?1.395?0.3?0.188?6.057)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?73.24kPa

每根立桿的受力為：

N=0.6×0.6×q'''=0.6×0.6×73.24=26.37KN＜［N］=30KN ②底板部位立桿均布荷載設計值：

q?(q1?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(25.49?1.395?0.25?0.188?4.58)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?45.98kPa

每根立桿的受力為：

N=0.6×0.9×q=0.6×0.9×45.98=24.83KN＜［N］=30KN ③翼緣板部位立桿均布荷載設計值：

q'?(q1'?q2)?1.2?(q3?q4?q5)?1.4?(9.38?1.395?0.25?0.125?3.667)?1.2?(2.5?2.0?1)?1.4?25.48kPa

每根立桿的受力為：

N=0.9×0.9×q' =0.9×0.9×25.48=20.64KN＜［N］=30KN 長細比λ=l/i=1200/15.78=76＜[λ]=150,剛度滿足要求。查《建筑施工計算手冊》得υ=0.74，則[N]=υA[б]=0.74 ×489×205=74181N=74.2KN。

結論：由N＜[N]得：抗壓強度（穩定性）滿足要求，支架立桿間距滿足應力要求。（2）組合風載時

抗風穩定性驗算，按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》公式計算風荷

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 載標準值?k（KN/m2）：?k =μZμS W0

式中：μZ---風壓高度變化系數，查《建筑結構荷載規范》表7.2.1：按B類地面粗糙度，離地面高度7m時，取μZ =1.0；

μS---腳手架風荷載體形系數，應查《建筑結構荷載規范》表7.3.1，取μS =0.8； W0---基本風壓，查《建筑結構荷載規范》附表D.4全國各城市50年一遇雪壓和風壓,按江蘇省連云港市n=10,取W0=0.65 KN/m2；

代入上式得：?k=0.7×1.0×0.8×0.65 =0.364 KN/m2。

由風荷載產生的立桿段彎矩設計值按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》Mw=0.9×1.4?klah2/10=0.9×1.4×0.364×0.6×1.22/10=0.040（KN·m）

式中：la---立桿縱距，為0.6m；

h---橫桿步距，為1.2m；

考慮風荷載效應時，立桿穩定性按下式進行驗算：

N/(ΦA)+ Mw/W=26370/(0.74 ×489)+40×103/(5.08×103)=80.75 MPa ＜［σ］=205MPa 結論：由σ＜[σ]得:抗彎強度滿足要求，支架抗風穩定性滿足要求。

（九）地基承載力驗算

每根立桿的軸向受力N=26.37KN。

立桿底部鋼墊板邊長為0.12 m，底部砼混凝土墊層厚度以0.20 m計, 基礎按擴散角45°計算地基的承載面積為：Ab=（0.12+0.2 *tg(45°)*2）2=0.270 m2。

p=N/Ab=26.37KN/0.270m2=97.67Kpa 考慮安全系數為1.3，則所需地基承載力為97.67×1.3=126.97Kpa≤[б] =130Kpa。

根據地質資料，現澆箱梁橋址區表層為50cm耕植土，下層為粘土，含水量大，層厚1.7～2.2m,容許承載力[б]= 80Kpa，不能滿足要求。支架基礎采用60cm厚8%石灰土分層壓實處理，上做10cm厚碎石底基層，澆筑20cm厚C20砼墊層。在支架搭設、砼墊層澆筑前地基承載力應按淺層平板載荷試驗或標準貫入試驗確定地基承載力特征值。地基處理后承載力達130Kpa以上。

結論：地基承載力滿足要求。

（十）穩定性加固：

支架的四邊與中間縱、橫向立桿由底至頂連續閉合設置豎向剪刀撐，其間距不大

*****跨高速公路大橋現澆連續箱梁碗扣式滿堂紅支架計算書 于4.5米，豎向剪刀撐斜桿與地面的傾角為45°～60°，以確保整體穩定。支架高度大于4.8米，在豎向剪刀撐頂部和底部交點平面設置水平剪刀撐；中間水平剪刀撐設置間距不超過4.8米；墩柱周邊的支架設置連墻桿，以增加整體穩定。

綜上所驗算，該現澆支架及模板均滿足設計要求。

第五篇：現澆箱梁滿堂支架施工技術探討

現澆箱梁滿堂支架施工技術探討

[摘 要]滿堂支架法是目前橋梁上部現澆連續箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。本文結合工程實例，對現澆箱梁滿堂支架的施工技術作一些探討。

[關鍵詞]現澆箱梁 滿堂支架 施工技術

中圖分類號：F332 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）11-0177-01

滿堂支架法是目前橋梁上部現澆連續箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。滿堂支架的施工，是整個現澆箱梁施工的一個非常重要的、基礎性的工藝環節。支架地基的承載力是否滿足要求，支架的強度和穩定性是否符合要求，支架壓載試驗的數據是否準確、真實，這些環節將直接影響到施工安全和工程質量。本文結合工程實例，對現澆箱梁滿堂支架的施工技術作一些探討。

一、工程概況

某市政互通立交橋型布置為27.2+30+27.2m預應力混凝土連續箱梁，采用滿堂式碗扣支架現澆，支架高度8-17m，梁體高度1.8m，頂板寬度L=12-16m，底板寬度8-12m，在與匝道連接部橋梁變寬，為單箱三室箱梁。橋面縱坡3.00%，橋面橫坡2%。箱梁采用C50混凝土。

二、滿堂支架施工技術

1、支架地基的處理

（1）場地平整。用挖掘機和推土機對原地面進行整平、壓實，壓實度達到96區要求，地基承載力在200Kpa以上，且無軟弱下臥層。地基的處理范圍至少寬出搭設支架之外0.5m。同時，為便于施工，同一跨內的標高盡量與路線設計標高一致。

（2）防積水措施為防止下雨積水造成地基浸泡，造成地基承載力降低，產生地面不均勻下沉，對梁施工質量造成影響，在支架順橋向兩側設排水溝，以便將雨水及時排除，如逢下雨安排專人負責排除積水。

2、支架搭設

（1）支架的搭設采用WDJ滿堂落地式碗扣支架，支架布距60cm×60cm。碗扣式支架型號為：WDJ48×3.5型，要求每根桿件做到無變形、無彎曲，桿件有變形和受傷以及碗托有破裂的嚴禁使用。立桿布距為60cm×60cm。橫桿步距為90cm間距?？v橫向水平拉桿按2個步距的間距設置?？v橫向加設剪刀撐，其縱向角度控制在45°-65°，其下部在縱橫向設置交會，交會點距地面的高度大于40cm，剪刀撐采用9米鋼管，鋼管長度搭接大于60cm，并采用雙扣聯接，扣件接頭部位的外露鋼管長度大于10cm?？v向鋪設15cm×15cm方木；橫向鋪設10cm×10cm方木，跨中凈間距為15cm，小橫梁處凈間距10cm。支架高度根據現場實測在為8-17米。

（2）腹板及翼板位置做定型排架，支架均為10cm×10cm方木。在排架上釘10×4cm木板條，凈距10cm，以防止竹膠板變形過大。

（3）木排架的加固，除了縱向用木板兩兩相連，有部分加固作用外，在縱橫方木相交處C20鉆孔，用螺栓擰緊。

（4）通過底腳螺栓初步控制支架底面標高，計算立桿長度。

（5）測設頂托實際標高，并通過調整頂托螺旋來調整支架標高，調絲器不使用偏心桿件，出絲長度保持一致，并要求越短越好。

（6）模板拼裝時，必須對縫平整，底板與腹板結合部，為防止漏漿采用“底包側”方式，并加墊“L”型橡皮墊；腹板?c翼板結合部采用“腹頂翼”方式，防止澆筑過程中，因受擾動而造成漏漿。端部模板制作時應準確量測各部尺寸。

（7）頂托標高調整完畢后，在其上安放15×15cm的方木縱梁，在縱梁上間距30cm安放10×10cm的方木橫梁，橫梁長度隨橋梁寬度而定，比頂板一邊各寬出至少50cm，以支撐外模支架及檢查人員行走。安裝縱橫方木時，應注意橫向方木的接頭位置與縱向方木的接頭錯開，且在任何相鄰兩根橫向方木接頭不在同一平面上。

（8）人行坡道坡度可為1：3，并在坡道腳手板下增設橫桿，坡道可折線上升；人行梯架設置在尺寸為1.8×1.8m的腳手架框架內，梯子寬度為廊道寬度的1/2，梯架可在一個框架高度內折線上升。梯架拐彎處應設置腳手板及扶手。

3、支架的預壓及預拱度

（1）預壓的目的。為檢查地基承載力及支架承受梁體荷載的能力，減少和消除支架產生的非彈性變形、方木間的間隙、地基瞬時沉降等并獲取支架預壓沉降觀測值用來做設置預拱值的參考數據。

（2）加載的方法。支架的預壓方式擬用沙袋或水袋預壓。預壓時間不少于7天，在預壓前必須進行整體支架檢查和驗收，并對臨時荷載的重量進行檢驗。預壓時，根據箱梁的結構形式計算箱梁的重量，然后用沙袋（沙袋容砂體積1立方米，帶吊帶）或水袋按上部混凝土重量分布情況進行布載，加載重量按設計要求不小于恒載，擬定為恒載的1.2倍。因沙袋在下雨過程中會吸水增重，對支架穩定定造成影響，現場必須準備彩條布，下雨前及時將所有沙袋全斷面覆蓋遮雨。

（3）布點及觀測。

①加載前布設觀測點，在地基和底模上沿支點、跨徑的L/

4、L/2等截面處橫橋向腹板處各布設3個觀測點，在跨徑的L/2翼板處各布2個觀測點，觀測點的布設要上下對應，目的是既要觀測地基的沉降量（墊木上），又要觀測支架、方木的變形量（底模上），在觀測點處采用鋼釘標識或預埋鋼筋的方法，保護觀測點不擾動，以便測量預壓前后及卸載后的標高。

②加載順序按混凝土澆筑的順序進行，加載時沙袋堆放均衡平穩，不可重放或加載過于集中而損傷支架。加載時分三次進行，各次加載的重量分別為總重（梁體重量的1.2倍）的30%、30%和40%。加載完成后觀測一次，加載12小時、加載24小時、加載48小時和加載完畢各觀測一次，加上加載前觀測一次，共6次，連續兩次觀測累計沉降量不超過3mm，即為趨于穩定，沉降穩定48小時且總預壓時間不小于7天后，經監理工程師同意，即可進行卸載。卸載時先卸載完上層砂袋（卸載時要保證均勻，防止支架受過大偏壓），再卸載下層砂袋，使支架受到的壓力均勻減少。

③支架的預壓應加強穩定性觀測，確保安全，一旦發現變形量不收斂則立即采取卸載或緊急撤離等措施。

④卸載后及時進行回彈后觀測，根據觀測記錄整理出預壓沉降結果，計算支架、地基綜合非彈性變形值及支架彈性變形值，作為在支架上設置預拱的依據，通過測量調整箱梁底模高程。

⑤混凝土在澆筑過程中，加強對支架的觀測，在箱梁的不同點位懸掛標尺，用水準儀對支架沉降情況進行測量，根據測量結果決定下一步混凝土的澆筑方案和對支架安全性的評估，及時調整澆筑方案并對支架進行加固處理。

（4）數據整理分析。觀測結束對測量數據進行處理，根據總沉降值和卸載后觀測值計算彈性變形量。根據試驗所測得的數據進行分析，對本工程所設計的預應力現澆箱梁模板支架進混凝土澆筑時產生的變形進行有效的控制。可依據變形量調整箱梁的底標高，實現混凝土澆筑完成后能達到設計所要求的梁底標高。如發現立柱下沉比較明顯，需對地基處理進行加強。

（5）預拱度的設置。預拱度設置按設計注明考慮，預應力混凝土連續箱梁除為抵消支架彈性變形而設置的預拱外，支架不另設預拱。混凝土澆注施工前應通過計算出跨中預拱度，其它各點的預拱度以此點按直線或二次拋物線進行分配。

三、結束語

滿堂支架的施工是一個非常重要的基礎性施工工藝環節，在施工過程中一定要對地基的處理，支架體系的設計和搭設，支架的壓載試驗等工序給予充分的重視，嚴格按照有關規范和要求施工，確保施工質量和施工安全。

參考文獻

[1] 林鳳飛，現澆箱梁滿堂支架的施工技術，《城市建設理論研究》2012年第5期