48m连续箱梁桥施工满堂支架计算书.doc

1、目 录1 工程概况 21.1 项目概况 21.2 48M 箱梁概述 22 桥位处自然条件 32.1 地形地貌 32.2 气象特征 42.3 地质条件 53、荷载及工况分析 .54、荷载计算 .65、结构计算分析 .65.1 梁端位置处小钢管支架计算（断面） 75.2 标准断面位置处小钢管支架计算（断面） 85.3 支架整体稳定性验算 95.4 地基承载力验算 .106、支架预压 117、支架变形计算 118、消除支架变形影响的措施 129、门洞计算 129.1 工业大道门洞计算 .129.2 沥青路门洞计算 .159.3 高速路引线门洞计算 .189.4 独立基础计算： .2148m 连续箱梁

2、桥施工满堂支架计算书1 工程概况1.1 项目概况哈尔滨至大连铁路客运专线是为了缓解我国东北铁路运输最繁忙的南北主干线之一的哈大铁路（哈尔滨至大连）的运输能力紧张状况，实现客货分线运输，形成大能力快速度的客运通道而修建的。新建铁路哈尔滨至大连客运专线线路起讫里程 K0+681.9DK933+200，线路正线全长 905.8 公里，其中辽宁省 554.4 正线公里，吉林省 268.8 正线公里，黑龙江省 82.5 正线公里。中交二公局哈大铁路客运专线工程经理部四分管区内共有 6 处预应力混凝土连续箱梁，分别位于苇子沟特大桥和火炬特大桥范围内。根据设计图纸，苇子沟特大桥和火炬特大桥共三处主跨 48

3、米连续梁采用满堂支架现浇施工1.2 48m 箱梁概述 根据设计图纸，本标段范围内主跨为 48m 的苇子沟特大桥（1215） 、48m 火炬特大桥（9295、157160）均采用碗扣式满堂支架施工，其具体跨径及数量见表 1 所示。表 11 连续梁跨径数量统计表序号所处桥位 编号 墩号墩高(米)(含托盘高度)跨度(米) 桩号及跨越线路12# 9.5 13 11.5 14 10.5 1苇子沟特大桥 12#15#15 12.0 32+48+32 跨越高速联络线，桩号DK635+847DK635+96092# 12.5 93# 12.0 94# 11.0 2火炬特大桥 92#95#95# 11.5 32

4、+48+32 跨越沥青路 8，桩号DK639+619DK639+731157# 13.5 158# 13.0 159# 13.0 3火炬特大桥 157#160#160# 14.0 32+48+32 跨越碎石路 6，桩号DK641+734DK641+910由表 1 可知，最大墩身高度为 14m，本计算书取支架高度为 14m 进行计算。哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 3 页根据设计图纸，梁体为单箱单室、等高度箱梁。箱梁顶宽 12m，底宽 5.4m，高度为 3.25m，梁端部分取断面为计算截面，跨中部分采取断面为计算断面。图 11 箱梁断面图 13 箱梁断面2 桥位处自然

5、条件2.1 地形地貌哈大客专沈哈段南起沈阳市北界，沿松辽平原东部穿越辽宁、吉林、黑龙江三省抵达哈尔滨，地势总体呈中间高、南北低，地形较为平坦。沿线可分为辽河、松嫩平原两个主要地貌单元。辽河平原夹于辽东、辽西山地丘陵间，主要由辽河及其支流冲洪积而成，地势自北向南缓倾。沈阳至铁岭间地形平坦开阔，高程约 5080m，主要为一级阶地，局部可见二级阶地；铁岭至陶家屯段由剥蚀缓丘与冲洪积平原构成，高程一般在 50250m 间，地形波状起伏，缓丘与带状河谷冲积平原相间。松嫩平原为松花江及其支流冲洪积形成的平原。本项目所在位置为微丘状剥蚀平原（DK632+750DK652+350）：地形呈宽缓波状起伏，地势较

6、平坦，海拔高程 200250m 间，向西或西北缓倾斜，坡度25。北北东向线状冲沟较发育，断面多呈“U”字型。本线沿途集镇、村庄广布，农田、灌渠纵横，城镇范围厂矿、企业林立，房屋、人口密集。沿线交通主要有既有哈大铁路、京哈高速公路和 G102 国道，多与客专线路并行，县、镇、乡村道路发达，交通便利。2.2 气象特征沿线属中温带亚湿润季风气候区，其特点是：四季分明，春季干旱多大风，夏季湿润多降雨，秋季凉爽多早霜，冬季寒冷而漫长。年平均气温4.48.4，极端最高温度 36.139.8，极端最低温度-39.9-32.8，年平均降雨量 481.8682.7mm，年平均蒸发量 1226.01781.5mm

7、，平均相对湿度 62%65%，年平均风速 2.83.9m/s，最大定时风速12.034.0m/s，年平均八级以上大风日数 440.5 天，最大月平均日较差11.614.3，最大积雪厚度 1730cm，最大季节冻土深度 137205cm。详见气象资料汇总表。站 台 名 称 四 平 公主岭 长 春 德 惠地理位置海拔高程 四平市铁西区 公园北街 82号（N4331；E12448）长春市绿园区绿园西郊外德惠市建设街新村 8 委5 组海拔高程 165.7m 200.1m 236.8m 185.3m代表里程及地点 DK580+125DK624+070 DK624+070DK678+500 DK678+5

8、00DK731+000 DK731+000DK810+600平 均 气 压(mb) 995.9 991.4 986.8 993.2年平均 6.7 6.2 5.7 4.9最高 37.3 36.5 38 39.8极端最低 -34.6 -35.5 -36.5 -39.9最热月平均 23.7 23.5 23.1 23.1最冷月平均 -13.5 -14.4 -15.1 -16.9气温(C)最大月平均日较差 13.2 12.9 12.2 14.3平均 90 8.6 84 82最大 34.5 33.6 33.2 34.6绝对(mb)最小 3 0.2 3 2平 均 65 63 64 65湿度 相对(%) 最小

9、 3 0 2 2年平均 632.7 573.9 570.4 511年最大 778.3 861.2 821.9 728.9年最小 448.1 368.9 329.7 270.9月最大 361.6 485.1 443.6 299日 最大 157.1 194.5 130.4 137.8降水量(mm) 一次最大及延续时间 191.5 273.2 185.7 206.2哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 5 页年平均降水日数 97.1 97.7 98.7 90.3年平均 1226 1689.8 1628.1 1586.9蒸发量(mm) 年最大 1392 1986.6 1886.7

10、 1890.8平均风速及主导风向 2.8 SSW 3.4 SW 3.9 SW 3.4 SW春 4.0 SSW 4.3 SW 4.4 SW 4.8 SW夏 2.2 SSW 2.9 SW 2.9 SW 2.8 SSW秋 2.8 SSW 3.3 SW 3.9 SW 3.5 SW各季平均风速及主导风向冬 2.6 SSW 3.1 SW 3.7 SW 3.1 SW年平均大风日数(8 级) 28.1 29.2 SW 40.5 25.8定时 20 12 28.0SW 34.0 WSW风(m/s)最大风速及其风向 瞬时 23.0 SW 27.4 SW 34 SW 34 WS降雪初终期 10 月 24 日 4 月

11、 19 日 10 月 21 日 5 月 1 日 10 月 28 日 3 月 28 日 10 月 19日4 月 16日最大积雪厚度 22 25 30 25雪冻(cm) 最大季节冻土深度 148 156 169 182平均雾天日数 7.5 天 11.7 11.9 16.2其它 平均雷天日数 32.7 天 34.7 33.9 35.7土壤最大冻结深度采用值 148cm 156cm 169cm 182cm2.3 地质条件残积层：主要分布于新昌图至新公主岭段微丘状剥蚀平原区之微丘上，厚薄不等。（1）粉质黏土（Q4el1）：褐黄色、灰色、棕红色等，土质较均一，厚度115m，硬塑，中等压缩性， 级普通土,

12、硬塑，0 =120150kPa。（2）中砂（Q4el5）：浅黄色、褐黄色、浅灰色，厚度 14m ，颗粒成分以石英、长石为主，含云母碎屑，均匀，较纯净，稍密中密，潮湿饱和，级松土，稍密，0 =250kPa；中密，0 =300kPa。（3）粗、砾砂（Q4el5）：厚 27m，潮湿，稍密中密， 级松土, 潮湿饱和，0 =300350kPa。3、荷载及工况分析根据公路桥涵施工技术规范JTJ0412000，支架计算需考虑以下荷载：1、支架、模板自重，分项系数：i=1.2；2、箱梁自重,分项系数：i=1.2；3、施工人员及施工机具运输或堆放的荷载，分项系数：i=1.4；4、倾倒混凝土时产生的竖向荷载，分项

13、系数：i=1.4；5、振捣混凝土时产生的竖向荷载，分项系数：i=1.4；6、风荷载（验算稳定性） ；工况一：支架自重模板自重箱梁自重施工人员施工机具运输或堆放的荷载振捣混凝土时产生的竖向荷载倾倒混凝土时产生的竖向荷载工况二：（稳定性验算）：支架自重模板自重风荷载4、荷载计算(1)支架、模板系统自重模板自重按 1.5kN/m2 计，支架自重按材料重度计(2)箱梁恒载预应力钢筋混凝土自重每方按 26kN 计算。箱梁为等高度、变截面梁。(3)人员、施工机具设备及材料堆载等施工荷载每平方米按 2.5kN 控制设计，(4)倾倒混凝土时产生的竖向荷载每平方米按 6.0kN 控制设计，(5)振捣混凝土时产生

14、的竖向荷载每平方米按 2.0kN 控制设计，(6)风荷载风压计算 WK1K2K3W0 （Pa） ，式中：W0基本风压值(Pa)，W0V102/1.6，V10 为 10 米高度处的设计风速，取 V1034m/s，则 W0722.5Pa；K1风载体型系数，取 1.3；K2风压高度变化系数，20m 以下高度处取 1.0；K3地形、地理条件系数，属于一般平坦空旷取 1.0；所以，风压 W1.31.01.0722.5939.25Pa，转化为风荷载，则 q0.94KN/m 2。5、结构计算分析根据箱梁构造及截面特点，结合现场实际施工需要，拟采用 WDJ 型483.5mmA3 碗扣脚手架，支架系统由下而上依

15、次为：地基基础、底托、48 碗扣钢管支架、顶托、横梁、纵梁、模板。哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 7 页支架立柱纵桥向间距墩顶附近 7m（4.55m）间距 0.6m，跨中范围内间距0.9m。横桥向腹板下间距 0.3m，箱室下 0.6m，翼板下 0.9m。钢管支架顶部设顶托和工 12.6 横梁，横梁上设纵梁采用 12cm12cm 方木，间距为 30cm。钢管支架设置纵、横向水平杆，水平杆步高为 120cm，在纵桥向设置剪刀撑，剪刀撑按 300cm 间距布置，横桥向布置斜撑，斜撑按 500cm 间距布置。满堂支架具体布置见下图:图 51 满堂支架断面图表 5-1 箱梁荷

16、载合计梁体砼自重 kN/m2 荷载组合后合计 kN/m2部位模板系统自重kN/m2施工荷载kN/m2振捣混凝土时产生的竖向荷载 kN/m2振捣混凝土时产生的竖向荷载 kN/m2 箱室 腹板 翼板 箱室 腹板 翼板跨 中 1.5 2.5 6.0 2.0 26.1 87.1 17.65 54.12 121.02 29.28梁 端 1.5 2.5 6.0 2.0 39.45 87.1 17.65 69.4 121.02 29.28对于 483.5mm 钢管，截面积 A4.8910 2mm2，抗弯模量W5.07810 3mm3，回转半径 r15.78mm，每延米重量 3.84kg。支架顶部横梁采用工

17、12.6 型钢，A18.1cm 2，W77.5cm 3，I488cm 4，每延米重量 14.21kg。横梁上设纵梁采用采用 12cm12cm 方木。5.1 梁端位置处小钢管支架计算（断面）梁端位置处钢管纵向间距 0.6m，横桥向腹板下立柱间距 0.3m，底板下为0.6m，翼板下为 0.9m。钢管支架顶部设顶托和工 12.6 横梁，横梁上设纵梁采用 12cm12cm 方木，间距为 30cm，则计算如下：横梁计算：腹板下：qL2/8W（121.020.6300 2）（877500）11MPa140MPa，满足要求。= QS/Ib=10892（1095）20MPa85MPa，满足要求。f5qL4/3

18、84EI0.1mmfL/400=0.75mm，满足要求。底板下：qL2/8W（69.40.6600 2）（877500）24.2MPa140MPa，满足要求。 = QS/Ib=12492（1095）23MPa85MPa，满足要求。f5qL4/384EI0.1mmfL/400=1.5mm，满足要求。翼板下：qL2/8W（29.280.6900 2）（877500）23MPa140MPa，满足要求。 = QS/Ib=7906（1095）15MPa85MPa，满足要求。f5qL4/384EI0.2mmfL/400=2.25mm，满足要求。立杆计算：查建筑工程脚手架实用手册得，碗扣式构件设计荷载：当横

19、杆步距为1.2m 时，单根立杆允许荷载 Pmax33.6KN。腹板下：N121.020.30.621.78kNN33.6kN，满足要求。底板下：N69.40.60.624.98kNN33.6kN，满足要求。翼板下：N29.280.60.915.81kNN33.6kN，满足要求。5.2 标准断面位置处小钢管支架计算（断面）哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 9 页该位置处钢管纵向间距 0.9m，底板下横向间距 0.6m，腹板下 0.3m，翼板下 0.9m，顶部设顶托和工 12.6 横杆，横梁上设纵梁采用 12cm12cm 方木，间距为 30cm，则计算如下：横梁计算：腹板

20、下：qL2/8W（121.020.9300 2）（877500）15.81MPa140MPa，满足要求。= QS/Ib=16338（1095）30MPa85MPa，满足要求。f5qL4/384EI0.2mmfL/400=0.75mm，满足要求。底板下：qL2/8W（54.120.9600 2）（877500）28.28MPa140MPa，满足要求。 = QS/Ib=14612（1095）27MPa85MPa，满足要求。f5qL4/384EI0.2mmfL/400=1.5mm，满足要求。翼板下：qL2/8W（29.280.9900 2）（877500）34.43MPa140MPa，满足要求。 =

21、 QS/Ib=11858（1095）21.76MPa85MPa，满足要求。f5qL4/384EI0.25mmfL/400=2.25mm，满足要求。立杆计算：查建筑工程脚手架实用手册得，碗扣式构件设计荷载：当横杆步距为1.2m 时，单根立杆允许荷载 Pmax33.6KN。腹板下 N121.020.30.932.68kNN33.6kN底板下 N54.120.60.929.22kNN33.6kN翼板下 N29.280.90.923.72kNN33.6kN，均可满足要求。5.3 支架整体稳定性验算1）横向抗倾覆稳定性验算：风力作用计算风荷载：取单位（1m）长度计算（顺桥向）风压计算 WK1K2K3W0

22、 （Pa） ，式中：W0基本风压值(Pa)，W0V102/1.6，V10 为 10 米高度处的设计风速，取 V1034m/s，则 W0722.5Pa；K1风载体型系数，取 1.3；K2风压高度变化系数，20m 以下高度处取 1.0；K3地形、地理条件系数，属于一般平坦空旷取 1.0；所以，风压 W1.31.01.0722.5939.25Pa，对于箱梁范围（H1 高度内） ，W1939.25Pa对于支架范围（H2 高度内） ，W20.5W469.625PaF1H11W13.251939.25=3.053KN作用点距离地面高度：h1H2+H1/2=15.625mF2H21W2141469.625=

23、6.575KN作用点距离地面高度：h2H2/2=7m稳定性验算横向按整体计算，以背风面支架底部 A 为转点风力产生的力矩：MF= F1h1+F2h23.05315.625+6.5757=93.73KN.m验算支架稳定性时，支架在搭设完成、模板立好未浇筑混凝土时为最不利情况，此时竖向荷载仅考虑外模和支架自重。模板自重取 1.0kN/m2，则 P 模=1.013.4=13.4kN/m支架自重 P 支架15KN/m竖向荷载产生的力矩：MP0= P 总 B/2=28.46.7190.28 KN.m考虑 30施工不平衡荷载系数（横向偏心）则：MPMP0/1.3=146.37KN.mKP= MP/ MF=

24、146.37/93.731.561.3 满足要求。2）纵向抗倾覆稳定性验算：根据路桥施工计算手册纵向风压为 70横向风压，迎风面积也比横向小，因此支架无需验算纵向稳定性。5.4 地基承载力验算由以上计算可知立杆受力 Nmax32.68KN。哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 11 页支架持力层为粉质粘土0150KPa翼板和底板下碗扣支架底托支撑在 406015cm 混凝土垫块上=N/A=29.22/(0.40.6)=122KPa0150KPa 满足要求。腹板下碗扣支架底托支撑在 1606015cm 混凝土垫块上=N/A=32.684/(1.60.6)=136KPa015

25、0KPa 满足要求。6、支架预压为了保证支架系统的安全性，在进行箱梁混凝土浇注之前，须在超重情况下逐级进行支架预压。预压可采用沙袋、水箱或钢筋堆载的方式进行。加载的位置应与箱梁结构相对应，腹板、底板和翼板位置处加载应不同。加载时严格观测，并记录观测数据。加载时采取逐次增重的方法。按设计重量的 80、100和 110逐级加载。严禁一次加载至 110。7、支架变形计算支架变形包括弹性变形、非弹性变形和基础压缩沉降变形等三项，其中弹性变形、基础压缩沉降变形和自重挠度变形可以通过计算获得，非弹性变形主要由支撑体系间隙在钢箱梁荷载作用下压缩造成的。弹性变形：根据广义虎克定律 L=PL/EA5mm 为支架

26、最大弹性变形量。非弹性变形：即模板、分配梁、型钢、小钢管支架等构件之间的接头处，在施工过程中，由于接头间的装配空隙被压缩而产生的变形，此部分的变形一般无法精确计算，根据施工经验，本工程按一个接头 1mm 计算。合计有 5 个接头，共计 h2=5mm。基础压缩沉降变形：采用单向应力分层总和法计算地基沉降量： 12niisiemhc式中S地基总沉降量（cm）hi第i层土的厚度（cm） ，土的分层厚度宜不大于基础宽度（短边或直径）的0.4倍；、 分别为第i层土受到平均自重应力 和平均最终应力（1iei Ziq）压缩稳定时上的孔隙比；ziqin地基压缩范围内所划分的土层数ms沉降计算经验系数，按地区建

27、筑经验确定因此，合计最大变形值为 f=5+5+108、消除支架变形影响的措施支撑体系的非弹性变形在安装时应尽量减少间隙，并用薄钢板垫实所有间隙。支架系统搭设完成后采用堆载预压并进行承载试验，以消除非弹性变形。根据计算值，设置支架预拱值，最大需预抬高 20mm。9、门洞计算全线共有 3 处跨线门洞，分别跨工业大道、沥青路和高速路引线，均采用大钢管支架方案。从下到上依次所用材料为：钢管 60014mm、垫梁、沙桶、2H600300 型钢、工 55c 型钢、工 20a 型钢。桥梁轴线与工业大道斜交角度为 38，设两个车辆通行孔；与沥青路斜交角度为 54，设一个车辆通行孔；与高速路引线斜交角度为 58

28、，设两个车辆通行孔。9.1 工业大道门洞计算门洞采用大钢管加型钢的形式，从下到上依次所用材料为：钢管60014mm、垫梁、沙桶、2H600300 型钢、工 55c 型钢、工 20a 型钢。分配梁（工 20a）：梁端位置处（分配梁间距 0.6m）：建立分配梁模型得 Mmax=-8.39KNm，Qmax=47.34kN，满足要求max/8390/26.5.4145MWMPaPa哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 13 页，满足要/47.316.0/(72369)85xQStI MPaa 求。最大挠度 ，满足要求max0./41.5flm标准断面处（分配梁间距 0.9m）：建

29、立分配梁模型得 Mmax=-12.61KNm，Qmax=68.01kN，满足要求。max/1260/3.95.2145MWMPaPa，满足要8./(736).88QStI M 求。最大挠度 ，满足要求。max0.69/401.5flm将分配梁所受各反力作为荷载加于工 55c 型钢之上，建立纵梁、横梁及钢管组成的整体结构模型如下： 由分析结果，可得以下数据：纵梁（工 55c 型钢）Mmax=971.91/4=242.98kNm， ，满足要求max/120145MWPaMPaQmax=651.328/4=162.832kN，满足要求/24.85xQStIMPaafmax=0.0172ml/400=

30、0.0225m，满足要求横梁（2H6003001220）Mmax=860.33kNm，Qmax=779.535kN，满足max/0.596.710/39.12140WMPaPa 要求。 /.324./(80)6.7385xQStI M 满足要求。对于 13m 的横梁：，满足要求max0.53/40.15flm对于 7.5m 的横梁：，满足要求ax.16/.fl对于 16m 的横梁：，满足要求max0.49/0.1725flm对于 25m 的横梁：，满足要求ax.5/.fl钢管支架稳定性计算1、整体稳定性风荷载计算模板风压计算 WK1K2K3W0（Pa） ，式中：W0基本风压值(Pa)，W0V1

31、02/1.6，V10 为 10m 高度处的设计风速，取多年最大定时风速 V1034.0m/s，则 W0722.5Pa；K1风载体形系数，取 1.3；K2风压高度变化系数，20m 以下取 1.0；K3地形、地理条件系数，平坦空旷地区取 1.0；所以，风压 W1.31.01.0722.5939.25Pa哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 15 页迎风面积：3.2533=107.25m2 风力：939.25107.25=.56N=101kN分配梁迎风面积：1.533=49.5m2风力：939.2549.5=46.5kN钢管及剪刀撑由风压转化为风荷载，取 q1.0kN/m2，施

32、加于钢管之上。对于斜撑及平联的最大轴力 Nmax=114.41kN，满足要求314.09.6814028NMPaPaA2、钢管稳定性钢管（60014mm）：取最不利荷载Nmax=2572.642KN，M=5.9147KN.m；Mmax=114.81KN.m，N=42.83KN 进行计算：假设钢管下端固定，上端自由，则取 =2，则由 i=286.4mm，l 暂取 8m 计算，得： ，查表可得压杆稳定系数 =0.828，因/28/0.645.87li此， ，max7194102140. 36NMMPaPaAW 满足要求。,满max428.7104.810521405369aa足要求。9.2 沥青路

33、门洞计算门洞采用大钢管加型钢的形式，从下到上依次所用材料为：钢管60014mm、垫梁、沙桶、2H600300 型钢、工 55c 型钢、工 20a 型钢。分配梁（工 20a）：梁端位置处（分配梁间距 0.6m）：建立分配梁模型得 Mmax=-8.39KNm，Qmax=47.34kN，满足要求max/8390/26.5.4145MWMPaPa，满足要47.1/(72369)8QStI M 求。最大挠度 ，满足要求max0.6/401.5flm标准断面处（分配梁间距 0.9m）：建立分配梁模型得 Mmax=-12.61KNm，Qmax=68.01kN，满足要求。max/1260/3.95.2145M

34、WMPaPa，满足要8./(736).88QStI M 求。最大挠度 ，满足要求。max0.69/401.5flm将分配梁所受各反力作为荷载加于纵梁之上，建立纵梁、横梁及钢管组成的整体结构模型如下： 由分析结果，可得以下数据：纵梁（工 55c 型钢）哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 17 页Mmax=245.195kNm ，满足要求max/12145MWPaMPaQmax=206.593kN，满足要求/30.648xQStIfmax=0.017ml/400=0.0207m，满足要求横梁（2H6003001220）Mmax=533.298kNm，Qmax=696.479

35、kN，满max/0.53.29810/3.67.9145MWMPaPa 足要求。 /6.47./(2180).28xQStI M 满足要求。对于 13m 的横梁：，满足要求max0.1672/40.15flm对于 7.5m 的横梁：，满足要求ax.53/.87fl对于 16m 的横梁：，满足要求max0.469/0.135flm钢管支架稳定性计算1、整体稳定性风荷载计算模板风压计算 WK1K2K3W0（Pa） ，式中：W0基本风压值(Pa)，W0V102/1.6，V10 为 10m 高度处的设计风速，取多年最大定时风速 V1034.0m/s，则 W0722.5Pa；K1风载体形系数，取 1.3

36、；K2风压高度变化系数，20m 以下取 1.0；K3地形、地理条件系数，平坦空旷地区取 1.0；所以，风压 W1.31.01.0722.5939.25Pa迎风面积：3.2533=107.25m2 风力：939.25107.25=.56N=101kN分配梁迎风面积：1.533=49.5m2风力：939.2549.5=46.5kN钢管及剪刀撑由风压转化为风荷载，取 q1.0kN/m2，施加于钢管之上。对于斜撑及平联的最大轴力 Nmax=114.41kN，满足要求3124.90.21408NMPaPaA2、钢管稳定性钢管（60014mm）：取 Nmax=2272.5KN，M=21.924KN.m；M

37、max=73.43KN.m，N=74.8KN 进行计算：假设钢管下端固定，上端自由，则取 =2，则由 i=286.4mm，l 暂取 9m 计算，得： ，查表可得压杆稳定系数 =0.791，因/29/0.8642.5li此， ，max719107.4140.38NMMPaPaAW 满足要求。,满足max74.8107.4102.5741409253689aa要求。9.3 高速路引线门洞计算门洞采用大钢管加型钢的形式，从下到上依次所用材料为：钢管60014mm、垫梁、沙桶、2H600300 型钢、工 55c 型钢、工 20a 型钢。分配梁（工 20a）：标准断面处（分配梁间距 0.9m）：建立分配

38、梁模型哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 19 页得 Mmax=-12.61KNm，Qmax=68.01kN，满足要求。max/1260/3.95.2145MWMPaPa，满足要8./(736).88QStI M 求。最大挠度 ，满足要求。max0.69/401.5flm将分配梁所受各反力作为荷载加于贝雷之上，建立贝雷、横梁及钢管组成的整体结构模型如下： 由分析结果，可得以下数据：纵梁（工 55c 型钢）Mmax=206kNm，满足要求max/102140MWPaMPaQmax=175.92kN ，满足要求 /6.985xQStIfmax=0.009ml/400=0.m

39、，满足要求横梁（2H6003001220）Mmax=440.184kNm，Qmax=550.765kN，满max/0.54.180/39.5.6140MWMPaPa 足要求。 /.762./(1280)3.85xQStI M 满足要求。对于 13m 的横梁：，满足要求max0.528/40.15flm对于 11.5m 的横梁：，满足要求ax.13/.2fl对于 16m 的横梁：，满足要求max0.5/40.15flm钢管支架稳定性计算1、整体稳定性风荷载计算模板风压计算 WK1K2K3W0（Pa） ，式中：W0基本风压值(Pa)，W0V102/1.6，V10 为 10m 高度处的设计风速，取多

40、年最大定时风速 V1034.0m/s，则 W0722.5Pa；K1风载体形系数，取 1.3；K2风压高度变化系数，20m 以下取 1.0；K3地形、地理条件系数，平坦空旷地区取 1.0；所以，风压 W1.31.01.0722.5939.25Pa迎风面积：3.2533=107.25m2 风力：939.25107.25=.56N=101kN分配梁迎风面积：1.533=49.5m2风力：939.2549.5=46.5kN钢管及剪刀撑由风压转化为风荷载，取 q1.0kN/m2，施加于钢管之上。哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 21 页对于斜撑及平联的最大轴力 Nmax=133

41、.62kN，满足要求31.6204.51408NMPaPaA2、钢管稳定性钢管（60014mm）：取 Nmax=1848.44KN，M=19.99KN.m；Mmax=65.366KN，N=62.4KN.m。假设钢管下端固定，上端自由，则取 =2，则由 i=286.4mm，l 暂取 9m 计算，得： ，查表可得压杆稳定系数 =0.791，因/29/0.8642.5li此， ，max119096.140.738NMMPaPaAW 满足要求。，满max6241065.104.2140.79389aa足要求。9.4 独立基础计算：取路面上受力竖向力为 2575.74kN 的钢管进行基础计算，按规范估算

42、路面的承载力为 ，按 1000KPa 计算，取基础高度为 1.25m，130/(.62)1083KPa基础按轴心受压考虑，直接放于路面之上，故基底面积： 257.4.10aFAmf选用底面 2.5m1.5m 的长方形，则基础的压力为： 22257.468.9/10/3n apkNfkNmA故该基础地面尺寸是满足要求的。因基础地面落在冲切破坏锥体以内，故可不进行受冲切验算。基础底板在地基净反力 作用下的最大弯矩:np长边方向：2 268.9()(50.)(1.508)39424nccMlab kNmA620391048.9.2SyMAmfh长边配筋 1214， 。2276SA短边方向：2 28.

43、9()(150.)(.5082)744nccpbla kNmA6207137.9.0SyMAmfh不符合构造配筋要求，按构造配筋 1414， 。2215370SA9.5 钢筋混凝土基桩计算：由现场施工条件限制，门洞位于路面之外的基础采用钢筋混凝土基桩。以下为基桩如土深度的计算。由公式 ukspksikpQuqlA忽略钢管桩桩端承载力有 ssi跨工业大道门洞：通过所提供的资料，由平均孔隙率查得桩的极限侧阻力 5skqKPa故，钢管 5、6、17、18 的入土深度：1094.7.51ukskpspQl mlq， 取钢管 19、20、21 的入土深度：，46.3.85.005ukskpspl lq， 取跨沥青路门洞：通过所提供的资料，由平均孔隙率查得桩的极限侧阻力 60skqKPa故，钢管 5、6、19、20、21 的入土深度：17.453.814.506ukskpspQl mlq， 取钢管 8、9 的入土深度：哈大铁路 48m 连续梁施工48m 连续梁满堂支架计算 第 23 页193071.5.6ukskpspQl mlq， 取钢管 22、23、24、25 的入土深度：80.16.56ukskpspl lq， 取钢管 7、10 的入土深度： 95.8.4906ukskpspQl mlq， 取