1、临时工程计算书范本（三）现浇连续梁满堂支架计算书中铁四局集团有限公司技术开发部2013 年 8 月44现浇连续梁满堂支架计算书I目录1 工程概况 472 计算目标 493 计算依据 494 计算理论及方法 495 计算参数取值 495.1 荷载取值 .495.2 荷载分项系数 .505.3 荷载组合 .516 计算过程及计算结果分析 516.1 主线桥 30m 跨径标准段模板及支架计算 516.1.1 支架布置 516.1.2 立杆承载力计算 516.1.2.1 荷载的计算 .516.1.2.2 立杆力学特性计算 .526.1.2.3 单肢立杆稳定性计算 .526.1.3 底模板计算 536.
2、1.4 横桥向方木（ 9cm 9cm）计算 546.1.5 纵桥向 10#工字钢计算 .566.1.6 支架基础 .606.2 跨规划淮南路第 33 联（ 35+50+35）与跨长江东大街第 35 联（ 40+60+40） 、跨长江东路第 41 联（ 40+60+40)支架计算 .616.2.1 碗扣架立杆分区域布置 .616.2.2 单肢立杆轴向力计算 .616.2.3 底模板计算 .626.2.4 横桥向方木计算 .6345现浇连续梁满堂支架计算书II6.2.5 纵桥向 10#工字钢计算 656.3 跨长江东大街、长江东路门洞方案 676.3.1 荷载取值 .676.3.2 贝雷梁受力检算
3、 .686.3.3 贝雷梁下分配梁受力检算 .696.3.4 钢管柱受力检算 .726.3.5 砼基础计算 .727 附表 .738 附图 .7746现浇连续梁满堂支架计算书11 工程概况合肥市铜陵路高架工程三标段桥梁起讫里程为 K4+335.900 K6+021.850，全长1685.95 m。标段沿线相交的主要道路有：大通路、淮南路（规划） 、长江东大街、长江东路、临淮路。（ 1）主线桥主线桥桥跨布置主要为： 4 32 m、 3 30 m 两种标准联，局部按需要设置非标准联，主梁采用等高度现浇预应力砼连续箱梁。规划淮南路、长江东大街和长江东路桥跨采用大跨布置，跨径布置分别为 35+50+3
4、5 m、 40+60+40 m、 40+60+40 m，主梁采用变高度现浇预应力砼连续箱梁。桥跨具体布置如表 1 所示。表 1 桥跨具体布置序号联数跨径布置（ m）长度(m)桥宽(m)桥梁面积（ m2）备注1 第 29 联 30+2 35 101.95 25.5 2599.72 第 30 联 2 35+30 100 25.5 2550.0 跨大通路3 第 31 联 3 30 90 25.5 2295.04 第 32 联 4 30 120 25.5 3060.05 第 33 联 35+50+35 120 25.5 3060.0 跨淮南路6 第 34 联 2 30 60 25.5 1530.07
5、第 35 联 40+60+40 140 25.5 3570.0 跨长江东大街8 第 36 联 3 30 90 25.5 2295.09 第 37 联 3 30 90 25.5 2295.010 第 38 联 4 32 128 25.5 3264.011 第 39 联 3 31 93 34.0 3162.012 第 40 联 3 30 90 3425.5 2556.913 第 41 联 40+60+40 140 25.5 3570.0 跨长江东路14 第 42 联 3 30 90 25.5 2295.015 第 43 联 4 32 128 25.5 3264.016 第 44 联 3 35 10
6、5 34.0 3570.0 跨临淮路47现浇连续梁满堂支架计算书2主线桥 25.5 m 主梁标准断面箱梁采用单箱三室， 斜腹板形式，箱梁顶宽 25.5 m，箱底宽 16.2 m,两侧斜腹板斜率为 1:1.65，悬臂 3.65 m，梁高 2.2 m。顶板厚 0.250.55 m，底板厚 0.220.4 m。腹板厚 0.450.75 m。主梁中横梁宽 3.0 m，端横梁宽 2.0 m。主线桥 25.5 m 大跨主梁标准断面箱梁采用单箱三室， 斜腹板形式， 箱梁顶宽 25.5 m,箱底宽 16.214.624 m，两侧斜腹板斜率 1:1.65，悬臂 3.65 m，梁高 2.23.5 m。顶板厚0.2
7、50.55 m，底板均厚 0.250.8 m。腹板厚 0.60.9 m。主梁中横梁宽 3.0 m，端横梁宽2.0 m。（ 2）支架模板基本方案箱梁采用碗扣式满堂支架整联现浇施工。箱梁混凝土采用两次浇筑成型工艺，第一次浇注箱梁底板及腹板，第二次浇筑顶板和翼板。整联纵向不分缝，一次浇筑完成。碗扣式满堂支架自下往上布设为：道路水稳层 +可调底座 +立杆 +可调顶托 +纵向 10#工字钢 +横向方木（ 9cm 9cm） +竹胶板（ 15 mm 厚） 。（ 3）支架构造连续梁支架立杆采用碗 扣式支架，材料壁厚 3.0 mm（考虑到市场材料现状，按此厚度进行受力检算） ，外径 48 mm。上下托均采用可调
8、式上 下托，剪刀撑采用外径48 mm 普通钢管， 壁厚 3.0 mm。 箱梁底板底部的碗扣支架主要采用 60 90 120 cm（腹板段）和 90 90 120 cm（箱室段）的形式，局部加密。支架底层、纵横向水平杆作为 扫地杆，距地面高度小于或等于 350 mm，立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度控制在 0.6 m 以内 （ 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 （ JGJ166-2008） 6.2.1 条规定不得大于 0.7 m） 。支架纵横向均设置竖向剪刀撑，剪刀撑的斜杆与地面夹角在 45 60之间。剪刀撑间距小于或等于 4.5 m，在支架外侧及分 区域外侧必设。所有剪刀撑的斜杆应
9、每步与立杆扣接。模板支架高度大于 4.8 m 时，顶端和底部设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑设置间距小于或等于 4.8 m。桥墩处支架与桥墩用钢管抱结，垂直间距不大于 2.4 m。（ 4）模板构造模板由底模、侧模、端模和内模四大部分组成。底模、侧模：均采用 15 mm 厚高强竹胶板制作，固定在支架顶部横向方木上。内模：内模采用木工板制作，加劲肋采用 5 10 cm 方木，配合钢管形成环形骨架用以支承内模，确保箱梁内箱室的结构尺寸正确无误。内模支架顺桥向 0.6 m 一道。当48现浇连续梁满堂支架计算书3第一次浇筑完后拆除腹板内模，在底板上搭设钢管架配合方木做竖向支撑，内顶模采用15 mm 厚竹胶
10、板，顶板上每隔 10 m 预留 1 个 1m 1m的人孔，以便内模支架的拆除。端模：包括张拉锚台位置的端模与内外模骨架连接，形成封闭端。2 计算目标本计算的计算目标为：1）确定方木强度及刚度满足要求2）确定根据梁体荷载合理布置立杆间距；3）根据交通疏导要求合理布置门洞；4）验算立杆的受力；5）验算门洞支架贝雷梁；6）验算门洞支墩；7）验算地基承载力。3 计算依据本计算的计算依据如下：1 建筑施工模板安全技术规范 (JGJ162-2008)2 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（ JGJ166-2008）3 木结构设计规范 （ GB50005-2003）4 合肥市铜陵路高架工程桥梁工程施工图设
11、计,深圳市市政设计研究院5 路桥施工计算手册 （人民交通出版社，周永兴等编著, 2001）4 计算理论及方法本计算主要依据建筑施工模板 安全技术规范 (JGJ162-2008)、 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（ JGJ166-2008） 、 木结构设计规范 (GB50005-2003) 等规范中的相关规定，并结合必要的文献调研，通过手动计算和结构力学求解器完成。5 计算参数取值5.1 荷载取值（ 1）模板、支架自重49现浇连续梁满堂支架计算书4模板、支架自重荷载从如下 5 个方面考虑：1）竹胶板自重：取 0.15 kN/m2；2） 9 9 方木每米自重： 8 0.1 0.1 1=0.0
12、8 (kN/m)。按照间距 20 cm 考虑，则每平方米重量为 0.08 5=0.4 (kN/m2)。3） 10#工字钢每米自重： 11.2 kg/m，按照间距 60 cm 考虑，则每平方米重量为：11.2 10/1000/0.6=0.19 (kN/m2)4）支架荷载：模板及纵横向方木、工字钢按照均布荷载计算，荷载大小为：0.15+0.4+0.19=0.74 (kN/m2)取 1kN/m2进行计算。5）内模板（含支架）均布荷载： 2kN/m2（ 2）新浇注钢筋砼自重钢筋砼自重取值 26 kN/m3。（ 3）振捣混凝土时产生的荷载振捣混凝土时产生的荷载取 2kN/m2。（ 4）施工人员及设备荷载
13、标准值施工人员及设备荷载标准值从如下 3 个方面考虑：1） 计算模板及直接支撑模板的小楞时， 均布荷载取 2.5 kN/m2， 另以集中荷载 2.5 kN进行验算；2）计算直接支撑小楞的梁或拱架时，均布荷载可取 1.5 kN/m2；3）计算支架立柱及支撑拱架的其它结构构件时，均布荷载可取 1.0 kN/m2。5.2 荷载分项系数计算脚手架及模板支撑架构件强度时的荷载设计值，取其标准值乘以下列相应的分项系数：（ 1）永久荷载的分项系数，取 1.2；计算结构倾覆稳定时，取 0.9。（ 2）可变荷载的分项系数，取 1.4。（ 3）计算构件变形（挠度）时的荷载设计值，各类荷载分项系数，均取 1.0。5
14、0现浇连续梁满堂支架计算书55.3 荷载组合计算底模板及支架强度时，荷载组合为： （ 1）模板、支架自重 +（ 2）新浇注钢筋砼自重 +（ 3）施工人员及设备荷载标准值 +（ 4）振捣混凝土时产生的荷载；验算底模板及支架刚度时，荷载组合为： （ 1）模板、支架自重 +（ 2）新浇注钢筋砼自重。6 计算过程及计算结果分析6.1 主线桥 30m 跨径标准段模板及支架计算6.1.1 支架布置支架布置详见附图（ ZJ-1、 ZJ-2、 ZJ-3）（ 1）横桥向布置呈对称布置：（ 90 4 60 6 90 3 60 3 90 2） 2=2700 (cm)（ 2）顺桥向布置为（每跨） ：15+60 3 9
15、0 29 60 3+15=3000 (cm)（ 3）横杆竖向步距均按 1.2 m 设置。6.1.2 立杆承载力计算6.1.2.1 荷载的计算根据建筑施工碗扣式脚 手架安全技术规范 （ JGJ166-2008） ，单肢立杆轴向力计算公式表达如下：()()yxLLQQNNN43214.12.1 += (4-1)式中：1N 模板及支撑架自重标准值；2N 新浇砼及钢筋自重标准值；3Q 施工人员及设备荷载标准值；4Q 浇注和振捣混凝土时产生的荷载标准值；yxLL 、 单肢立杆纵向及横向间距（ m） 。51现浇连续梁满堂支架计算书6由于碗扣支架的纵、横向间距不一样，并且承受的荷载也不一样，因此分区域进行计
16、算。计算结果如下：（ 1）翼缘板区域（横向 1.2m纵向 0.9m） ：1N =1.2 1+1.4 (1+2) 1.2 0.9+1.2 26 0.55 1.2 0.9=24.36 (kN)（ 2）腹板区域（横向 0.6m纵向 0.9m） ：2N =1.2 1+1.4 (1+2) 0.6 0.9+1.2 26 2.2 0.6 0.9=39.98 (kN)（ 3）箱室区域（横向 0.9m纵向 0.9m） ：3N =1.2 (1+2)+1.4 (1+2) 0.9 0.9+1.2 26 0.47 0.9 0.9=18.19 (kN)（ 4）横梁区域（横向 0.6m纵向 0.6m）4N =1.2 1+1
17、.4 (1+2) 0.6 0.6+1.2 26 2.2 0.6 0.6=26.65 kN通过以上计算可知，计算最大应力时取荷载为 39.98 kN。6.1.2.2 立杆力学特性计算WDJ 碗扣型脚手架为热轧钢管（ 48 mm， =3.0 mm） ，其截面特性如下：（ 1）截面抗弯模量：)(mm 449348424832343=W（ 2）截面惯性矩：)(mm 107831424864444= ）（I（ 3）截面回转半径：(mm) 95.1542484122=+= ）（i（ 4）截面净面积：)mm(424)4248(42220=A钢材抗压强度取 205 N/mm2。6.1.2.3 单肢立杆稳定性计
18、算单肢立杆稳定性按下式计算：52现浇连续梁满堂支架计算书7N Af （ 4-2）式中： A立杆横截面积； 轴心受压杆件稳定系数，按细长比查上述规范附录 E；f钢材强度设计值，查上述规范附录 B 表 B2；计算结果如下：横杆步距 1.2m，则长细比为： = l/i( =1)=1 1200/15.95=75查建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范附录 E： =0.75。则有：N= Af=0.75 424 205=65.19 kNNmax=39.98 kN故满足安全要求。6.1.3 底模板计算底模板背楞（方木）间距为 30 cm，竹胶模板面板宽 122 cm，其肋（背木）间距为30cm，因此，面板按四跨连
19、续梁进行计算。取荷载最大区域腹板或横梁（梁高范围内全部为实心砼）进行验算。计算中取 1m宽模板。图 1 面板受力简图模板承受线荷载为：q=(1.2 (2.2 26+0.15)+1.4 (2.5+2) 1=75.12 kN/m产生的最大弯矩值为：Mmax=0.107ql2=0.10775.120.32=0.7234 kN.m竹胶板（15mm厚）截面抵抗矩：W=bh2/6=1000 152/6=37500 mm2 =M/W=19.29 Mpa95%。 ，填筑完成后表面浇注一层 20 cm 厚 C15 砼。基础承载力验算，按照单根碗扣件最大承载力 39.98 kN 进行计算；对新建水稳层进行验算：f
20、=39.98/(0.120.12)=2776 kPa第二层水稳层设计为 7 天无侧限抗压强度不小于 4MPa，满足要求。对新建道路以外采用砼硬化区域进行验算：（ 1）砼层以下地基承载力要求（砼按照 45 度发散角进行计算） ：f39.98/(0.12+0.22)2=148 kPa60现浇连续梁满堂支架计算书15（ 2）对于回填层顶面，需做承载力试验，为保证一定安全系数，在确定承载力值大于 170 kPa 方可搭设支架。30m 跨径标准联为标准设计，其它非大跨联连续梁仅跨度长度不同或宽度不同，可参照进行，不再进行单独计算。6.2 33 联、 35 联和 41 联支架计算根据设计图纸， 33 联与
21、 35 联、 41 联连续梁在梁底（高度方向）为曲线段时结构完全一样，仅梁底直线段长度不同，因此和并在一起进行计算。6.2.1 碗扣架立杆分区域布置碗扣架立杆分区域布置如下，详见附图（ ZJ-4） ：（ 1）主跨横隔板区域（区域 1） ：0.6m 或 0.9m（立杆横桥向间距） 0.6m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）（ 2）箱室段区域（区域 2） ：梁底曲线段断面 1断面 7 段、边跨箱室区梁底直线段及 60m 跨跨中梁底平直段（区域 2-1）腹板区： 0.6m（立杆横桥向间距） 0.9m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）箱室区： 0.9m（立杆横桥向间距） 0.9m（立杆顺桥
22、向间距） 1.2m（横杆步距）梁底曲线段断面 7断面 24 段（区域 2-2）腹板区： 0.6m（立杆横桥向间距） 0.6m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）箱室区： 0.9m（立杆横桥向间距） 0.6m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）（ 3）中墩实心段（区域 3）0.6m（立杆横桥向间距） 0.6m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）（ 4）边墩实心段（区域 4）0.6m（立杆横桥向间距） 0.6m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）（ 5）翼缘板区域（区域 5）0.9m 或 1.2m（立杆横桥向间距） 0.9m（立杆顺桥向间距） 1.2m（横杆步距）6.2.2 单肢立
23、杆轴向力计算根据 JGJ166-2008 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 ，各区域单肢立杆轴向力计算详见附表 1。61现浇连续梁满堂支架计算书166.2.3 底模板计算对图中区域 1、区域 2-1、区域 4 及区域 5 部分底模板下方木布置与 30m 标准跨布置相同，方木间距 30 cm。二者梁体断面基本一致，受力情况相 同，且检算时未考虑砼分两次浇注的有利情况（二次浇筑时，梁底砼已经形成整体，竹胶板将不再直接受力） ，不再进行检算。对区域 2-2 及区域 3，因梁体截面高度较大，方木间距调整为 20cm，选择中墩实心段（此处荷载最大）进行检算，计算过程如下：图 11 面板受力简图（ 1
24、）强度验算取 1m宽度模板，模板承受线荷载：q=(1.2 (3.5 26+0.15)+1.4 (2.5+2) 1=115.68 kN/m按照五跨等跨连续梁考虑，参照路桥施工计算手册第 765 页相关规定，最大弯矩值为：Mmax=0.105ql2=0.105 115.68 0.22=0.4859 kN.m竹胶板（ 15 mm 厚）截面抵抗矩：W=bh2/6=1000152/6=37500 mm2；强度： =M/W=12.96 MPaw 205 MPa超限制 R5=2553.606 kN满足要求。6.3.5 砼基础计算采用 C30 砼基础，宽 1.4 m，高度 0.4 m，上下层配 25200 钢
25、筋骨架，增强整体受力。钢管底座采用 0.6 m0.6 m 方形钢板，钢板厚 10 mm，考虑整体受力，对砼基础计算（ C30 砼抗压强度设计值） ：F=2553.6/(0.60.6)=7.093 MPa15 MPa满足要求。砼基础落在水稳层上，按照竖向力按照 45发散角计算，对水稳层受力计算 (水稳层设计 7d 无侧限抗压强度为 4Mpa)：F=2553.6/(1.41.4)=1.303 MPa4 MPa满足要求。72现浇连续梁满堂支架计算书277附表附表1：现浇连续梁（大跨）支架分区域受力计算表分区域受力计算区域1：主跨横隔板区域区域2：箱室段区域3：中墩实心段区域4：边墩实心段区域5：翼缘
26、板区域2-1腹板区(断面1断面7、边跨箱室区梁底直线段及60m跨跨中平直段)区域2-1箱室区(断面1断面7、边跨箱室区梁底直线段及60m跨跨中平直段)区域2-2(断面7断面24)腹板区区域2-2(断面7断面24)箱室区碗扣支架布置横桥向Lx（m）0.90.60.90.60.90.60.61.2纵桥向Ly（m）0.60.90.90.60.60.60.60.9步距（m）1.21.21.21.21.21.21.21.2模板及支撑架荷载标准值q（KN/m2)内模202外模11111111合计11313111模板及支撑架自重标准值Q1=q*Lx*Ly（KN）0.540.542.430.361.620.3
27、60.361.08现浇连续梁断面砼最大高度H（m）2.22.2880.753.50.753.52.20.55H取值原则断面7处最大断面A-A处最大断面24最大断面24最大新浇混凝土及钢筋自重(KN/m3)2626262626262626新浇混凝土及钢筋自重标准值Q2=*Lx*Ly（KN）30.8932.1215.8032.7610.5332.7620.5915.44Q3施工人员及设备荷载标准值(KN/m2)11111111Q4浇注和振捣混凝土时产生的荷载标准值(KN/m2)22222222单肢立杆轴向力N=1.2（Q1+Q2)+1.4（Q3+Q4)LxLy39.9841.4625.2741.2616.8541.2626.6524.36步距为1.2m时碗扣式钢管脚手架承载力65.1965.1965.1965.1965.1965.1965.1965.19安全系数1.61.62.61.63.91.62.42.7结论满足要求满足要求满足要求满足要求满足要求满足要求满足要求满足要求73
