西河大桥支架方案(梁高1.8m) 现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求
以西河大桥最高梁段1-5为例,梁高1.8m,顶宽15.8m,支架最高8m。支架采用碗扣式多功能脚手杆(Φ48X3.5mm)搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调顶托,墩旁两侧各6m范围内的支架采用纵向间距60cm,其余范围内(即跨中部分)的支架采用纵向间距90cm,标准段正对腹板下的立杆,步距0.6m,其余位置步距1.2m;支架高度超过4.5m,设置水平剪;纵向剪刀撑纵向距离不超过5m一道纵向剪刀撑,横向支架外及腹板位置设置剪刀撑;横向剪刀撑纵向不超过5m设置一道。立杆顶设二层方木,立杆顶托上横向设10×15cm方木,加密段及横梁处再加一层5*10cm方木;横向方木上设10×10cm的横向方木,其中在端横梁,及加密区腹板下和中横梁下间距0.25m,跨中区域腹板位置0.2m,在跨中其他部位间距0.30m。
支架横向布置如下图:
现浇箱梁模板支架验算
一、横梁及临近横梁处梁高1.8m计算 (一)模板验算
混凝土自重(γc)为26KN/m3,强度等级C50,坍落度为18?3cm,采用汽车泵泵输送入模,浇筑速度为1 m/h,用插入式振捣。墩顶出来30cm开始搭设支架
模板自重标准值:x1=0.3×1 =0.3kN/m;
新浇混凝土自重标准值:x2=1.8×26×1 =46.8kN/m2;、施工人员及设备活荷载标准值:x3=2.5×1 =2.5kN/m2;
振捣混凝土时产生的荷载标准值:x4=2×1=2kN/m。
以上1、2项为恒载,取分项系数1.2,3、4项为活载,取分项系数1.4,《施工手则》临时结构系数0.9则底模的荷载设计值为:
g1 =(x1+x2)×1.2=(0.3+46.8)×1.2×0.3×0.9=15.26kN/m; q1 =(x3+x4)×1.4=(2.5+2)×1.4 ×0.3×0.9=1.701kN/m; q=g1+q1=16.961kN/m
1.抗弯强度验算 跨中弯矩计算公式如下:
其中, M--面板计算最大弯距(N.mm); l--计算跨度: l =250.0mm;
面板的最大弯距:M =0.1×16.961×250.0×250.0=1.06×105N.mm;
按以下公式进行面板抗弯强度验算:
其中, σ --面板承受的应力(N/mm2); M --面板计算最大弯距(N.mm); W --面板的截面抵抗矩 :
b:面板截面宽度,h:面板截面厚度; W= 300×15.0×15.0/6=1.125×104 mm3;
f --面板截面的抗弯强度设计值(N/mm2); f=13.500N/mm2;
面板截面的最大应力计算值:σ = M/W = 1.06×105 /1.125×104 = 9.42N/mm2; 面板截面的最大应力计算值 σ =9.42N/mm2 小于 面板截面的抗弯强度设计值 [f]=13.500N/mm2,满足要求! 2.抗剪强度验算 计算公式如下:
其中,∨--面板计算最大剪力(N); l--计算跨度: l =250.0mm;
面板的最大剪力:∨ = 0.6×16.961×250.0 =2544.15N;
截面抗剪强度必须满足:
其中, Τ--面板截面的最大受剪应力(N/mm2); ∨--面板计算最大剪力(N):∨ = 2544.15N; b--构件的截面宽度(mm):b = 300mm ; hn--面板厚度(mm):hn = 15.0mm ;
fv--面板抗剪强度设计值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2; 面板截面的最大受剪应力计算值: T =3×2544.15/(2×300×15.0)=0.848N/mm2;
面板截面抗剪强度设计值: [fv]=1.500N/mm2;
面板截面的最大受剪应力计算值 T=0.848N/mm2 小于 面板截面抗剪强度设计值 [T]=1.500N/mm2,满足要求!
3.挠度验算 挠度计算公式如下:
其中,q--作用在模板上的线荷载: q= 16.961N/mm; l--计算跨度: l = 250.00mm;
E--面板的弹性模量: E = 9500.00N/mm2;
I--面板的截面惯性矩: I = 30.00×1.50×1.50×1.50/12=8.48cm4;
面板的最大允许挠度值:[ω] = 1.000mm;
面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×16.961×250.004/(100×9500.00×0.848×105) = 0.557mm;
面板的最大挠度计算值: ω =0.557mm 小于等于面板的最大允许挠度值 [ω]=1.000mm,满足要求! (二)、纵向方木
腹板位置处为纵向方木最不利位置,以此处验算
方木按照简支梁计算,考虑到市场方木尺寸不够,以9*9计算其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=9.000×9.000×9.000/6 = 121.5 cm3;
I=9.000×9.000×9.000×9.000/12 = 546.75cm4;
方木楞计算简图 1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土自重(kN/m):
q1= 26.000×0.250×1.8 = 11.7 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.350×0.250 = 0.088 kN/m ;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 = (2.500+2.000)×0.600×0.250 = 0.675 kN;
2.方木抗弯强度验算:
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 1.2×(11.700 + 0.088) = 14.146 kN/m; 集中荷载 p = 1.4×0.675=0.945 kN;
最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 0.945×0.600 /4 + 14.146×0.6002/8 =0.778kN.m;
方木的最大应力值 σ= M / w = 0.778×106/121.5×103 =6.403 N/mm2; 方木抗弯强度设计值 [f]=13.5 N/mm2;
方木的最大应力计算值为 6.403 N/mm2 小于 方木的抗弯强度设计值 13.5 N/mm2,满足要求!
3.方木抗剪验算: 最大剪力的计算公式如下:
Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]