箱涵支架计算书

龙口至青岛公路莱西至城阳段第二合同段箱涵支架设计计算书编号：版本号：发放编号：编制：复核：审核：批准：有效状态：生效日期：中铁四局集团有限公司龙青高速土建二标段项目经理部涵洞支架设计计算书一、支架设计我标段内涵洞支架均采用φ48×3.5mm的钢管进行搭设，支架从上至下依次为1.5～2cm的竹胶板+横向方木（10×10cm，间距45cm）+纵向方木（10×10cm，间距80cm）+钢管支架（纵向间距80cm×横向间距80cm），大小横杆步距均取1.2m，顶层横杆采取双扣件滑移。底托直接坐立于C25涵洞底板混凝土上，扫地杆距地高度为20cm。二、、计算依据1、《钢结构设计规范》GB50017-20032、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008三三、计算参数1、Q235钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值215MPa，抗剪强度设计值fv=125MPa，弹性模量E=206GPa。2、脚手架布距1.2m时，单根立杆设计荷载40KPa，立杆延米重取60KN/m，HG-60横杆每根重29N。3、木材容重：6KN/m3，抗弯强度设计值11MPa，顺纹抗剪强度设计值fv=1.3MPa，弹性模量E=7GPa。4、2cm竹胶板重：20kg/m25、钢筋混凝土容重：26kN/m36、施工人员及设备荷载标准值：2.5kN/m27、振捣混凝土荷载标准值：2.0kN/m28、倾倒混凝土产生荷载标准值：2.0kN/m29、荷载分项系数：恒载1.2，活载1.4，为偏于安全，计算时将所有荷载按恒载和活载进行叠加组合。四、荷载标准值计算计算模型取我标段内标准涵节跨径6m×6m，厚度0.6m的顶板进行验算。盖板区内荷载标准值计算：1、方木重量G1=0.1×6=0.6kN/m22、竹胶板重量G2=0.2kN/m23、支架重量G3=3kN/m24、钢筋砼自重G4=0.6*26=15.6kN/m2荷载总重：0.6+0.2+3+15.6=19.4kN/m2五、横向方木分配梁验算参数计算：I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3横向方木为10×10cm，间距45cm。恒载：1.2×[0.45×（0.6+0.2+15.6）]=8.86kN/m活载：1.4×[0.45×（2.5+2+2）]=4.10kN/m荷载q=8.86+4.10=12.96kN/m为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度0.8m。M中=ql2/8=12.96×1000×0.8×0.8/8=1036.8kN.mσ=M/W=1036.8/1.67×10-4=6.21MPa11×0.9=9.9MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗弯强度满足设计要求。最大剪力V=ql/2=12.96×0.8/2=5.18kN剪应力τ=3V/(2bh)=3×5.18×1000/(2×100×100)=0.777MPa1.3×0.9=1.17MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗剪强度满足设计要求。挠度f=5ql4/(385EI)=5×12960×0.84×1000/(385×7×0.85×8.33×10-6)=1.39mml/400=800/400=2mm(露天环境强度进行折减0.85)，挠度满足设计要求。六、纵向方木分配梁验算纵向方木分配梁为10×10cm方木，间距同立杆间距0.8m。参数计算：I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3恒载：1.2×[0.8×（0.6+0.2+15.6）]=15.74kN/m活载：1.4×[0.8×（2.5+2+2）]=7.28kN/m荷载q=15.74+7.28=23.02kN/mPPP为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度0.8m。P=ql2/3=23.02×0.8×0.8/3=4.91kNMmax=Pl/4=4.91×1000×0.8/4=982.2kN.mσ=M/W=982.2/1.67×10-4=5.88MPa11×0.9=9.9MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗弯强度满足设计要求最大剪力V=P/2=2.455kN剪应力τ=3V/(2bh)=3×2.455×1000/(2×100×100)=0.368MPa1.3×0.9=1.17MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗剪强度满足设计要求。挠度f=Pl3/(48EI)=4.91×0.83×1000/(48×7×0.85×8.33×10-6)=1.06mml/400=800/400=2mm(露天环境强度进行折减0.85)，挠度满足设计要求。七、底模下立杆强度验算立杆纵横向间距均为80cm，每根立杆自重（5×60+5/1.2×29×2）/1000=0.54kN每根立杆承受恒荷载为模板及方木重：0.8×0.8×（0.6+0.2+3）=2.43kN每根立杆承受恒荷载砼重量：0.8×0.8×15.6=9.98kN恒载：1.2×（0.54+2.43+9.98）=15.54kN活载：1.4×[0.8×0.8×（2.5+2+2）]=5.82kN每根立杆承受的荷载总计15.54+5.82=21.3640kN，立杆强度满足设计要求。八、立杆稳定性验算立杆承受由纵向方木传递来的荷载，因此N=12.96×0.8=10.37kN，由于纵横杆布距均为1.2m，长细比λ=L/i=1200/15.78=76.04,得φ=0.664。[N]=φA[σ]=0.664×489×215=69.81kNN=10.3，满足设计要求。