满堂支架验算书081026.docx

湖南省宜章至凤头岭高速公路工程

G107分离式立交桥
现浇箱梁满堂支架
强度及稳定性验算书

上海警通宜凤高速S1-6工区
二00九年十一月

满堂式支架强度及稳定性计算
一、计算说明：
1、根据“G107分离式立交桥第二联箱梁一般构造图（五）”典型断面图计算（图号SVII-5-8）。
2、施工时采用满堂式‘十’字扣支架，支架型号为WDJ48型。根据WDJ‘十’字扣型多功能脚手架使用说明书，支撑立杆得设计允许荷载为：当横杆竖向步距为600mm时，每根立杆可承受最大竖直荷载为40kN。
3、因支架型号及数量限制，支架顺桥向立杆间距第八跨、第十跨、第十一跨23.5m全部、第九跨29m部分0.8m，其余立杆顺桥向0.6m，中横梁处为0.5m，横桥向立杆间距步置为0.8m。横杆步距：1.4*0.8m单元中，步距加密为0.6m；0.9*0.9m单元中，腹板处步距为0.6m，翼板处步距为1.4m；中横梁支架单元中步距0.6m。设计纵向横梁用5×5cm方木夹钢管,横向钢管详细步置见《支架步置图》。
支架按容许应力法设计检算。
5、立杆容许荷载
‘十’字扣支架的钢管为3号钢，其性能见下表：
表1钢管截面特性
规格截面积A（mm2）惯性距I（mm4）抵抗距W（mm3）回转半径I（mm）每米长自重（N）φ48×3.04.24×1021.078×1054.493×10315.9533.3表2钢材的强度设计值与弹性模量
抗拉、抗弯f（N/mm2）抗压fc（N/mm2）弹性模量E（MPa）2152152.1×105
二、中横梁处立杆受力验算：

1、中横梁处砼恒载为：
g1=S/BΥ=15.35/7.74*26=51.6KN/m2，见附图；
砼容重由《路桥施工计算手册》表8-1，当配筋率>2%时为26KN/m3
2、倾倒砼产生冲击荷载：g2=2KN/m2
3、振捣砼产生荷载：g3=2KN/m2
4、模板及支撑恒载为：g4=a+b+c=0.46KN/m2
木材为落叶松，容重为Υ=7.5KN/m3。
①纵向水平方木：1/0.6*0.1*0.15*7.5=0.19KN/m2
②横向水平方木：1/0.25*0.1*0.06*7.5=0.18KN/m2
③竹胶板：0.012*7.5=0.09KN/m2
落叶松容重为7.5KN/m3来源于《路桥施工计算手册》表8-1。
5、施工人员、施工料具运输堆放荷载：g5=1KN/m2
来源于表《路桥施工计算手册》表8-1。
6、风荷载：
郴州地区基本风压W0=0.35kpa（《全国基本风压分布图》）
K1,设计风速频率换算系数，采用1.0；
K2，风载体型系数，采用0.8；
K3，风压高度变化系数，取1.0；
K4，地形、地理条件系数，取1.0；
横向风压W=K1*K2*K3*K4*W0=0.28kpa
迎风面积：13.5*18+15.3*25+16.6*33+16.3*25=1580.8m2
支架：横向风压的70%*迎风面积
0.28kpa*70%*1580.8m2=309.84KN
g6=309.84KN/(7.74m*101m)=0.40KN/m2
7、合计G=K1g1+K2g2+K3g3+K4g4+K5g5+g6
=51.6*1.2+2*1.4+2*1.4+0.46*1.2+1*1.4+1.62=69.87KN/m2
由于中横梁处立杆间距为0.6m*0.9m，则每根立杆受力为：
N=0.6*0.9*G=0.6*0.9*69.87=37.7KN
8、立杆强度验算：
由于横杆步距为0.6m，长细比λ=l/i=600/15.95=38，
查《路桥施工计算手册》附录三，得φ=0.882
则[N]=φA[б]=0.882*424*215=80403N=80.4KN
结论：由N＜[N],抗压强度满足要求，中横梁处立杆（间距0.6m*0.9m）能够满足应力要求。
荷载名称分项系数K荷载名称分项系数K荷载名称分项系数K砼恒载1.2模板及支撑恒载1.2振捣砼竖向荷载1.4倾倒砼产生荷载1.4施工荷载1.4三、跨中段立杆受力验算

1、砼恒载计算
跨中砼恒载为：
g1=S/B*Υ=6.841/7.74*26=23.0KN/m2，见附图；
砼容重由《路桥施工计算手册》表8-1查得，当配筋率>2%时Υ=26KN/m3。
2、倾倒砼产生冲击荷载：g2=2KN/m2
3、振捣砼产生荷载：g3=2KN/m2
4、模板及支撑恒载为：g4=a+b+c+d+e=1.75KN/m2
木材为落叶松，容重为Υ=7.5KN/m3（源于《路桥施工计算手册》表8-1）。
①纵向水平方木：1/0.9*0.1*0.15*7.5=0.13KN/m2
②横向水平方木：1/0.25*0.1*0.06*7.5=0.18KN/m2