1、金口项目各项计算参数一、现浇箱梁支架计算1.1 箱梁简介神山湖大桥起点桩号为 K1+759.300，止点桩 号为 K2+810.700，全长 1051.40m。主线桥采用双幅布置，左右幅分离式，桥型结构为C50 现浇预应力混凝土连续梁。表1.1 预应力箱梁结构表箱梁 结构断面桥面标准宽度（m）梁高（m）翼缘板悬臂长（m）顶板厚（m）底板厚（m）腹板厚（m）端横梁宽（m）标准段 单箱两室 13.49 1.9 2.5 0.25 0.22 0.5 1.51.2 结构设计主线桥均采用分幅布置，单幅桥标准段采用 13.49m 的等高斜腹板预应力混凝土连续箱梁，梁体均采用 C50 砼，桥梁横坡均为双向 2
2、%。主线桥第一三联桥跨布置为（430m430m330m），单幅桥宽由 18.99m 变化为 27.99m；主线第四六联、第八、九联桥跨布置为（330m 430m 330m）、430m、430m，单幅桥宽为 13.49m。主梁上部结构采用等高度预应力钢筋混凝土箱梁，单箱双室和多室截面。30m 跨径箱梁梁高 1.9m，箱梁跨中部分顶板厚 0.25m，腹板厚0.5m，底板厚 0.22m，两 侧悬臂均为 2.5m，悬臂根部厚 0.5m；支点处顶板厚 0.5m，腹板厚 0.8m，底板厚 0.47m，悬臂根部折角处设置R 0.5m 的 圆角，底板底面折角处设置 R0.4m 的圆角。图 1.1 桥梁上部结构
3、图1.3 地基处理因部分桥梁斜跨神山湖，湖底地层属第四系湖塘相沉积（ ）层，1全部为流塑状淤泥含有大量的根茎类有机质、腐殖质，承载力标准值Fak=35kPa，在落地式满堂支架搭设前，先将桥梁两端进行围堰，用机械设备对湖底进行清淤，将湖底淤泥全部清除。根据神山湖大桥地勘报告，湖底淤泥下为层粉质粘土（地基承载力基本允许值 fa0 为215kPa），可作为支架基础的持力层。清淤完成后，采用粘土对湖底分层填筑碾压，分层厚度为 30cm,采用 15t 振动压路机碾压，回填完一层后，进 行压实度（环刀法）和承载力（轻型动力触探）试验，要求压实度92%，承载力200kPa，验收合格后方可进行上层填筑，粘土回
4、填至 17.0m 即可。最后在回填土上方浇筑 30cm 厚 C30 素混凝土作为满堂支撑架的基 础。1.4 支架布置整联箱梁采用落地式碗扣满堂支架，因本项目箱梁大多为单箱多室变截面，其下部支架系统立杆纵横间距统一为 6060cm，立杆步距1.2m。立杆采用普通 483.5mm（结构计算时钢管壁厚取 3.0mm）钢管作为箱梁的支撑，钢管顶安置可调顶托，顶托上面铺设横向建筑双钢管 483.5mm（结构计 算时钢管壁厚取 3.0mm），然后纵向布置10cm10cm 木方（材质统一为杉木），方木间距 20cm；木方上面铺设1.5cm 厚竹胶板；立杆底部铺设20b 型槽钢 。其搭设形式如下：图 1.2
5、碗扣支架布置示意图1.5 支架系统的材料参数1、支架钢管：按设计要求，施工时采用满堂式碗扣支架，采用规格为 483.5mm 碗扣式 钢管。2、箱梁底模：箱梁底模采用高强度竹胶板，木方上面铺设高强度竹胶板,厚均为 1.5cm。3、模板楞木：主楞为 483.5mm 双钢管，次楞为 1010cm 木方（杉木）。4、支架基础：C30 混凝土 30cm，20b 型槽钢。1.6 荷载计算1、箱梁砼自重该箱梁钢筋混凝土容重按 =25.5kN/m计算，本项目中支架纵横间距统一为 6060cm，取截面最不利 处进行 计算，横梁处梁高 1.9m。Q125.51.948.45 kN/m 22、模板、支架等自重根据
6、JGJ130-2011，主梁、次梁及支撑模板自重取 0.85 kN/m2；根据 JGJ130-2011，hlalb1.20.60.6m 时，支模架立杆每 m结构自重为 0.1384 kN/m，支架最大高度为 13.5m。Q20.850.138413.5/(0.60.6)6.04 kN/m 23、施工荷载（1）施工人员及设备荷载标准值（Q 3）按均布活荷载取 1.0 kN/m2；（2）浇筑和振捣混凝土时产生的荷载标准值（Q 4）可采用 1.0 kN/m2。4、风荷载作用于模板支撑架上的水平风荷载标准值，应按下式计算：K=0.7zS0式中： k-风 荷载标准 值（kN/m 2）；0-基本风压 （k
7、N/m2），根据建筑结构荷载规范（GB50009-2012），按 50 年一遇的风压采用取 0.35kN/m2；z-风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GB50009-2012）规定采用 1.00；S-风荷载体型系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范（GB50009-2012）规定的竖直面取 0.8。故 Q5=K =0.71.000.80.35=0.196kN/m25、荷载计算（1）不组合风荷载时Q=1.2（Q1+ Q2）+1.4（Q3+ Q4）68.188kN/m 2（2）组合风荷载时Q=1.2（Q1+ Q2）+0.91.4（Q3+ Q4+ Q5）68.155kN/m 21.7
8、结构设计计算（不组合风荷载）根据规范 JGJ166-2008，支架系统中受压杆件长细比不得大于230，其他各参数见下表。表 1.2 钢材的强度设计值和弹性模量 N/mm2Q235A 钢材抗拉、抗压 和抗弯强度设计值 f 205弹性模量 E 2.05105表 1.3 受弯杆件的允许变形（挠度）值构件类别 允许变形（挠度）值 V脚手板、纵向、横向水平杆 l/150，10mm悬挑受弯杆件 l/4001、立杆验算本项目立杆为 483.5mm（计算取现场实测 最小壁厚 3.0mm）碗扣钢管，有关设计参数如下：表 1.3 钢管截面特性外径D（mm）壁厚t（mm）截面积A（cm2）截面惯性矩I（cm4）截面
9、模量W（cm3）回转半径i（cm）48 3.0 4.24 10.78 4.49 1.59根据规范 JGJ166-2008，当外侧四周及中间设置了纵、横向剪刀撑是，立杆的计算长度按 l0=h+2a 计算，h 为 立杆步距，a 为立杆伸出顶层水平杆长度。故 l0=h+2a=1.2+20.3m=1.8m长细比 =l0/i=113.2 =230经查规范 JGJ166-2008 附录 E 中 Q235A 级钢 管轴心受压构件的稳定系数表，得 =0.496则：（1）强度验算横梁处立杆受轴力最大，其立杆间距为：60cm60cmN=68.1880.60.6=24.55kN=N/(A) =24.55103/（0
10、.496424）=116.7N/mm2=205 N/mm2 满足要求（2）挠度验算N=24.55kN =NL/EA=24.5513.5106/（2.05105424）=3.8mm10mm 满足要求（3）立杆稳定性立杆的稳定性应符合下列公式要求：不组合风荷载时：N/(A) f组合风荷载时：N/(A)+M w/W fMw 0.851.4klah2/10式中： k-风荷载标准值为 0.196kN/m2；h-纵横水平拉杆的计算步距为 1.2m； la-立柱迎 风面的间距 为 0.6m；Mw-立杆由风荷载设计值产生的弯矩；f -钢管的抗压强度 值为 205 kN/m2。计算不组合风荷载时：N/(A)24
11、.5510 3/(0.496424)116.7 kN/mm 2=205 kN/mm2满足要求组合风荷载时：Mw 0.851.40.1960.61.22/10=0.02kN.mMw/W0.02/ 5.0810 -63.94 kN/mm 2N/(A)+Mw/W=24.55103/(0.496424)+3.94=120.6kN/mm2=205 kN/mm2 满足要求2、底模验算底模采用 15mm 厚的优质竹胶板（抗弯强度设计值fjm=15N/mm2，弹性模量 E=9103 N/mm2），直接 搁置在 100100mm横向方木上，方木中到中间距为 20cm。（1）强度计算简支梁在均布荷载作用下的受力简
12、图及弯矩图如下：受力模型图弯矩图中支点横梁处（纵向方木间距 200mm），受力模式按照简支梁在均布荷载作用下的受力，取 1m 单位宽度进 行计算，Mmax1/ 8ql 20.12568.18810.20.20.34kN mWbh 2/6 1000152/637500mm 3fmax Mmax /W0.3410 6/ 375009.07 N/mm 2f jm =15N/mm2由验算可知横梁处底模强度满足要求（2）挠度计算根据公路桥涵施工技术规范（JTG/T F502011）规定在刚度计算中不计入施工人员及设备荷载以及浇筑混凝土时对水平模板产生的荷载，结 构表面外露的模板其挠度不得超过模板构件跨度
13、的1/400，横梁 处（横向方木间距 200mm），最大挠度计算公式如下：=5qL4/（384EI）=568.1880.62004/（38491031000153/12 )=0.336mm200/400=0.5mm满足要求（按简支梁计算）3、次楞方木验算次楞方木平卧放置于主楞方木上，次楞规格为100mm100mm（抗弯强 度设计值 fm为 17N/mm2，顺纹抗剪设计值 fv为 1.7N/mm2），方木跨径（立杆 纵距）在横梁 处（横向方木间距200mm）跨度均为 600mm，按三跨连续梁计 算其受力。考虑现场实际施工时方木的尺寸差异，方木的力学性能乘 0.9 的折减系数取值，则：fm170.915.3 N/mm 2E=91030.9=8.1103 N/mm2fv=1.70.9=1.53N/mm2（1）强度计算（横向方木间距 200mm）三跨连续梁梁在均布荷载作用下的受力简图及弯矩图如下：
