橋梁滿堂支架計(jì)算

1、滿堂支架計(jì)算 碗扣式鋼管支架 門架式鋼管支架扣件式滿堂支架（后圖為斜腿鋼構(gòu)）1立桿及底托1.1立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（通過模板下傳荷載） 由上例可知，腹板下單根立桿（橫向步距300mm，縱向步距600mm）在最不利荷載作用下最大軸力P=31.15KN，在模板計(jì)算荷載時(shí)已考慮了恒載和活載的組合效應(yīng)（未計(jì)入風(fēng)壓，風(fēng)壓力較小可不予考慮）。可采用此值直接計(jì)算立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。立桿選用48*3.5小鋼管，由于目前的鋼管壁厚均小于3.5mm并且厚度不均勻，可按48*3.2或48*3.0進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。以下按48*3.0進(jìn)行計(jì)算，截面A=424mm2。 橫桿步距900mm，頂端（底部）自由長度450mm，則立桿計(jì)

2、算長度900+450=1350mm。立桿長細(xì)比：1350/15.95=84.64 按 GB 50017-2003 第132頁注1 計(jì)算得繞X軸受壓穩(wěn)定系數(shù)x=y=0.656875。 強(qiáng)度驗(yàn)算：31150/424=73.47N/mm2=73.47MPa，滿足。 穩(wěn)定驗(yàn)算：31150/(0.656875*424)=111.82MPa，滿足。1.2立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性（依照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范） 支架高度16m，腹板下面橫向步距0.3m，縱向（沿橋向）步距0.6m，橫桿步距0.9m。立桿延米重3.3Kg=33N，每平方米剪刀撐的長度系數(shù)0.325。 立桿荷載計(jì)算： 單根立桿自重：(16+

3、（16/0.9）*（0.3+0.6）+0.325*16*0.9)*33=1210N=1.21KN。 單根立桿承擔(dān)混凝土荷載：26*4.5*0.3*0.6=21.06KN。 單根立桿承擔(dān)模板荷載：0.5*0.3*0.6=0.09KN。 單根立桿承擔(dān)施工人員、機(jī)具荷載：1.5*0.3*0.6=0.27KN。 單根立桿承擔(dān)傾倒、振搗混凝土荷載：（2.0+4.0）*0.3*0.6=1.08KN。 風(fēng)荷載：WK=0.7uz*us*w0 風(fēng)壓高度變化系數(shù)uz查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表可取1.25（支架高度20m內(nèi)，丘陵地區(qū)）；風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù)us查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表4.2.4可取1.3（

4、敞開框架型，為擋風(fēng)系數(shù)，可查建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范表A-3，表中無參照數(shù)據(jù)時(shí)可按下式計(jì)算）； 擋風(fēng)系數(shù)=1.2*An/Aw。1.2為節(jié)點(diǎn)增大系數(shù)；An為擋風(fēng)面積（An=（L+h+0.325*L*h）*d=（0.6+0.9+0.325*0.6*0.9）*0.048=0.08m2， L為立桿的縱距，h為橫桿的步距，0.325為每平方米剪刀撐的長度，d為鋼管的外徑）；Aw為迎風(fēng)面積（Aw=L*h=0.6*0.9=0.54m2，L為立桿的縱距，h為橫桿的步距）。故=1.2*0.08/0.84=0.114）； 基本風(fēng)壓w0查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范D.4表可取0.30KN/m2（根據(jù)地區(qū)情況，浙江

5、杭州）。 風(fēng)荷載為WK=0.7*1.25*1.3*0.114*0.3=0.04 KN/m2。 不考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性： 立桿計(jì)算荷載：N=1.2*（1.21+21.06+0.09）+1.4*（0.27+1.08）=28.72KN。由于28.72KN<31.15KN(單根立桿在最不利荷載作用下由模板下傳的最大軸力P=31.15KN)，由于立桿最大軸力為31.15KN時(shí)已通過強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算，故無需檢算。 考慮風(fēng)載時(shí)立桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性： 立桿計(jì)算荷載：N=1.2*（1.21+21.06+0.09）+1.4*0.85*（0.27+1.08）=28.44KN=28440N。風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎

6、矩：MW=1.4*0.85*WK*L*h2/10（3跨連續(xù)梁彎矩公式，L為立桿的縱距，h為橫桿的步距），MW=0.85*1.4*0.04*0.6*0.92/10=0.0023KN.m=2300N.mm。立桿長細(xì)比84.64,計(jì)算得繞X軸受壓穩(wěn)定系數(shù)x=y=0.656875。立桿截面參數(shù)A=424mm2，W=4493mm3。 由N/（*A）+MW/W=28440/(0.656875*424)+2300/4493=102.62 N/mm2=102.62MPa，滿足。1.3立桿壓縮變形 =N*H/ (E*A)=28720*16000/(2.06*105*424)=5.26mm H為立桿的總高度，E為

7、彈性模量，A截面面積。1.4底托檢算 當(dāng)立桿最大軸力超過40KN時(shí)，則大于標(biāo)準(zhǔn)底托的承載能力，需要另行設(shè)計(jì)底托或?qū)ΜF(xiàn)有底托采用加強(qiáng)措施（扣件式鋼管腳手架計(jì)算手冊90頁，王玉龍編著）。P=31.15KN<40KN，N=28.44KN<40KN，故滿足底托承載力要求。復(fù)雜地形組合支架 跨線（河）組合支架2地基承載力 模板下傳最不利荷載作用下最大軸力31.15KN，立桿下傳軸力采用根據(jù)規(guī)范計(jì)算為28.72KN，以31.15KN作為控制計(jì)算。 一個(gè)底托下混凝土墊板最大面積為0.3*0.6=0.18m2（腹板下面，按全部硬化處理）。 地基承載力設(shè)計(jì)值最小需要滿足31150/0.18=173.06KPa。當(dāng)立桿橫縱間距大于0.6m時(shí)，通過以下辦法來計(jì)算地基承載力：底托寬度0.15m，硬化混凝土厚度h，混凝土壓力擴(kuò)散角為45。則立桿軸力傳遞到地基表面的面積為（2*h+0.15）2。上例中混凝土厚度0.2m，則單根立桿地基頂面承壓面積為：0.552=0.30mm2。在此說明：根據(jù)扣件式鋼管腳手架安全施工規(guī)范5.5立桿地基承載力計(jì)算：地基承載力設(shè)計(jì)值fg=kc*fk（fk為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kc為支架地基承載力調(diào)整系數(shù)，對碎石土、砂土、回填