1、海湖路橋箱梁斷面較大，本方案計算以海湖路橋北幅為例進行計算，南幅計算與北幅相同。海湖路橋北幅為5X 30m等截面預應力混凝土箱形連續梁（標準段為單箱雙室）,箱梁高度，箱梁頂寬。對荷載進行計算及對其支架體系進行檢算。滿堂支架的計算內容為：碗扣式鋼管支架立桿強度及穩定性驗算滿堂支架整體抗傾覆驗算箱梁底模下橫橋向方木驗算碗扣式支架立桿頂托上順橋向方木驗算箱 梁底模計算立桿底座和地基承載力驗算支架門洞計算。1 荷載分析荷載分類作用于模板支架上的荷載， 可分為永久荷載 （恒荷載） 和可變荷載（活荷載） 兩類。模板支架的永久荷載，包括下列荷載。 作用在模板支架上的結構荷載，包括：新澆筑混凝土、模板等自重。

2、 組成模板支架結構的桿系自重，包括：立桿、縱向及橫向水平桿、水平及垂直斜 撐等自重。 配件自重，根據工程實際情況定，包括：腳手板、欄桿、擋腳板、安全網等防護 設施及附加構件的自重。模板支架的可變荷載，包括下列荷載。 施工人員及施工設備荷載。 振搗混凝土時產生的荷載。 風荷載、雪荷載。荷載取值1）雪荷載根據建筑結構荷載規范(GB50009-2012)查附錄可知，雪的標準荷載按照 50年一遇取西寧市雪壓為 m2根據建筑結構荷載規范(GB50009-2012 )雪荷載計算公式 如下式所示。Sk=urx so式中：Sk雪荷載標準值(kN/m2)；ur頂面積雪分布系數;So基本雪壓(kN/m2)。根據規

3、建筑結構荷載規范 (GB 50009-2012)規定，按照矩形分布的雪堆計算。由于角度為小于25°，因此yr取平均值為，其計算過程如下所示。Sk=urx so=x 1=m22) 風荷載根據建筑結構荷載規范(GB50009-2012)查附錄可知，風的標準荷載按照 50年 一遇取西寧市風壓為 m2根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ 130-2011)風荷載計算公式如下式所示。W=x UsxWO式中：W風荷載強度(kN/m2)；W基本風壓(m)；Uz風壓高度計算系數，根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ 130-2011 )附錄 D取;Us風荷載強度 W=x Us

4、xWO=xxx =m23) q1 箱梁自重荷載，按設計說明取值 26KN/m3。根據海湖路橋現澆箱梁結構特點，按照最不利荷載原則，每跨箱梁取I- I截面(跨中）、n-n截面（墩柱兩側）、m m截面（墩柱兩側）等三個代表截面進行箱梁自重計算（截面選擇區段內箱梁自重最大處截面），并對三個代表截面下的支架體系進行檢算，首先分別進行自重計算，單跨箱梁立面圖見下圖:單跨箱梁立面圖1）1 - I截面處q1計算1525圖海湖路橋I - I截面根據橫斷面圖，則:qi= W = _A =（ 26X） /= KN/m B B注：B箱梁底寬，取，將箱梁全部重量平均到底寬范圍內計算偏于安全。Yc 混凝土容重，取26K

5、N/譏箱梁橫截面混凝土面積（mJ 。2）n n截面處qi計算圖海湖路橋n-n截面根據橫斷面圖，則:W=d_A =（ 26X） /= KN/mB B3）m m截面處qi計算圖海湖路橋m-m截面 啟y czt*-g根據橫斷面圖，則:qp W =yja =（ 26X） /= KN/m B B（4）q2模板自重荷載，根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ2130-2011 ）取 m ;（5）q3施工人員、施工材料和機具荷載，按均布荷載計算，根據建筑施工 扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ 130-2011 ）取m2;（6）q4澆筑和振搗混凝土時產生的荷載，按均布荷載計算，根據建筑施工扣件式

6、鋼管腳手架安全技術規范（JGJ 130-2011 ）取m2 ；（7） q5支架自重，根據建筑施工碗扣式腳手架安全技術規范（GCJ-2011）取m。荷載組合系數為安全考慮，參照建筑結構荷載規范GB50009-2012規定，計算結構強度的荷載設計值，取其標準值乘以下列相應的分項系數：（1）永久荷載的分項系數，取;（2）可變荷載的分項系數，取。荷載組合荷載組合按照建筑施工碗扣式腳手架安全技術規范表 表荷載效應組合計算項目何載組合立桿承載力計算1.永久荷載+可變荷載（不包括風荷載）2.永久荷載+ （可變荷載+風荷載）連墻件承載力計算風荷載+斜桿承載力和連接扣件（抗滑）承載力計算風荷載2 結構檢算碗扣式

7、鋼管支架立桿強度及穩定性驗算碗扣式滿堂支架和扣件式滿堂支架一樣，同屬于桿式結構，以立桿承受豎向荷載作用為主，但碗扣式由于立桿和橫桿間為軸心相接，且橫桿的“卜”型插頭被立桿的上、碗扣緊固，對立桿受壓后的側向變形具有較強的約束能力，因而碗扣式鋼管架穩定承 載能力顯著高于扣件架（一般都高出 20%以上，甚至超過 35%）。本工程現澆箱梁支架立桿強度及穩定性驗算，根據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范 JGJ 130-2011（本節計算過程中簡稱為“本規范” ）立桿的強度及穩定性 計算公式進行分析計算。1、1 -I截面跨中18m范圍內，碗扣式鋼管支架體系采用 90X 90X 120cm的布置結構，見

8、圖。1 ）立桿強度驗算根據立桿的設計允許荷載，當橫桿步距為 120cm時，立桿可承受的最大允許豎直荷載為N = （參見路橋施工計算手冊表13-5鋼管支架容許荷載）。立桿實際承受的荷載為：N=X2 Nsk+XZ NQk （組合風荷載時）工Ns永久荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;2 Nq可變荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;將荷載取值結果帶入計算公式：圖：I -I截面支架布置圖2 NGK=XX( q1+q2+q5) =X +=2 NQK=XX (q 3+q4+w+Sk)= X +=則：N=X2 Nsk + X2 Nq=X +XX =< N=，強度滿足要求。（2）立桿穩定性驗算立桿的穩定性計

9、算公式：N/ （A） +M/W< f（組合風荷載時）N計算立桿段的軸向荷載;f 鋼材的抗壓強度設計值，f = 205N/mmA支架立桿的截面積 A= 489mm參考路橋施工計算手冊表13-4得）;一軸心受壓桿件的穩定系數，根據長細比入i 截面的回轉半徑i=,（參考路橋施工計算手冊表13-4得）；長細比入=L/i 0L水平步距，L=o于是，入=;MM=xx Mv= X *=;V抵抗矩WX 103mrT（參考路橋施工計算手冊表13-4得）;則，N/(A)+MVW=X 103/ (X 489) +X 106/ (X 103)=mrr f = 205KN/miTi計算結果說明支架立桿穩定性滿足要

10、求。2、u - n截面橋墩旁2m6m范圍內，碗扣式鋼管支架體系采用60X 90X 120cm的布置結構，見圖:大橫桿小橫桿圖：模板n截面支架布置立桿/ /斜撐立桿模板載為N = （參見路橋施工計算手冊表13-5鋼管支架容許荷載）。立桿實際承受的荷載為：N=X2 Nsk+XZ NQk （組合風荷載時）2 Ns永久荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;工Nq可變荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;將荷載取值結果帶入計算公式：2 NGK=XX( q1+q2+q5)=X +=2 Nqk=xx (q3+q4+w+S)二 X +=則：N=X2 Ngk + X2 Nq=X +XX =< N=,強度滿足要求。

11、2）立桿穩定性驗算立桿的穩定性計算公式：N/ （A） +M/W< f（組合風荷載時）N計算立桿段的軸向荷載;f 鋼材的抗壓強度設計值，f = 205N/mmA支架立桿的截面積 A= 489mm參考路橋施工計算手冊表13-4得）; 一軸心受壓桿件的穩定系數，根據長細比入i 截面的回轉半徑 i=， （參考路橋施工計算手冊表 13-4 得）;長細比入=L/i。L水平步距，L=o于是，入=;MWMW=XX MWK=X *=m2;V抵抗矩WX 103mm（參考路橋施工計算手冊表13-4得）;則，N/(A)+MWW=X 103/ (X 489) +x 106/ (X 103)=mrr f = 205

12、KN/miTi計算結果說明支架立桿穩定性滿足要求。3、m - m截面在橋墩旁兩側各2m范圍內，碗扣式鋼管支架體系采用 60 X 60X 120cm的布置結構,大橫桿見圖:小橫桿A/八/ /./iV/i/ /:/、/二勺向橫14 m =nid縱向模板斜撐立桿單位：mL/、Z/、/*V/、*V/f、 /八AAf/* /f/、模板/£f,2卡耳¥甲，©¥ 勺卩，甲色P，犁F，:F 耳，1 * 甲，C 斜撐 立桿/-3,.r'圖：m - m截面支架布置圖（1）立桿強度驗算根據立桿的設計允許荷載，當橫桿步距為 120cm時，立桿可承受的最大允許豎直荷載為N

13、 =（參見路橋施工計算手冊表13-5鋼管支架容許荷載）。立桿實際承受的荷載為：N=X2 NGk+X2 NQk （組合風荷載時）工NG永久荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;2 NQ可變荷載對立桿產生的軸向力標準值總和;將荷載取值結果帶入計算公式:2 NGk=xx( qi+q2+q5) =X +=工 Nq=xx (q3+q4+w+S)二 x +=則：N=x 藝 N3k + X2 NQk=X +xx =< Ni=,強度滿足要求。2）立桿穩定性驗算立桿的穩定性計算公式：N/ （A） +MWW< f（組合風荷載時）N計算立桿段的軸向荷載;f 鋼材的抗壓強度設計值，f = 205N/mrTiA

14、支架立桿的截面積 A= 489mm參考路橋施工計算手冊表13-4得）; 一軸心受壓桿件的穩定系數，根據長細比入i 截面的回轉半徑i=,（參考路橋施工計算手冊表13-4得）；長細比入=L/i 0L水平步距，L=o于是，入=;MW2MW=XX MWK=X *=m2;V抵抗矩 WX 103mm（參考路橋施工計算手冊表13-4得）;則，N/(A)+MWW=X 103/ (X 489) +X 106/ (X 103)=f = 205KN/miTi計算結果說明支架立桿穩定性滿足要求0滿堂支架抗傾覆驗算K）=穩定力矩/傾覆力矩=yX N/工Mw按海湖路橋北幅150m長度驗算支架抗傾覆能力:橋梁寬度，長150

15、m采用90 X 90 X 120cm跨中支架來驗算全橋:支架橫向 18排；支架縱向 168排；平均高度；頂托TC60共需要168X 18=3024個;立桿需要 168X 18X =17842m；縱向橫桿需要 168XX 18=14868m；橫向橫桿需要 18XX 150=13275m；故:鋼管總重( 17842+14868+13275)X =;頂托TC60總重為：3025 X =；故支架重力 N1=X +X =；穩定力矩 = y X Ni=X =依據以上對風荷載計算 WK= m2海湖路橋左幅150m共受力為：q=XX 150=;傾覆力矩=qX 3=X 3=穩定力矩/傾覆力矩=>計算結果說

16、明本方案滿堂支架滿足抗傾覆要求。橫橋向方木（底模背肋）驗算本施工方案中箱梁底模底面橫橋向采用 10X 10cm方木，方木橫橋向跨度在跨中截面（I - I截面）處按L= 90cm進行受力計算，在橋墩頂橫梁截面及橫隔板梁處、橋墩頂及墩旁各6m范圍內（11-11 、m - m截面處）按L=60cm進行受力計算，實際布置跨距均不超過上述兩值。如下圖將方木簡化為如圖的簡支結構（偏于安全） ，木材的容許應力和 彈性模量的取值參照杉木進行計算，實際施工時如油松、廣東松等力學性能優于杉木的 木材均可使用。橫橋向方木受力結構圖見下圖：II截面處按橋每跨中I-I截面處范圍內進行受力分析，按方木橫橋向跨度L= 90

17、cm進行驗算。 方木間距計算q = (q i+ q 2+ q 3+ q 4)x B= +X 18=Mk (1/8) qL 2=(1/8) XX =W=(bh2)/6= x /6=則：n= M/( W xS W )= X1 1000X =(取整數 n = 34 根)d= B/(n-1)=18/33=注：為方木的不均勻折減系數。經計算，方木間距小于均可滿足要求，實際施工中為滿足底模板受力要求，方木間 距d取，貝U n= 18/ = 61根。 每根方木撓度計算 方木的慣性矩 I=(bh 3)/12= x /12= x 1 0-6m4貝方木最大撓度：f max=(5/384) x(qL4)/(EI)

18、=(5/384) xx/(180x9x106xx10-6)=x10-3m< 1/400=400= x 10-3m （撓度滿足要求）。 方木抗剪計算2-43Sm=(bxh2)/8=x/8=x10-4m3T =(qlS d/(nlb)=(XXX 10-4)/(61 xx 10-6 x =<xt =x =(抗剪強度滿足要求）n-n截面處按橋墩旁n - n截面處范圍內進行受力分析，按方木橫橋向跨度L= 90cm進行驗算。 方木間距計算q = (q 汁 q 2+ q 3+ q 4)x B= +X 8=Mk (1/8) qL 2=(1/8) xx=mW=(bh2)/6= x /6=則：n= M

19、/( W xS 則)=xilOOOX =(取整數 n= 18 根)d= B/(n-1)=8/17=注：為方木的不均勻折減系數。經計算，方木間距小于均可滿足要求，實際施工中為滿足底模板受力要求，方木間 距d取，貝U n = 8/ = 27根。 每根方木撓度計算 方木的慣性矩 I=(bh 3)/12= x /12= x 1O-6m4則方木最大撓度：f max=(5/384) x(qL4)/(EI) =(5/384) xx/(80 x9x106xx10-6)=x10-3m< 1/400=400= x 10-3m （撓度滿足要求）。 每根方木抗剪計算2-43Sm=(bxh2)/8= x/8=x1

20、0-4m3T =(qlS d/(nlb)=(xxx 10-4) /(27 xx 10-6 x =<xt =x =(抗剪強度滿足要求）按橋墩旁in rn截面處范圍內進行受力分析，按方木橫橋向跨度L=60cma行驗算。 方木間距計算q = (q i+ q 2+ q 3+ q 4)x B= +X 4=Mk (1/8) qL 2=(1/8) XX=-mW=(bh)/6= x 16=則：n= M/( W xS 則)=XIIOOOX =14(取整數 n= 14 根)d= B/(n-1)=4/13=注：為方木的不均勻折減系數。經計算，方木間距小于均可滿足要求，實際施工中為滿足底模板受力要求，方木間 距

21、d取，貝U n = 4/ = 21根。 每根方木撓度計算 方木的慣性矩 I=(bh 3)/12= x /12= x 1O-6m4則方木最大撓度：fmax=(5/384) x(qL4)/(EI) =(5/384) xx/(80 x9x106xx10-6)=x10-3m< l/400=400= X 10-3m (撓度滿足要求)。 每根方木抗剪計算2-43Sm=(b x h )/8= x /8= x 10 mT =(qlS d/(nIb)=(XXX 10-4 ) /(27 XX 10-6 X =<xt =x =(抗剪強度滿足要求縱橋向方木（主梁）驗算本施工方案中碗扣架頂托上順橋向采用10

22、X 15cm方木作為縱向分配梁。順橋向方木的跨距，根據立桿布置間距，在箱梁跨中18m范圍內（I - I截面）按L= 90cm （橫向間隔I = 90cm進行驗算，橋墩旁2m6m范圍內（n - n截面）按L= 90cm （橫向間隔I =60cm進行驗算，橋墩兩側2m范圍內（m - m截面）按L=60cm（橫向間隔I = 60cm進行驗算。將方木簡化為如圖的簡支結構（偏于安全）。木材的容許應力和彈性模量的取值 參照杉木進行計算，實際施工時如油松、廣東松等力學性能優于杉木的木材均可使用。備注：因橫橋向方木布置較密（凈間距）,故順橋向方木按均布荷載考慮。II截面處跨中截面立桿頂托上順橋向采用 10X1

23、5cm規格的方木，順橋向方木跨距90cm橫橋向間隔90cm布置，根據前受力布置圖進行方木受力分析計算如下: 每根方木抗彎計算q = (qi+ q 2+ q 3+ q 4)x B= +X =m2Mk (1/8) qL =(1/8) XX=-mW=(bh)/6= x /6= x 10-4m則：S = MmaJ W=X 10-4)= <§ w = (符合要求) 注：為方木的不均勻折減系數。 每根方木抗剪計算貝q： T =QSm q0Imb 2Imb27.729 0.9 役251。4 1.25 MPa<XT =X =2 2.8125105 0.1符合要求。 每根方木撓度計算 方木

24、的慣性矩 I=(bh 3)/12= X /12= X 10-5m則方木最大撓度:fma=(5/384) X (qL4)/(EI) : =(5/384) XX /( 9 X 106XX 10-5): =X 10-4m3< 1/400=400= X 10- m故，撓度滿足要求。n-n截面處墩旁26m范圍內立桿頂托上順橋向采用10X 15cm規格的方木，順橋向方木跨距 90cm橫橋向間隔60cm布置，根據前受力布置圖進行方木受力分析計算如下:每根方木抗彎計算q = (q i+ q 2+ q 3+ q 4)x B= +X =mMf= (1/8) qL 2=(1/8) XX=mW=(bh)/6=

25、X /6= X 10-4m則：S = MmaJ W=X 10-4)= <§ w = (符合要求) 注：為方木的不均勻折減系數。 每根方木抗剪計算貝q： T=QSm q0Imb 2Imb21.09 O.9 Z8!251。40.949 MPa<XT=X =2 2.8125105 0.1符合要求。 每根方木撓度計算 方木的慣性矩 l=(bh 3)/12= X /12= X 10-5m則方木最大撓度:46-5-4fma=(5/384) X (qL )/(EI): =(5/384) XX /( 9 X 10 XX 10) =X 10 m3< 1/400=400= X 10-

26、m故，撓度滿足要求。墩頂實心段（墩頂兩側2m范圍內）截面立桿頂托上順橋向采用 10X 15cm規格的方木，順橋向方木跨距60cm橫橋向間隔60cm布置，根據前受力布置圖進行方木受力分析計算如下:每根方木抗彎計算q = (q i+ q 2+ q 3+ q 4)x B= +X =mMf= (1/8) qL 2=(1/8) xx=mW=(bh)/6= x 16= x 10-4m則：S = Mma/ W=X 10-4)= <§ w = (符合要求)。注：為方木的不均勻折減系數。 每根方木抗剪計算貝y： T = QSm q0Imb 2Imb34.47 O.6 2.8525 104 1.0

27、33 MPa<xCT =x =2 2.8125105 0.1符合要求。 每根方木撓度計算 方木的慣性矩 I=(bh 3)/12= x /12= x 10-5m則方木最大撓度:fma=(5/384) x (qL4)/(EI) : =(5/384) xx /( 9 x 106xx 10-5): =x 10-4m3< 1/400=400= x 10- m故，撓度滿足要求。箱梁底模板計算箱梁底模采用優質竹膠板，鋪設在支架立桿頂托上順橋向方木上的橫橋向方木上。其中I - I、II- II截面范圍內橫橋向方木按間距布置，其余部分橫橋向方木按間距布置。取各種布置情況下最不利位置進行受力分析，并對

28、受力結構進行簡化（偏于安全）通過前面分析計算及布置方案，在橋墩兩側26m處，橫橋向方木布置間距為（凈距)時，為底模板荷載最不利位置，則有:竹膠板彈性模量E= 7500MPa每米竹膠板的慣性矩l=(bh 3)/12= X /12= X 10-7mX =m0.119KN m(1) 模板厚度計算q=( q i+ q2+ q3+ q4)l=+2 2rmi “ q l10.545 0.3則：MiaF 一 8 8模板需要的截面模量：W=0.1193W 0.90.9 6.0 103-522.2 10 mXX +=模板的寬度為，根據W b得h為:h=秤 f 22 105 0.0113m 11.3mm因此，模板

29、采用15mn厚規格的竹膠板。(2) 模板剛度驗算44"為 128第二：10 7 6.2 10-4m VX 400mX 10-4m故，撓度滿足要求。支架底座承載力計算立桿承受荷載計算I-I截面處：跨中18m范圍內，間距為90X90cm布置立桿時，每根立桿上荷載為:N= aX bX q= aX bX (q1+q2+q3+q4+q5)n-n截面處：橋墩兩側26m范圍內，間距為60X90cm布置立桿時，每根立桿上荷載為:N= aX bX q= aX bX (q1+q2+q3+q4+q5)XX +=m-m截面處：在橋墩旁兩側各 2m范圍內，間距為60X 60cm布置立桿時，每根立桿上荷載為:N

30、= aX bX q= aX bX (q1+q2+q3+q4+q5)XX +=立桿底托驗算立桿底托驗算：N < R通過前面立桿承受荷載計算，每根立桿上荷載最大值為跨中截面I-I橫截面處間距90 X 90cm布置的立桿，即:N= aX bX q= aX bX (q1+q2+q3+q4+q5)XX +=底托承載力（抗壓）設計值，一般取 Rd =40KN;得：V 40KN，立桿底托符合要求。（3）立桿地基承載力驗算表1:標準貫入試驗粘質土地基容許承載力（Kpa）試驗錘擊數（擊/30）cm35791113151719f k(Kpa)105145190235280325370435515K調整系數；

31、混凝土基礎系數為根據經驗及試驗，將地面整平（斜坡地段做成臺階）并采用重型壓路機碾壓密實（壓實度90%）,達到要求后，再填筑50cm厚的隧道棄渣，并分層填筑，分層碾壓，使壓實度達到95%以上后，地基承載力可達到f k= 190250Kpa（參考建筑施工計算手冊。立桿地基承載力驗算： N < K- f kAd式中：N為腳手架立桿傳至基礎頂面軸心力設計值;2A為立桿底座面積 Ad=15cmX 15cm=225cm按照最不利荷載考慮，立桿底拖下砼基礎承載力:N 25.56 1136 KPa < f=5800KPa，底托下砼基礎承載力滿足要求。Ad0.0225cd底托坐落在砼基礎上（按照10

32、cm厚計算），按照力傳遞面積計算:A=(2 XX tg450+2=f k= 0=220 KPaK調整系數；混凝土基礎系數為按照最不利荷載考慮:N = =208< K f k= X 220KPa A經過計算，基底整平壓實后采用標準貫入試驗檢測地基承載力。基礎處理時填土石混渣或建筑拆遷廢渣，并用壓路機壓實后，檢測壓實度達到，如壓實度達到95%上，則同理地基承載力滿足要求。如巨粒土以及含有磚頭、砼塊、塊石等的粘質土，不適應做 標準貫入試驗或對檢測結果尚有疑問時，則應再做平板荷載試驗。確認地基承載力符合 設計要求后，才能開始放樣，擺放腳手架，在其上開始搭設腳手架。支架預留門洞計算門洞臨時墩采用加密腳手架結構，與現狀海湖路行車方向平行，上設