支架布置
支架基础完成后,在其上搭设WDJ碗扣式多功能脚手架钢支架;根据箱梁底板处及翼板处荷载大小的不同,通过计算(详细计算书见下),垂直桥向底板处支架布置36×60cm共37排,翼板处布置18×120cm共19排;顺桥向等间距120cm布置19排。支架横杆竖向间距120cm,支架底托下基础采用10×25cm方木,垂直于桥向布置,支架顶托垂直于桥向布置10×12.5cm的方木,支撑箱梁模板(见支架布置图)。
支架和模板计算
由不同梁段(每跨分8段)的荷载集度及支架跨度计算相应的弯距,根据支架强度和变形要求进行支架立杆和横杆的布置。根据本桥设计,体积含筋量>2%,故砼重按2600Kg/m3=2.60T/m3。
荷载组合
模板及其支架自重;
新浇筑钢筋混凝土自重;
施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载;
振捣混凝土时产生的荷载;
新浇筑混凝土对模板侧面的压力;
倾倒混凝土时产生的荷载。
其他可能产生的荷载,如雪荷载、冬季保温设施荷载等。
模板、支架设计计算的荷载组合
模板类别 组合荷载 计算承载能力 验算刚度 梁模板的底板及支架 A、B、C、D、G A、B、G 梁的侧面模板 E、F F 1#段支架计算:因1#段砼方量最大,1#段若满足要求,其余各段均可满足。
荷载标准值
模板(钢模)每m2重量取0.5KN/m2;
每延米砼重量取q砼=28.42T/m;其中翼缘部分q=1.49×2.6=3.88T/m,腹板底顶板部分q=(32.78-1.49×3)/3×2.6=24.54T/m;
施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载取1.0KN/m2;
振捣混凝土时产生的荷载2.0KN/m2(指对水平面模板的垂直荷载);
其他可能产生的荷载,如雪荷载、冬季保温设施荷载等本计算不考虑。
荷载分项系数与调整系数值根据《建筑结构荷载规范》和《混凝土结构施工及验收规范》有关规定:恒载乘1.2,活载乘1.4。底模板用组合钢模板结构,其荷载设计值可乘0.85调整系数。各项荷载值调整为:
钢模板的自重0.425KN/m2;
每延米砼重量取q砼=34.104T/m;
施工人员等1.4KN/m2;
振捣混凝土时产生的荷载2.8KN/m2;
风、雪不考虑。
上部结构荷载及分布
每延米上部结构荷载:
P=0.425×20.00×0.1+34.104+1.4×20.00×0.1+2.8×20.00×0.1
=43.354T
根据箱梁砼的分布,对荷载进行分配:
翼板范围内荷载:P1=3.484T
底腹板范围内荷载:P2=36.386T
支架顶托所需木材的规格
W=5qL4/(384EI),a;惯性距I=bh3/12;
支架间距L=1.2m,底腹板范围内均布荷载q=24.257KN/m,
所以bh3=18192.75cm4,
取b=10cm,h=12.21cm;
b=8cm,h=13.15cm;
所以,取木材规格为10×12.5cm或8×13.5cm均可。
所选木材剪应力验算按简支梁形式进行:
剪力V=qL/2=24.257×1.2/2=14.55KN
剪应力τ=V/A=14.55/(0.1×0.125)=1.164Mpa,
3级木材容许剪应力[τ]=1.9Mpa,τ<[τ],
所以,所选木材剪应力满足要求。
支架承载力验算
竖向间距1.2米的每根竖杆最大承载力pio=30KN;
1#段支架共有竖杆95根,其承载力Pmax=95×30=2850KN;
1#段箱梁荷载P0=43.354×3×10=1300.62KN;max>P0。
底腹板范围内,每竖杆承重:
pi=36.386×0.6/13=1.679T=16.8KN 翼板范围内,每竖杆承重:
pi=3.484×1.2/3=1.394T=13.9KN 所以,支架承载力满足要求。
由于支架为标准化生产的轮扣式支架,根据规定,此种搭设方式下,每根竖杆受力pi远小于pio,则支架的刚度、稳定性和抗剪强度不需要再进行验算。
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