现浇梁满堂和钢管柱支架计算书(最终版)

2023-07-12 来源：爱go旅游网

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书附件：

新丰互通B/C匝道桥现浇梁施工

支架结构计算书

一、工程概况

新丰互通立交位于朱屋村南侧，是新丰县城及周边地区车辆上下高速的主要出入口，本合同段在新丰江北侧的朱屋村南侧山间设置新丰互通。采用半定向T型互通立交与G105一级路顺接，方便新丰县城及周边村镇的车辆上下高速公路。互通共设置主线桥1座，匝道桥4座，其中B/C匝道桥上部结构采用现浇箱梁结构；BK0+627.375匝道桥桥跨布置为3*（3×28.75）预应力现浇箱梁+12×30m预应力T梁； CK0+284.306匝道桥桥跨布置为11×20m预应力现浇箱梁+2×25现浇箱梁。

根据设计图纸，B匝道桥第一～三联上部结构采用3*28.75米预应力混凝土现浇箱梁，桥面宽10.5m，梁体采用单箱单室斜腹板结构。梁高1.75cm，顶宽10.3m，悬臂长2.25m，底宽4.94m，顶板厚度28cm，腹板厚度45～65cm，底板厚度22cm；每跨在跨中设置横隔板。C匝道桥第一～三联上部结构采用20米预应力混凝土现浇箱梁，桥面变宽，采用单箱单室斜腹板结构。梁高1.50m,悬臂长2.25m，腹板厚45～65cm，顶板厚28cm，底板厚22cm；第三联每跨跨中设置横隔板；第四联上部结构采用25米预应力混凝土现浇箱梁，桥面宽10.5m，采用单箱单室斜腹板结构，梁高1.60m，箱梁悬臂长2.25m，腹板厚45cm～65cm，顶板厚28cm，底板厚22cm，在每跨跨中设置横隔板。二、编制依据

（1）《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》（TB10110—2011）（2）《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ 130-2011）（3）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（4）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

（5）《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 三、上部梁体施工方案

新丰互通B匝道桥现浇箱梁共3联，每联3跨，其中第一联位于新丰互通E匝道和主线路基之间填平区，地形较平坦，梁底至原地面高度在3-13m间，采用满堂支架现浇施工；第二联前两跨横跨主线路基，地形较为平坦，梁底至原地面高度在7-13m间采用满堂支架现浇施工，第三跨横跨C匝道桥桥，桥区位于主线路基左侧边坡，梁底至原地面高度在13-20m间，采用满堂支架现浇法施工；第三联由于梁底至原地面高度在20m

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书以上（22-29m），采用钢管柱贝雷支架法施工

新丰互通C匝道桥共4联，均为现浇箱梁结构，第一联共4跨，每跨跨径为20m，梁底距原地面高度在7-13m间，采用满堂支架现浇施工；第二联共4跨，每跨跨径为20m，梁底距原地面高度在13-19m间，采用钢管柱贝雷支架法施工；第三联共3跨，每跨跨径为20m，梁底距原地面高度在在7-18m间，采用钢管柱贝雷支架法施工；第四联共2跨，跨径为25m，横跨主线路基，梁底距原地面高度在在7-8m间，采用满堂支架现浇施工。

主要工序的施工流程为：场地平整、地基支墩处理、钢管柱贝雷架和满堂支架搭设、安装支座、堆载预压、沉降观测、逐级卸载、设置预拱度、安装外模、制安钢筋、现浇梁混凝土、混凝土养护、张拉压浆、拆除侧模、拆除底模板、拆除贝雷架或满堂支架。支架具体布置如图附图所示。 1、地基处理

B匝道第一联、第二联前两跨（0#-5#墩）及C匝道第四联（11#-13台），由于横跨主线路基或填平区，路基填土均已完成94区填筑，在清除表面松散土后，碾压平整后浇筑15cm厚C20混凝土，宽度15米。

C匝道第一联（0#-4#墩）由于位于路基边坡，首先对边坡进行开挖成2*3.6m的台阶并振动碾压平整，其余原地面清除表面松土，如有泥浆坑，必须清理干净，采用石渣回填并碾压表层；然后分层回填30cm二灰碎石土，宽度16米，再浇筑15cm厚的C20混凝土，宽度15m。

B匝道第二联第三跨，第三联（5#-9#墩）及C匝道桥第二联，第三联（4#-11#墩）；每跨在墩柱前后及跨中设立540*10mm的支撑钢管柱，每个钢管立柱下需预埋860×860×20mm钢板，便于支撑柱与预埋钢管连接，保证稳固。钢管柱设置在支撑墩上，B匝道中支撑墩12米长、4米宽、高度1米的C25混凝土，C匝道中支撑墩12米长、2米宽，高度1米；边支撑墩均靠近承台，12米长，2米宽，高度1米。每个支撑墩采用埋置式，基坑开挖后进行承载力测试，当不满足要求时采用强夯和换填2m深的碎石基础，用作地基改善。 2、贝雷架搭设

选用12片单层上下加强贝雷梁作为支撑骨架，支撑点下为2根45b工字钢，45b工字钢

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书采用焊接连接540×10㎜钢管柱，钢管柱与支撑墩用预埋钢板连接，钢管柱支间采用14号槽钢交叉连接，钢管高度根据墩台身高度计算确定。贝雷梁之间除标准斜支撑外，还需采用10号槽钢把每组贝雷梁架间连接。B匝道桥第二联第三跨，第三联中间长度采用9片标准长度为3M贝雷片，C匝道桥第二、三联中间长度采用6片标准长度为3M贝雷片。在贝雷架上方横向铺设I20工字钢，间距0.6米，在横向工字钢上方搭设1.8～3m高的碗扣钢管支架做纵横坡调整,立杆顶设二层方木，立杆顶托上横向设10×10cm方木，间距为0.6m；横向方木上设10×10cm的纵向方木，间距0.3m，再铺设15mm的优质竹胶合板。横板边角宜用4cm厚木板进行加强，防止转角漏浆或出现波浪形，影响外观。 3、满堂支架施工

在路基范围内满堂支架，为砂质黏性土碾压而成的路基，压实度达到93%，地基承载力可达到200KPa，在清除表层土后，碾压平整再浇筑15cmC20混凝土，宽度15m，作为支架基础。对于其他位于自然边坡上的支架，地基表层为2.0米左右的厚的砂质黏性土，地基承载力为120KPa，下部为淤泥质黏土层, 地基承载力为60KPa,清除地表整平后，用二灰碎石土回填30厘米厚，分层碾压,宽度16米，上部再浇筑15cm厚的C20混凝土,宽度15米。

选用碗式支架作为支撑骨架，支架布置为：满堂支架顺桥向立杆排距0.6m，横桥向立杆中间底腹板位置为10排排距0.6m，两侧靠翼缘板2排排距0.9m，翼缘板外为1排排距1.2m立杆作为操作平台，所有横杆步距均为1.2m。支架支撑在专用地托上，以确保受力均匀,支架上端采用专用天托，纵向采用10×15cm方木间距0.6m，横向采用10×10cm方木, 间距0.3米,通过支架上端的天托设置预拱度。 4、堆载预压

为消除非弹性变形，取得贝雷架弹性变形量、碗式支架弹性变形和地基沉降变形。在方木铺设完毕且加固稳固后选用土袋进行分级堆载预压。预压采用分跨预压，从一个边跨向另一个边跨进行，施加荷载总重：梁体自重＋施工荷载(梁体自重20%)。模拟砼施

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书工过程按60%、80%、100%、120%逐级加载。在加载过程中设置沉降观测点，沿纵向设置在跨中、1/4跨和距墩柱支点1m共5个断面上，每个断面沿横向布3个点，分别是断面中心和距中心左右2.5m处。堆载预压时间不小于48小时，卸载采用分级逐步卸载。每次堆载、卸载均做好沉降观测，并做好记录。 5、预拱度设置

预拱度计算公式为f=f1+f2，其中f1贝雷架或支架弹性变形(由预压得出数据)，f2=梁片设计预拱度值。最大预拱度值设置在梁的跨中位置，并按二次抛物线形式进行分配，算得间距2米各点处的预拱度值后，按折线通过钢管脚手架对底模和翼缘板进行调整。 6、钢筋制安

钢筋在钢筋加工场地制作，采用焊接工艺连接,根据钢筋绑扎的先后顺序采用人工配合汽车、吊车运输到模板。钢筋绑扎顺序：从一段向另一段进行，箱梁底板、箱梁腹板、箱梁底、腹板波纹管、箱梁顶板、预留钢筋和预埋件埋设。

按照设计图纸和验标要求进行钢筋的绑扎安装，同时注意钢筋接头按要求错开，钢筋绑扎时要按设计图纸的钢筋编号从下到上、从一头到另一头分顺序绑扎，为避免在安装时将误差集中到某一头，可分成几段进行。保证所有的钢筋规格、型号、间距、数量及保护层等满足设计要求。钢筋交接点绑扎均采用十字交叉绑，不允许采用梅花跳绑，且绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内。钢筋保护层采用购买的同等级砂浆垫块，梁体侧面和底面的垫块至少应为4个/m2。

箱梁施工中主要预埋件有泄水孔、伸缩缝预埋件、接触网支柱锚固螺栓及加强钢筋、防撞护栏预埋筋、综合接地措施和施工预埋件等，施工时应严格按照设计图纸要求进行预埋。（详见作业指导书）。 7、砼施工

砼浇筑采用混凝土汽车泵自的低处向高处进行。混凝土浇筑水平分层、对称、连续浇注的原则。浇注砼时，每层砼的厚度40厘米为宜，不得超过50厘米，砼振捣和下料交

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书替进行，采用插入式振捣棒振捣。浇注桥面砼时，先用插入式振捣棒振捣砼，再用悬空式整平机振捣成型，人工二次抹面。砼浇注成型终凝后，覆盖土工布浇水养护。（混凝土施工详见作业指导书）。

四、满堂支架和贝雷架钢管柱结构验算（一）贝雷架验算 1. 贝雷梁相关参数

⑴、桁架单元杆件性能杆件名弦杆竖杆斜杆材料 16Mn 16Mn 16Mn 断面型式 ][10 I8 I8 横断面积（cm2）理论容许承载力（KN） 2*12.7 9.52 9.52 560 210 171.5 ⑵、几何特性

几何特性结构构造不加强单排单层加强双排单层加强不加强三排单层加强双排双层不加强加强不加强三排双层加强 ⑶、桁架容许内力表

桥型容许内力弯矩（KN.m）单排单层 788.2 双排单层 1576.4 5

Wx(cm) 3578.5 7699.1 7157.1 15398.3 10735.6 23097.4 14817.9 30641.7 22226.8 45962.6 3Ix(cm) 250497.2 577434.4 500994.4 1154868.8 751491.6 1732303.2 2148588.8 4596255.2 3222883.2 6894390 4EI(KN/m2) 526044.12 1212612.24 1052088.24 2425224.48 1578132.36 3637836.72 4512036.48 9652135.92 6768054.72 14478219 不加强不加强桥梁三排单层 2246.4 双排双层 3265.4 三排双层 4653.2 中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书剪力（KN）桥型容许内力弯矩（KN.m）剪力（KN）

2.荷载分析 2.1荷载分析

245.2 490.5 698.9 加强桥梁 490.5 698.9 单排单层 1687.5 245.2 双排单层 3375 490.5 三排单层 4809.4 698.9 双排双层 6750 490.5 三排双层 9618.8 698.9 2.1.1、模板、支架、脚手架自重

模板自重取1.5kN/㎡, I20a工字钢取27.93kg/m, I45a工字钢取80.4kg/m,方木取0.9kg/m3,脚手架，钢管柱按实际计算。 2.1.2、新浇混凝土自重按26 kN/m3。 2.1.3、施工人员、施工料具运输堆放荷载

①计算模板及直接支承模板小棱时，均布荷载可取2.5kPa。 ②计算直接支承小棱的梁或拱架时，均布荷载可取1.5 kPa。 ③计算支架立柱及支承拱架的其它结构件时，均布荷载可取1.0kPa。 2.1.4、倾倒混凝土时产生的冲击荷载按2.0kN/㎡。 2.1.5、振捣混凝土产生的荷载按2.0kN/㎡。

2.1.6、其它可能产生的荷载，如雪荷载、冬季保温设施荷载等，基本不产生。 2.1.7、新浇混凝土对模板侧面压力，泵送时：Pm=4.6v1/4=4.6×21/4=5.5 kN/㎡。 2.1.8、倾倒混凝土时对侧面模板产生的水平荷载按2.0kN/㎡。 2.1.9、振捣混凝土产生时对侧面模板产生的压力按4.0kN/㎡。

2.1.10、现浇箱梁总方量：B匝道第一联为560.52m3，钢绞线重22.9443t；第二联为558.96m3，钢绞线重22.8947t;第三联为560.88m3，钢绞线为22.9443t；C匝道第一联为428.8m3，钢绞线重16.0513t；第二联为490.5m3，钢绞线重16.0513t;第三联为375.58m3，钢绞线为11.4043t；第四联为307.32m3，钢绞线为10.8297t；

根据《建筑施工模板安全技术规范》第4.1.1条第4款计算

12Pm=0.22ct0k1k2

Pmk1ch0 ，取二者之小值。

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书浇筑速度v取0.5m/h，混凝土初凝时间t0=8h，k1=1.2，k2=1.15

P0.22*26*8*1.2*1.15*0.51244.65kPa

hp/44.5/261.72m

因此混凝土侧压力取F=44.65kPa，有效压头高度h=1.72m 风荷载

按《建筑结构荷载规范》（GB50009）规定计算，基本风压值取表D.4中n=10年，风振系数z0.7，计算如下：

按式7.1.1-1计算风荷载标准值：wkzszw0 其中：wk—风荷载标准值（kpa）

z—高度Z处的风振系数（取1）

s—风荷载体型系数，按表7.3.1中“独立墙壁及围墙”值+1.3 z—风压高度变化系数，按表7.2.1离地高度50m的B类地面值1.67 w0—基本风压（kpa），取0.35kpa

计算得：wkzszw00.7*1.3*1.67*0.350.532kpa 2.2荷载组合

根据《建筑荷载设计规范》，均布荷载设计值=结构重要性系数×（恒载分项系数×恒载标准值＋活载分项系数×活载标准值）。结构重要性系数取二级建筑：1.0，恒载分项系数为1.2，活载分项系数为1.4。 2.3 B匝道桥最大跨度段检算

我部现浇箱梁结构特点，我们取Ⅲ－Ⅲ截面为代表截面进行箱梁自重计算，如图所示：

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 2.3.1 底模面板检算

底模面板采用15mm厚竹胶板，竹胶板尺寸为122*244*1.5cm。竹胶板下桥顺向设置

100*100mm方木小肋，中心间距300mm，取1m板宽按净跨径300mm简支梁检算。（1）、荷载

取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：q29.5953/4.94*2650.5KN/m2 底模面板宽度自重1*9*0.0150.135kN/m2 箱内支撑架荷载1.2kN/m2

qc1.2*(50.50.1351.2)*11.4*(2.522)*171.3kN/m （2）强度验算

71.371.32( 2 )371.3( 3 )4

Mmax=0.64kN·m Qmax=12.83kN

底模力学参数： xS =1/8×bh2=1/8×1.22×0.0152=3.43×10-5 m3 I=1/12×bh3=1/12×1.22×0.0153=3.43×10-7 m4 W＝1/6×bh2=1/6×1.22×0.0152=4.575×10-5 m3

强度条件：

x1( 1 )0.511( 1 )-0.64( 2 )0.16-0.64( 3 )0.512348.561( 1 )10.702-12.83( 2 )12.83( 3 )3-10.704-8.56m

σ=Mmax/W=0.64/(4.58×10-5 )=1.4MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(12.83×3.43×10-5)/( 3.43×10-7×1.22) =1.052MPa＜[τ]=1.3 MPa

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书（3）刚度验算:fmax＜[f]

fmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×71.3×0.34)/(100×9×109×2.81×10-7) =0.0155mm＜[f]=1/400m=0.75mm 1.5cm的竹胶板作为底模满足要求。 2.3.2 模板底纵桥向方木计算：

竹胶板底部桥顺向设置100*100mm方木小肋，中心间距300mm，方木下设置横桥向方木，方木中心间距为60cm，按单根方木受力（单根方木承受宽度600mm的系梁荷载）按三跨连续梁检算。（1）、荷载组合

取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：q29.5953/4.94*2650.5KN/m2 底模面板宽度自重1*9*0.0150.135kN/m2 方木自重：9*0.1*0.1*1/0.30.3kN/m2 箱内支撑架荷载1.2kN/m2

qc1.2*(0.13550.51.20.3)*0.31.4*[1.522）*0.321.08kN/m

121.08( 1 )221.08( 2 )321.08( 3 )4

1( 1 )0.61-0.76( 2 )0.19-0.76( 3 )0.612345.061x6.32( 1 )2-7.59( 2 )7.59( 3 )3-6.324-5.06

Mmax=0.76kN·m Qmax=7.59kN 方木力学参数：

S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4 m3

xI=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.3×10-6m4

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 W＝1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3

强度条件：

m

σ=Mmax/W=0.76/(1.67×10-4 )=4.55MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(7.59×1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =1.14MPa＜[τ]=1.3 MPa

刚度验算:fmax＜[f]

fmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×21.08×0.64)/(100×9×109×8.3×10-6) =0.25mm＜[f]=1/400m=1.5mm 底模纵向方木截面尺寸符合设计要求 2.3.3横向方木计算：

横桥向方木采用10*10cm方木,铺设于支架立杆顶撑上，间距为60cm，跨度60cm，所受荷载为上部纵向方木传递的集中荷载，间距按30cm布置，其荷载大小为： P=1.143*ql=1.143*21.08*0.6=14.69KN/m 按四跨连续梁计算。

14.6914.6914.6914.6914.6914.6914.6914.69

x18.2318.2315.8715.8713.5113.5111.1511.15( 1 )-3.5421.18( 2 )1.183-1.18( 3 )-1.1843.54( 4 )3.5451-3.54-11.15-11.15-13.51-13.51-15.87-15.87-18.23-18.231( 1 )2( 2 )3( 3 )4( 4 )5-2.121( 1 )1.67-1.42-2.121.675( 2 )( 3 )0.264( 4 )0.6120.260.6130.610.61Mmax=2.12kN·m Qmax=18.23kN 方木力学参数：

x中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4 m3 I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.3×10-6m4 W＝1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3

强度条件：

m

σ=Mmax/W=2.12/(1.67×10-4 )=1.27MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(18.23*1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =1.22MPa＜[τ]=1.3 MPa

刚度验算:fmax＜[f]

fmax=1.764ql3/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(1.764×14.69×0.63)/(100×9×109×2.813×10-6) =0.0221mm＜[f]=1/400m=1.5mm 底模横向方木截面尺寸符合设计要求 2.3.4 碗扣支架承载力及稳定性检算：

根据现场实际选用碗扣脚手架作为钢管柱贝雷架上横纵坡调节，立杆、横杆均为φ48*3.5mm钢管，支架上下采用可调底托和顶托，按最大支架高度3.65m计算。

荷载计算

荷载计算采用《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）第4.2.3至4.2.5条（不计风荷载）：

取值及计算原则如下：

（1）、模板支撑架自重标准值Q1：底模系统自重（方木纵肋按间距300mm）：竹胶板自重g11*1*0.018*90.162 方木横肋自重g20.1*0.1*9*(1/0.3)*10.3 方木纵肋自重g30.1*0.15*9*(1/0.6)*10.23 底模系统自重小计q10.1620.30.230.692 单根支架立杆及附件自重（每延米高度重量）：

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 a、扣件自重(每根立杆每延米配旋转扣件1套)G10.0135kN b、顶托G20.045kN c、立杆G30.062kN/m

d、横杆G40.056*4*0.45*(1/1.2)0.084kN/m（按立杆间距600*300mm，步距1200mm计算）

e、剪刀撑钢管（每根立杆上按设置Φ48*2.9mm钢管剪刀撑2根）

G52*3.84*1.270.098kN每根立杆系统合计总量：

（立杆按600*300mm间距计算）

q2Gi0.01350.0450.0620.0840.0980.0303kN/mi1n

Q1Lx*Lyq1hzq20.692*0.3*0.34.5*0.03030.20kN（其中hz为支架高度，按最大立杆间距600*300mm计算，偏于安全）

（2）、钢筋砼自重标准值Q2=26kN/m3 （3）、振捣混凝土荷载标准值Q3=2kpa （4）、施工荷载标准值Q4=1kpa 单肢立杆轴向力计算

采用《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）第5.6.1条第1款

N1.2Q11.4Q3Q4LxLy1.2Q2V(其中

最大单肢立杆轴向力计算如下：（1）、底腹板部位

V—Lx、Ly段砼体积)计算。

底腹板最大梁高1.75m，支架最大间距600*600mm。

N1.2*0.6921.4*21*0.6*0.61.2*26*1.75*0.6*0.622.0kN

由计算可知单肢立杆最大轴力为底腹板下支架立杆，即Nmax22.0kN。单肢立杆稳定性承载力容许值计算

采用《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）第5.3.1条第2款NAf（5.3.1-2）式并结合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）第5.2.6

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书条式5.2.6-1及第5.2.8条l0kh式5.2.8进行。

其中：A-立杆横截面积（489mm2）

f-P235A钢材（碗扣）抗拉、压和抗弯强度设计值（205Mpa） -轴心受压杆件稳定性系数，根据长细比查表

K-立杆计算长度附加系数（取1.155，验算立杆容许长细比时取1）

μ-考虑单、双排脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，按（JGJ130-2011）标5.2.8取1.5）

h-步距，取1.2m

i-碗扣立杆回转半径15.8mm

l01.155*1.5*1.22.079m

长细比

l0/i2079/15.8132，查稳定性系数表得0.386

单肢立杆稳定性控制的容许承载力：

NAf0.386*489*20538.7kN

由计算可知单肢立杆最大轴力为第梁端段下支架立杆，即

Nmax22kNN38.7kN，合格。容许长细比检算

根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）第5.1.8条：所有

杆件长细比l0/i不得大于250。

h-步距，取1.2m

i-碗扣立杆回转半径15.8mm

l01.155*1.5*1.22.079m

长细比

l0/i2079/15.8132250，合格。

2.3.5 横桥向I20工字钢检算：

横桥向设置I20工字钢，工字钢中心间距为60cm，长度12m，工字钢设置在贝雷桁梁上，跨度在底腹板位置为90cm，在翼缘板位置为120cm，工字钢计算时按按三跨连续梁检算。

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书（1）、荷载组合

根据以上计算沿纵梁方向承受的组合荷载：（工字钢自重荷载 q=（1.2*（①+②）+1.4*（③+④+⑤））*0.6

=1.2*（50.5+0.692+0.2+0.455）+1.4*（2.5+2+2））*0.6=68.52*0.6=41.11KN/m

1( 1 )2( 2 )3( 3 )4

-3.331( 1 )2.662( 2 )0.83-3.333( 3 )2.664

14.801x18.50( 1 )2-22.20( 2 )22.203-18.50( 3 )4-14.80Mmax=3.33kN·m Qmax=22.2kN I20工字钢力学参数：

S =3.555×10-5m2 I=2.37×10-5m4 W=2.37×10-4 m3

x强度条件：

m

σ=Mmax/W=3.33/(2.37×10-4 )=14.05MPa＜[σ]=170 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(22.2×3.555×10-5)/( 2.37×10-5×0.007)= =4,757MPa＜[τ]=100 MPa

刚度验算:fmax＜[f]

fmax=0.667Pl4/(100EI) 其中E=2.05×105 MPa fmax=(0.667×41.11×0.93)/(100×2.05×1011×2.37×10-5) =0.0411mm＜[f]=1/400m=2.25mm

3.2.5贝雷梁计算：

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书承重梁为贝雷梁，由带上下加强弦杆的标准贝雷片组合而成。贝雷片规格为300cm×170cm×18cm。每9片组成一排（C匝道为每6片），每两排连成一列，每列贝雷梁对应端头采用0.9m或1.2m的桁架框进行连接，共6列12排，按1.2+0.9*4+1.2m间距排列。分节段拼装后由吊车吊起，在立柱顶部拼装成长度27m整体桁架。计算按最大跨度15.5m简支梁计算。

(1)荷载计算（a）箱梁的砼重

梁体重量：顶板宽10.3m，底板宽4.94m，梁长28.75m，混凝土体积188.76 m³。考虑到施工过程中泵车冲击取冲击系数为1.1，则梁重为：

G1=188.76×2.6×1.1=539.854t。（b）模板方木支撑体系重量根据以上计算总重量约为：

G2=（0.692+0.2）*28.75*12=30.774t。（c）施工人员及设备荷载

施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取1.0KN/m2，面积为296.125m2，重量为： G3=29.62t。（d）分配梁重

间距0.6m,横桥向I20工字钢。 G4=46根×12m×27.91Kg/m=15.41t。（e）贝雷梁自重

带上下加强弦杆标准贝雷片重350kg。

由表查得加强型贝雷片：[M]＝1687.5KN·M ； [Q]＝245.2KN ；考虑1.3安全系数，则：[M]＝1298.08KN·M [Q]＝188.6KN

E=210GPa I=577434.4cm4 W=7699.1cm³

G5=12×9节×350=37.8KN=37.8t

（f）混凝土浇筑冲击及振捣时产生荷载 G6=（2+2）kN/m2×4.94m×28..75m=56.81t 上述荷载合计

G总=539.854+30.774+29.62+15.41+37.8+56.81 =710.27t (2)分布荷载

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书贝雷梁分布按6列12排布置，每列2排间距0.9m或1.2m，两排桁架之间采用支撑架连接。

q列=G总/28.75/6=710.27/28.75/6=4.12t/m q排=G总/28.75/12=710.27/28.75/12=2.06t/m （3）抗弯强度验算

Mmax=ql2/8

=41.2×15.52/8

=1237.29kN·m＜[M]=2×1298.08N·m 满足！

(4)抗剪强度验算

Q=ql/2=41.2×15.5/2=319.3kN＜[Q]=2×188.6kN 满足！ (5)刚度验算弹性变形： f=5qL4/384EI

=5×41.2×103×15.54/（384×2.1×1011×0.005774344） =0.025535m 非弹性变形采用下面经验公式计算：

d（n2-1）当贝雷梁节数为奇数时：fmax=

8dn2当贝雷梁节数为偶数时：fmax=

8式中 n——贝雷梁节数

d——常数，对单层贝雷梁取d=0.3556cm；对双层贝雷梁取d=0.1717cm.

d（n2-1）15.5m跨径5片贝雷架，即fmax==0.3556(52-1)/8=1.067cm

8贝雷梁变形值为0.02554+0.01067=0.0362＜[f]=l/400=0.0388m 满足要求。 (6)考虑梁体浇筑后混凝土重集中在中部4组贝雷梁上时工况

贝雷梁分布按4列8排布置，每列2排间距0.9m，两排桁架之间采用支撑架连接。 q列=G总/28.75/4=710.27/28.75/4=6.18t/m q排=G总/28.75/8=710.27/28.75/8=3.09t/m (a)抗弯强度验算 Mmax=ql2/8

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 =61.8×15.52/8

=1855.93kN·m＜[M]=2×1298.08kN·m 满足！ 5.4.12.2 抗剪强度验算

Q=ql/2=61.8×15.5/2=478.95kN＜[Q]=2×245.2kN 满足！ (b)刚度验算弹性变形： f=5qL4/384EI

=5×61.8×103×15.54/（384×2.1×1011×0.005774344） =0.0383m

非弹性变形采用下面经验公式计算：

d（n2-1）当贝雷梁节数为奇数时：fmax=

8dn2当贝雷梁节数为偶数时：fmax=

8式中 n——贝雷梁节数

d——常数，对单层贝雷梁取d=0.3556cm；对双层贝雷梁取d=0.1717cm.

dn215.5m跨径6片贝雷架，即fmax==0.3556*36/8=1.6cm

8贝雷梁变形值为0.0383+0.01067=0.0049＜[f]=l/400=0.0388m 满足！ 3.2.6 盖梁计算

盖梁采用2I45b工字钢组合梁，长度12m，支撑跨度为3m均布，所受荷载为上部贝雷梁所传递集中荷载，即集中力F=q排×15.5=20.6*15.5=319.3kN，将贝雷桁架最大反力施加到工字钢分配梁相应位置处计算，工字钢自重：1.71kn/m

1319.31.711( 1 )319.3319.3319.3319.3319.3319.3319.3319.3319.31.711.711.71( 2 )3( 3 )4( 4 )319.3319.31.71( 5 )625-321.22-232.86-0.21( 1 )2( 2 )89.5142.293-237.58-141.16( 3 )149.19150.79-232.26-136.37( 4 )442.2983.12-337.19-247.765-0.17( 5 )6589.22588.96269.661( 1 )-0.85-320.162-321.87267.61( 2 )-51.69-53.23642.94642.68323.383-372.53-373.8117

321.842.54( 3 )1.00366.71365.4346.13( 4 )44.594-274.71-318.30-319.83-639.13-639.39321.875-276.76-596.06-596.32320.070.77( 5 )6中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书

Mmax=337.2kN·m Qmax=642.94kN 2I45b截面参数：面积: 22065.00mm2

惯性矩: Ix=670554126mm4 Iy=149017286mm4 截面抗弯系数： Wx=2980240mm3 Wy=980377mm3 Ix/Sx=380.91mm 腹板厚tw=2*13.5=27mm 米重：174.24kg/m

抗弯强度验算：σ=Mmax/Wx

=（337.2×106）/2980240=113.1MPa＜[б]=140MPa 抗剪强度验算：τ=VmaxSx/Ixtw

=519×103/（380.91×27） =50.464MPa＜[τ]=80MPa 刚度验算:f=1.883PL3/100EI

=1.883×257.5×33/100×2.1×1011×1.49×10-4 =0.418mm

0.4184mm＜l/400=7.84mm 满足! 3.2.7立柱计算

立柱采用Φ540*8mm的钢管柱，最大高度24m。轴心压力为上部盖梁传递的集中荷载,根据计算最大轴心压力N=820.91kN。立柱布置横桥向3m纵桥向12.5+2+12.5m布置。系杆设置从立柱根部1m起每4米一道系杆共4道，系杆为[10槽钢。

（1）.受压稳定系数计算：截面尺寸：540×10mm

截面面积：A=3.1416*（540^2-520^2）/4=16650.4mm2

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书抵抗矩：W=(π/32)*540^3*(1-(520/540)^4)=2.1661×106 mm3 截面材性：Q235钢材，允许应力[б]=140MPa

22iDd/4=187.417 mm x 绕x轴回转半径：绕y轴回转半径：

iyD2d2/4=187.417 mm

绕X轴长细比为 λx=l0x/ix=128.06 绕X轴截面为b类截面

绕Y轴长细比为 λy=l0y/iy=128.06 绕Y轴截面为b类截面

按 GB 50017--2003 附录c查表c-2《b类截面轴心受压构件的稳定系数》查得绕X轴受压稳定系数 φx = 0.397 查得绕Y轴受压稳定系数 φy = 0.397 （2）强度验算：轴压力 N =820.91kN

计算得强度应力为б=N/A=49.31MPa ＜[б]=140MPa 满足! （3）.稳定验算：

计算得绕X轴稳定应力为бx=N/（φx×A）=124.2 MPa＜[б]=140MPa 满足! 计算得绕Y轴稳定应力为бy=N/（φy×A）=124.2 MPa＜[б]=140MPa 满足! 考虑5cm偏心受压时：

NMp=+≤f

AW=49.31+820.91×106×0.05/（2.1661×106） =68.26MPa＜[б]=140MPa

（4）局部稳定验算：

外径与壁厚之比为：R/δ=54 满足!(GB50017--2003 第59页 5.4.5，圆管受压构件的外径与壁厚之比不大于100（235/f）=109.3)

δ——立柱壁厚10mm R——立柱外径540mm 3.2.8基础计算

根据本工程实际的地勘数据，钢管桩基础根据实际情况考虑将开挖至砂质粘土层或粗砂层，采用换填1m碎石垫层后施做混凝土条形基础，基底承载力通过静力触探试验可达到160KPa。

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 (1).C25钢筋砼局部承压验算

单根立柱对钢管的压力：立杆承受荷载+钢管自重 N=820.91+24×9.89×10-3×130.64=851.92KN

钢管与钢筋混凝土基础底部采用70cm×70cm钢板连接。则混凝土局部承压：

σ=N/A=851.92÷(0.7×0.7)×10-3=1.74MPa＜[σ]=25 MPa （2）地基承载力验算

中支墩两排钢管荷载总和为ΣN=851.92*8=6815.36KN，混凝土条形基础尺寸为12×4×1m，换填碎石垫层容重为18KN/m3,高度为2m，碎石面层基底尺寸为5×14m，基础埋置深度为1m。立杆荷载通过混凝土基础传递，应力按45°角传递。

混凝土基础底面的平均压应力：

σ=（6815.36+12×4×26）/（12×4）=168KPa

碎石底层基底应力计算公式（参考《桥梁施工百问》第77页）：

σH=abσ/(ab+(a+b+4/3*hs*tanΦ)+γshs=

14*5*168/(14*5+(14+5+4/3*2)*2)+18*2=139.765 KPa＜160kPa 满足!

边支墩单排钢管荷载总和为ΣN=851.92*4=3407.68KN，混凝土条形基础尺寸为12×2×1m，换填碎石垫层容重为18KN/m3,高度为2m，碎石面层基底尺寸为3×14m，基础埋置深度为0。立杆荷载通过混凝土垫层，应力按45°角传递。

混凝土基础底面的平均压应力：

σ=N/A=（3047,68+12*2*26）/（12×2）=153 kPa

碎石底层基底应力计算公式（参考《桥梁施工百问》第77页）：

σH=abσ/(ab+(a+b+4/3*hs*tanΦ)+γshs=

14*3*153/(14*3+(14+3+4/3*2)*2)+18*2=115.08 KPa＜160kPa 满足!

(二) 满堂支架结构验算 1、碗扣支架相关参数

立杆和横杆设计允许荷载

立杆

横杆

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m） 0.6 1.2 1.8 2.4 40 30 25 20 0.9 1.2 1.5 1.8 允许集中荷载（KN）） 4.5 3.5 2.5 2.0 允许均布荷载（KN） 12 7 4.5 3.0 碗口支架钢管外径48㎜, 钢管内径41㎜,壁厚3.5mm，截面积4.89*102mm2 惯性矩I=1.215*105mm4，单位重量62kg/m

回旋半径i=｛[π(484-414)/64}/{π(484-414)/4}｝1/2=15.78㎜ 2、支架荷载分析

根据本工程现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式： ⑴ q1—— 箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3。

根据我部现浇箱梁结构特点，我们取Ⅲ－Ⅲ截面为代表截面进行箱梁自重计算，并对这个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。

⑵ q2—— 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算；取q2＝

1.2kPa

⑶ q3——因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取q3=2.0KN/m2（施工中要严格控制其荷载量）。

⑷ q4—— 振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。 ⑸ q5—— 新浇混凝土对侧模的压力。

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=28℃控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力

q5=PmKrh

K为外加剂修正稀数，取掺缓凝外加剂K=1.2 当V/t=1.2/28=0.043＞0.035 h=1.53+3.8V/t=1.69m

q5=PmKrh1.2251.6950.7KPa

⑹ q6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。

⑺ q7—— 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示：

满堂钢管支架自重立杆横桥向间距×立杆纵桥向间距×横杆步距 60cm×60cm×120cm 支架自重q7的计算值(kPa) 3.38 荷载组合

模板、支架设计计算荷载组合荷载组合模板结构名称强度计算底模及支架系统计算侧模计算 ⑴＋⑵＋⑶＋⑷＋⑺ ⑸＋⑹ 刚度检算 ⑴＋⑵＋⑺ ⑸ 3、支架结构验算 3.1 底模面板检算

底模面板采用18mm厚竹胶板，竹胶板尺寸为122*244*1.8cm。竹胶板下桥顺向设置

100*100mm方木小肋，中心间距300mm，取1m板宽按净跨径300mm简支梁检算。（1）、荷载

取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：q29.5953/4.94*2650.5KN/m2 底模面板宽度自重1*9*0.0180.162kN/m2 上部拱肋自重及支撑架荷载2.12kN/m2

qc1.2*(50.50.1622.12)*11.4*(2.522)*172.44kN/m （2）强度验算

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书

x1( 1 )0.5272.441( 1 )272.44( 2 )372.44( 3 )4-0.652( 2 )0.16-0.653( 3 )0.5248.691( 1 )10.872-13.04( 2 )13.043-10.87( 3 )4-8.69

Mmax=0.65kN·m Qmax=13.04kN

底模力学参数：

S =1/8×bh2=1/8×1.0×0.0182=4.05×10-5 m3

xI=1/12×bh3=1/12×1.0×0.0183=4.86×10-7 m4 W＝1/6×bh2=1/6×1.22×0.0182=5.4×10-5 m3

强度条件：

m

σ=Mmax/W=0.65/(6.59×10-5 )=9.87MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(13.04×4.05×10-5)/( 4.86×10-7×1.0) =1.087MPa＜[τ]=1.3 MPa （3）刚度验算:fmax＜[f]

fmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(0.677×72.44×0.34)/(100×9×109×2.81×10-7) =0.157mm＜[f]=1/400m=0.75mm 1.8cm的竹胶板作为底模满足要求。 3.2 模板底纵桥向方木计算：

竹胶板底部桥顺向设置100*100mm方木小肋，中心间距300mm，方木下设置横桥

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书向方木，方木中心间距为60cm，按单根方木受力（单根方木承受宽度600mm的系梁荷载）按三跨连续梁检算。（1）、荷载组合

取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：q29.5953/4.94*2650.5KN/m2 底模面板宽度自重1*9*0.0180.162kN/m2 方木自重：9*0.1*0.1*1/0.30.3kN/m2 上部拱肋自重及支撑架宽度荷载2.12kN/m2

qc1.2*(0.16250.52.120..3)*0.31.4*[1.522）*0.321.42kN/m

21.421( 1 )221.42( 2 )321.42( 3 )4

-0.191( 1 )0.152.571( 1 )3.212-3.86x( 2 )3.863-3.21( 3 )4-2.572( 2 )0.05-0.193( 3 )0.154

Mmax=0.19kN·m Qmax=3.86kN 方木力学参数：

S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.12=1.25×10-4 m3

xI=1/12×bh3=1/12×0.1×0.13=8.3×10-6m4 W＝1/6×bh2=1/6×0.1×0.12=1.67×10-4 m3

强度条件：

m

σ=Mmax/W=0.19/(1.67×10-4 )=1.14MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(3.86×1.25×10-4)/( 8.3×10-6×0.1) =0.581MPa＜[τ]=1.3 MPa

刚度验算:fmax＜[f]

fmax=0.677ql4/(100EI) 其中E=9×103 MPa

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 fmax=(0.677×21.42×0.54)/(100×9×109×8.3×10-6) =0.121mm＜[f]=1/400m=1.25mm 底模纵向方木截面尺寸符合设计要求 3.3横向方木计算：

横桥向方木采用10*15cm方木,铺设于支架立杆顶撑上，间距为60cm，跨度60cm，所受荷载为上部纵向方木传递的集中荷载，间距按30cm布置，其荷载大小为： P=1.143*ql=1.143*21.42*0.6=14.69KN/m 按四跨连续梁计算。

14.6914.6914.6914.6914.6914.6914.6914.69

S =1/8×bh2=1/8×0.1×0.152=2.813×10-4 m3 I=1/12×bh3=1/12×0.1×0.153=2.813×10-5m4 W＝1/6×bh2=1/6×0.1×0.152=3.75×10-4 m3

强度条件：

xm

σ=Mmax/W=2.12/(3.75×10-4 )=5.65MPa＜[σ]=12 Mpa

τ= Qmax S/(Ib)=(18.23*2.813×10-4)/( 2.813×10-5×0.15) =1.22MPa＜[τ]=1.3 MPa

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书刚度验算:fmax＜[f]

fmax=1.764ql3/(100EI) 其中E=9×103 MPa fmax=(1.764×14.69×0.63)/(100×9×109×2.813×10-6) =0.0221mm＜[f]=1/400m=1.5mm 底模横向方木截面尺寸符合设计要求

3.4扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算边支点Ⅲ-Ⅲ截面处

钢管扣件式支架体系在箱梁底腹板采用60×60×120cm的布置结构，在翼缘板采用60×90×120cm的布置结构，如图：

①、立杆强度验算模板斜撑立杆大横杆纵向模板斜撑立杆小横杆横向根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为120cm，立杆可承受的最大允许竖直荷载

单位：m为［N］=30kN（参见公路桥涵施工手册）。

立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时） NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K—构配件自重标准值产生的轴向力 ΣNQK—施工荷载标准值；

于是，在底腹板位置有：

NG1K=0.6×0.6×q1=0.6×0.6×43.013=15.485KN

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 NG2K=0.6×0.6×q2=0.6×0.6×1.2=0.432KN

ΣNQK=0.6×0.6×(q3+q4+q7)=0.36×(2.0+2.0+3.38)=2.657KN

则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK=1.2×（15.485+0.432）+0.85×1.4×2.657=22.26KN＜［N］＝30kN，强度满足要求，安全系数30/22.26=1.35。

在翼缘板位置有：

NG1K=0.6×0.9×q1=0.6×0.9×8.32=4.493KN NG2K=0.6×0.9×q2=0.6×0.9×1.2=0.648KN

ΣNQK=0.6×0.9×(q3+q4+q7)=0.54×(2.0+2.0+3.38)=3.985KN

则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK=1.2×（4.493+0.648）+0.85×1.4×3.985=10.911KN＜［N］＝30kN，强度满足要求。均满足要求。

②、立杆稳定性验算

根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》有关模板支架立杆的稳定性计算公式：N/ΦA+MW/W≤f

N—钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+0.85×1.4ΣNQK（组合风荷载时），同前计算所得；

f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。

A—φ48mm×3.5㎜钢管的截面积A＝489mm2。

Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。

i—截面的回转半径，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录B得i＝15.8㎜。

长细比λ＝L/i。

L—水平步距，L＝1.2m。

于是，λ＝L/i＝76，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ＝0.744。

MW—计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距； MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10 WK=0.7uz×us×w0

uz—风压高度变化系数，参考《建筑结构荷载规范》表7.2.1得uz=1.25

us—风荷载脚手架体型系数，查《建筑结构荷载规范》表6.3.1第36项得：us=1.2

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 w0—基本风压，查〈〈建筑结构荷载规范〉〉附表D.4 w0=0.35KN/m2 故：WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.25×1.2×0.35=0.368KN La—立杆纵距0.6m； h—立杆步距1.2m，

故：MW=0.85×1.4×WK×La×h2/10=0.03784KN

W— 截面模量查表〈〈建筑施工扣件式脚手架安全技术规范〉〉附表B得： W=5.08×103mm3

则，N/ΦA+MW/W＝22.26×103/（0.744×489）+0.03784×106/（5.08×103）＝68.634KN/mm2≤f＝205KN/mm2 计算结果说明支架是安全稳定的。

3.5满堂支架整体抗倾覆验算

依据《公路桥涵技术施工技术规范实施手册》第9.2.3要求支架在自重和风荷栽作用下时，倾覆稳定系数不得小于1.3。

K0=稳定力矩/倾覆力矩=y×Ni/ΣMw

采用C匝道第三联第一跨20m验算支架抗倾覆能力：

跨中支架宽13.8m，长20m采用60×60×120cm跨中支架来验算全桥：支架横向19排；支架纵向31排；高度19.5m；

顶托TC60共需要19×31=589个；立杆需要19×31×19.5=11485.5m;

纵向横杆需要18×（INT（19.5/1.2）+1）×19=5814m；横向横杆需要19×（INT（19.5/1.2）+1）×31=10013m；故：钢管总重（11485.5+5814+10013）×3.84=104.88t; 顶托TC60总重为：589×7.2=4.24t；故q=104.88×9.8+4.24×9.8=1069.376KN；稳定力矩= y×Ni=8×1069.376=8555.1KN.m

依据以上对风荷载计算WK=0.7uz×us×w0=0.7×1.25×1.2×0.35=0.368KN 跨中64m共受力为：q=0.368×19.5×18=129.168KN；倾覆力矩=q×5=129.168×5=645.84KN.m

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书 K0=稳定力矩/倾覆力矩=8555.1/645.84=13.25>1.3 计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求 3.6 跨中门洞支架体系验算

本桥施工方案中B匝道第二联第二跨和C匝道桥第四联第一跨中的门式通道采取间距30cm碗扣支架和工字钢平台支架体系，工字钢平台支架体系由碗扣支架上铺设10*10的纵向方木，方木上铺设间距为60cm的I45a工字钢作为横向分配梁，工字钢上纵向向满铺10×10cm方木及搭设满堂扣件式钢管支架。（1）门洞横梁工字钢验算门洞处荷载为

取底腹板荷载进行计算：梁体砼顺桥向均布荷载：q29.5953/4.94*2650.5KN/m2 底模面板宽度自重1*9*0.0180.162kN/m2

方木自重：9*0.1*0.1*1/0.39*0.15*0.1*1/0.60.525kN/m2 上部拱肋自重及支撑架宽度荷载4kN/m2

qc1.2*(0.16250.54)1.4*(1.522)73.3kN/m

取立杆间距为0.6*0.6m；则门洞横梁处每根立杆受力为：73.3*0.6*0.6=26.39KN; 门洞横梁受力图如下:

1121.29121.2126.39126.3926.3926.3926.39.804( 1 )26.3926.3926.3926.392112.13( 1 )212.0268.87109.50129.9494.3467.9567.4741.0840.6814.2913.72( 1 )-12.6768.14108.13139.74132.00x94.82-13.15-39.54-40.02-66.41-66.89-93.28229 -93.77-120.16-120.24中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书

Mmax=139.74kN·m Qmax=121.29kN 横梁所需要的截面抵抗矩为： W=

Mmax139.7KNm0.9634103m3963.4cm3 32[w]14510KN/m查《桥涵计算手册》“热轧普通工字钢截面特性表”可知，需使用I40a型号的工字钢，该型号工字钢截面特性如下：

S=86.07mm2 Ix=21714cm4 Wx=1085.7cm3 M=67.56kg/m tw=16.5mm Ix/ Sx=34.1cm

I40b自重为0.6756KN/m(查桥涵手册)

ql20.6756522.11KNm I45b自重产生弯距为：M=88总弯距Mx=139.7+2.11=141.81KN·m 弯距正应力为Mx141.81130.62Mpa1.3145Mpa188Mpa（临时结构，取Wx1.08571.3的容许应力增加值），满足要求

支点处剪力为：Qx=121.29+0.6756×2.5=122.98KN

为腹板板厚度=16.5mm



max=

QSx122.9885 Mpa(1.3为容许应力增大值)，21.86Mpa<1.3×

Ix0.3410.0165满足要求。

工字钢跨中挠度验算：

I40a单位长度上的荷载标准值为：q=43.98+0.6756=44.66KN/m

5ql4544.66545f0.008m0.0125mm

384EIx3842100000000.0021714400I45b刚度满足要求，所以采用I45b。（2）门洞支撑墩立杆上枕梁计算

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书

若枕梁按图中布置，纵梁将只起到传力作用，不需要特别的验算，

但在实际施工中考虑最不利情况，支撑立杆顶枕梁承受由门洞横梁传递的上部荷载和自重，横梁传递的力以端头支墩处剪力最大，取此处计算。支撑立杆顶枕梁按跨中受集中荷载这一最不利的情况进行验算。验算时按连续梁进行，L=0.6m

纵梁传递的剪力：Qx=122.98KN

I12工字钢自重：W=0.6*0.1421=0.0853KN

每边支撑墩立杆共7排，故支撑墩立杆顶单根枕梁跨中集中荷载 P=1/7 Qx+Wx=1/7*122.98+0.0853=17.654KN Mmax=1/4*0.6*17.654=2.65KN.m 最大应力计算强度符合要求挠度验算

8ql3817.6540.640.6f0.0005m1.5mm

384EIx3842100000000.000488400满足要求

（3）门洞两边支撑墩立杆验算：立杆强度验算

Mx2..6534.24Mpa1.3145Mpa188Mpa Wx77.4中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书按接受由支撑墩立杆顶枕梁传递的荷载P及自重这一最不利的情况进行验算。则支墩立杆所受压力N=P+W自重=17.654+2.2=19.854KN；立杆轴心受压应力计算

N19.85440.6Mpa170Mpa A4.89强度符合要求1 立杆稳定性验算：

立杆步距为1.2m,碗扣脚手架立杆Φ＝48mm,壁厚为3.5mm 参照《扣件式规范》，按下式计算

l0= h+2a

h——步距，h=1200mm；

a——立杆上端顶托伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.650 m；则立杆计算长度 l0 = h+2a =1200+650×2 =2500mm 则立杆受压长细比： l0/i=2500/15.8 =158.23

参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表A.0.6得 φ=0.2801

则钢管立杆的最大应力计算值： σ=N/φA

=19.854/(0.2801×4.89×102) =144.953N/mm2＜f=205N/mm2 ∴立杆满足设计要求。 3.7立杆底座和地基承载力计算 32

回填层60(90)cm60(90）cm中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书

⑴ 立杆承受荷载计算

在底腹板两侧立杆的间距为60×60cm，每根立杆上荷载为： N＝a×b×q＝ a×b×(43.01+q2+q3+q4+q7)

＝ 0.6×0.6×(43.01+1.2+2.0+2.0+3.38)=18.57kN

⑵ 立杆底托验算

立杆底托验算： N≤Rd

通过前面立杆承受荷载计算，每根立杆上荷载最大值为： N＝a×b×q＝ a×b×(43.01+q2+q3+q4+q7)

＝ 0.6×0.6×(43.01+1.2+2.0+2.0+3.38)=18.57kN

底托承载力（抗压）设计值，一般取Rd =40KN; 得：18.57KN＜40KN 立杆底托符合要求。（3）立杆地基承载力验算地基承载力计算公式如下所示 P=N/A;

式中：N---支架传递基础顶面的轴心力； A---硬化地基受力面面积。

立杆底座为150cm*150cm,直接支承在混凝土垫层上，则混凝土局部受压面积为Ad=15cm×15cm=225cm2；有前面计算得知道立杆最大轴心力N=22.26KN。

则混凝土垫层局部承压应力计算如下：

N22.26989.33KPa0.989MPa＜Ad0.0225f＝9.6MPa，C20混凝土轴心抗压强度设

cd计值9.6MPa。则混凝土局部受压满足受力要求。

C20混凝土容重为24KN/m3，轴心抗压强度设计值9.6MPa，其刚性角取45°；应力按45°角扩散，则15cmC20混凝土垫层下的承载力：

（22.26+0.45*0.45*0.15*24）/0.45*0.45=113.53KPa

由于B匝道第一联、第二联第1、2跨及C匝道桥第四联位于94区压实路基上，路

中铁十一局集团有限公司大广高速（粤境段）S13合同段现浇梁支架计算书基顶承载力可达200KPa，满足要求。

针对自然边坡原状土体，在清除表层后进行碾压夯实，回填30cm厚二灰土，使压实度达到93％以上后，再在回填层上硬化C15混凝土15cm。

按45°角扩散，天然地基整体承受上部荷载：

N=22.26+1.05*1.05*0.15*24+1.05*1.05*0.3*16=31.521KN

N/S=31.521/(1.05*1.05)=28.59KPa＜120KPa，压实天然地基承载力满足要求。

结点,1,0,0 结点,2,5,0 结点,3,6,0 结点,4,7,0 结点,5,12,0

单元,1,2,1,1,1,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 单元,4,5,1,1,1,1,1,1 结点支承,2,3,0,0,0 结点支承,3,1,0,0 结点支承,4,1,0,0

单元荷载,1,3,59.5,0,1,90 单元荷载,2,3,59.5,0,1,90 单元荷载,3,3,59.5,0,1,90

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现浇梁满堂和钢管柱支架计算书(最终版)