一、滿堂支架布置情況

    滿堂支架立桿、橫桿、剪刀撐、橫向水平桿均采用外徑?48mm壁厚3.5mm長6m無縫鋼管。立桿縱橫向間距100cm，橫桿步距200cm，立桿采用對接扣件連接，橫桿采用直角扣件，立桿頂設(shè)鋼管橫桿。立桿底部設(shè)置150*150*8mm定型鋼板底坐。頂層橫桿面滿鋪3015型鋼模，梁底模采用1.5m*1.7m組合鋼模，側(cè)模采用0.3*1.5m組合鋼模板，內(nèi)模采用竹膠板。

    二、門洞布置情況

     門洞采用20型槽鋼作為立柱和縱橫梁，縱梁、橫梁均采用20型槽鋼焊接成工字鋼。兩根縱梁用?20圓鋼連接成整體間距1m/根，橫梁用?20圓鋼連接成整全間距1m/根（見附圖1）。圓鋼兩端用螺帽固定?？v橫梁均采用20型槽鋼作斜撐。

    三、支架檢算

    1、施工人員、機(jī)具、材料荷載

    單位荷載：q
₁=2.5KN/m
²

    重力荷載：Q
₁=2.5×149.4=373.5KN。

    2、梁鋼筋混凝土荷載

    C50混凝土重：

    Q
₂= 82.2*2.6*10
³*10=2137.2KN

    3、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載

    單位荷載：q
₃=2.0KN/m
²

    重力荷載：Q
₃= 2.0×149.4=298.8KN

     4、鋼模板自重（3015型）

    單位荷載：q
₄=0.362KN/m
²（材料部門提供）

    重力荷載：Q
₄= 0.362×199.2=72.1KN

    5、橫桿荷載

    重力荷載：Q
₅=24*8*3.84*2*10=14.7KN

    f為鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=205Mpa；

    （一）橫桿檢算

    頂層橫桿間距1m*1m雙排布設(shè)，梁板混凝土、施工人員、機(jī)具、材料荷載、振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載、鋼模板自重，通過鋼模以均部荷載的形式傳遞到橫桿上，橫桿檢算根據(jù)現(xiàn)場分析，將其示為3跨連續(xù)梁進(jìn)行檢算，如附圖2。

    則有橫桿單位荷載：q
_h=（ Q
₁+ Q
₂+ Q
₃ +Q
₄+Q
₅）/24.9/8=14.54KN/m

    最大彎矩：Mx=1.454KN.m；

    查規(guī)范得截面模量：W= Π*（D
³-d
³）/32=4.09cm
³

    1、強(qiáng)度驗(yàn)算：

    鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=205Mpa；

    σ= Mx/W=1.454KN.m /（4.09*2）cm
³=177.7MP<205Mpa（滿足要求）

    2、撓度驗(yàn)算

    根據(jù)選定的截面尺寸核算其撓度,則有：

    I=12.19cm
⁴;彈性模量E=2.06*10
⁵N/mm
²

    最大撓度=5*14.54*1
⁴/（384*12.19*10
⁴*2.06*10
⁶）=0.76mm。

    撓度為:0.76mm<6.6mm=1/150（縱、橫向水平桿允許撓度=1/150且不大 于10mm,l=1000mm滿足要求）。

    （二）立桿檢算

    1、穩(wěn)定性驗(yàn)算

    模板支架立桿穩(wěn)定性的計(jì)算長度應(yīng)于橫桿步距h有關(guān),根據(jù)規(guī)范:

    l
₀=kuh

    l
₀:立桿穩(wěn)定性的計(jì)算長度

    k:計(jì)算長度附加系數(shù),k取值1.155

    u:考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單干計(jì)算長度系數(shù):根據(jù)有關(guān)規(guī)范u可取1.3。

    h:步距h=200cm

    l
₀=kuh=1.155*1.3*200=300cm

    鋼管回轉(zhuǎn)半徑i=／4=15.78 mm。

    長細(xì)比：λ=ul
₀/i=1*200/1.578=190.1<[λ]=350

    則軸心受壓件的穩(wěn)定系數(shù)φ:φ=0.199（查腳手架設(shè)計(jì)規(guī)范）

    由附圖2橫梁剪力圖可得最大支座反力Fmax=F2=F3=15.99KN

    既:由橫梁傳遞到立桿的最大壓力為15.99KN。

    立桿自重為：G=0.4KN

    故立桿承受最大壓力N=0.4+15.99=16.4KN

    σ=N/（Aφ）=16.4/（4.89*0.199）=168.5 MP<205Mpa（滿足要求）

    ε=σ/E

    立杠縱向線應(yīng)變ε=σ/E=168.5MPa/206*10
³MPa=0.82*10
^-3

    立桿受壓變形量Δl=l*ε=10000*0.82*10
^-3=8.2mm

      （三）扣件承壓力:

    扣件摩擦阻力按10KN，鋼管連接采用雙扣件連接,

    故N=16.4KN<2*10KN=20KN （滿足要求）

    （四）地基承載力檢算

    立桿底部采用通長枕木配薄鋼板（0.15m*0.15m*0.01m）將上部荷載傳遞到地基。

    枕木自重：Qz=720N

    由上部傳至地基的壓力為：

    P=3*N+Qz（1個(gè)枕木上最多支撐3根立桿）

    σ=（3N/A+Qz）/A=（3*16.4+0.72）/（0.24*2.5）=83.2kPa（A為枕木底面積）

    經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)地基承載力 [σ]=230kPa,故承載力滿足要求。

    四、門洞檢算

    （一）門洞橫梁檢算

    1、門洞橫梁承受荷載如圖3所示（鋼管自身重0.4KN）

    P=15.99+0.4=16.4kN

    橫梁跨中彎矩：Mmax =42.93KN.m

    橫梁采用20型槽鋼焊接成的工字鋼（布置形式見附圖3）所示:

    由型鋼規(guī)格表可查的:

    Wx=2*191.4=382.8cm
³=382.8*10
^-6 m
³

    2、強(qiáng)度驗(yàn)算：

    橫梁最大彎曲應(yīng)力：σx=Mx/Wx=42.93/（382.8*10
^-6）=0.112*10
⁶KN/m
²

     σx=112*10
³KN/m
²<［σ］=205*10
³KN/m
²（滿足要求）

    3、撓度驗(yàn)算：

    跨中部分撓度：

    最大撓度=5*16.4KN/m*（4.5m）
⁴/（384*8.5*10
⁶*1728*2）=3 mm

    撓度為:3mm<12.5mm=1/400（l=5000mm滿足要求）。

    （二）門洞立桿檢算

    門洞頂上的立桿布置為5排8列，通過橫梁傳遞給門洞立桿，門洞有6根立桿（均采用20型槽鋼背向焊接成工字鋼），故每根立桿承受橫梁傳遞的壓力為：N=5*8*16.4/6=109.3kN

    1、穩(wěn)定性驗(yàn)算

    根據(jù)規(guī)范:l
₀=kuh

    l
₀:立桿穩(wěn)定性的計(jì)算長度

    k:計(jì)算長度附加系數(shù),k取值1.155

    u:考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單干計(jì)算長度系數(shù):根據(jù)有關(guān)規(guī)范u可取1.3。

    h:步距h=470cm

    l
₀=kuh=1.155*1.3*470=705cm

    查型鋼表可知：

    回轉(zhuǎn)半徑i=7.64cm

    截面面積A=32.83cm
²

    長細(xì)比：λ=ul
₀/i=705/7.64=92.3<[λ]=350

    則軸心受壓件的穩(wěn)定系數(shù)φ:φ=0.648（查腳手架設(shè)計(jì)規(guī)范）

     故:σ=N/（Aφ）=109.3/2（32.83*0.648）=25.69MP<205Mpa（滿足要求）

    五、檢算結(jié)論

    根據(jù)以上檢算可知:此加固方案滿足施工和安全要求。

    六、附圖

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

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標(biāo)簽：加固、施工、組織、設(shè)計(jì)

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文章名稱：《北京某橋梁加固工程施工組織設(shè)計(jì)》

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