跨线桥梁门洞支撑体系专项施工方案计算书

1跨线桥梁门洞支撑体系计算书一、计算依据1、《建筑工程模板支撑系统安全技术规程》DB29-203-20102、《浇筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20083、《木结构设计规范》GB50005-20034、《钢结构设计规范》GB50017-20035、《混凝土结构设计规范》GB50010-20106、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002二、计算参数1、支撑体系简述支撑系统采用15mm厚竹胶板、下部为100×150mm方木、H型钢纵梁、双拼I360工字钢横梁。2、门洞施工段梁体概况主跨跨中梁高1.8m，端部梁高2.6m；跨中底板厚度0.22m，端部底板厚度为0.5m；跨中腹板厚度0.4m，端部腹板厚度0.7m。桥梁主跨范围梁体为变截面，梁高、底板、腹板方程如下：400)10000/(300220)19000/(2801800)19000/(80022YFXBXH桥面铺装结构：80mmC40防水混凝土→2mm防水层→80cm中粒式沥青混凝土→40mm细粒式沥青混凝土；总厚度为202mm。梁顶设计标高为11.481m，现状地面标高为3.22m，施工过程中，道路限高4.5m。在门洞范围内，混凝土箱梁的高度为1.8～2.19m，所以梁底剩余净空为：11.481-3.22-0.202-2.19-4.5=1.369m。目前的设计支撑体系高度为：0.015+0.15+0.7=0.865m＜1.369m2∴净空满足要求三、支撑系统各构件计算在门洞范围内，两侧箱梁断面几何尺寸如下：第一断面（跨中侧断面）：梁高1.81m，底板厚度0.22m，腹板厚度0.4m，顶板厚度为0.25m；第二断面（边墩侧断面）：梁高2.19m，底板厚度0.36m，腹板厚度0.528m，顶板厚度为0.25m；各构件的力学参数见下表：序号构件名称容重(kN/m3)弹性模量(N/mm2)1竹胶板12.5108002100×150cm小方木4100003H700型钢78.5206000412609钢管支撑78.52060001、15mm竹胶板采用15mm后竹制胶合板，单块板尺寸为2440×1220×15mm下部方木间距按0.3m，按单向板考虑，梁高按边墩断面的2.19m考虑。混凝土按两步浇筑，第一步浇筑至翼缘板以下。腹板位置均布荷载值：2/5.48)25.019.2(25mkN箱室位置均布荷载值：2/936.025mkN施工人员及设备荷载：2.5kN/m2浇筑混凝土产生的冲击荷载：2kN/m2强度计算荷载组合值：腹板处：21/2.695.24.1)1875.05.48(35.1mkNQ箱室处：22/9.155.24.1)1875.09(35.1mkNQ变形计算荷载组合值：腹板处：23/7.481875.05.48mkNQ箱室处：22/2.91875.09mkNQ按三跨连续板考虑，强度计算简图如下：3图1.1强度计算荷载分布图计算结果：图1.2板顶应力图图1.3板底应力图MPa6.14max强度计算满足要求。按三跨连续板考虑，变形计算简图如下：4图1.4挠度变形计算荷载简图计算结果：图1.5板位移等值线图mmf71.0max＜mml75.0400变形满足要求2、100×150mm小方木方木截面100×150mm，间距300mm。下部采用H700型钢支撑，间距1m。强度计算线荷载取值：腹板位置：mkNQ/2.235.24.1)15.01.043.05.48(35.11箱室位置：mkNQ/2.75.24.1)15.01.043.09(35.12挠度变形计算线荷载取值：腹板位置：mkNQ/6.1415.01.043.05.483箱室位置：mkNQ/8.215.01.043.0925图2.1强度计算简图图2.2梁单元应力图MPa49.2max＜12MPa强度计算满足要求图2.3挠度变形计算简图图2.4小方木位移等值线图mmf06.0max＜mml5.2400变形满足要求3、H700型钢6H700型钢截面尺寸为700×300×13×24mm，计算跨度按11.7m考虑。下部采用双拼I36b工字钢作为支撑，H700型钢在腹板下布置两根，在箱室范围每1m布置一根。强度计算线荷载取值：腹板位置：mkNQ/57.405.24.1)85.1528.05.48(35.11箱室位置：mkNQ/15.185.24.1)85.119(35.12挠度变形计算线荷载取值：腹板位置：mkNQ/46.2785.1528.05.483箱室位置：mkNQ/85.1085.1192图3.1腹板下方双拼H700型钢应力图MPa4.62max＜205MPa强度计算满足要求图3.2腹板下方双拼H700型钢强度计算反力图7图3.3腹板下方双拼H700型钢位移等值线图mmf7.8max＜mml25.29400变形满足要求图3.4腹板下方双拼H700型钢位移计算反力图图3.5箱室下方H700型钢应力图MPa1.54max＜205MPa强度计算满足要求图3.6箱室下方H700型钢强度计算反力图8图3.7箱室下方H700型钢位移等值线图mmf7.6max＜mml25.29400变形满足要求图3.8箱室下方H700型钢位移计算反力图4、双拼I36b工字钢横梁采用双拼I36b工字钢，下部采用Φ609×12mm钢管撑，钢管撑在腹板下设置一道，箱室范围内设置一道，间距为2m。图4.1双拼I360b工字钢横梁强度计算简图9图4.2双拼I360b工字钢横梁应力图MPa8.21max＜205MPa强度计算满足要求图4.4双拼I360b工字钢横梁强度计算反力图图4.3双拼I360b工字钢横梁位移计算简图图4.3双拼I360b工字钢横梁位移等值线图mmf14.0max＜mml5400变形满足要求105、Φ609×12mm钢管撑计算通过横梁强度计算，得到支点最大反力为371.4kN。钢管撑高度为3.94m。图5.1腹板下钢管支撑计算简图图5.2腹板下钢管支撑应力图MPa9.16max＜215MPa强度计算满足要求116、地基梁计算作用于地基梁上的反力为310.1kN、232.6kN、371.4kN、232.6kN、310.1kN。荷载间距为2m。采用倒梁法计算。下部地基长度按12m考虑。地基梁断面尺寸为：0.8×0.5m。kPap75.1518.0121.3106.2324.3716.2321.310∴地基承载力满足要求线荷载值为：151.75×0.8=121.4kN图6.1地梁计算结果mkNM1.51maxkNV147上下配置6根Φ12mm钢筋。箍筋考虑采用双肢箍，箍筋直径为Φ10mm，间距200mm进行布置。即可满足弯矩与剪力要求。