涵洞支架设计计算书

涵洞盖板支架设计计算书

一、支架设计

我标段内涵洞支架均采用υ48×3.5mm的钢管进行搭设，支架从上之下依次为1.5～2cm的竹胶板+横向方木（10×10cm，间距45cm）+纵向方木（10×10cm，间距80cm）+钢管支架（纵向间距80cm×横向间距80cm），大小横杆布距均取1.2m，顶层横杆采取双扣件滑移。底托直接坐立于C20涵洞基础混凝土上，扫地杆距地高度为20cm。

二、计算依据

1、《钢结构设计规范》GB50017-2003

2、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

3、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008

三、计算参数

1、Q235钢材抗拉、抗压、抗弯强度设计值215MPa，抗剪强度设计值fv=125MPa，弹性模量E=206GPa。

2、碗扣式脚手架布距1.2m时，单根立杆设计荷载40KPa，立杆延米重取60KN/m，HG-60横杆每根重29N。

3、木材容重：6KN/m3，抗弯强度设计值11MPa，顺纹抗剪强度设计值fv=1.3MPa，弹性模量E=7GPa。

4、2cm竹胶板重：20kg/m2 5、钢筋混凝土容重：26kN/m3

6、施工人员及设备荷载标准值：2.5kN/m2 7、振捣混凝土荷载标准值：2.0kN/m2 8、倾倒混凝土产生荷载标准值：2.0kN/m2

9、荷载分项系数：恒载1.2，活载1.4，为偏于安全，计算时将所有荷载按恒载和活载进行叠加组合。

四、荷载标准值计算

偏于安全考虑，计算模型取我标段内最大跨径5m×5m，厚度0.6m的盖板进行验算。

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盖板区内荷载标准值计算： 1、方木重量G1=0.1×6=0.6kN/m2 2、竹胶板重量G2=0.2kN/m2 3、支架重量G3=3kN/m

4、钢筋砼自重G4=0.6*26=15.6 kN/m2 荷载总重：0.6+0.2+3+15.6=19.4 kN/m2

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五、横向方木分配梁验算

参数计算：I= bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4

W= bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3

横向方木为10×10cm，间距45cm。

恒载：1.2×[0.45×（0.6+0.2+15.6）]=8.86kN/m 活载：1.4×[0.45×（2.5+2+2）]=4.10kN/m 荷载q=8.86+4.10=12.96 kN/m

为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度0.8m。 M中=ql2/8=12.96×1000×0.8×0.8/8=1036.8kN.m

σ=M/W=1036.8/1.67×10-4=6.21MPa<11×0.9=9.9MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗弯强度满足设计要求

最大剪力V=ql/2=12.96×0.8/2=5.18kN

剪应力τ=3V/(2bh)=3×5.18×1000/(2×100×100)=0.777MPa<1.3×0.9=1.17MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗剪强度满足设计要求。

挠度f=5ql4/(385EI)=5×12960×0.84×1000/(385×7×0.85×8.33×10-6)=1.39mm

六、纵向方木分配梁验算

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纵向方木分配梁为10×10cm方木，间距同立杆间距0.8m。参数计算：I= bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4

W= bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3

恒载：1.2×[0.8×（0.6+0.2+15.6）]=15.74kN/m 活载：1.4×[0.8×（2.5+2+2）]=7.28kN/m 荷载q=15.74+7.28=23.02 kN/m

PPP

为计算偏于安全，计算取单跨简支梁模型进行验算，跨度0.8m。 P=ql2/3=23.02×0.8×0.8/3=4.91kN Mmax=Pl/4=4.91×1000×0.8/4=982.2 kN.m

σ=M/W=982.2/1.67×10-4=5.88MPa<11×0.9=9.9MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗弯强度满足设计要求

最大剪力V=P/2=2.455kN

剪应力τ=3V/(2bh)=3×2.455×1000/(2×100×100)=0.368MPa<1.3×0.9=1.17MPa(露天环境强度进行折减0.9)，抗剪强度满足设计要求。

挠度

f=Pl3/(48EI)=4.91×0.83×1000/(48×7×0.85×8.33×

10-6)=1.06mm

七、底模下立杆强度验算

立杆纵横向间距均为80cm，每根立杆自重（5×60+5/1.2×29×2）/1000=0.54 kN

每根立杆承受恒荷载为模板及方木重：0.8×0.8×（0.6+0.2+3）=2.43 kN 每根立杆承受恒荷载砼重量：0.8×0.8×15.6=9.98 kN 恒载：1.2×（0.54+2.43+9.98）=15.54 kN 活载：1.4×[0.8×0.8×（2.5+2+2）]=5.82kN

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每根立杆承受的荷载总计15.54+5.82=21.36<40kN，立杆强度满足设计要求。

八、立杆稳定性验算

立杆承受由纵向方木传递来的荷载，因此N=12.96×0.8=10.37 kN，由于纵横杆布距均为1.2m，长细比λ=L/i=1200/15.78=76.04,得υ=0.664

[N]= υA[σ]=0.664×489×215=69.81kN>N=10.3，满足设计要求。

九、扣件抗滑移计算

R=10.37/2=5.19

十、地基应力验算

每根立杆传递荷载为19.4×0.8×0.8=12.42 kN，全部坐立于C20砼表面(暂按混凝土标号C20)。

C20砼表面承受压应力σ=12.42/(3.14*0.0242)=6.87MPa<[σ]=11.0MPa，所以可以确定涵洞基础C20砼地基满足设计要求。

十一、构造措施

在距离地面20cm高处设置扫地杆。为确保安全，可设剪刀撑（计算时未考虑剪刀撑影响）。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/f2kd.html