盖梁支架验算

8.1盖梁模板计算书

8.1.1计算依据及基本参数

1.《钢结构设计规范》 GB50017－2017；

2.《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204－2015 ； 3.《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-2011； 4.《建筑工程大模板技术规程》 JGJ74－2003； 5.《建筑结构静力计算手册（第二版）》； 6.《钢结构设计手册（上册）（第三版）》； 7.《预应力混凝土用螺纹钢筋》 GB/T20065-2016； 8.基本计算参数：

砼的重力密度 γc= 25 (kN/m3) 新浇混凝土的初凝时间 t0= 6 (h) 外加剂影响 β1= 1.2 混凝土塌落度影响 β2= 1.15 浇筑方式产生的侧压力 2 KN/m2 混凝土的浇筑量 25 (m3/h) 浇筑速度 2 m/h 每次连续浇筑高度 9 m（假定）

振捣方式产生的侧压力 插入式振捣棒 5 (KN/m2） 模板承载的施工荷载 20 (KN) 混凝土入模温度 T= 20 ℃ 钢材弹性模量 E＝2.06×105N/mm2

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钢材强度设计值 抗拉、抗压、抗弯f＝215N/mm2；抗剪fv＝125N/mm2； 变形量控制值：

结构外露模板，其挠度值为≤L/400 钢模面板变形≤1.5mm

钢模板的钢棱、柱箍变形≤L/500

8.1.2新浇混凝土对模板的侧压力

采用内部振捣器，新浇筑混凝土作用于模板的最大侧压力，按照下列两式计算，取较小值。 F＝0.22γct0β1β2v1/2 (1) F＝γcH (2) 式中各参数取值：

γc－混凝土的重力密度 25 (KN/m3) t0－新浇筑混凝土的初凝时间 6 (h) v－混凝土的浇筑速度 2 (m/h) β1－外加剂影响修正系数 1.2 β2－混凝土塌落度影响修正系数 1.15 根据(1)式计算最大侧压力

F=0.22x25x6x1.2x1.15x21/2=.5 (KN/m2) 根据(2)式计算新浇混凝土最大压头高度

h=F/γc= 2.576(m)

最大侧压力取值= F+振捣方式产生的侧压力+倾倒方式产生的侧压力 =.5+2+5=71.5 KN/m2

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根据计算结果，绘制混凝土侧压力分布示意图：

8.1.3面板强度计算

面板采用6mm厚钢板

取100mm宽度的计算单元，按支承于竖肋（[10#槽钢）的三跨连续梁计算。

面板单元100×6mm，其力学数据为：A600mm I1800mm

24q 325mm 325mm 300mm

计算荷载： q= 71.5x0.1= 7.15KN/m 强度验算

最大弯矩： Mmax=0.1xqxL2=0.1x7.15x0.3252= 0.0755 KN.m 弯曲截面系数 W= b*h2/6 =0.1x0.0062/6= 0.0000006 m3 最大正应力 σ= Mmax/W =0.0755/0.0000006

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= 125833 KN/m2=125.833 N/m2挠度计算：

最大挠度 ω= 0.677qL4/(100EI)

=0.677x7.15x3254/(100x2.06x105x1800) = 1.46 mm<1.5mm 扰度满足要求

8.1.4横肋强度计算

竖肋采用材料 [10# 横截面积 12.7 cm2 弯曲截面系数 W= 39.7 cm3 截面惯性矩 I= 198 cm4 横肋计算跨度 L= 0.8 m 横肋间隔宽度 b= 0.325 m 最大计算压强 P= 71.5 KN/m2 载荷计算简图：

载荷 Q= L*b*P=0.8x0.325x71.5 =18.59 KN 均布载荷 q= Q/L=18.59/0.8= 23.238 KN/m 弯矩分布示意图：

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跨中弯矩 Mmax = q*L2/8 =23.238x0.82/8=1.859 KNm 最大正应力 σ= Mmax/W=1.859/0.0000397

= 46826 KN/m2

= 46.826 N/mm2求

横肋挠度计算： 挠度计算简图：

跨中最大挠度 ωc= 5qL4/(384EI)

=5x23.238x8004/(384x2.06x105x1980000) =0.304 mm8.1.5 双槽钢背肋强度计算

背肋情况说明： 1、背肋材料 ][20a 背对背布置 弯曲截面系数 W= 178x2 cm3 截面惯性矩 I= 1780x2 cm4 背肋间距 b= 0.8 m 拉杆间距 L= 2.6 m

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计算最大压强 P= 71.5 KN/m2

为简化计算将竖肋传来的集中力简化为均布载荷,其计算简图：

载荷 Q= L*b*P=2.6x0.8x71.5 =148.72 KN 均布载荷 q= Q/L=148.72/2.6= 57.2 KN/m

跨中弯矩 Mmax = q*L2/8 = 57.2x2.62/8=48.334 KNm 最大正应力 σ= Mmax/W= 48.334/(0.000178x2)

= 135769 KN/m2

= 135.769 N/mm2求 背肋挠度计算：

跨中最大挠度 ω= 5qL4/(384EI)

=5x57.2x26004/(384x2.06x105x1780x2x104) =4. mm<[ω]=2600/500=3000/500=5.2mm 扰度

满足要求

8.1.6 直拉杆强度计算

拉杆材料Q235B圆钢，

材料抗拉强度取值 δ= 215 MPa 拉杆直径 Φ= 30 mm

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有效截面积 s= 706.5 mm2

拉杆最大承载能力 f= s×δ= 706.5x215= 1517 N= 151.7 KN 计算处最大压强 P=71.5 KN/m2 取中间拉杆（受力最大）计算 拉杆横向间距 H=0.8 m 拉杆纵向间距 L=1.5 m

单根拉杆负载面积 S=H x L=0.8x1.5=1.2 m2

拉杆最大负荷 F=P x S=71.5x1.2=85.8 KN 8.1.7 纵向缝连接螺栓受力计算：

螺杆直径 20 mm 螺栓材料规格 4.8级 螺栓纵向布置间距 200 mm 螺栓横向距离 2400 mm 单只螺栓计算负荷面积 0.24 m2 计算压力取值 71.5 KN/m2

单根螺栓受力 F=71.5x0.24=17.16KN 螺栓有效面积 S=244.8 mm2

螺栓内部拉应力（忽略紧固时的拉应力）

σ=F/S=17.16x1000/244.8=70.098 MPa <[σ]=170 Mpa 故螺栓计算满足要求

8.1.8 结论：

盖梁侧模板各结构部件受力计算结束，各结构部件受力均在许可

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范围内，验算通过。

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8.2盖梁支架计算书

钢材容许应力取值

表8-2-1 钢材的容许应力

钢 号 应力种类 Q235 弯曲应力[σ]（Mpa） 剪切应力[τ]（Mpa） 挤压应力[σ]（Mpa） 215 125 205 Q345 305 175 钢 号 295 注：按《钢结构设计规范》 GB50017－2017 4.4.1条，钢材的设计用强度指标取值计算。 8.2.1 标准悬臂式盖梁支架计算

结合悬臂式盖梁的支架布置图及盖梁断面结构尺寸大小，选取设计图纸中最大盖梁截面尺寸进行计算。该盖梁宽2.4m，高1.3~2.6m，长24.8m。由于下方支撑钢管跨度相当，为计算简便且偏于安全，现对标准墩悬臂式盖梁支架体系进行验算。24.8m的标准宽度悬臂式盖梁支撑体系参照该计算设置。

1、荷载计算 1)结构自重荷载

根据盖梁结构形式结合结构对称性，选取盖梁最大截面进行计算，小横梁按间距0.6m进行布设，同时按0.6m计算标准段截面荷载；

2）支架结构自重

支架结构自重由路桥施工计算专家RBCCE2017软件自动加载计算。

3）截面组合荷载计算

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截面组合荷载计算时，取梁体纵向长度L=0.6m，根据盖梁底模支撑设置情况，分5段进行模拟计算；

混凝土容重:ρ=26kN/m3. 模板荷载:q1=3kN/m2. 人群荷载:q2=2.5kN/m2.

混凝土振捣冲击荷载:q3=2kN/m2. 恒载组合系数:U1=1.2. 活载组合系数:U2=1.4.

第（1）块截面组合荷载计算结果： 截面面积:A=1.118m2；截面宽度:W=0.48m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×1.118×0.6+3×0.48×0.6)×1.2+(2.5+2)×0.48×0.6×1.4

=23.8kN;

第（2）块截面组合荷载计算结果：

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截面面积:A=1.248m2；截面宽度:W=0.48m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×1.248×0.6+3×0.48×0.6)×1.2+(2.5+2)×0.48×0.6×1.4

=26.2kN;

第（3）块截面组合荷载计算结果： 截面面积:A=1.248m2；截面宽度:W=0.48m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×1.248×0.6+3×0.48×0.6)×1.2+(2.5+2)×0.48×0.6×1.4

=26.2kN;

第（4）块截面组合荷载计算结果： 截面面积:A=1.248m2；截面宽度:W=0.48m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×1.248×0.6+3×0.48×0.6)×1.2+(2.5+2)×0.48×0.6×1.4

=26.2kN;

第（5）块截面组合荷载计算结果： 截面面积:A=1.118m2；截面宽度:W=0.48m.

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截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×1.118×0.6+3×0.48×0.6)×1.2+(2.5+2)×0.48×0.6×1.4

=23.8kN; 2、结构受力验算

采用RBCCE2017软件对本支架结构体系进行验算，从上至下支架各结构受力结果如下：

1）20号工字钢 工字钢组合应力计算：

工字钢组合应力弯矩图：

工字钢组合应力图：

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由计算结果知

20a

工字钢最大组合应力为

172.1MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

20a

工字钢最大剪切应力为

52.07MPa<[τ]=125MPa，满足要求。

工字钢位移图：

MIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE分析结果X-DIR=1.421E+000NODE=2080Y-DIR=-2.659E-001NODE=2154Z-DIR=-1.305E+001NODE=2261COMB.=1.306E+001NODE=2261系数=9.188E+001CBS: sLCB1MAX : 2261MIN : 2211文件:悬臂式贝雷支架单位:mm日期:06/14/2018表示-方向X:-0.483Y:-0.837 由计算结果知20a工字钢最大位移为-5mm。 工字钢最大位移详图：

Z:0.259

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由上详图知20a工字钢由贝雷梁做支撑，支座反力为63.8KN，跨中最大挠度为5mm<[L/400]=7mm，满足要求。 2）贝雷梁

根据盖梁支架设计图，贝蕾梁采用9片一组布设，全部盖梁支架共6组，每侧3组贝雷片，根据小横梁支座反力计算每组贝雷梁承担上部荷载63.8/3=21.26KN，最小值为36.9/3=12.3计算简图如下:

贝雷梁组合应力图：

由计算结果知贝雷梁最大组合应力为155.8MPa<[σ]=305MPa，满足要求。

贝雷梁剪切应力图：

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由计算结果知贝雷梁最大剪切应力为25.07MPa<[τ]=175MPa，满足要求。

贝雷梁挠度图：

由计算结果知贝雷梁最大挠度为3mm<[L/400]=15.2mm，满足要求。

贝雷梁轴力图：

由计算结果知贝雷梁最大弦杆轴力为76.29KN<贝雷梁允许值563KN，最大竖杆轴力为86.9KN<贝雷梁允许值212KN，最大斜杆轴

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力69.61KN<贝雷梁允许值171KN，满足要求。 3）双拼32号工字钢 工字钢组合应力图

由计算结果知

32a

工字钢最大组合应力为

30.3MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

32b

工字钢最大剪切应力为

35.68MPa<[τ]=125MPa，满足要求。 4）支撑钢管压杆稳定计算 支点反力图：

由计算结果知支点最大反力为560.6KN，考虑钢管桩稳定性后

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验算结果如下：

轴心压力设计值=560.6kN 截面面积A=123.653cm2

绕X轴弯曲的计算长度Lx=800cm 绕Y轴方向计算长度Ly=800cm

绕X轴方向上截面惯性矩Ix=37424.843cm4 绕Y轴方向上截面惯性矩Iy=37424.843cm4 材料抗压强度设计值f=205MPa 容许长细比【λ】=150 绕X轴的回转半径ix=绕Y轴的回转半径iy=

Ix =AIy =A

37424.843

=17.4cm

123.653

37424.843

=17.4cm

123.653

Lx800

绕X轴的长细比λx= = =46 < 【λ】=150, 刚度条件

17.4ix满足要求！

Ly800

绕Y轴的长细比λy= = =46 < 【λ】=150 刚度条

17.4iy件满足要求！

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根据λx查表得稳定系数φx=0.874 根据λy查表得稳定系数φy=0.874

F560.6×1000

绕X轴的稳定性检算：σ= =

φxA0.874×123.653×100=51.9MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

F560.6×1000

绕Y轴的稳定性检算：σ= =

φyA0.874×123.653×100=51.9MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

【总体结论】:满足压杆稳定性要求！ 5）钢管柱地基承载力验算

钢管支反力为560.6kN（每根钢管柱下为120*120*2cm钢板），其中两个在承台上，外侧两个钢管柱位于时代大道原道路路面上，路面结构层厚度为0.58m，路面结构层下为宕渣（约1.5m）应力扩散角度为30°,基底为宕渣，承载力为410kPa。

则钢管反力传至宕渣顶的压力为：

P=560.6÷((120+58×tan(30))×(120+58×tan(30)))×10000=237.9kPa<410kPa，地基承载力符合要求。

8.2.2 最大悬臂式盖梁支架计算

结合悬臂式盖梁的支架布置图及盖梁断面结构尺寸大小，选取设计图纸中最大悬臂盖梁124#墩进行计算。该盖梁宽2.8m，高1.97~3.68m，长32.8m，最大悬挑长度11.35m。由于下方支撑钢管跨

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度相当，为计算简便且偏于安全，现对最大悬臂式盖梁支架体系进行验算。32.8m的悬臂式盖梁支撑体系参照该计算设置。

2、荷载计算 1)结构自重荷载

根据盖梁结构形式结合结构对称性，选取盖梁最大截面和最小截面进行分析计算，自重荷载承线性增减（如下图），小横梁按间距0.5m进行布设，同时按0.5m计算标准段截面荷载；

2)支架结构自重

支架结构自重由路桥施工计算专家RBCCE2017软件自动加载计算。

3）截面组合荷载计算

截面组合荷载计算时，取梁体纵向长度L=0.5m，根据盖梁底模支撑设置情况（5道），荷载传递分5段进行模拟计算；

混凝土容重:ρ=26kN/m3. 模板荷载:q1=3kN/m2. 人群荷载:q2=2.5kN/m2.

混凝土振捣冲击荷载:q3=2kN/m2. 恒载组合系数:U1=1.2. 活载组合系数:U2=1.4.

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（q1截面） （q2/q4/q5截面） （q3截面） 第q1截面组合荷载计算结果：

截面面积:A=2.657m2；截面宽度:W=1.8m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×2.657×0.5+3×1.8×0.5)×1.2+(2.5+2)×1.8×0.5×1.4

=50.4kN;

第q2/q4/q5截面组合荷载计算结果： 截面面积:A=5.049m2；截面宽度:W=1.8m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×5.049×0.5+3×1.8×0.5)×1.2+(2.5+2)×1.8×0.5×1.4

=87.7kN;

第q3截面组合荷载计算结果：

截面面积:A=5.432m2；截面宽度:W=1.8m.

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截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×5.432×0.5+3×1.8×0.5)×1.2+(2.5+2)×1.8×0.5×1.4

=93.6kN; 2、结构受力验算

采用RBCCE2017软件对本支架结构体系进行验算，从上至下支架各结构受力结果如下：

1）20号工字钢小横梁

小横梁采用最大截面荷载进行模拟计算，计算结果如下： 工字钢组合应力计算：

工字钢组合应力弯矩图：

工字钢组合应力图：

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由计算结果知

20a

工字钢最大组合应力为

157.5MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

20a

工字钢最大剪切应力为

39.84MPa<[τ]=125MPa，满足要求。

工字钢位移图：

(q1截面)

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(q2/q4/q5截面)

(q3截面)

由上详图知20a工字钢由贝雷梁做支撑，支座反力为48.9KN，跨中最大挠度为6.1mm<[L/400]=7mm，满足要求。 2）贝雷梁

根据盖梁支架设计图，贝蕾梁采用12片一组布设，全部盖梁支架共6组，每侧3组贝雷片，根据小横梁支座反力计算每组贝雷梁承担上部均布荷载

q1

段

26.4*2/3=17.6KN,q2

段

45.5*2/3=30.3KN,q3段48.9*2/3=32.6KN，计算简图如下:

贝雷梁组合应力图：

由计算结果知贝雷梁最大组合应力为180.2MPa<[σ]=305MPa，满足要求。

贝雷梁剪切应力图：

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由计算结果知贝雷梁最大剪切应力为28.3MPa<[τ]=175MPa，满足要求。

贝雷梁挠度图：

MIDAS/CivilPOST-PROCESSORDEFORMED SHAPE分析结果X-DIR=1.622E+000NODE=2Y-DIR=-8.312E+000NODE=368Z-DIR=-8.139E+000NODE=2179COMB.=1.111E+001NODE=368系数=1.215E+002CBS: sLCB1MAX : 368MIN : 398文件:悬臂式贝雷支架单位:mm日期:06/14/2018表示-方向X:-0.483Y:-0.837Z:0.259

由计算结果知贝雷梁最大挠度为5.6mm<[L/400]=24.2mm，满足要求。

贝雷梁轴力图：

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由计算结果知贝雷梁最大弦杆轴力为1.76KN<贝雷梁允许值563KN，最大竖杆轴力为99.77KN<贝雷梁允许值212KN，最大斜杆轴力90.78KN<贝雷梁允许值171KN，满足要求。 3）双拼32号工字钢 工字钢组合应力图

由计算结果知

32a

工字钢最大组合应力为

29.1MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

32b

工字钢最大剪切应力为

34.05MPa<[τ]=125MPa，满足要求。 4）支撑钢管压杆稳定计算 支点反力图：

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由计算结果知支点最大反力为535.6KN，考虑钢管桩稳定性后验算结果如下：

轴心压力设计值=535.6kN 截面面积A=138.827cm2

绕X轴弯曲的计算长度Lx=1000cm 绕Y轴方向计算长度Ly=1000cm

绕X轴方向上截面惯性矩Ix=41849.74cm4 绕Y轴方向上截面惯性矩Iy=41849.74cm4 材料抗压强度设计值f=205MPa 容许长细比【λ】=150 绕X轴的回转半径ix=绕Y轴的回转半径iy=

Ix =AIy =A

41849.74

=17.36cm

138.827

41849.74

=17.36cm

138.827

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Lx1000

绕X轴的长细比λx= = =57.6 < 【λ】=150, 刚度条

17.36ix件满足要求！

Ly1000

绕Y轴的长细比λy= = =57.6 < 【λ】=150 刚度

17.36iy条件满足要求！

根据λx查表得稳定系数φx=0.82 根据λy查表得稳定系数φy=0.82

F535.6×1000

绕X轴的稳定性检算：σ= = =47MPa

φxA0.82×138.827×100结论:满足压杆稳定性要求！

F535.6×1000

绕Y轴的稳定性检算：σ= = =47MPa

φyA0.82×138.827×100结论:满足压杆稳定性要求！

【总体结论】:满足压杆稳定性要求！ 5）钢管柱地基承载力验算

钢管支反力为535.6kN（每根钢管柱下为120*120*2cm钢板），其中两个在承台上，外侧两个钢管柱位于时代大道原道路路面上，路面结构层厚度为0.58m，路面结构层下为宕渣（约1.5m）应力扩散角度为30°,基底为宕渣，承载力为410kPa。

则钢管反力传至宕渣顶的压力为：

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P=535.6÷((120+58×tan(30))×(120+58×tan(30)))×10000=227.3kPa<410kPa，地基承载力符合要求。

8.2.3 门式盖梁支架计算

结合门式盖梁的支架布置图及盖梁断面结构尺寸大小，结合设计图纸中最大门式盖梁为117#墩。该盖梁宽2.4m，高2m，长44.21m。由于下方支撑钢管跨度相当，为计算简便且偏于安全，现对117#墩门式盖梁支架体系进行验算。其余门式盖梁支撑体系参照117#墩设置。

1、荷载计算 1）结构自重荷载 3、荷载计算 1)结构自重荷载

根据盖梁结构形式结合结构对称性，选取盖梁最大截面进行计算，小横梁按间距0.6m进行布设，同时按0.6m计算标准段截面荷载；

3）支架结构自重

支架结构自重由路桥施工计算专家RBCCE2017软件自动加载计算。

3）截面组合荷载计算

截面组合荷载计算时，取梁体纵向长度L=0.6m，根据盖梁底模支撑设置情况，分5段进行模拟计算；

混凝土容重:ρ=26kN/m3.

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模板荷载:q1=3kN/m2. 人群荷载:q2=2.5kN/m2.

混凝土振捣冲击荷载:q3=2kN/m2. 恒载组合系数:U1=1.2. 活载组合系数:U2=1.4.

截面组合荷载计算结果：

截面面积:A=4.6m2；截面宽度:W=2.4m.

截面组合荷载:P=(混凝土自重+模板)×U1+(人群+振捣)×U2 =(ρ×A×L+q1×W×L)×U1+(q2+q3)×W×L×U2 =(26×4.6×0.6+3×2.4×0.6)×1.2+(2.5+2)×2.4×0.6×1.4

=100.4kN;

模板底面支撑分力p=100.4/5=20.1kN; 2、结构受力验算

采用RBCCE2017软件对本支架结构体系进行验算，从上至下支架各结构受力结果如下：

1）20号工字钢

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工字钢组合应力计算：

工字钢组合应力弯矩图：

工字钢组合应力图：

由计算结果知

20a

工字钢最大组合应力为

152.3MPa<[σ]215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

20a

工字钢最大剪切应力为

41.49MPa<[τ]=125MPa，满足要求。

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工字钢位移图：

最大位移工字钢位移详图：

由上详图知20a工字钢由贝雷梁做支撑，支座反力为50.9KN，跨中最大挠度为4.3mm<[L/400]=6mm，满足要求。 2）贝雷梁

根据盖梁支架设计图，贝蕾梁采用16片一组布设，全部盖梁支架共6组，每侧3组贝雷片，根据小横梁支座反力计算每组贝雷梁承担上部荷载50.9/3=16.96KN，计算简图如下:

贝雷梁组合应力图：

由计算结果知贝雷梁最大组合应力为239.7MPa<[σ]=305MPa，满足要求。

贝雷梁剪切应力图：

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由计算结果知贝雷梁最大剪切应力为40.41MPa<[τ]=175MPa，满足要求。

贝雷梁挠度图：

由计算结果知贝雷梁最大挠度为3.7mm<[L/400]=22.5mm，满足要求。

贝雷梁轴力图：

由计算结果知贝雷梁最大弦杆轴力为115.5KN<贝雷梁允许值563KN，最大竖杆轴力为133.62KN<贝雷梁允许值212KN，最大斜杆

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轴力91.68KN<贝雷梁允许值171KN，满足要求。 3）双拼32号工字钢 工字钢组合应力图

由计算结果知

32a

工字钢最大组合应力为

40.9MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

32b

工字钢最大剪切应力为

47.83MPa<[τ]=25MPa，满足要求。 4）支撑钢管压杆稳定计算 支点反力图：

由计算结果知支点最大反力为753.5KN，考虑钢管桩稳定性后

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验算结果如下：

轴心压力设计值=753.5kN 截面面积A=138.827cm2

绕X轴弯曲的计算长度Lx=1000cm 绕Y轴方向计算长度Ly=1000cm

绕X轴方向上截面惯性矩Ix=41849.74cm4 绕Y轴方向上截面惯性矩Iy=41849.74cm4 材料抗压强度设计值f=205MPa 容许长细比【λ】=150 绕X轴的回转半径ix=Ix41849.74

A =138.827

=17.36cm 绕Y轴的回转半径iy=

Iy41849.74

A

=138.827

=17.36cm 绕X轴的长细比λx=Lx =1000

=57.6 < 【λi 17.36】=150, x条件满足要求！

绕Y轴的长细比λy=Ly =1000

=57.6 < i 17.36【λ】=150 y度条件满足要求！

刚

刚度

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根据λx查表得稳定系数φx=0.82 根据λy查表得稳定系数φy=0.82

F753.5×1000

绕X轴的稳定性检算：σ= =

φxA0.82×138.827×100=66.2MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

F753.5×1000

绕Y轴的稳定性检算：σ= =

φyA0.82×138.827×100=66.2MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

【总体结论】:满足压杆稳定性要求！ 5）钢管柱地基承载力验算

钢管支反力为753.5kN（每根钢管柱下为120*120*2cm钢板），其中两个在承台上，外侧两个钢管柱位于时代大道原道路路面上，路面结构层厚度为0.58m，路面结构层下为宕渣（约1.5m）应力扩散角度为30°,基底为宕渣，承载力为410kPa。

则钢管反力传至宕渣顶的压力为：

P=753.5÷((120+58×tan(30))×(120+58×tan(30)))×10000=319.8kPa<410kPa，地基承载力符合要求。

部分钢管柱位于侧分带换填的软土层上，采用150*150*50cm的钢筋混凝土基础（每根钢管柱下为120*120*2cm钢板），混凝土基础下换填宕渣（约1m），应力扩散角度为30°,基底为换填宕渣，承载力为410kPa。

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则钢管反力传至宕渣顶的压力为：

P=753.5÷((120+50×tan(30))×(120+50×tan(30)))×10000=340kPa<410kPa，地基承载力符合要求。

8.2.4木模板托架支撑验算

1、支撑架施工荷载取值

（1）、模板支架设计时考虑的荷载标准值 恒载：

①、竹胶板加方木0.35KN/m2、定型钢模0.75KN/m2； ②、新浇混凝土自重24KN/m3；

盖梁选取最大断面面积为5.98m，宽度2米，混凝土均布荷载为71.76KN/m2。

③、钢筋自重1.38KN/m3；钢筋均布荷载为1.38×5.98÷2=4.13

KN/m2。

2活载：

①、施工人员及施工设备荷载荷载2.0KN/m2; ②、振捣混凝土时产生的荷载2.0KN/m2。 ③、风荷载。

（2）、模板支架的荷载分项系数:

① 模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重取1.35； ② 人员及施工设备荷载荷载、振捣混凝土时产生的荷载取1.4； （3）、支模架荷载计算采用恒载、活载乘以分项系数组合形式，即：计算荷载=恒载×1.35+活载×1.4

（4）材料特性：

面板厚度15mm，剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

龙骨采用100.×100.mm木方，间距200mm，

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木方剪切强度1.3N/mm2，抗弯强度15.0N/mm2，弹性模量9000.0N/mm2。

2、底模及支撑验算

面板采用胶合面板，厚度为15mm。板底横向支撑采用100×100mm方木，横向支撑间隔距离为200mm。板底纵向支撑采用60×100×3mm方钢管。

①、底模板验算

底模板取板宽b竹＝900mm，板厚h竹＝15mm，按跨径L竹＝200mm三跨连续梁计算

L竹净＝100mm Q

竹

＝1.35×（Q

钢筋

+Q

砼

）+1.4×（Q

人施

+Q

振施

）=1.35×

Q（0.0041+0.0717）+1.4×（0.002+0.002）＝0.11N/mm2

竹胶板承受荷载为：

q竹＝Q竹b竹＝0.11×900＝99N/mm 竹胶板几何参数：A

竹

L竹

L竹

L＝13500mm2,W＝33750mm3,I

＝

253125mm4，E竹=6000N/mm2

(1)抗弯强度计算

MMAX＝Kmq竹L竹2＝0.1×99×2002＝396000N·mm σ

MAX＝MMAX/W

竹

＝396000/33750＝11.7Mpa＜[σ]＝15Mpa（满

足要求）

(2)抗剪计算

Vmax＝Kvq竹L竹＝0.6×99×200＝11880N τ

MAX＝3q

竹

L竹/4b竹h竹＝3×99×200/（4×900×15）

＝1.1Mpa＜[τ]＝1.3Mpa（满足要求） (3)挠度计算

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ωMAX＝Kwq竹L竹净4/（100E竹I竹）

＝0.677×99×1004/（100×6000×253125） ＝0.044mm＜[ω]=L竹/400=0.5mm（满足要求） ②、底模小方木验算： 方木规格:b跨连续梁计算

Q方木＝1.35×(Q砼+Q钢筋+Q钢模+Q竹)+1.4×（Q人施+Q振施）＝1.35×(0.0717+0.0041+0.00035+0.00075)+1.4×（0.002+0.002）=0.11N/mm2

方木承受荷载为：

q方木＝Q方木L竹＝0.11×200＝22N/mm I方木＝8.33×106mm4，E方木＝1×104N/mm2 (1)抗弯强度计算

MMAX＝Kmq方木L方木2＝0.1×22×6002＝792000N·mm σ

MAX＝MMAX/W

方木

方木

＝100mm,h

方木

＝100mm，按跨径L

方木

＝600mm三

QLLL方木几何参数：A方木＝10000mm2,W方木＝1.67×105mm3,

＝792000/167000＝4.74Mpa＜[σ]＝15Mpa

(2)抗剪计算

Vmax＝Kvq方木L方木＝0.6×22×600=7920N τ

MAX＝3 Vmax /4b

方木

h方木

＝3×7920/(4×100×100)＝0.59Mpa＜[τ]＝1.3Mpa (3)挠度计算

ωMAX＝Kwq方木L方木4/（100E方木I方木） ＝0.677×22×6004/(100×10000×8.33×106) ＝0.232mm＜[ω]＝L方木/400=1.1mm ③、方钢横梁验算

方木下采用60×100×3mm方钢管作为横梁，底下采用钢管柱底托进行支撑，底托间距500*600mm进行布设；

方钢管横梁按跨径L横梁＝500mm四跨连续梁计算

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Q横梁＝1.35×(Q砼+Q钢筋+Q钢模+Q竹+Q工字钢)+1.4×（Q人施+Q振施）＝1.35

×

(0.0717+0.0041+0.00035+0.00075+0.000248)+1.4

×

（0.002+0.002）=0.11N/mm2

方钢承受荷载为：

q横梁＝Q横梁L方木＝0.11×600＝66N/mm 方钢几何参数：

方钢组合应力计算：

工字钢组合应力图：

由计算结果知60×100×3mm方钢最大组合应力为70.2MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

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由计算结果知60×100×3mm方钢最大剪切应力为40.6MPa<[τ]=125MPa，满足要求。

方钢位移图：

由上详图知方钢由托架做支撑，最大支座反力为37.8KN，跨中最大挠度为0.1mm<[L/400]=0.13mm，满足要求。

④底托立杆的稳定性计算

底托立杆采用采用Φ48×3.5mm钢管，高度50-100cm，间距50*60cm；按照5步4跨设置剪刀撑与水平杆，水平杆和剪刀撑采用Φ48×3.5mm钢管；

立杆稳定性计算

轴心压力设计值=37.8kN（取支座反力最大值计算） 截面面积A=4.3cm2

绕X轴弯曲的计算长度Lx=100cm 绕Y轴方向计算长度Ly=100cm

绕X轴方向上截面惯性矩Ix=12.187cm4 绕Y轴方向上截面惯性矩Iy=12.187cm4 材料抗压强度设计值f=205MPa 容许长细比【λ】=150

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绕X轴的回转半径ix=绕Y轴的回转半径iy=

Ix =AIy =A

12.187

=1.58cm 4.3

12.187

=1.58cm 4.3

Lx100

绕X轴的长细比λx= = =63.3 < 【λ】=150, 刚度条

1.58ix件满足要求！

Ly100

绕Y轴的长细比λy= = =63.3 < 【λ】=150 刚度

1.58iy条件满足要求！

根据λx查表得稳定系数φx=0.7 根据λy查表得稳定系数φy=0.7

F37.8×1000

绕X轴的稳定性检算：σ= = =97.9MPa φxA0.7×4.3×100结论:满足压杆稳定性要求！

F37.8×1000

绕Y轴的稳定性检算：σ= = =97.9MPa φyA0.7×4.3×100结论:满足压杆稳定性要求！

【总体结论】:满足压杆稳定性要求！ 3、支架验算

支架体系根据上部力学传递，采用RBCCE2017软件对本支架结构体系进行验算，从上至下支架各结构受力结果如下：

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1）25号工字钢 工字钢组合应力计算：

工字钢组合应力图：

由计算结果知25a

工字钢最大组合应力为

119.3MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

25a

工字钢最大剪切应力为

38.26MPa<[τ]=125MPa，满足要求。

工字钢位移详图：

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由上详图知25a工字钢由贝雷梁做支撑，支座反力为69KN，跨中最大挠度为2.7mm<[L/400]=7mm，满足要求。 2）贝雷梁

根据盖梁支架设计图，贝蕾梁采用9片一组布设，全部盖梁支架共6组，每侧3组贝雷片，根据小横梁支座反力计算每组贝雷梁承担上部荷载69/3=23KN，最小值为36.9/3=12.3计算简图如下:

贝雷梁组合应力图：

由计算结果知贝雷梁最大组合应力为166.6MPa<[σ]=305MPa，满足要求。

贝雷梁剪切应力图：

中铁十五局集团有限公司时代大道改建工程第2标段 盖梁施工安全专项方案

由计算结果知贝雷梁最大剪切应力为26MPa<[τ]=175MPa，满足要求。

贝雷梁挠度图：

由计算结果知贝雷梁最大挠度为3mm<[L/400]=15.2mm，满足要求。

贝雷梁轴力图：

由计算结果知贝雷梁最大弦杆轴力为81.16KN<贝雷梁允许值563KN，最大竖杆轴力为92.91KN<贝雷梁允许值212KN，最大斜杆

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轴力74.78KN<贝雷梁允许值171KN，满足要求。 3）双拼32号工字钢 工字钢组合应力图

由计算结果知

32a

工字钢最大组合应力为

32.4MPa<[σ]=215MPa，满足要求。

工字钢剪切应力图：

由计算结果知

32b

工字钢最大剪切应力为

38.17MPa<[τ]=125MPa，满足要求。 4）支撑钢管压杆稳定计算 支点反力图：

由计算结果知支点最大反力为599.9KN，考虑钢管桩稳定性后

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验算结果如下：

轴心压力设计值=599.9kN 截面面积A=123.653cm2

绕X轴弯曲的计算长度Lx=800cm 绕Y轴方向计算长度Ly=800cm

绕X轴方向上截面惯性矩Ix=37424.843cm4 绕Y轴方向上截面惯性矩Iy=37424.843cm4 材料抗压强度设计值f=205MPa 容许长细比【λ】=150 绕X轴的回转半径ix=绕Y轴的回转半径iy=

Ix =AIy =A

37424.843

=17.4cm

123.653

37424.843

=17.4cm

123.653

Lx800

绕X轴的长细比λx= = =46 < 【λ】=150, 刚度条件

17.4ix满足要求！

Ly800

绕Y轴的长细比λy= = =46 < 【λ】=150 刚度条

17.4iy件满足要求！

中铁十五局集团有限公司时代大道改建工程第2标段 盖梁施工安全专项方案

根据λx查表得稳定系数φx=0.874 根据λy查表得稳定系数φy=0.874

F599.9×1000

绕X轴的稳定性检算：σ= =

φxA0.874×123.653×100=55.5MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

F599.9×1000

绕Y轴的稳定性检算：σ= =

φyA0.874×123.653×100=55.5MPa 结论:满足压杆稳定性要求！

【总体结论】:满足压杆稳定性要求！ 5）钢管柱地基承载力验算

钢管支反力为652.4kN（每根钢管柱下为120*120*2cm钢板），其中两个在承台上，外侧两个钢管柱位于时代大道原道路路面上，路面结构层厚度为0.58m，路面结构层下为宕渣（约1.5m）应力扩散角度为30°,基底为宕渣承载力为410kPa。

则钢管反力传至宕渣顶的压力为：

P=652.4÷((120+58×tan(30))×(120+58×tan(30)))×10000=276.9kPa<410kPa，地基承载力符合要求。

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1～2mL24.8m～33.19m1～2m第 1 页 共 1 页碗扣式满堂支架栏杆@2000mmφ48*3.5mm1500I、Ⅱ型盖梁满堂支架立面示意图1～2mL33.716m～44.21m1～2m1500Ⅲ型盖梁满堂支架立面示意图碗扣式满堂支架1～2m900碗扣式满堂支架60004200900碗扣式满堂支架L80001～2m栏杆@2000mmφ48*3.5mmⅣ型盖梁满堂支架立面示意图栏杆@2000mmφ48*3.5mm侧面示意图说明：1、图中所示尺寸为mm。2、I、Ⅱ型盖梁满堂支架适用于双柱花瓶墩，Ⅲ型盖梁满堂支架适用于三柱墩、四柱墩，Ⅳ型盖梁满堂支架适用于匝道单柱花瓶墩。3、在盖梁支架平台四周采用Φ48*3.5mm钢管设置防护栏杆，立杆高1.5m间距0.5-0.6m，横杆2根间距1.2m。

1500中铁十五局集团有限公司时代大道改建工程第2标段 盖梁施工安全专项方案

8.3吊装作业施工验算 8.3.1吊车吨位验算

盖梁钢筋、模板等吊装作业采用25吨吊车施工,吊车性能参数如下：

根据我标段盖梁施工工艺，盖梁施工中最大的起吊重量分别是贝雷梁安装和模板安装，贝雷梁桁架拼装完成后单侧重量8.1吨，模板安装单片最大重量3.5吨，因贝雷梁长度最大为30m，所以支架搭设贝雷梁采用地面拼装，双击抬吊；盖梁模板安拆采用单机吊装；

25t吊车的单机最大起重吨位计算：

25t×3÷10=7.5t×75％=5.6t

采用25t吊车，工作最大幅度10m，最大起重吨位为5.6t，满足吊装要求。

施工时要严格按照各施工工序进行吊装作业，并有专人指挥，吊装作业基本要求如下： 1、吊装前应对索具严格检查，确认符合规范要求后方可使用。

2、吊装作业时，应对周围环境进行检查，无关人员不得进入。吊装作业人员必须坚守岗位，统一信号，统一指挥。吊装过程中，重物下和受力绳索周围，人员不得逗留。

8.3.2钢丝绳选取及验算

1、盖梁施工吊装钢丝绳计算

采用单机抬吊，钢丝绳通过卸扣连接吊耳。如下图所示。按30m最大贝雷梁重量进行验算，贝雷梁重取81kN。

钢丝绳长度，取10m，每端用1根，共2根。 钢丝绳与箱梁顶板水平夹角α=60°；

钢丝绳选用Φ14mm，查表可知钢丝绳选用抗拉强度为1700MPa，最小破断拉力总和Pg=123KN

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参考GB/T 20118-2006 一般用途钢丝绳、简明施工计算手册＜6－1＞ S1=Sb/K1,Sb=aPg（简明施工计算手册＜6－1＞） Sb= aPg=0.82*123=100.86 kN， S1= Sb /K1=100.86/6=16.81 kN，

S=81/（10×Sinα）=81/（10×Sin60°）=9.35 kN， S1 > S验算通过，钢丝绳满足要求。 其中：S—每股钢丝绳实际受力；

α—钢丝绳与轨道梁上平面的夹角； Sb—直径20mm钢丝绳的破断拉力；

a—考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，取0.82； S1—钢丝绳的容许拉力（安全荷载）； K1—钢丝绳使用安全系数，取6.0。

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盖梁模板骨架片吊装示意图

1020,41,5224.6施工围挡0,5360°10钢筋骨架片原有道路9,68盖 梁2,5路基箱板2*3m登高梯笼10汽车吊原有分隔带10原有道路5

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