现浇箱梁碗扣式支架计算书
XXX立交工程东康主线桥
模板及碗扣式支架检算书
一、工程概况
主线桥跨越109 国道，起点桩号K0+418.587，终点桩号K0+634.567，桥梁全长215.98m，桥梁分幅设置，东幅桥跨径组合为（2×25）+(33.5+45+36.5)+(2×25）m，西幅桥跨径组合为（2×25）+(36.5+45+33.5)+(2×25）m ，U1、U3 联（2×25m）为钢筋混凝土连续梁，U2 联（33.5+45+36.5m，36.5+45+33.5m）为预应力混凝土连续梁。
主线桥道路中心线平面线形为：直线+缓和曲线。
桥梁采用统一断面：斜腹板箱形断面，单箱三室结构，梁高240cm。箱梁标准宽度为16.75m，顶、底板平行布置，箱梁底板宽9.95m，悬臂长2.5m。箱梁顶板厚25cm；底板厚在一般段为25cm，支承处加厚为60cm，腹板厚度在一般段为40cm，支承处加厚到80cm。箱梁在桥墩支承处设实腹横梁，中墩中横梁宽2.0m，边墩端横梁宽1.5m，横梁均按钢筋混凝土结构设计。U1、U3 联不设置横隔板，U2 联跨中设置一道横隔板横隔板厚0.3m，横隔板均为实腹式，不设人孔。箱梁顶板横坡根据道路设计而变化，底板保持与顶板平行，在桥墩支承处，通过楔形块调整水平，每个桥墩处设2 个支座，支座横向间距为5m，两个支座间设抗震挡块。
预应力钢筋砼箱梁设计混凝土强度等级为C50，钢筋砼箱梁设计混凝土强度等级为C40。砼分两阶段浇筑，第一阶段浇筑地板和腹板，第二阶段浇筑顶板和翼缘板。
本连续梁设计采用满堂支架现浇施工。跨XXX道部位预留两个宽×高=2
×（3.75×3.0）m 交通门洞。
具体箱梁断面图如下：
二、计算依据
1、《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004)
2、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ/T F50-2011）
3、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008）
4、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62-2004)
5、《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）
6、《公路桥涵施工手册》及其他有关的现行国家及地方强制性规范和标
准。
7、《路桥施工计算手册》(2001).人民交通出版社
8、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
9、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2006）
10、10.竹胶合板模板行业标准
11、XXX 立交桥梁工程 施工图及地质资料。
50 18.2
40 177.5 177.5
40 261.8 18.2 261.8 250
90 995 90 250 20 240 40 80×30 60×30 25 25 80×30 60×30 45.9
214.1 80 157.5 157.5
80 214.1 45.9
90 250
995 90 250 东康主线桥中跨标准断面图
东康主线桥边跨标准断面图
三、满堂式碗扣件支架方案介绍
1、方案介绍
满堂式碗扣支架体系由支架基础（20cm厚砂砾，20cm厚C20混凝土）、Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、15cm×10cm木方纵向分配梁，10cm×10cm木方做横向分配梁；模板系统由侧模、底模、内模、端模等组成。15cm×10cm木方分配梁顺桥向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上。箱梁底模板采用厚15mm尺寸2440mm×1220mmA型竹材覆胶胶合板，直接铺装在10cm×10cm横向木方分配梁上进行连接固定；侧模、翼缘板模板采用厚15mm尺寸2440mm×1220mm A型竹材覆胶胶合板。
东康快速路主线桥满堂碗扣式支架，顺桥向间距均为0.6m，横桥向箱梁腹板下1.8m范围和桥墩顶横梁前后各8.4米范围内，支架间距为0.6m，其余位置横桥向间距均为0.9m。支架搭设联系横杆步距为0.9m，支架搭设宽度桥梁投影宽度，支架东、西侧设置廊道，以方便工人上下。位于既有东康快速路上的立杆下端均设方木（10cm×15cm），位于既有东康快速路外侧的立杆，下设方木（10cm×15cm）+厚200mm 的C20混凝土垫层，用以扩散支架底托应力。水平剪刀撑在支架底部、中部和顶部各设置一道。垂直剪刀撑在支撑体系四周满设，中间每6跨立杆设置一道。
U2联的跨中设置机动车门洞2个，门洞净宽3.75m，高3.0m。门柱立柱采用普通钢管（Φ400mm，壁厚10mm），计算长度2.0m。立柱设6排，
每排横桥向间距2m，每根立柱上部设封口钢板（500×500mm，厚10mm）。每排门柱上设2道50a号工字钢横梁（横桥向），横梁上布设50a号工钢纵梁，其上铺放10cm×10cm枕木搭设满堂支架。门柱下部为混凝土条形扩大基础（宽×高=100×100cm），扩大基础顶面预埋钢板（600×600mm，厚10mm），门柱与钢板之间焊接，焊接方式为围焊，四周设8道加劲缀板。所有型钢间连接点均点焊加固，各向型钢横纵梁间设联系杆，提高传力体系整体性。
2、支架材料要求
钢管规格为φ48×3.5mm，有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。
支架材料及施工必须满足《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的规定。
所有钢材均为Q235钢，所有木材均为红松，根据《路桥施工计算手册》P176-P177规定。红松顺纹容许弯应力[σw]=12MPa、E＝0.9×104MPa。
3、地基承载力
根据《工程地质勘察报告》，本桥位处地基容许承载力在260Kpa以上。
四、荷载分析计算
1、模板及模板支撑架荷载Q1
内模支撑系统如下图：
通过计算模板荷载如下：
a、内模（包括支撑架）：取q1－1=1.6KN/m2；
b、底模（包括背带木）、外侧模：取q1－2=1.2KN/m2；
c、碗扣脚手架荷载：
按支架搭设高度5.0米计算（含剪刀撑）：q1-3=4.0KN/m2。
2、箱梁混凝土荷载Q2
见各单元计算
3、施工荷载Q3
a、施工人员及设备荷载：
q3-1=2.5KN/m2。
b、水平面模板的砼振捣荷载：
q3-2=2.0 KN/m2(查《公路桥涵施工技术规范》附录D第4条取值)
c、垂直面模板的砼振捣荷载：
q3-3=4.0 KN/m2（查《公路桥涵施工技术规范》附录D第4条取值）
d、倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载
q3-4=3.0KN/m2(采用汽车泵取值3.0KN/m2)
五、模板受力计算
1、腹板外侧模模板、支撑楞木、支撑
如下图：
⑴、侧模竹胶板强度、抗弯能力检算
①、荷载：
a、垂直面模板的砼振捣荷载，取q3-3=4.0 KN/m2，查《公路桥涵施工技术规范》附录D第4条取值。
b、新浇混凝土对侧模的压力:
p max =K γh=1.2×24KN/m 3×1.0m=28.8KN/m 2=0.0288MPa ；
式中：p max ——新浇筑混凝土对侧面模板的最大压力，Mpa ；
γ——混凝土的容重（KN/m 3），取24 KN/m 3
K ——外加剂影响修正系数，掺缓凝作用的外加剂，取1.2；
h ——混凝土侧压力计算位置处至
新浇混凝土顶面的总高度（m ），取1.0米；
混凝土侧压力的计算分布图形如图： c 、腹板由于为斜腹板，砼对腹板模板的压力为0.36KN 荷载组合：按照《公路桥涵施工技术规范》表9.2.2 之规定 q=(4+28.8+0.36)×1.2=39.79 KN/m 2 则单位长度上腹板模板承受的荷载为：
q=0.6×39.27=23.87KN/m
②、竹胶板参数：竹胶面板的静曲强度：
[σ]纵向≥70Mpa ，[σ]横向≥50Mpa 竹胶面板的弹性模量：[E]纵向≥6×103Mpa ，
[E]横向≥4×103Mpa
竹胶板侧模后面附10cm ×10cm 的方木，受力如下图： G
65°9019065°190
h =1m
M max=qL2/10=23.87×0.32/10=0.215KN-m
面板截面抵抗矩:
ω=bh2/6=0.6×0.0152/6=2.25×10-5m3
σ=M/ω=215×103/(2.25×104)=9.56Mpa＜[σ]横向=50Mpa，满足要求。
【挠度验算】
查《混凝土模板用竹材胶合板》得
竹胶面板的弹性模量：[E]纵向≥6×103Mpa，[E]横向≥4×103Mpa
f=qL4/（128EI）=23.87×2004/(128×4×103×1000×153/12) =0.265mm＜[f]=0.75mm=300/400，满足要求。
(2)、10cm×10cm木方检算
10×10cm方木采用木材材料为红松，查《路桥施工计算手册》得其顺纹容许应力：[σω]＝12.0Mpa，弹性模量：E＝9000Mpa，
10cm×10cm方木的截面特性：
w＝10×102/6＝166.67cm3=166.67×103mm3
I=10×103/12=833.33cm4=833.34×104mm4
受力如下图：
q=23.87KN/m
0.6m0.6m0.6m0.6m
【强度计算：】
方木单位长度上的荷载：q=0.6×39.76=23.86KN/m
查《路桥计算手册》得K m=0.08
M max=0.08×23.86×0.62=0.6872KN-m
σ=6.872×104÷(166.67×103)= 0.412Mpa＜[σω]＝8.0Mpa，满足要求。
【抗剪计算：】
查《路桥计算手册》得K m=0.464
V=K m ql=0.464×23.86×0.6=6.643KN
[τ]=1.9 Mpa
ι=VS/Ib
=6.643×103×50×100/(8.3333×106×100)=0.040Mpa＜[τ]=1.9 Mpa，满足要求。
【挠度计算：】
ωmax=Kw×q×l4/100EI
查《路桥计算手册》得K m=0.632
ωmax=0.632×23.86×6004÷(100×9×103×833.33×104)=0.26mm＜
f=600/400=1.5mm，满足要求。
【支座反力：】
R=1.1×ql=1.1×23.86×0.6=15.75KN
(3)、支撑扣件抗滑力
10cm×10cm方木传递的支座反力由U型顶托传至钢管，由4个直角扣件的抗滑力进行抵抗。
支座反力R=15.75KN＜4×8×0.7KN=22.4KN ,满足要求。
2、底模模板及支撑方木强度及变形检算
(1)、墩顶中横梁处检算
①模板检算
荷载Q=1.2×(2.4×26)+1.4×(2.5+2.0+3.0)=85.38KN/m2。
则单位长度上的荷载为：q=85.38×1.0=85.38KN/m
【强度验算】
面板规格: 2440mm×1220mm×15mm，竹胶面板的静曲强度：[σ]纵向≥70Mpa，[σ]横向≥50Mpa