现浇箱梁支架的设计与施工计算.doc

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1、支架搭设方案一、工程概况 工程概况在图纸总说明里摘录，然后叙述重难点。二、支架搭设方案1、主桥采用满堂支架浇筑施工法,在高速路每侧通行车道搭设门洞，保障高速路正常通行要求。支架及门洞搭设：边跨采用WDJ碗扣型钢管，跨路施工需在高速公路上搭设门洞。按招标文件专用本第402.03（增加第六条）要求，上跨济青高速公路大桥主桥支架设计时应充分考虑到济青高速公路的通行要求，每侧各设置两个通行车道，要求净宽不小于7.5米，净高不小于5米。每侧门洞搭设设计为通行净宽度为7.5米，净高为5.2米。门洞支墩采用D530mm的钢管柱，管柱中心间距2.58m；门洞顶过梁采用35*35 HW型钢，HW型钢的枕梁采用3

2、2c号工字钢（并排2根）。门洞支墩在高速公路中央分隔带内设置两排D530钢管柱（中支墩）,在硬路肩设置一排钢管柱（边支墩）。2、边跨WDJ碗扣型（48*3.5mm）支架满堂布设。箱梁底板下60cm*60cm*120，翼板侧布置60cm*90cm*120。即箱梁底板下支架纵横向间距采用0.6m；翼板下支架纵向间距采用0.6m，横向间距采用0.9m；立杆支架底部及顶部均采用0.6m步距，中部采用1.2m步距，支架底部设置扫地横杆。立杆使用LG120、LG150、LG180、LG240、LG300五种型号搭配支立，保证立杆接口交错布置。为保证支架稳定性，用6m普通钢管和活动扣件搭设剪刀撑，角度控制在

3、3060之间。纵向剪刀撑设置6道，即每道箱梁腹板处和支架最外排各1道，横向剪刀撑1.8m设置一道；每根钢管至少保证四个卡子与立杆连接，剪刀撑用单根钢管长度不够时，用钢管连接，每个连接处不得少于两个卡子。1、支架：中横梁两侧各6m范围内采用30*60*120步距布置（即纵横向间距为30*60cm,竖向步距为120cm）;箱室及腹板底均采用60cm*60cm*120步距布置；翼板处采用60cm*90cm*120cm步距布置。2、纵向分布木：10*15，全桥通长布设；3、横向分布木：10*10，中横梁两侧各6m范围内箱梁底板下间距采用25布设，中横梁两侧各6m范围外箱梁底板下两侧翼板处采用30cm间

4、距布设；4、侧模：横肋间距60，竖肋间距30，采用10*10方木；在中横梁处竖肋间距适当加密为25cm。5、竹胶板：底模、侧模、翼板采用优质覆膜A类竹胶板，规格122*244*1.5；6、内模支架：钢管支架采用60*60*60；7、支架底托下垫木：10cm*15cm*4m的方木；三、主桥支架、模板、地基受力验算a、计算依据：设计图纸；箱梁砼浇注方法：采用分两次浇注完成（荷载计算按一次浇注计算）。模板支架使用材料、规格及其力学性能。b、检算内容底模、纵横向木枋的强度、挠度检算。立杆整体稳定性检算。地基承载力检算。c、检算原则：方木按照市场上最普遍的红松考虑，弹性模量9*103Mpa ,抗弯强度1

5、2Mpa；抗剪强度1.9MPa，容重取木材最大容重7.5kn/m3。检算要求所有方木的弯曲最大正应力均小于其容许应力12MPa。立柱杆件容许应力按215MPa进行计算。所有杆件的挠度变形量均小于L/400。（一）荷载计算：本桥箱梁为变截面箱梁，箱梁底至地面平均高度为7.5m，拟采用48*3.5mm钢管作为全桥支架的基本构件，横向木枋拟采用10*10cm松木单层布置，间距25cm-30cm，纵向木枋采用15*10cm松木单层布置，经初步设计的支架结构详见附图所示。根据钢管支架设计图，支架顶部直观布置图见下图所示1、荷载分析（1）、钢筋混凝土自重 箱梁钢筋混凝土自重属均布荷载，直接作用于底模及侧模

6、，根据设计图可得箱梁各部分最不利自重荷载为：中横梁两侧6米段落内： q1横梁=3.8*26=98.8KN/m2中横梁两侧6米腹粱处： q1腹板=2.16*26=56.16KN/m2中横梁两侧6m处腹梁厚度： h=2*X1.5/281.5+1.64=2*231.5/281.5+1.64=3.13m底板厚度： D=0.2*X1.5/281.5+0.3=0.2*231.5/281.5+0.3=0.45m1m范围内腹板面积：S=0.5*(3.13+0.16)+0.25*0.45*2+0.2*0.2*2+(0.39+0.45 /2*0.25*2=2.16m2 端横梁处：q1端梁=1.8*26=46.8

7、KN/m2翼板处： q1翼板=1*0.7*1*26=18.2KN/m2因中横梁两侧6m处腹梁荷载大于端粱处，两处支架布设相同，可只验算中横梁两侧6m腹梁处满足要求即可。(2)、竹胶板底模（板厚=1.5cm 容重=10.08KN/m3）q2=1*1*0.015*10.08KN/m3=0.15KN/m2(3)、横向木枋（10*10cm）中横梁两侧6米内段落 q3=1/0.25*0.1*0.1*7.5=0.3KN/m2中横梁两侧6米外及翼板处q3=1/0.3*0.1*0.1*7.5=0.25KN/m2(4)、纵向木枋（15*10cm）中横梁两侧6米段落内 q4横梁=1/0.6*0.1*0.15*7.

8、5=0.19KN/m2中横梁两侧6米腹板处 q4腹板=1/0.6*0.1*0.15*7.5=0.19 KN/m2中横梁两侧6米外翼板处 q4翼板=1/0.9*0.1*0.15*7.5=0.13 KN/m2(5)、支架体系自重、单根钢管自重按7.5m的支架高度计算钢管自重荷载（含配件、剪刀撑及水平拉杆等），48*3.5钢管单位重为3.84kg/m，加配件乘以系数2.0,则立杆自重平均分配到底层的荷载为: g=7.5m*3.84kg/m*系数2*9.8N/1000=0.56KN/根、钢管支架体系自重根据支架设计图，中横梁两侧6米段落内平均每平方米布置了6.05根钢管，中横梁两侧6米腹板外箱室底板处

9、平均每平方米布置了1.83根钢管，则支架体系自重为：中横梁两侧6米段落内 q5横梁=0.56*1/（0.6*0.3）=3.11KN/m2 中横梁两侧6米腹板外 q5腹板=0.56*1/（0.6*0.6）=1.56KN/m2 翼板处 q5翼板 =0.56*1/（0.6*0.9）=1.04 KN/m2(6)、施工机具及人员荷载 q6=1.5KN/m2 (7)、倾倒混凝土产生的荷载 q7=2.0KN/m2(8)、振捣砼产生的荷载 q8=2.0KN/m2(9)、风荷载： 支架高度为8.5m左右，风荷载按0.85 KN/m2考虑2、荷载组合根据路桥施工计算手册P175表8-5要求，计算中静载系数取值1.

10、2，动载系数取值1.4。（1）、验算底模、中横梁两侧6米段落内底模 q=1.2(q1横梁+q2)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(98.8+0.15)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=126.44KN/m2 、中横梁两侧6米腹板处底模q=1.2(q1腹板+q2)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(56.16+0.15)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=75.27KN/m2 翼板处 q=1.2(q1翼板+q2)+1.4(q6+q7+q8) =1.2*(18.2+0.15)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=29.72KN/m2 （2）、验算横向木枋、中横梁两侧6米段落内 q=

11、1.2(q1横梁+q2+q3)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(98.8+0.15+0.3)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=126.80 KN/m2 、中横梁两侧6米腹板处 q=1.2(q1腹板+q2+q3)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(56.16+0.15+0.25)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=75.57KN/m2 翼板处 q=1.2(q1翼板+ q2+q3)+1.4(q6+q7+q8) =1.2*(18.2+0.15+0.25)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=30.02KN/m2 （3）、验算纵向木枋、中横梁两侧6米段落内 q=1.2(q1横梁+q2+

12、q3+q4横梁)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(98.8+0.15+0.30+0.19)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=127.03KN/m2 中横梁两侧6米腹板处 q=1.2(q1腹板+q2+q3+q4腹板)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(56.16+0.15+0.25+0.19)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=75.8KN/m2 翼板处 q=1.2(q1翼板+q2+q3+q4翼板)+1.4(q6+q7+q8) =1.2*(18.2+0.15+0.25+0.13)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=30.18KN/m2 （4）、验算立杆、地基、中横梁两侧6米段落

13、内q=1.2(q1横梁+q2+q3+q4横梁+q5横梁)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(98.8+0.15+0.3+0.19+3.11)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=130.76KN/m2 、中横梁两侧6米腹板处 q=1.2(q1腹板+q2+q3+q4腹板+q5腹板)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(56.16+0.15+0.25+0.19+1.56)+1.4*(1.5+2.0+2.0)=77.67KN/m2 翼板处 q=1.2(q1翼板+q2+q3+q4翼板+q5翼板)+1.4(q6+q7+q8)=1.2*(18.2+0.15+0.25+0.13+1.04)+1.4*(

14、1.5+2.0+2.0)=31.42KN/m2 (二)、结构验算 1、底模板验算底模钉在横向木枋上，直接承受上部施工荷载,取承受最大荷载的腹板处(横梁与腹板处承受的荷载相同)进行验算,截取1m宽的竹胶板简化为相应跨径的三等跨连续梁来验算，1m宽*0.015m厚竹胶板截面特性： I=100*1.53/12=28.13cm4=0.281*10-6m4 W=100*1.52/6=37.5cm3=3.75*10-5m3 w=12MPaE=9*103MPa=9*106KN/m2（1）、中横梁两侧6米段落内底模板验算该段落模板直接承受混凝土荷载，底部横向方木中心间距25cm, 截取1m宽的竹胶板简化为相应

15、25cm跨径的三等跨连续梁来验算,则q=126.44KN/m2*0.25m=31.61KN/m计算简图如下：a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*31.61*0.252=0.20KN.mw =Mmax/W=0.20/(3.75*10-5)/1000=5.33Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax=qL4/(150EI)=31.61*0.254/(150*9*106*0.281*10-6)*100=0.032cmf=L/400=0.063cm 满足要求（2）中横梁两侧6米腹板处底模板验算该段落模板直接承受混凝土荷载，底部横向方木中心间距30cm, 截取1m宽的竹胶板简化为

16、相应30cm跨径的三等跨连续梁来验算,则q=75.27KN/m2*0.30m=22.58KN/m计算简图如下： a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*25.28*0.32=0.203KN.mw =Mmax/W=0.203/(3.75*10-5)/1000=5.41Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax=qL4/(150EI)=25.28*0.34/(150*9*106*0.281*10-6)*100=0.054cmf=L/400=0.075cm 满足要求（3）、翼板底模板验算该段落模板直接承受混凝土荷载，底部横向方木中心间距30cm, 截取1m宽的竹胶板简化为相应30c

17、m跨径的三等跨连续梁来验算,则q=29.72KN/m2*0.3=8.92KN/m按三等连续梁进行截面验算：计算简图如下： a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*8.92*0.302=0.08KN.mw =Mmax/W=0.08/(3.75*10-5)/1000=2.13Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax=qL4/(150EI)=8.92*0.304/(150*9*106*0.281*10-6)*100=0.019cmf=L/400=0.075cm 满足要求2、横向木枋验算横向木枋采用10*10cm松木单层布设，直接承受底模传递下来的荷载，中横梁两侧6米段落内采用跨径

18、为0.6m的三等跨连续梁来计算，翼板用跨径为0.9m的三等跨连续梁来计算。（1）、中横梁两侧6米段落内横向木枋验算支点中心间距60cm，顺桥方向中心间距为25cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.6*0.25*126.8)/0.6=31.7KN/m，计算简图如下：、10*10cm松木枋截面特性I=bh3/12=833cm4=8.33*10-6m4W= bh2/6=167cm3=1.67*10-4m3w=12MpaE=9*103MPa=9*106kN/m2、截面验算a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*31.7*0.602=1.14KN.mw =Mmax/W=1.14/(1.67

19、*10-4)/1000=6.83Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=31.7*0.64/(150*9*106*8.33*10-6)*100=0.037cmf=L/400=0.15cm 满足要求（2）、中横梁两侧6米腹板处横向木枋验算 支点中心间距60cm，顺桥方向中心间距为30cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.6*0.3*75.57)/0.6=22.67KN/m，计算简图如下： 、10*10cm松木枋截面特性I=bh3/12=833cm4=8.33*10-6m4W= bh2/6=167cm3=1.67*10-4m3w=12MpaE=9*103M

20、Pa=9*106kN/m2、截面验算a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*22.67*0.602=0.82KN.mw =Mmax/W=0.82/(1.67*10-4)/1000=4.91Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=22.67*0.64/(150*9*106*8.33*10-6)*100=0.026cmf=L/400=0.15cm 满足要求（3）、翼板处横向木枋验算 支点中心间距90cm，顺桥方向中心间距为30cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.9*0.3*30.02)/0.9=9.006KN/m，计算简图如下： 、10*10c

21、m松木枋截面特性I=bh3/12=833cm4=8.33*10-6m4W= bh2/6=167cm3=1.67*10-4m3w=12MpaE=9*103MPa=9*106kN/m2、截面验算a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*9.006*0.902=0.73KN.mw =Mmax/W=0.73/(1.67*10-4)/1000=4.37Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=9.006*0.94/(150*9*106*8.33*10-6)*100=0.053cmf=L/400=0.15cm 满足要求3、纵向木枋验算纵向木枋采用15*10cm松

22、木枋单层布置，直接承受横向木枋传递下来的荷载。中横梁两侧6米段落内及其外箱室底板处的纵向木枋按跨径为0.6m的三等跨连续梁来计算，翼板处为跨径为0.9m的三等跨连续梁。（1）、中横梁两侧6米段落内纵向木枋验算中横梁两侧6米段落内纵向木枋支点中心间距为60cm，横向间距30cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.6*0.3*127.03)/0.6=38.11KN/m，计算简图如下： 、15*10cm松木枋截面特性I=bh3/12=2813cm4=28.13*10-6m4W= bh2/6=375cm3=3.75*10-4m3w=12MpaE=9*103MPa=9*106kN/m2、截面验算a、弯

23、曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*38.11*0.62=1.37KN.mw =Mmax/W=1.37/(3.75*10-4)/1000=3.65Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=38.11*0.64/(150*9*106*28.13*10-6)*100=0.013cmf=L/400=0.15cm 满足要求（2）、中横梁两侧6米段落外箱梁底纵向木枋验算中横梁两侧6米段落内纵向木枋支点中心间距为60cm，横向间距60cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.6*0.6*75.8)/0.6=45.48KN/m，计算简图如下： 、15*10cm松木

24、枋截面特性I=bh3/12=2813cm4=28.13*10-6m4W= bh2/6=375cm3=3.75*10-4m3w=12MpaE=9*103MPa=9*106kN/m2、截面验算a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*45.48*0.62=1.64KN.mw =Mmax/W=1.64/(3.75*10-4)/1000=4.37Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=45.48*0.64/(150*9*106*28.13*10-6)*100=0.016cmf=L/400=0.15cm 满足要求（3）、翼板底纵向木枋验算翼板底纵向木枋支点中

25、心间距为90cm，横向间距60cm，则横向木枋的分布荷载为: q=（0.9*0.6*30.18)/0.9=18.11KN/m，计算简图如下：、15*10cm松木枋截面特性I=bh3/12=2813cm4=28.13*10-6m4W= bh2/6=375cm3=3.75*10-4m3w=12MpaE=9*103MPa=9*106kN/m2、截面验算a、弯曲强度验算Mmax=0.1q*L2=0.1*18.11*0.92=1.47KN.mw =Mmax/W=1.47/(3.75*10-4)/1000=3.91Mpaw=12Mpa 满足要求b、挠度验算fmax= qL4/(150EI)=18.11*0

26、.94/(150*9*106*28.13*10-6)*100=0.031cmf=L/400=0.225cm 满足要求4、立杆验算（1）、立杆轴向荷载计算据路桥施工计算手册，采用48*3.5钢管作支架，当横杆步距为1.2 时，对接立杆的容许荷载N容=33.1KN。立杆底部承受竖向荷载为:中横梁两侧6米段落内箱室下:N=0.3*0.6*130.76KN/m2=23.54KNN容=33.6KN。（内插路桥施工计算手册 P189表8-34）中横梁两侧6米段落外箱室下:N=0.6*0.6*77.67KN/m2=27.96KNN容=33.6KN翼板下：N=0.6*0.9*31.42KN/m2=16.97K

27、N N容=33.6KN. 结论:单根立杆承受荷载满足容许荷载要求。（2）、立杆稳定性验算 立杆的计算长度L0 L0=120cm 截面回转半径I i=1.58cm截面积A A=4.89cm2截面模量W W=5.08cm3钢材的抗压设计强度 容许=215Mpa长细比 = L0/i= 120/1.58=76轴心受压构件的稳定系数=0.715（查路桥施工计算手册P790 3-26表）则立杆的稳定性按下列公式计算（取中横梁两侧6米段落外箱室下最大值计算）:N/(*A)=27.96*1000/(0.715*4.89*10-4)/106=79.97Mpa容许=215Mpa（3）考虑风荷载的稳定性验算：由于本

28、项目属内陆地区，各季的平均风速相差不大,且支架高度较低,考虑风荷载对满堂支架力杆的稳定性验算时，风荷载可取值0.85 KN/m2。 立杆底部承受竖向荷载计算：（风荷载为动荷载，活载系数取ri=1.4）中横梁两侧6米段落内箱室下:N=0.3*0.6*（130.76+1.4*0.85）KN/m2=23.75KN N容=33.6KN。（内插路桥施工计算手册 P189表8-34）中横梁两侧6米段落外箱室下:N=0.6*0.6*（77.67+1.4*0.85）KN/m2=28.39KNN容=33.6KN。翼板下：N=0.6*0.9*（31.42+1.4*0.85）KN/m2=17.61KN N容=33.

29、6KN.取中横梁两侧6米段落外箱室下最大值进行立杆稳定性验算： N/(*A)=28.39*1000/(0.715*4.89*10-4)/106=81.20Mpa容许=215Mpa结论：支架立杆的稳定性满足要求。（三）、地基验算地基处理:搭设支架前先清除表土，并进行填前碾压，而后分层填筑50cm建筑碎料并碾压密实，最后铺筑20cm石灰土，碾压后密实度不小于96%。填筑宽度较支架两侧各加宽0.5m,高程较原地面高出0.5m。期间要注意石灰土的养生，并用触探仪检测地基实际承载力。地基处理完毕后，按支架搭设要求放样布设10cm*15cm*4m的方木作为支架底托下垫木，据路桥施工计算手册p360表11-

30、17，碎石土密实状态下最小的容许承载力可达500-700Kpa，我们按以上方法处理的地基远大于该容许承载力范围。支架底托采用10cm*10cm，根据路桥设计与通用规范第5.0.3条，扩散角采用45，底托的扩散面积保守采用0.06 m2（30cm*20cm）考虑，则支架对地基的压力为： 27.96KN /(0.3*0.2)m2=466Kpa500Kpa结论：地基承载力满足要求结论：通过以上验算，钢管支架方案满足受力要求。四、主跨门洞钢管柱支墩、横梁受力验算门洞采用D530mm的钢管柱作支墩，中支墩纵向布置2排,边支墩1排, 箱梁底板下立柱间距2.65m，翼板下立柱间距2.75m，每排钢管柱11根

31、。柱顶布置双排32c工字钢作支墩横向枕梁；采用400*400HW型钢作纵向过梁，纵梁全桥横向布置：底板以下间距0.6m，翼板下0.9m。横向布置宽度27m，共40根(16/0.6+1+11/0.9)，梁底16米宽范围布置28根,两侧翼板下共12根。门洞通行宽度设计7.5m，计算跨度L=7.5+0.85+0.53=8.88m。按9m验算受力，按9m验算刚度。、门洞支墩：中支墩为两排D530*10的钢管柱，边支墩为1排，箱梁底板下横向中心距2.65米，翼板下间距2.75米；、门洞纵梁：400*400HW型钢，间距60，底板16米范围布28根,两侧翼板共布12根；、门洞枕梁：32c工字钢（320*1

32、34*13.5*15）；、门洞顶纵向分布方木：15*10cm,箱梁底中心距60cm,翼板下90cm;、门洞纵梁顶横向分布木：10*10，中心距30。（一）荷载计算：1、截面面积 箱梁混凝土分两次浇筑，受力验算以全断面重量计算荷载，按均布荷载计算，以增加安全系数。(1)腹梁(最不利荷载):门洞最外侧处腹梁厚度： h=2*X1.5/281.5+1.64=2*9.51.5/281.5+1.64=2.04m底板厚度： D=0.2*X1.5/281.5+0.3=0.2*9.51.5/281.5+0.3=0.35m门洞最外端截面面积：S=16*2.04-14*（2.04-0.25-0.35）+6*0.2*

33、0.2/2+6*0.8*0.2/2+（0.5+0.7）/2*1*2+(0.5+0.2)/2*2.9*2=16.31m2按均布荷载考虑受力（增大安全系数只分布底板）： q1 =16.31*26/16=26.5KN/m22、荷载计算(1)门洞受力(按平均值考虑)单位荷载:G门洞q1腹板=16.31*26/16=26.5KN/m2。(2)、竹胶板底模（板厚=1.5cm 容重=10.08KN/m3）q2=1*1*0.015*10.08KN/m3=0.15KN/m2、横向木枋（10*10cm）q3=1/0.3*0.1*0.1*7.5=0.25KN/m2(4)、纵向木枋（15*10cm） q4=1/0.6

34、*0.1*0.15*7.5=0.19 KN/m2 (5)、支架体系自重、单根钢管自重门洞顶按2m的支架高度计算钢管自重荷载（含配件、剪刀撑及水平拉杆等），48*3.5钢管单位重为3.84kg/m，加配件乘以系数2.0,则立杆自重平均分配到底层的荷载为: g=2m*3.84kg/m*系数2*9.8N/1000=0.15KN/根、钢管支架体系自重根据支架设计图，箱室底板处平均每平方米布置了1.83根钢管，则支架体系自重为： q5 =0.15*1/（0.6*0.6）=0.42KN/m2 (6)、施工机具及人员荷载 q6=1.5KN/m2 (7)、倾倒混凝土产生的荷载 q7=2.0KN/m2(8)、振

35、捣砼产生的荷载 q8=2.0KN/m2(9)、风荷载： 支架高度为8.5m左右，风荷载按0.85 KN/m2考虑荷载取值系数：静载系数rG=1.2，活载系数rQ=1.4P门洞=26.5*1.2+1.2*（0.15+0.25+0.19+0.42）+1.4*（(1.5+2+2+0.85)41.90 KN/m2。（二）门洞纵过梁H型钢强度验算400*400HW纵梁型钢，箱梁底板下间距60，以配合门洞顶部支架布设。每根纵梁纵向均布荷载q=41.90*0.6=25.14KN/m，40号H型钢自重172kg/m，计1.72KN/m；荷载总重 q纵=25.14+1.72=26.86KN/m 1、根据400*

36、400H(16Mn)型钢的截面尺寸参照路桥施工计算手册P185钢材强度设计值： 抗拉(弯)f=215 Mpa；抗剪fv=125 Mpa。2、按简支梁计算，验算抗弯能力：按9米验算受力跨中弯矩M=q*l2/8=26.86*9*9/8=271.96 KNm。跨中截面下缘拉应力：=M/W= 271.96*100/3340=8.143KN/cm2=81.43Mpaf=215Mpa(W为抗弯截面模量，采用型钢表Wx=3340cm3)3、支点上部受压约束，按连续结构验算抗剪能力：(支点外部边缘距中距离忽略不计)剪力Q=q*L/2=26.86*9/2=120.87KN；面积矩，近似按S=(A/2)*(H/2

37、)=AH/4=219.5*40/4=2195cm3(A为H型钢截面积，H为总高40)剪应力：=Q*S/(B*I)= 120.87*2195 cm3/(1.3 cm*66690 cm4)=3.06KN/cm2=30.6Mpafv=125Mpa（见路桥施工计算手册P411表12-1）(计算式中，B为腹板宽度1.3cm，I为惯性矩，采用型钢表Ix=66690 cm4)(三) 门洞纵过梁刚度验算跨中挠度计算按门洞顶宽度9米计算： 最大弯曲挠度计算(计算参照路桥施工计算手册P784)：f=5ql4/384EI=5*26.86*90004/(384*2.1*105*66690*104)=16.38mmL/

38、400=22.5(钢材弹性模量E=2.1*105Mpa，容许挠度按L/400)。(四) 枕梁受力验算门洞钢管柱顶部枕梁：2排32c工字钢（320*134*13.5*15）；H型钢上部承受均布荷载q=41.9KN/m2，40号H型钢自重172kg/m，计1.72KN/m；计算时按H型密布考虑枕梁受力：每平方米35*35H型钢自重：1.72*（1/0.6）=2.87KN/m232c工字钢自重62.7Kg/m，计0.63KN/m；每根工字钢承受均布荷载为：q=(41.9+2.87)*9*2.65+2.65*4*0.63)/2.65/4根=101.36KN/m 1、工字钢强度验算（1）、按简支梁计算，

39、验算抗弯能力：跨中弯矩M=q*l2/8=101.36*2.652/8=88.98KNm跨中截面下缘拉应力：=M/W=88.98*100/760.8=11.70KN/cm2=117Mpaf=215Mpa (W为抗弯截面模量，采用型钢表P63：Wx=760.8cm3)（2）、支点上部受压约束，验算抗剪能力：剪力Q=q*L/2=101.36*2.65/2=134.29KN；面积矩，近似按S=(A/2)*(H/2)=AH/4=79.92*32/4=639.36cm3(A为工型钢截面积，H为总高32)剪应力：=Q*S/(B*I)= 134.29*639.36cm3/(1.35cm*12173 cm4)=

40、5.225KN/cm2=52.25Mpafv=125Mpa(计算式中，B为腹板宽度1.35cm，I为惯性矩，采用型钢表Ix=12173 cm4)2、刚度验算:跨中挠度计算按门洞顶枕梁宽度2.65米计算；最大弯曲挠度计算(计算参照路桥施工计算手册P784)： f=5ql4/384EI=5*101.36*26504/(384*2.1*105*12173*104)=2.55mmL/400 =6.63mm(钢弹性模量E=2.1*105Mpa，容许挠度按l/400)。(五) 门洞支墩钢管立柱受力验算门洞中支墩为两排，排中心间距1.37米，其上纵梁采用40号型钢连接两门洞间隔部分，其受力远远优于边支墩，在

41、此只验算边支墩即可。边支墩采用1排D530mm的钢管，箱梁底板下16m范围内设计间距2.65m,共布设7根，其上布置40号H型钢28根；两侧翼板下间距2.75米，共布设4根，其上布置40号H型钢12根。因翼板荷载较轻，只对箱梁底板下支墩进行验算。 H型钢总重：28*（8.88+0.53）m *1.72 KN/m=453.19KN32c工字钢受力P1=41.9+453.19/(16*9)= 45.05KN/m232c工字钢总重：16*4*62.74Kg/m=4015.36Kg=40.15KNF洞= S*P1=16*9*45.05=6487.2KN；单根D530钢管受力:F单柱=(6487.2KN

42、+40.15KN)/7/2= 466.24KN/根；钢管截面最小回转半径i17.327mm，钢管立柱取高度为4.5m。根据书钢结构简易计算书：i（I/A）=（46219.896cm4/153.938cm2）=17.327cm长细比l/i450/17.32725.97=26,考虑使用: 26*(345/235)=32查表P79得:稳定系数0.929。钢管截面面积：A03.14*(50/2)2-3.14*(48/2)2=153.938cm2强度验算：aN/A0466.24KN*1000/(153.938*100)mm230.29MPaa 215 MPa ；稳定验算：a466.24*1000/(0.

43、929*153.938*100)mm232.6MPaa 215 MPa ；(六) 地基承载力验算 确定边支墩地基承载力，边支墩宽度1.03m,横向长度浇注整体基础。PN/ A466.24KN /（1.03m*1.325m）341.63KN /m2341.63KPa高速公路路面承载力能够满足要求。通过以上验算，门洞搭设方案满足受力要求。五、支架预压及预拱度方案 、支架预压：门洞及支架搭设完成后需对支架进行预压，以消除支架的非弹性变形同时，在加载前、加载中,要对模板、支架的沉降变形进行观测,卸载后还要对支架模板的变形恢复情况进行观测，卸载时按照均值卸载按两次卸完，分别为50%。1、 布点初测：加载

44、前需对支架基础顶、支架底和底模顶进行标高布点测量，观测点布置在地面以及模板底的方木上，以四分之一跨度为纵距，三分之一梁底宽度为横距分别设置观测点。测量点设在支点、梁跨的1/6、1/3、1/2、2/3和5/6处，横向均设3点位。2、 加载卸载顺序：为加快施工进度，同时保证预压效果，不考虑进行整联等载预压，实行分跨超载预压。按照梁体荷载的120%逐跨进行加载，预压荷载分期加到支架顶部，加载卸载顺序为：按预压荷载总重的050%75%100%50%25%0进行分期加载及分期卸载，并测得各级荷载下的测点的变形值。3、 沉降观测：预压观测48小时（观测时间以沉降稳定为准），加载完成后每2小时观测一次，连续两次观测沉降量不超过3mm,即为趋于稳定，改为每6小时观测一次，沉降稳定48小时后，经监理工程师同意后，即可进行卸载。第一次卸载后停46小时，观测2次。第二次卸载后24小时内进行4次观侧，观测时要注意地基变化4、预压成果分析：根据测量结果,计算变形量并绘制支架变形曲线,然后分析计算出支架、方木及模板的弹性变形量和非弹性变形量,根据支架卸载后的恢