满堂支架设计计算（一）
（0#台—1#墩）出京线
目录
一、设计依据 (1)
二、地基容许承载力 (1)
三、箱梁砼自重荷载分布 (1)
四、模板、支架、枕木等自重及施工荷载 (2)
五、支架受力计算
1、立杆稳定计算 (5)
2、立杆扣件式钢管强度计算 (6)
3、纵横向水平钢管承载力 (6)
4、地基承载力的检算 (6)
5、底模、分配梁计算 (7)
6、预拱度计算 (12)
一、设计依据
1.《京承高速公路—陡子峪大桥工程施工图》
2.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》JTJ023-85
3.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
4.《扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001
5.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86
6.《简明施工计算手册》
二、地基容许承载力
根据本桥实际施工地质柱状图，地表覆盖层主要以亚粘素填土为主，地基承载力较好。
为了保证地基承载力不小于12t/㎡，需要进行地基处理。地基表皮层进行土层换填，换填如下：开挖标高见图纸，底层填0.5m中砂，经过三次浇水、分层碾压（平板震动器）夯实,地基面应平整，夯实后铺设5cm石子，继续压实，并进行承载力检测。整平地基时应注意做好排水设施系统，防止雨水浸泡地基，导致地基承载力下降、基础发生沉降。钢管支架和模板铺设好后，按120％设计荷载进行预压，避免不均匀沉降。
三、箱梁砼自重荷载分布
根据设计图纸，箱梁单重为819t。
墩顶实心段砼由设于墩顶的底模直接传递给墩身，此部分不予检算。对于空心段箱梁，根据《0#台-1#墩出京线30米跨箱梁满堂支架施工总体布置图》，综合考虑箱梁横截面面积和钢管支架立杆纵向间距，空心段箱梁腹板等厚段下方，纵桥向间距最大的立杆受力最不利。根据立杆纵桥向布置，受力最不利立杆纵向间距取为d=
（0.9+1.2）/2=1.05m。本计算书主要检算该范围箱梁和支架受力。
钢管支架立杆纵向间距为30cm、60cm、90cm、120cm四种形式，横向间距为120cm+3×60cm+3×90cm+60cm+3×90cm+3×60cm+120cm。根据钢管支架立杆所处的位置分为四个受力区，详见《0#台-1#墩出京线30米跨箱梁满堂支架施工总体布置图(二)》。
各受力区钢管支架立杆所承受钢筋砼自重荷载详见下表：
根据上表，位于中腹板处间距60cm的立杆受力最大，单根钢管承受最大钢筋砼荷载为2.03t。
四、模板、支架、枕木等自重及施工荷载
本桥箱梁底模、外模均采用δ=12mm厚竹胶板，内模采用δ=30mm厚木板。底模通过纵横向带木支撑在钢管支架顶托上，支架采用Φ48mm×3.5mm钢管，通过顶托调整高度，支架底部通过垫块1或垫块2分配传力于地基。垫块1：45cm×45cm×7cm 新制砼块。垫块2：当立杆纵桥向间距≤60cm时，在立杆下方纵桥向布设25cm宽方木；当立杆纵桥向间距≥90cm时，在立杆下方纵桥向布设20cm宽方木。采用方木垫块时，方木应沿纵桥向连续布设，方木断开位置应加设一层方木垫块，以保证立杆荷载均匀传至地基。
1、底模、外模面积共:15.16×30=454.80m2
共重：454.80×0.012×0.85=4.64t
2、内模面积共:13.4×25.2=337.68m2
共重：337.68×0.03×0.65=6.58t
3、模板底层横向带木采用100mm×100mm方木（间距按0.3m布置）
共重：（30/0.3）×9.10×0.1×0.1×0.65=5.92t
4、模板底层纵向带木采用150mm×100mm方木
共重：30×20×0.15×0.1×0.65=5.85t
5、外模木肋采用100mm×100mm方木（间距按0.3m布置）
共重：（30/0.3）×6.81×0.1×0.1×0.65=4.43t
6、内模木肋采用100mm×100mm方木（间距按0.3m布置）
共重：（25.2/0.3）×13.4×0.1×0.1×0.65=7.32t
7、钢管支架
钢管支架采用Φ48mm×3.5mm规格，单重为3.841kg/m。
①立杆纵横向布置为16×33排，立杆长度有4m、5.5m、7m三种，数量分别为176根、192根、160根。
共重：（176×4+192×5.5+160×7）×3.841/1000=11.06t
②水平杆步距为2×1.5m+3×1.2m，共5步6层。
纵向水平杆：长度有27.9m、18.6m、7.2m三种，数量分别为72根、16根、16根。
共重：（72×27.9+16×18.6+16×7.2）×3.841/1000=9.30t
横向水平杆：长度有12.6m 、1.7m 两种，数量分别为164根、132根。
共重：（164×12.6+132×1.7）×3.841/1000=8.80t
③纵横向剪刀撑：按每4档布置一道，长度有5.5m 、7.2m 、9.0m 三种，数量分别为54根、54根、44根。
共重：（54×5.5+54×7.2+44×9.0）×3.841/1000=4.16t 钢管支架共重：9.30+8.80+4.16=22.26t 8、施工荷载按0.25t/m 2考虑 以上荷载共计：
4 4.64 6.58 5.92 5.8
5 4.437.3222.26q 0.251330++++++=+
⨯ 257.00
0.250.40t /m 1330
=+=⨯
五、支架受力计算
1、立杆稳定计算
根据各受力区钢管支架立杆所承受钢筋砼自重荷载表，位于箱梁中腹板处间距60cm 的立杆受力最大，单根钢管承受最大荷载为2.03t 。单根钢管所承受的模板、支架自重以及施工荷载为0.40t/ m 2，N 2=1.05×0.6×0.40=0.252t 。
单根钢管实际最大受力（考虑受力不均匀系数1.2）： N max =（2.03+0.252）×1.2=2.74t φ48×3.5mm 钢管支架截面特性为：
A=4.89cm 2，E=2.06×108KPa ，i=1.58cm ，μ=1，L=1.5m 。
2
1 1.5
951.5810
L
i μλ-⨯=
=
=⨯，查表得φ=0.552
