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京沪高速铁路土建工程JHTJ-6标段
京沪高速铁路土建工程JHTJ-6标段
箱梁支架计算
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中交四航局
箱梁支架验算
一、脚手架材料选择
选用直径48mm、壁厚3.5㎜的碗扣式支架。二、支架搭设：
在箱梁底腹板位置处支架设置为45×40cm，翼板位置为45×90cm，其中横桥向间距布置为40cm，纵桥向间距布置为45cm；结构有变化处作加密处理。沿高度方向水平撑杆间距（步距）为120cm。立杆上下均设可调式撑托，便于高度的调整及拆架，调整立杆可调底座，使同一层立杆接头处于同一水平面内，以便安装横杆。为增强支架纵向稳定性，支架立面沿桥长方向每五排设置剪刀撑斜杆，横向剪刀撑每五排布设一道，原则与水平面呈45°夹角。纵、横向横杆于地基面以上30cm布设一道，以上每5米布设一道，可调顶托部位布设一道横杆。承重梁用I32工字钢槽钢，分配梁采用15×15㎝方木，间距30cm，方木上面铺竹胶板。
三、支架验算
箱梁底宽6m,顶宽13.4m,桥梁为变截面箱梁,根部高度为6.05m,等截面处3.0m。其0号块结构尺寸见附图。为简化假设0号块为等截面,梁高6.05m,0号块总长度为9米则:
A、受力计算
V=6×6.05×(4.5-1.25)=117.9M3(翼板不予计算)W=117.9×2.5×1.2T=353.7T
P单根=353.7/128=2.76T＜3T满足要求
本桥采用直径φ48mm，壁厚3.25mm的碗扣式支架。则竖向单根钢管支柱受力为：
N=27600N
σ=27600/A=276000N/456.67mm2=60.43Mpa＜140Mpa,故满足要求。B、稳定计算
钢材轴向容许应力：[σ]=140Mpa受压构件容许长细比：[λ]=150a、钢管长细比计算：
λ=ι
/r r=
0
λ：钢管的长细比
ι：压构件的计算长度
0
r：构件计算截面回转半径
ι=实际长度×系数，计算长度系数见下表
0
D=4.8cm（外径）,d=4.15（内径）cm，壁厚＝3.25mm
构件情况
两端铰接
一端固定，一端
自由
一端固定，一端
铰接
两端固结
系数
1.0
2.0
0.7
0.5
惯性半径：r= =1.586
杆件长度：ι=h+2a=1.2+0.3×2＝1.80m
0
长细比：λ=ι/r
0
=180/1.586=113.493[λ]
b、碗扣支架截面积验算：压杆的稳定方程为：
p/(φΑ)≤[σ]
即钢管截面积满足下式，则钢管满足要求：
Α≥p/(φ[σ])
式中：φ为压杆的纵向弯曲系数，查压杆的纵向弯曲系数表；由λ=113.493时，查压杆的纵向弯曲系数表得φ=0.496；
直径φ48mm，壁厚3.25mm的碗扣支架钢管面积为：Α=3.14（D2-d2）/4=456.67mm2
p/(φ[σ])=276000N/m2/（0.496*140MPa）=397.5mm2＜456.67mm2
所以采用φ48mm，壁厚3.25mm的碗扣式支架满足稳定性要求。
通过上式计算，确定采用φ48mm外径，壁厚3.5mm碗扣式支架作为满堂支架，支架底部设置扫地杆，顶部设置横杆，并于纵横面设置剪刀撑，以保证满堂支架的整体稳定性。
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