施工组织设计下载简介

内容预览随机截取了部分，仅供参考，下载文档齐全完整

金南、北桥拱圈及支架专项施工方案(2019)

纵向工字钢是放置在搭设好的拱圈底模上，横向每4米布置横向连接的40a工字钢对纵向工字钢进行横向约束，固纵向工字钢不需进行稳定性和横向抗弯验算。工字钢连接采用扒板螺丝连接，采用轴向受力，不需要进行验算。

取拱脚部位和拱脚向拱顶12米两个部位进行验算

河北省安装工程概算定额①拱脚水平夹角39度位置进行计算：

每平方米荷载4.28吨，每格11.52平方米，F=4.28*11.52*11.2=552KN

F水平力（全部考虑为水平荷载）=552KN

均布荷载为：552÷2.88（跨径）=191.7KN

Mmax=191.7/8*2.882=198.75KN.m

需要的抵抗矩Mx=198.75*1000÷210=946.43cm3﹤1085.7cm3(40a工字钢抵抗矩），40a工字钢抗弯满足要求。

Qx=(191.7*2.88)÷2=276.05KN﹤8607（40a工字钢截面积）* 85（工字钢抗剪强度）÷1000=731.6KN，40a工字钢抗剪满足要求。

②拱脚上12m水平夹角22度位置进行计算：

每平方米荷载4.28吨，每格12平方米，F=4.28*11.52*11.2=552KN

F水平力=sin22*552KN=206.78KN

均布荷载为：206.78÷2.88（跨径）=71.80KN

Mmax=71.8/8*32=80.78KN.m

需要的抵抗矩Mx=80.78*1000÷210=384.67cm3﹤692.5cm3（32a工字钢抵抗矩），32a工字钢抗弯满足要求。

Qx=(71.8*2.88)÷2=103.39KN﹤6712（32a工字钢截面积）*85（工字钢抗剪强度）÷1000=570.52KN，32a工字钢抗剪满足要求。

③32a工字钢与40a工字钢采用8颗¢25螺丝连接，连接螺丝受拉、受剪计算：

F=316.5（螺丝截面积）*110（普通螺丝抗拉强度）÷1000*8=278.52KN﹥80.78*2.88÷2=116.32KN（8颗¢25螺丝抗拉满足要求）。

Q=316.5（螺丝截面积）*85（普通螺丝抗剪强度）÷1000*8=215.22KN﹥116.32KN，8颗¢25螺丝抗剪满足要求。

④40a工字钢与56c工字钢采用12颗¢25螺丝连接，连接螺丝受拉、受剪计算：

F=316.5（螺丝截面积）*110（普通螺丝抗拉强度）÷1000*12=430.98KN﹥198.75*2.88÷2=286.2KN(12颗¢25螺丝抗拉满足要求）

Q=316.5（螺丝截面积）*85（普通螺丝抗剪强度）÷1000*12=322.83KN﹥286.2KN，12颗¢25螺丝抗剪满足要求。

9.2.8钢筋混凝土拱圈顶板压模计算

混凝土对模板侧压力计算：

U/T=1.5÷15=0.1﹥0.035

h=1.53+3.8×（U/T）=1.91m

Pm=K×r×h=1.2×25×1.91=57.3Kpa

对拉螺栓计算：（螺栓纵、横间距按照60×60cm布置）

F= Pm×0.6×0.6=57300×0.6×0.6=20628N

查表侧压力为60Kpa得F=21600N

故 F/=(21600×57.3)÷60=20628N

查表选用M16螺栓，其容许拉力：24500N﹥20628N

对拉杆选用M16能满足要求。

9.2、金福南桥现浇拱架计算书

《钢结构设计手册》（建筑工业出版社）

9.2.2结构设计原理

本设计采用理论简算各构件强度、刚度。

9.2.3设计计算参数

9.2.3.1荷载分项系数

本方案荷载组合应为永久荷载效应控制的组合：

（1）施工人员、材料及机具荷载：

（2）混凝土灌注冲击荷载：考虑为湿混凝土填高0.5m时，对底模的冲击荷载

（4）φ48×2.7mm钢管（含碗扣）自重取：

9.2.3.2材料设计参数

（1）φ48×2.7mm钢管：

（2）方木：取强度等级TC11A级（方木为10×10cm材质为松木），即：

顺纹抗弯应力，顺纹抗剪应力

方木5×10cm截面参数：

方木15×15cm截面参数：

（3）竹胶板：弹性模量

9.2.3.3材料刚度容许值

（1）杆件承担荷载的弹性挠度取构件跨度的1/400（悬伸部分取2×1/400）

（2）模板承担荷载的弹性挠度取构件跨度的1/250

9.2.4.1竹胶板压模计算

式中： F——新浇筑混凝土对模板的最大侧压力，KN/㎡ ；

——混凝土的重力密度，取26KN/m3；

——新浇混凝土的初凝时间（h）可按实测确定。可采用 =200/(T+15)计算（T为混凝土入模温度，取25℃），可计算得=5h。

V——混凝土地的浇筑速度，取1m/h；

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度，取2.1m；砼侧压力的计算分布图如下，图中h=F/，h为有效压头高度。

β1——外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；本次取值1.2；

β2——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时，取0.85；50～90mm时，取1.0；110～150mm时，取1.15；本次取值1.0；

按新浇混凝土作用在模板上的最大侧压力与倾倒混凝土时产生的荷载组合值对模板进行强度、刚度验算。挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

二者取小值，即F2=173.42KN/㎡

最大倾角37°，故最大侧压力为

弯曲应力：，满足要求。

剪切应力：，满足要求。

竹胶板压模的强度、刚度均能满足要求。

9.2.4.2竹胶板压模背肋计算

根据上述计算结果，背肋荷载为

方木的强度、刚度能满足要求。

9.2.4.3压模上双拼钢管计算

根据上述计算结果，背肋荷载为

双拼钢管的强度、刚度能满足要求。

9.2.4.4底模竹胶板计算

支座处产生最大剪力：

竹胶板底模的强度、刚度均能满足要求。

9.2.4.5竹胶板底模背肋计算

根据上述计算结果，背肋荷载为

支座处产生最大剪力：

方木的强度、刚度能满足要求。

9.2.4.6底模下双拼钢管计算

根据上述计算结果，背肋荷载为

双拼钢管的强度、刚度能满足要求。

9.2.4.7对拉钢管受力计算

钢管上荷载q=57.3×0.6=34.38KN

按照三联跨计算最大弯矩为：

M=ql2/10=(34.38×0.62)÷10=1.238KN.m

需要抵抗矩：1.238KN.m×1000÷210=5.9cm3﹤6.33×2=12.66cm3

(二根钢管承担）抗弯满足要求。

扰度计算为：q=57.3×0.2×0.6=6.876KN÷2=3.438KN(单根钢管）

f=0.677×qL3/100EI=(3.438×603×102)÷(100×2.1×105×15.2)

=0.1575cm，接近L/400，扰度满足要求。

9.2.4.8斜撑钢管计算

根据上述计算结果，背肋荷载为

钢管最大轴力为：，满足要求。

9.2.5碗扣支架立杆压杆稳定计算

立杆抗压强度满足要求。

9.2.6地基承载力验算

在保证压实系数的前提下，垫层经验值均能满足支架承载力。去出素填土厚度为0.3m时，上层换填基础压应力小于下层砂卵石土的容许承载力。

故在现场施工时，注意换填垫层的压实度满足规范要求，并采用现场试验的方式验证基础承载力满足施工要求后，再进行支架搭设。

9.2.7支架预压型钢验算

(1)纵向工字钢抗压强度计算

全桥预压荷载按照62400KN计算，按照56m净跨分配，每米1110KN；纵桥向10m取一个计算截面，纵向工字钢主要受压，见下图

图8 工字钢受压分析计算截面位置图

第一截面受力分析计算如下：

G=1110*11.2m=12432KN, F1=sin7.0*12432=1515KN, 假定摩阻力f=0，加载物体的平衡全部靠F1完成。作用在10肋纵向工字钢单片力为：1515÷7=151KN。

δ=151×1000÷8607（40a工字钢截面积）=17.54Mp﹤235Mp（工字钢强度），40a工字钢满足强度要求。

第二截面受力分析计算如下：

G=1110*11.2m=12432KN, F2=sin22*12432=4657.1KN，因第一截面的F1累计叠加F2合力=4657.1+1515=6172.1KN

工字钢单片力为：6172.1÷10=617.21KN。

δ=617.21×1000÷8607（40a工字钢截面积）=71.71Mp﹤235Mp（工字钢强度），40a工字钢满足强度要求。

第三截面受力分析计算如下：

G=1110*11.2m=12432KN, F3=sin39*12432=7823.71KN，因第二截面的F2累计叠加F3合力=7823.71+6172.1=13995.81KN

工字钢单片力为：13995.81÷10=1399.58KN。

δ=1399.58×1000÷13538（56a工字钢截面积）=103.38Mp﹤235Mp（工字钢强度），56a工字钢满足强度要求

纵向工字钢是放置在搭设好的拱圈底模上，横向每4米布置横向连接的40a工字钢对纵向工字钢进行横向约束，固纵向工字钢不需进行稳定性和横向抗弯验算。工字钢连接采用扒板螺丝连接，采用轴向受力，不需要进行验算。

取拱脚部位和拱脚向拱顶12米两个部位进行验算

①拱脚水平夹角39度位置进行计算：

每平方米荷载4.28吨，每格11.52平方米，F=4.28*11.52*11.2=552KN

F水平力（全部考虑为水平荷载）=552KN

均布荷载为：552÷2.88（跨径）=191.7KN

Mmax=191.7/8*2.882=198.75KN.m

需要的抵抗矩Mx=198.75*1000÷210=946.43cm3﹤1085.7cm3(40a工字钢抵抗矩），40a工字钢抗弯满足要求。

Qx=(191.7*2.88)÷2=276.05KN﹤8607（40a工字钢截面积）* 85（工字钢抗剪强度）÷1000=731.6KN，40a工字钢抗剪满足要求。

②拱脚上12m水平夹角22度位置进行计算：

每平方米荷载4.28吨，每格12平方米，F=4.28*11.52*11.2=552KN

F水平力=sin22*552KN=206.78KN

均布荷载为：206.78÷2.88（跨径）=71.80KN

Mmax=71.8/8*32=80.78KN.m

需要的抵抗矩Mx=80.78*1000÷210=384.67cm3﹤692.5cm3（32a工字钢抵抗矩），32a工字钢抗弯满足要求。

Qx=(71.8*2.88)÷2=103.39KN﹤6712（32a工字钢截面积）*85（工字钢抗剪强度）÷1000=570.52KN，32a工字钢抗剪满足要求。

③32a工字钢与40a工字钢采用8颗¢25螺丝连接，连接螺丝受拉、受剪计算：

F=316.5（螺丝截面积）*110（普通螺丝抗拉强度）÷1000*8=278.52KN﹥80.78*2.88÷2=116.32KN（8颗¢25螺丝抗拉满足要求）。

Q=316.5（螺丝截面积）*85（普通螺丝抗剪强度）÷1000*8=215.22KN﹥116.32KN，8颗¢25螺丝抗剪满足要求。

④40a工字钢与56c工字钢采用12颗¢25螺丝连接，连接螺丝受拉、受剪计算：

F=316.5（螺丝截面积）*110（普通螺丝抗拉强度）÷1000*12=430.98KN﹥198.75*2.88÷2=286.2KN(12颗¢25螺丝抗拉满足要求）

Q=316.5（螺丝截面积）*85（普通螺丝抗剪强度）÷1000*12=322.83KN﹥286.2KN，12颗¢25螺丝抗剪满足要求。

9.2.8钢筋混凝土拱圈顶板压模计算

混凝土对模板侧压力计算：

U/T=1.5÷15=0.1﹥0.035

h=1.53+3.8×（U/T）=1.91m

Pm=K×r×h=1.2×25×1.91=57.3Kpa

对拉螺栓计算：（螺栓纵、横间距按照60×60cm布置）

F= Pm×0.6×0.6=57300×0.6×0.6=20628N

查表侧压力为60Kpa得F=21600N

铁路建设项目标准化管理绩效考评实施办法（铁总建设[2014]280号 中国铁路总公司2014年10月）.pdf 故 F/=(21600×57.3)÷60=20628N

查表选用M16螺栓，其容许拉力：24500N﹥20628N

对拉杆选用M16能满足要求。

(1)支模系统强度、刚度均满足受力需求；

GBT51051-2014+水资源规划规范(2)立杆稳定性满足要求；

(3)地基承载满足要求；

(4)综上所述，满堂支架设计结构能够满足规范及施工要求。