施工组织设计下载简介

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主拱圈及腹拱支架专项施工方案（贝勒梁 型钢 盘扣式2017）

风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr计算公式

Pr=5×1.4Wklal0/16

其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m2)；

JCT2410-2017 复合型密封垫片材料 Wk=uz×us×w0 = 0.200×1.000×0.241=0.048kN/m2

h —— 立杆的步距，1.50m；

la —— 立杆迎风面的间距，0.90m；

lb —— 与迎风面垂直方向的立杆间距，0.60m；

风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr=5×1.4×0.048×0.900×1.900/16=0.036kN.m；

Nw —— 考虑风荷载时，立杆的轴心压力最大值；

Nw=1.2×15.635+0.9×1.4×2.430+0.9×1.4×0.010/0.600=21.845kN

经计算得到σ=21845/(0.464×397)+10000/4248=120.536N/mm2；

考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

　　风荷载作用下的内力计算

架体中每个节点的风荷载转化的集中荷载 w =0.048×0.600×1.500=0.043kN

节点集中荷载w在立杆中产生的内力 wv=1.500/0.900×0.043=0.072kN

节点集中荷载w在斜杆中产生的内力 ws=(1.500×1.500+0.900×0.900)1/2/0.900×0.043=0.084kN

节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和为4.000×0.072=0.289kN

架体自重为0.645kN

节点集中荷载w在斜杆中产生的内力和小于架体自重,满足要求!

模板支撑架计算满足要求！

倾倒混凝土荷载标准值为 2.00kN/m2.

施工均布荷载标准值为 2.00kN/m2.

每片贝雷梁承载荷载的桥梁宽度为 0.60m.

拱圈箱梁的设计高度为 1.60m.

桁架承重架类型： 321型贝雷桁架，双排单层

贝雷桁架构件重量表(单位：kg)

贝雷桁架片力学性质见下表 ：

贝雷桁架结构几何特性见下表：

贝雷桁架结构容许内力见下表：

贝雷桁架单元杆件性能(单片贝雷片)见下表：

桁架承重架的总跨度 L = 15.00m.

桁架承重架的单元宽度 b = 3.00m.

桁架承重架的单元高度 h = 1.50m.

1、 荷载计算:静荷载包括模板自重、钢筋混凝土自重、碗扣支架自重、桁架自重(×1.2)；

1)脚手架钢管的自重(kN)：

NG1 = 0.115×14.000×25=40.25kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.200×0.600×15.00=1.80kN

3)钢筋混凝土自重(kN)：

砼S体积=横隔板面积5.039×高1.2+底板宽度0.6×长度15×厚度0.2×2（底、顶板)=9.647m3

NG3 = 9.647×26=250.822kN

4）贝雷桁架自重(kN)：

NG4 ＝2.900×5= 14.5kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3+NG4) = 307.372kN。

2、活荷载包括倾倒混凝土荷载标准值和施工均布荷载(×1.4)。

经计算得到，活荷载标准值NQ = (2.500+2.000)×0.600×15.00=40.5kN

3、按均布荷载进行折算：q=(1.2NG+1.4NQ)/15＝425.546/15＝28.370KN/m

＝28.370×152/8=797.906KN.m<[M]=1576.4KN.m

=0.5×28.370×15=212.775KN<[Q]=490.5KN

3、贝雷梁支点处竖杆抗压强度

N＝0.625ql＝0.625×28.370×15＝265.969<[N]=490.5KN

νmax=5×P'×L4/(384×E×Ix)=5×23.191×150004/(384×206000×2505000000)=29.624mm≤[ν]＝L/250=15×1000/250=60mm

弦杆按压弯验算稳定性验算

MX＝qc2/8=q×0.7052/8=0.062q=0.062×42.406=2.629KN/m;

=185.147+30.37=255.5Mpa<273Mpa

结论：贝雷梁强度、挠度及弦杆按压弯验算稳定性验算满足要求。

分配梁采用2I56b工字钢，沿贝雷梁长度方向布置15.0m布置一组（2根）

横梁上部贝雷梁间距0.6m,横梁下部钢管柱间距3m。 取3m工字钢横梁做验算单元。

1、 荷载计算（按集中荷载，每片贝雷梁荷载9m范围内2根式工字钢分担）:静荷载包括模板自重、钢筋混凝土自重、碗扣支架自重、贝雷桁架自重(×1.2)；

1)脚手架钢管的自重(kN)：

NG1 = 0.115×14.000×25=40.25kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

2)模板的自重(kN)：

NG2 = 0.200×0.600×15.00=1.80kN

3)钢筋混凝土自重(kN)：

砼S体积=横隔板面积5.039×高1.2+底板宽度0.6×长度15×厚度0.2×2（底、顶板)=9.647m3

NG3 = 9.647×26=250.822kN

4）贝雷桁架自重(kN)：

NG4 ＝2.900×5= 14.5kN

经计算得到，静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3+NG4) = 307.372kN。

2、活荷载包括倾倒混凝土荷载标准值和施工均布荷载(×1.4)。

经计算得到，活荷载标准值NQ = (2.500+2.000)×0.600×15.00=40.5kN

3、按集中荷载2根工字钢进行分配：P=(1.2NG+1.4NQ)/2＝425.546/2＝212.773KN/m

承载能力极限状态：

P=γG×Pgk+ γQ×Pqk=1.2×153.868+1.4×20.25=212.992KN

正常使用极限状态：

P'= Pgk+ Pqk=153.868+20.25=174.118KN

Mmax=P×L×((L/c)2+1)/(8×(L/c))=212.992×3×((3/0.6)2+1)/(8×(3/0.6))=415.334KN·m

σ= Mmax /(γxW)=415.334×106/(1.05×2446.69×1000)=161.67N/mm2=[f]=215 N/mm2

Vmax=P×L/(2×c)=212.992×3/(2×0.6)=532.48KN

νmax=p'×(5×(L/c)4+2×(L/c)2+1)/(384×(L/c)3)×L3/(E×Ix)=174118×(5×(3000/600)4+2×(3000/600)2+1)/(384×(3000/600)3)×30003/(206000×685125000)=2.204mm=[ν]＝L/250=3×1000/250=12mm

RA=P×L/(2×c)=212.992×3/(2×0.6)=532.48KN

RB=P×L/(2×c)=212.992×3/(2×0.6)=532.48KN

八、钢管柱强度稳定性计算书

钢管柱采用A3钢，高7.01m直径?630δ12mm的焊管，钢管净截面面积An= 11756.16 mm2，每米重量183.39Kg/m。

轴心受压构件。

1、轴心受压构件的强度，可按下式计算：

σ = N/An ≤ f

式中 N──轴心压力,取 N= 532.48 KN（支座反力531.933KN+1.8339×7.01＝545.336KN）；

An──净截面面积,取An= 11756.16mm2；

轴心受压构件的强度σ= N / An = 545.336×103 / 11756.16= 46.387N/mm2；

f──钢材的抗压强度设计值，取 f= 205 N/mm2；

由于轴心受压构件强度σ=46.387N/mm2≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求！

2、轴心受压构件的稳定性按下式计算：

N/φAn ≤ f

式中 N──轴心压力,取 N= 545.336kN；

l──构件的计算长度,取 l=7010 mm；

i──构件的回转半径,取 i=185 mm；

λ──构件的长细比, λ= l/i= 7010/185 =37.892；

[λ]──构件的允许长细比,取 [λ]=329 ；

构件的长细比λ= 37.892≤[λ] = 329，满足要求；

φ──轴心受压构件的稳定系数, λ=l/i计算得到的构件柔度系数作为参数查表得 φ=0.925；

An──净截面面积,取An= 11756.16 mm2；

f──钢材的抗压强度设计值，取 f= 205 N/mm2；

N/(φAn)=545.336×103/(0.925×11756.16)=50.148N/mm2；

由于σ= 50.148 N/mm2 ≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求！

（三）单钢管柱抗冲击计算

式中：—流水压力标准值（kN）

—水的重度（kN/m3，取值10kN/m3)

—设计流速（m/s，已知最大流量Q=1610m3/s,河道断面积A=429.572m2,=Q/A=3.748)

A—桥墩阻水面积（m2),计算至一般冲刷线处（A=3.14*0.25*0.25/2*7.249=0.711m2)。

g—重力加速度，g=9.81m/s2

K—桥墩形状系数，圆形桥墩取值0.8。

2、考虑水流对钢管柱的冲击时,立杆的稳定性计算公式为：

=50.148+0.9×4.072×10/12.3×10=50.446N/mm2

由于σ=50.446 N/mm2 ≤承载力设计值f=205 N/mm2,故满足要求！

2、基础上部柱子参数

F=200KN

Mx'=Mx+H1×Vx=50+2.4×10=74kN·m

My'=My+H1×Vy=50+2.4×10=74kN·m

标准值计算：(标准组合)

Fk=Ks×F=1.3×200=260kN

Mxk=Ks×Mx'=1.3×74=96.2kN·m

Myk=Ks×My'=1.3×74=96.2kN·m

2、基础及其上土的自重荷载标准值：

Gk=L×B×(γc×h1+ h'×γ')=2.1×1.7×(24×0.9+ 1.2×17)=149.94kN

3、基础底面压应力计算

pk = (Fk + Gk)/A=(260+149.94)/(1.7×2.1)=114.829kPa

基础底面抵抗矩：WX= BL2/6=1.7×2.12/6=1.25m3

基础底面抵抗矩：WY= LB2/6=2.1×1.72/6=1.012m3

ex=Mxk /(Fk+Gk)=96.2/(260+149.94)=0.235

pxkmax= (Fk + Gk)/A + |Mxk|/Wx=114.829+96.2/1.25=191.789kPa

ey=Myk/(Fk+Gk)=96.2/(260+149.94)=0.235

pykmax= (Fk + Gk)/A + |Myk|/Wy=114.829+96.2/1.012=209.888kPa

pkmax = pk+ px增+ py增=114.829+76.96+95.059=286.848kPa

1）轴心作用时地基承载力验算

Pk=114.829kPa=fa=600kPa

2）偏心作用时地基承载力验算

Pkmax=286.848kPa=1.2fa=1.2×600=720kPa

4、软弱下卧层验算

基础底面处土的自重压力值：pc= H1×γm=2.4×18=43.2kPa

下卧层顶面处附加压力值：

软弱下卧层顶面处土的自重压力值：pcz=z×γ=2×20=40kPa

作用在软弱下卧层顶面处总压力：pz+pcz=67.403+40=107.403kPa=faz=160kPa

5、基础抗剪切验算

βhx=(800/ h0x)0.25=0.986

Acx1= Lh0x=2100×845=1774500 mm2

βhy=(800/h0y)0.25=0.986

Acy1=Bh0y= 600×845=507000 mm2

6、基础抗冲切验算

abx=2h0x +d=2×845+630=2320 mm> L=2100mm，取abx=L=2100mm

2h0x +d=2×845+630=2320 mm> B=1700mm

Alx = 0mm2

aby=2h0y+d=2×845+630=2320mm> B=1700mm，取aby=B=1700mm

Aly = 0mm2

amx=(at +abx)/2=(630+2100)/2=1365mm

amy=(at +aby)/2 =(630+1700)/2=1165mm

Aq1x=amx×h0x=1365×845=1153425 mm2

Aq1y=amy×h0y=1165×845=984425 mm2

Flx=0.7×βhp ×ft ×Aq1x=0.7×0.986×1.43×1153425=1138414.327N=1138.414kN=pjmax ×Alx=330.545×0.001×0=0N=0kN

F1y=0.7×βhp×ft ×Aq1y=0.7×0.986×1.43×984425=971613.693N=971.614kN=pjmax ×Aly=330.545×0.001×0=0N=0kN

DB1307／T 286-2019标准下载 Asx1=M1x/(0.9×fyx ×h0x ) =61.04×106/(0.9×300×845)=267.543mm2

Asy1=M1y/(0.9×fyy ×h0y ) =95.58×106/(0.9×300×845)=418.935mm2

Asx=Asx1=ASX=[（1700/120） +1]×3.14×102/4=1190.583 mm2

Asy=Asy1=ASY=[（2100/110） +1]×3.14×102/4=1577.136 mm2

附件：1、贝雷桁架结构详图

2、xxxxxx道设计断面图

3、第一次支架专家评审意见

NB／T 31062-2014标准下载 4、造价估算书