施工组织设计下载简介

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Φ25精扎罗纹钢筋的极限承载能力为：

N=3.14*0.025*0.025/4*340000000=166812.5N=167KN。

采用极限状态法分析计算，可得：

消防水罐桩及环梁基础施工方案M2=2*22×167×3.55=26085kNm

此时受压区混凝土应力为：σ=22×167000/1.2/0.7=4.4Mpa<40Mpa；

总抗不平衡力矩为M=M1+M2=70476+26085kNm=96561Kn>kNm(设计给定数值);

f=96561/40556=2.4,满足抵抗不平衡弯矩要求。

㈣、不平衡重和混凝土自重作用下临时支墩所受轴力计算

1、钢管混凝土弹性模量与截面面积计算

采用相当弹性模量和截面面积计算钢管混凝土弹性模量与截面面积，计算公式如下：

EA=EC×AC+AS×AS

EI=EC×IC+ES×IS

EA—钢管混凝土轴向抗拉和抗压刚度

EI—钢管混凝土弯曲刚度；

EC—混凝土弹性模量；

AC—混凝土截面面积；

为便于有限元计算，可以令钢管混凝土弹性模量为E=35000000kN/m2，则可以得到直径为0.6m、壁厚为1.2cm为钢管混凝土的相当截面面积A=0.387m2，截面惯性矩为I=0.01088m4。

临时支敦要求承受起悬臂施工过程中的最大荷载，并能够抵抗施工过程中允许的最不利于偏载。当所有悬臂段浇注完成后，临时支墩将承受最大的压力，相应的有限元计算模型如下图，活动支座的反力即为临时支墩的轴向力。

（单元节段与临时支撑图）

该计算模型的单元特性如下表：

3、临时支墩计算时最不利荷载布置

最不利偏载按200kN考虑，梁体自重超载系数为1.05，挂蓝重为610kN，不考虑预应力张拉的影响。则临时支墩计算时最不利荷载布置如下图所示。

考虑偏载的最不利荷载弯矩图和支墩轴向应力见下图

（钢管混凝土支墩支内力表）

可见：钢管混凝土支墩的最大轴力为Nmax=1886Kn；

最大截面压应力为σ=5.37MPa<[fc]=19.5Mpa。

最大截面拉应力为σ=2.86MPa。

21.3菱形挂篮支架计算资料

1.《施工图设计文件》

4.《钢结构设计规范》

5.《40m+72m+40m连续梁挂篮设计方案》

1、适应最大梁段重：2100kN；

2、适应最大梁段长度：5m；

4、梁宽：顶板12m；底板6.7m；

5、最大宽度：顶板12.5m，底板6.7m；

7、走行方式：人工手拉；

前上横梁自重：G1=26.7kN

后上横梁自重：G2=29.6kN

底模架自重：G3=105.7kN

主构架：G4=24kN

外模重量：G5=71kN

内模重量：G6=31kN

G=504kN，加上轨道和其他附属件挂篮共计620kN

1、挂蓝结构简单受力明确；

2、走行装置构造简单，外侧模、底模可一次就位；

3、轨道锚固利用箱梁竖向预应力精扎螺纹钢筋。

2、挂篮各部件截面特性

截面面积：A=2×40.02=0.008004cm2m2

惯性矩：I=4752.2=9504.4cm4=0.000095044m4

构件截面高度：H=0.28m

Q235钢：E=2.0×105MPa[σ]=170MPa

该计算模型的单元材料和截面见下表。

工况1：进行主菱形架的强度计算

为安全计，可考虑1号段浇注时产生的最大荷载进行强度计算。1#号段最大重量为1360Kn；

考虑超载系数：1.05;

混凝土浇注时的冲击系数：1.2

附加荷载1：施工机械与人群荷载按2.5kN/m2考虑;

附加荷载3：模板荷载，按外模100kN，内模30kN考虑，总共130Kn，则130/3/12=3.6kN/m2；

则总附加荷载为：（2.5+2+3.6）×3×12=292kN；

则挂蓝施工期间承受的总最不利荷载为：1.05×1.2×(1360+292)=2081.5kN

则一侧主构架承受的荷载为：2081.5/2/2=520.4Kn，见下图。

以下为菱形挂蓝之各杆件单元的截面应力：

以下为菱形挂蓝之变形图和位移表。

变形图（最大位移为2.11cm）

以下为菱形挂蓝之变形图和位移表支座反力。

挂蓝主构架中主纵梁的最大截面正应力σmax=153MPa<[σ]=170Mpa，主构架强度满足要求。

工况2：进行主三角架的刚度计算

为安全计，可考虑1号段浇注时产生的最大荷载进行刚度计算。1#号段最大重量为1360Kn；

考虑超载系数：1.05;

混凝土浇注时的冲击系数：1.2

附加荷载1：施工机械与人群荷载按2.5kN/m2考虑;

附加荷载3：模板荷载，按外模100kN，内模30kN考虑，总共130Kn，则130/3/12=3.6kN/m2；

则总附加荷载为：（2.5+2+3.6）×3×12=292kN；

则挂蓝施工期间承受的总最不利荷载为：1.05×(1360+292)=1734.6kN

则一侧主构架承受的荷载为：1734.6/2/2=433.6Kn。

则一侧主构架承受的荷载为：2039/2/2=510Kn，则主三角架在吊带作用点处最大位移为：1.5×433.6/520.4=1.25cm。

由前节计算结果得知，前吊带的最大荷载为520kN，吊带为16Mn钢，截面面积为150×20mm2=30cm2=0.003m2；其承载能力为[N]=0.003×210000000=630kN

主构架一侧有两根吊带，因此：

吊带伸长量计算可按最大荷载433.6kN计算，吊带长度按7.5m计算，则：

Δ=433600×7.5/200000000000/0.003/2=0.0027m=3mm

则挂蓝最大位移为：1.25+0.3=1.55cm。

后吊带两对φ32精扎罗纹钢筋和两根16Mn钢吊带，则一根φ32精扎罗纹钢筋承最大受荷载为：520/2=260Kn<[P]=600Kn,安全系数为1.96；一根吊带所承受的最大荷载为260Kn<[N]=630Kn，安全系数为2.1。满足强度要求。

㈥、混凝土浇注时后锚力学计算

菱形架一侧由一对φ25精扎螺纹钢筋锚固，φ25精扎螺纹钢筋承载能力为：1/4×3.14×25×25×930=482.3kN;

后锚最大锚固力为：Nmax=555kN,则一根φ25精扎螺纹钢筋最大承受555/2=277.5kN<[P]=482kN轴力,安全系数为482/277.5=1.74。建议在菱形架一侧采用二对φ25精扎螺纹钢筋锚固。

前上横梁为桁架片，其尺寸如下图示。

截面面积：A=12.74cm2=0.001274m2;

惯性矩：I=198.3cm4=0.000001983m4

截面面积：A=21.95cm2=0.002195m2;

惯性矩：I=866.2cm4=0.000008662m4

截面高：H=0.16m

该计算模型的单元材料和截面特性见下表。

如前三节所述，4#节段是挂蓝施工的最不利荷载节段，一侧总荷载为520.4kN，横梁外载需要将这种荷载分配在外模吊杆、内模吊杆及前横梁吊杆上，可近似按箱型截面的分块面积加以分配。

1#节段的分块面积如下图示（单位m2）。

因此：上前横梁上各吊点的作用力分别为：

（1）、前下横梁吊点P1=520.4×17.436/22.146/2=204.8kN

（2）、外模吊点P2=520.4×1.28×2/22.146=60.1kN

（3）、内模吊点P3=520.4×2.16/22.146=50.7Kn

前上横梁由两片桁架组成，则一片横梁所受荷载为：

（4）、前下横梁吊点P1=204.8/2=102.4kN

（5）、外模吊点P2=60.1/2=30.0kN

（6）、内模吊点P3=50.7/2=25.3Kn

一片前上横梁所受到的吊点荷载见下图

（弯矩图及最大应力值）

（变形图和位移表）可见：前上横梁在上弦杆处出现较大的拉应力，如[σ]=292Mpa>[σ]=170Mpa需要从构造上进行局部加强处理。

前下横梁由2[40b槽钢组成。

截面面积：A=2×39.45cm2=0.00789m2

惯性矩：I=2×6587.6cm4=26350.4cm4=0.000263504m4

截面高度：H=0.4m

3、前下横梁有限元计算模型

该计算模型的单元材料和截面特性见下表。

偏于安全考虑，可将前下横梁所受混凝土自重荷载按等截面考虑，最不利荷载分布见如下图。

考虑超载系数：1.05;

混凝土浇注时的冲击系数：1.2

附加荷载1：施工机机械与人群荷载按2.5kN/m2考虑;

附加荷载2：冲击荷载按2.0kN/m2考虑;

附加荷载3：模板荷载，仅考虑底模按106kN计算；

则总附加荷载为：（2.5+2）×3×6.7+106=196.5kN，前下梁所承受的总附加荷载为98.2Kn，等效均布置荷载为98.2/6.7=14.7Kn/m

腹板区所受的均布置荷载为：1.05×1.2×209/1+14.7=278Kn/m

箱室区所受的均布置荷载为：1.05×1.2×209/4.9+14.7=68.4kN/m

则前下横梁所受最不利外载见下图

（弯矩图及最大应力值）

可见：前下横梁的最大正应力为σmax=88MPa<=[σ]=170MPa。满足要求。

后下横梁的吊点与前下横梁规格相同，则其所外载与前横梁基本相同，满足要求。

21.4边跨现浇段支架计算资料

12号块临近桥墩处顶板厚度65cm，腹板厚度60cm，底板厚度80cm；

靠近合拢段顶板厚度40cm，腹板厚度48cm，底板厚度40cm，梁高均为385cm。

⑴、腹板下分配梁计算

按靠近墩身处箱梁腹板下（最不利）受力状态检算。纵梁跨度l2=0.6m,横桥向跨度l1=0.3m，方木采用鱼鳞云杉,其容许弯应力［σw］=13.0MPa。

计算得单侧腹板体积为(0.6×3.85+0.5×0.9×0.3+0.5×0.6×0.3)×1=2.54m3，自重为2.54×25=63.5KN/m，考虑施工荷载:qs=40/6.7=5.97KN/m,则总的荷载q=69.47KN/m。

横梁宽度可预设为10cm,则有:

h=√(6*W/b)=0.11m,初步取截面为0.10m×0.12m,根据选定的尺寸核算其挠度，

因此，纵横梁均采用10×12cm方木满足要求。

⑵、梁底箱室部分分配梁计算

12号块自重设计为250.427t。翼缘板重量5.8t/m（58KN/m），自重荷载为（250.427－5.8×7.75）×10÷7.75=265.13KN/m，箱室部分自重为265.13―63.5×2=138.13KN/m。

考虑施工荷载:qs=40/6.7=5.97KN/m,则总的荷载q=144.KN/m。

纵梁跨度l2=0.6m,横桥向跨度l1=0.6m，方木采用鱼鳞云杉,其容许弯应力［σw］=13.0MPa。

横梁宽度可预设为12cm,则有:

h=√(6*W/b)=0.15m,初步取截面为0.12m×0.15m,根据选定的尺寸核算其挠度，

因此，纵横梁均采用12×15cm方木满足要求。

⑴、靠近墩身处箱梁腹板下立杆

立柱(外径48mm,壁厚3.5mm)承受由横梁传递来的荷载。

DB33／T 700-2020 户外广告设施技术规范.pdf立杆纵向间距60cm,横向间距30cm；横杆步距采用120cm。

12号块自重设计为250.427t。自重荷载为250.427×10÷7.75=323.13KN/m,施工荷载按40KN/m，总荷载为363.13KN/m。每根立杆承受荷载为N=(363.13÷6.7)×0.6×0.3×1.2=11.7KN，根据《建筑工程脚手架实用手册》，步距1.2m每根立杆可承受30KN荷载，故满足强度安全要求。

稳定验算：立柱(外径48mm,壁厚3.5mm)承受由横梁传递来的荷载,由于横杆步距为1.2m,长细比λ=l/i=1200/15.78=76,查表得φ=0.513,则有

GB／T 39147-2020标准下载［N］=φA［σ］=0.513×489×215=53934N=53.9KN

由于N＜［N］,稳定性满足要求。

12号块自重设计为250.427t。翼缘板重量5.8t/m（58KN/m），自重荷载为（250.427－5.8×7.75）×10÷7.75=265.13KN/m，箱室部分自重为265.13―63.5×2=138.13KN/m。施工荷载按40KN/m，总荷载为138.13+40=178.13KN/m。每根立杆承受荷载为N=(178.13÷6.7)×0.6×0.6×1.2=11.49KN,小于容许荷载30KN，满足强度要求。