1、xx铁路工程xx特大桥32m双线简支箱梁施工临时结构检算书xx六局工程设计院编号: CRSGSJY2010-28xx铁路工程xx特大桥32m双线简支箱梁施工临时结构检算书院 长：总 工：项目总工：审 核：复 核:计 算：xx六局工程设计院2010年12月目 录1 32m箱梁工程概况12 32m简支箱梁施工支架方案12.1支架设计12.2支架方案23支架检算项目24 荷载标准值计算25支架检算35.1竹胶板底模35.2纵向方木检算（1010cm）45.3 H700型钢检算55.4墩顶I50横梁检算75.5砂箱套筒抗压计算95.6钢管支墩检算95.7条形基础检算106结论与建议111 32m箱梁工2、程概况xx特大桥跨越xx高铁简支梁位于142#143#墩之间，跨距为32m。跨越xx高铁左线中心里程为DK120+889.872，斜交角度为922100,见图1-1.图1-1 32m简支箱梁位置图 箱梁截面尺寸见图1-2。顶宽12.2m，底宽5.74m，高2.83.0m。图1-2 32m简支箱梁断面图此工程所在场地地层主要为第四系冲积成因的粉土及粉质粘土互层，地下水位埋藏浅，地层渗透系数小。承台下有地层最小承载力特征值0=80kPa。2 32m简支箱梁施工支架方案2.1支架设计此工程支架搭设形式为H700型钢配合钢管柱，搭设门洞支架施工，钢管柱高度23.5m。中间跨线部分净跨度16m。箱梁钢筋3、混凝土结构按25kN/m3，设计荷载仅考虑梁体自重、模板自重、施工荷载以及风荷载，不考虑列车荷载、二期恒载以及偶然荷载。2.2支架方案共设置四排临时钢管支墩，每排5根，共20根，第1、4排设置在新建墩身两侧承台基础上，并与墩身连接，第2、3排设置在中间临时条形基础上。每排的5根钢管柱间距3.0m。条形基础宽2.0m，高1.2m，长13m，C20钢筋混凝土。图2-1 32m箱梁支架示意图支架体系从下到上依次为：基础-80012mm钢管-砂箱-I50a双拼工字钢-H700型钢-方木-模板。3支架检算项目(1) 底模竹胶板强度及刚度检算(2) 纵向方木强度、刚度检算(3) H型钢强度、刚度检算(4)4、 墩顶I50横梁强度、刚度检算(5) 砂箱抗压检算(6) 临时支墩强度、稳定性检算(7) 条形基础强度、承载力检算4 荷载标准值计算(1)钢筋混凝土：25kN/ m3(2)模板：1 kN/ m2(3)方木： 7.5kN/ m3(4) I50工字钢：0.94 kN/ m(5)H700型钢：1.8 kN/ m(6)施工人员：均布荷载1.0kN/m2(8)振捣混凝土时产生的荷载：对水平模板按2kN/m2(9)浇注时混凝土的冲击：2kN/m2(10)80012mm钢管：2.33 kN/ m5支架检算5.1竹胶板底模（1）计算模型模板直接承受梁体重量，在梁体的不同部位,其受力不同，对腹板、底板及翼缘下的5、竹胶板底模分别进行检算，对应底模下分别为15cm、25cm和30cm间距的1010cm方木。计算模型分别取跨度为15、25、30cm的连续梁进行检算。取墩身附近荷载最大值进行检算。（2）荷载取值 腹板下 设计组合q设计=(253.03+4+1)0.11.2+（2+2+1）0.11.4=16.7kN/m 标准组合q标准=(253.03+4+1)0.1 =8.1kN/m 底板下 设计组合q设计=(250.9+4+1)0.11.2+（2+2+1）0.11.4=10.3kN/m 标准组合q标准=(250.9+4+1)0.1 =2.8kN/m 翼缘下 设计组合q设计=(250.6+1)0.11.2+（26、+2+1）0.11.4=8.9kN/m 标准组合q标准=(250.6+1)0.1 =1.6kN/m（3）强度及刚度计算 竹胶板底模按0.1m，厚度1.5cm计算截面参数 强度计算公式为：弯矩；应力=M/W 刚度计算公式为： 竹胶板弹性模量E=6000MPa；允许应力50MPa 底模检算结果见表1，强度及刚度满足要求。表1 底模检算结果梁体部位q设计/q标准kN/m跨度m弯矩kNm应力MPa允许应力MPa挠度mm允许挠度mm腹板下16.7/8.10.150.03810.0500.1640.375底板下10.3/2.80.250.06417.2500.4310.5翼缘下8.9/1.60.300.07、8021.4500.5200.6255.2纵向方木检算（1010cm）（1）计算模型方木下为间距3060cm的H700工字钢。对方木进行检算时，按跨度0.6m分别对梁体下不同部位的方木按照连续梁进行检算。（2）荷载取值根据腹板、底板及翼缘下的方木布置间距，计算均布线载荷值 腹板下 设计组合q设计=16.7kN/m/0.10.15+1.27.50.10.1=25.1 kN/m 标准组合q标准=8.1kN/m/0.10.15+7.50.10.1=12.2 kN/m 底板下 设计组合q设计=10.3kN/m/0.10.25+1.27.50.10.1=25.8 kN/m 标准组合q标准=2.8kN/m8、/0.10.25+7.50.10.1=7.0 kN/m 翼缘下 设计组合q设计=8.9kN/m/0.10.3+1.27.50.10.1=26.9 kN/m 标准组合q标准=1.6kN/m/0.10.3+7.50.10.1=4.9 kN/m（3）强度及刚度计算 方木截面尺寸100m100mm，截面参数 ； 强度计算公式为：弯矩；应力=M/W；剪力Q=0.5ql； 剪应力=Q/bh 刚度计算公式为：方木检算结果见表2，强度及刚度满足要求。表2 方木检算结果梁体部位q设计/q标准kN/m跨度m弯矩kNm应力MPa允许应力MPa挠度mm允许挠度mm剪应力MPa允许剪应力MPa腹板下25.1/12.209、.60.9055.4130.1421.50.751.4底板下25.8/7.00.60.9305.6130.0811.50.781.4翼缘下26.9/4.90.60.9675.8130.0571.50.811.45.3 H700型钢检算（1）计算模型采用H700型钢，高度0.7m，宽度0.3m，在腹板下0.3m间距满布，底板下0.5m间距，翼缘下0.7m间距。取中间16.8m跨度，按照简支梁进行检算。 （2）荷载组合腹板下取1.0m宽度范围内梁荷载计算，单根H700型钢承担荷载设计组合q设计=27.9 kN/m 标准组合q标准=16.9 kN/m（3） 强度及刚度计算I14工字钢参数：Ix0.010、01946m4，Wx0.00556m3 弯矩M=1137.8kN.m弯曲应力=204.6MPa=210 MPa挠度16800/400=42mm利用Midas建3跨梁模型，对腹板、底板及翼缘下梁分别计算，弯曲应力max=140.3 MPa=210 MPa；挠度f=30.4mm11.8MPa，满足要求。5.6钢管支墩检算（1）计算模型墩柱采用长24m、直径800mm、厚度12mm的钢管。（2）荷载组合 根据5.4钢管承受最大荷载值3321.3kN；根据5.5节，砂箱高度0.1m，则砂箱及砂重量为G =（20.30.33.140.01+0.13.140.6）78.5+0.10.30.33.1419=11、15.8 kN 钢管自重242.33=55.9 kN 则N =3321.3+(15.8+55.9)1.2=3407 kN（3）轴向压应力计算 钢管参数 ，W=0.0115m3 =114.7MPa（4）稳定性计算 钢管柱稳定性检算：钢结构中国铁道出版社 ,查钢结构按b类计算， ，钢管稳定性满足要求。当考虑风荷载时，单管承受的由风荷载产生的弯矩Mw=54.7kNm，由下式检算钢管稳定 式中，-有效弯矩系数，取1.0，-塑性发展系数，对于圆截面，取1.15，其它符号意义与前述相同，将相关数值代入上式计算得193.4MPaf=210 MPa，钢管稳定。5.7条形基础检算 (1)混凝土承压验算 钢管直径12、0.8m，设钢管通过法兰盘与基础连接，接触面积为直径1m的圆面积，即Ac=0.785 m2，荷载N=3407 kN 压应力=N/Ac=4.3MPa1.2fa = 1.2 80.0 = 96.0 kPa 天然地基承载力不满足要求，需要采用桩基础。在相应的管桩下布置2根直径1m的钻孔桩，间距1.5m，承台宽度2.5m。上部荷载2444.3kN；基础重207 kN ,荷载标准值=2651 kN取桩侧阻力20kPa；桩端阻力700 kPa；通过计算单轴承载力特征值1493 kN2651 kN/2=1326 kN ,满足要求。6结论与建议(1) 竹胶板底模下方木间距在腹板、底板及翼缘下分别为0.15、0.25及0.3m，通过检算，竹胶板强度及刚度满足要求。(2) H700梁间距在腹板、底板及翼缘下间距分别为0.3m、0.5m及0.7m，通过计算，强度及刚度满足要求。(3) 墩顶I50工字钢横梁在中间两排需要并排设置3道(边部可以设置2道)，通过计算，其强度及刚度满足要求。(4) 砂箱直径0.6m，厚度20mm，经检算满足侧向抗压要求。(5) 钢管承载力及稳定性满足要求。