富裕溪大橋0#塊支架力學驗算書
一、概述
富裕溪大橋0#塊主要構件為φ800鋼鋼管樁上設50b雙拼工字鋼主橫樑和50a雙拼工字鋼主縱樑以及22b雙拼工字鋼、10#工字鋼分配梁，本驗算書主要對各構件的穩定性及強度進行驗算。
二、計算依據
1、《富裕溪大橋設計圖》
2、《公路橋涵施工技術規範》（jtg/t f50-2011）；
3、《公路橋涵施工技術規範實施手冊》（jtg/t f50-2011）
4、《結構力學》、《材料力學》
5、《鋼結構設計規範》（gb50204—2015）；
6、《路橋施工計算手冊》
三、主要材料技術引數
1、鋼筋砼自重：g砼=26kn/m
2、鋼材彈性模量：e=2.1×105mpa
竹膠板彈性模量：e=12×103mpa
3、材料允許應力：
a3鋼軸向應力[σ]=140mpa
彎曲應力[σw]=145 mpa
剪應力[τ]=85 mpa
竹膠板承壓應力[σ]=19mpa
彎曲應力[σw]=19mpa
剪應力[τ]=3.8 mpa
四、0#塊支架受力分析
由設計圖紙知，0#塊砼方量為277.15m，除開墩頂段共3m，需支撐範圍共7m，墩頂段3m範圍內鋼筋砼方量為117.92m，需支撐範圍鋼筋砼方量為159.
23m。考慮到內外模及施工荷載及混凝土分兩次澆築的因素，且澆築高度為3.5m，故各部位荷載計算如下：
（1）翼板荷載計算
翼板混凝土最大厚度為0.7m，最小厚度為0.18m。
最大混凝土壓力為18.2kn/㎡，最小混凝土壓力為4.68kn/㎡，
（2）底模腹板位置荷載計算
0#塊腹板處混凝土最大厚度為3.5，最小厚度為3.35m.
最大混凝土壓力為91kn/㎡，最小混凝土壓力為87.1kn/㎡，
（3）底板荷載計算
0#塊底板最小厚度為0.881m，最大厚度為1m，倒角高度0.5m，倒角寬度0.5m
底板混凝土最大荷載為26 kn/㎡，最大荷載為22.9 kn/㎡；倒角最大荷載為39 kn/㎡。
五、0#塊支架各構架受力驗算
1、模型建立
0#塊主要構件為φ800鋼鋼管樁上設50b雙拼工字鋼主橫樑和50a雙拼工字鋼主縱樑以及22b雙拼工字鋼、10#工字鋼分配梁，本驗算書主要對各構件的穩定性及強度進行驗算。模型建立如下：
2、竹膠板受力分析
箱梁底模採用δ＝15 mm的竹編膠合模板,底模小楞採用間距0.2公尺的10#工字鋼。
底模最大組合應力圖（mpa）
位移圖（mm）
由上圖可知，竹膠板最大組合應力為：11.3mpa＜19 mpa，滿足強度要求；竹膠板撓度為0.
77mm-0.74mm=0.03mm＜200/400=0.
5mm，竹膠板剛度滿足要求。
3、鋼模板面板受力分析
面板採用6mm鋼板。
鋼模板最大組合應力圖（mpa）
鋼模板位移圖（mm）
由上圖可知，翼板模板最大組合應力為：10mpa＜140 mpa，滿足強度要求；翼板模板撓度為3.6mm＜2750/400=6.8mm，翼板模板剛度滿足要求。
4、外模桁架力學分析
外模桁架採用10#槽鋼，間距為0.4m。
外模桁架最大組合應力（mpa）
外模桁架剪應力圖（mpa）
外模桁架位移圖（mm）
由上圖可知，翼板模板最大組合應力為：19.7mpa＜140 mpa，最大剪應力為：
2.9mpa＜85 mpa，滿足強度要求；翼板模板撓度為3.6mm＜2750/400=6.
8mm，翼板模板剛度滿足要求。
5、10#工字鋼分配梁受力分析
10#工字鋼中心間距為：a=0.2m，跨度b=0.4m。
10#工字鋼分配梁最大組合應力圖（mpa）
10#工字鋼分配梁剪應力圖（mpa）
10#工字鋼分配梁位移圖（mm）
由上圖可知，10#工字鋼分配梁最大組合應力為：6.06mpa＜140mpa，最大剪應力為：
1.89 mpa＜85mpa，滿足強度要求；10#工字鋼分配梁撓度為1.9mm-1.
5mm=0.4mm＜400/400=1mm，10#工字鋼分配梁剛度滿足要求。
6、雙拼22b工字鋼分配梁受力計算：
雙拼22b工字鋼分配梁中心間距為：a=0.4m，跨度b=0.5m,
雙拼22b工字鋼分配梁最大組合應力圖（mpa）
雙拼22b工字鋼分配梁剪應力圖（mpa）
雙拼22b工字鋼分配梁位移圖（mm）
由上圖可知，雙拼22b工字鋼分配梁最大組合應力為：9.5mpa＜140mpa，最大剪應力為：
6.5 mpa＜85mpa，滿足強度要求；雙拼22b工字鋼分配梁撓度為1.2mm-1.
1mm=0.1mm＜500/400=1.25mm，雙拼22b工字鋼分配梁剛度滿足要求。
7、雙拼50a工字鋼縱樑受力計算
雙拼i50a型工字鋼縱樑中心間距為：a=0.5m，淨跨度b=2m。
雙拼i50a型工字鋼縱樑大組合應力圖（mpa）
雙拼i50a型工字鋼縱樑剪應力圖（mpa）
雙拼i50a型工字鋼縱樑位移圖（mm）
由上圖可知，雙拼i50a型工字鋼縱樑最大組合應力為：4.5mpa＜140mpa，最大剪應力為：
4 mpa＜85mpa，滿足強度要求；雙拼i50a型工字鋼縱樑撓度為1.15mm-1mm=0.15mm＜2000/400=5mm，雙拼i50a型工字鋼縱樑剛度滿足要求。
8、i50b型雙拼工字鋼主橫樑分析
i50b型雙拼工字鋼主橫樑間距為1.2m，最大跨度b=3.72m。
i50b型雙拼工字鋼主橫樑最大組合應力圖（mpa）
i50b型雙拼工字鋼主橫樑剪應力圖（mpa）
i50b型雙拼工字鋼主橫樑位移圖（mm）
由上圖可知，i50b型雙拼工字鋼主橫樑最大組合應力為：25mpa＜140mpa，最大剪應力為：13.
6mpa＜85mpa，滿足強度要求；i50b型雙拼工字鋼主橫樑撓度為1.2mm＜3720/400=9.3mm，i50b型雙拼工字鋼主橫樑剛度滿足要求。
9、模板對拉桿力學計算
模板對拉桿採用直徑為25mm的螺紋對拉桿，豎向間距為1m，縱向間距為1.2m。
i50b型雙拼工字鋼主橫樑最大組合應力圖（mpa）
由上圖可知，25型模板對拉桿最大組合應力為：75.5mpa＜140mpa，滿足強度要求。
10、支撐鋼管立柱受力計算
豎向支撐設計為φ800×10 mm鋼管。
最大組合應力圖（mpa）
軸向反力（kn）
單根φ800×10 mm鋼管淨截面積a為：
a=8002×π/4 - 7802×π/4=(8002-7802)×π/4=24806mm2
桿件迴轉半徑r=[^+^}', 'altimg': '', 'w': '119', 'h':
'34', 'omath': '0.82+0.
782'}]/4=0.28m
桿件細長比：[', 'altimg': '', 'w':
'41', 'h': '43', 'omath': 'λ=ιr'}]=17.
32/0.28=61.86＜80
=1.02-0.55*（（61.86+20）/100）2=0.71
計算穩定許用應力：
[σ]st=ψ[σ]= 0.71×140 mpa =99.2mpa
由上圖可知鋼管立柱最大組合應力為20.4 mpa＜99.2mpa，滿足要求。
由上圖可知單根鋼管立柱最大荷載為286kn，軸向穩定性驗算：
σ=286/（0.59×0.019）=25.5 mpa＜[σ]st=99.2mpa滿足要求
10、 結論
通過對施工方案進行多工況計算複核，可得出結論具體以下：
（1）0#塊支架面板、外模桁架、分配梁i10、分配梁雙拼i22b、縱樑雙拼i50a、主橫樑雙拼i50b、鋼管立柱等各構件強度、穩定性均滿足規範要求，具有一定的安全儲備。
（2）本0#塊支架剛度滿足規範要求，具有一定的安全儲備。
（3）本0#塊支架穩定性驗算滿足要求，具有一定的安全儲備。
綜上所述，本0#塊支架方案結構受力、穩定性能滿足目前使用要求，且具有一定的安全儲備。
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