一、支架布设说明

1、支架采用梁柱式支架，立柱分别采用l=3.765m的30#工字钢和 Φ48mm*3.5mm的普通钢管，底模下承重纵梁采用单层双排贝雷桁架；

2、系梁跨中贝雷桁架下采用满堂式钢管支架，沿高度方向横杆步距为125cm；

3、钢管支架布置密度为：顺桥向*横桥向=5排*6排，间距对应为50cm*60cm；

4、钢支撑立杆可调顶托上顺桥向置双拼10号槽钢或16号工字钢作贝雷桁架支撑梁；

5、贝雷桁架上顺桥向置放31根l=8m长16号工字钢作为底模分配梁，工字钢中心间距为50cm，上面再安放大块系梁钢模底模，其下铺设脱模之木楔；

6、钢管支架立杆地基基础平面：长*宽*厚=3.4m*2.4m*0.15m范围内需先用C25砼硬化处理，而30#工字钢立柱与墩帽接触面应浇筑30cm厚砼固结，确保不被水流冲涮，而致使地基塌陷或下沉。

二、设计参数

1、槽钢、工字钢允许轴向应力[σ]=140MPa，允许弯曲正应力[σw]=145MPa，弹性模量E=2.1×105MPa；

2、Φ48mm*3.5mm钢管允许轴向正应力[σ]=180MPa，允许弯曲应力[σw]=215MPa，允许长细比[λ]=150，i=15.78mm，弹性模量E=2.1×105MPa；

3、16#工字钢 Wx=109.2cm3,I=873cm4，g=15.89kg/m；

4、30#工字钢 Wy=49.9cm3,imin=2.69cm，A=46.48cm2，g=36.49kg/m；

5、贝雷桁架 I0=250500cm4，W0=3570cm3，[M0]=975KN.m，g=270kg/片。

桁架销子重量3kg/个

三、荷载计算

1、砼、钢筋、钢铰线及锚具等恒载重

砼重Gh=41.4m3×2.4t/m3=99.36t

钢筋重Gg=6.3t

钢铰线、波纹管及锚具重Gb=0.9t

恒载重G=Gh Gg Gb=99.36 6.3 0.9=106.56t

2、模板重量

（1）底模：①竹胶板模 G1=16.04m*2.0m*12kg/m2 =384.96Kg

②钢模 G2=16.04m*2.0m*70kg/m2=2245.6Kg≈2.25T

(2)内竹胶板侧模 G内=s*g=75.09m2*15kg/m2=1126.35kg≈1.13T

(3)外侧模 G外=16.04m*2.8*2m*70kg/m2=6287.68Kg≈6.3T

验算强度时，全部按钢模重量计算，故G2=2.25 1.13 6.3=9.68T

3、施工人员及施工荷载重

G3=200kg/m2*16.04m*2m=6.42t,作用在贝雷桁架上单位荷载为q=6.42t/2/18

=0.178t/m 4、振捣砼产生的荷载重

G4=200kg/m2*16.04m*2m=6.42t,作用在贝雷桁架上单位荷载为q=6.42t/2/18

=0.178t/m

5、顺桥向16#工字钢重量

G5=31根×8m/根×15.89kg/m=3940.72kg=3.94t

6、贝雷桁架自重 横桥向墩柱两侧各设一排贝雷桁架作为支架主承重梁，共需贝雷桁架数量 2排*7片/排=14片

G61=14片*270kg/片=3780kg

销子重量，12个*2*3kg/个=72kg

贝雷片 销子重量=3780 72=3852kg，故总重量取G6=3.85t

7、计算受力时的几种不同荷载组合方式

(1)组合I：砼恒载等重量 钢模自重 施工荷载及振捣砼产生的荷载 16#工字钢自重GI=106.56t 9.68t 6.42*2t 3.94t=133.02t

(2)组合II：砼恒载等重量 钢模自重 施工荷载及振捣砼产生的荷载 16#工字钢自重 贝雷桁架自重GII=106.56t 9.68t 6.42*2t 3.94t 3.85t=136.87t

四、顺桥向16#工字钢受力计算

1、强度计算（如图一示）

其上荷载采用组合I，GI=106.56t 9.68t 6.42*2t 3.94t=133.02t

共31根工字钢，且工字钢净跨为2.8m，故作用于工字钢上的力为

q=133.02t/31/2.8m=15.32KN/m

其最大弯矩

最大弯曲应力

故其强度满足要求。

2、验算工字钢刚度

故16#工字钢刚度也满足要求。

3、最不利荷载位置工字钢强度验算

箱形系梁在靠近墩柱1.05m处自重最大，其下工字钢所受力最大，为16#工字钢的最不利荷载位置。

该截面工字钢所受的外荷载为：混凝土、钢筋、钢绞线自重g1、模板自重g2、施工荷载g3、倾倒混凝土产生的荷载g4和16#工字钢自重g5，对该处工字钢强度进行单独验算如下：

g1=1.05m*2.0m*2.8m*2.6t/m3=15.288t

g2=(1.05m*2.0m 1.05m*2.8m*2)*70kg/m2=558.6kg=0.56t

g3=200kg/m2*1.05m*2m=420kg=0.42t

g4=200kg/m2*1.05m*2m=420kg=0.42t

g5=3 *8m*15.89kg/m=381.36kg=0.38t

Σg=g1 g2 g3 g4 g5=17.068t

该处16#工字钢强度所受均布荷载为q=17.068*10KN/3/2.8m=20.32KN/m

验算该处强度不满足。

为此，在16#工字钢总量不变的情况下，增加该处工字钢数量，原布设3根，重新布设为4根，该处工字钢之间间距调整为105cm/3=35cm，并略调整其他位置工字钢间距。

调整后的均布荷载q1、σ ** x1为：

q1=17.068*10KN/4/2.8m=15.24KN/m

重新布设后其强度满足要求。

五、贝雷桁架受力计算

1、强度计算

其上荷载采用组合II，GII=106.56t 9.68t 6.42*2t 3.94t 3.85t=136.87t，作用在贝雷桁架上的均布荷载q=136.87t/2/18m=38KN/m

M ** x=0.07ql2=0.07*38KN/m*9.02m2=251.46KN.m<[M0]=975KN.m

强度满足要求

2、刚度验算

故其刚度足够。

六、计算支架30#工字钢立柱受力

1、强度计算

其上荷载采用组合II，GII=106.56t 9.68t 6.42*2t 3.94t 3.85t=136.87t，

作用在贝雷桁架上的均布荷载q=136.87t/2/18m=38KN/m

该支架为一次超静定体系，其下支点反力分别为：

RA==RC=0.375ql=0.375*38KN/m*9m=128.25KN,

RB=2*0.625*ql=2*0.625*38KN/m*9m=427.50KN

因30#工字钢下端固定，上端铰支，故其μ=0.7，则

故30#工字钢立柱强度满足要求。

2、刚度验算

因工字钢仅受轴向压力，支点弯矩为0，其抗弯刚度足够。

七、跨中钢管立杆稳定性验算

因贝雷片跨中支点反力为427.5KN，其下按横向*纵向=6*5排共布设30根钢管立杆成一小型满堂支架，故单根钢管立杆承受荷载为

故单根立杆容许荷载为：

[N]= ΦA[σw]=0.651*489mm2*215N/mm2=68.4KN>N1=14.25KN

立杆承载力满足设计要求。

八、立杆下扩大基础地基承载力验算：

1、荷载重量=立杆、横杆自重 跨中支点反力

设立杆高6m，大、小横杆各长3.4m和2.4m，则其重量为Gl h=（3.4*6*5 2.4*6*6 6*5*6）m*3.84kg/m=14.15KN

故验算荷载G=Gl h RB=14.15 427.5=441.65KN

2、承载力计算

支架立杆下砼扩大基础受力为：

混凝土扩大基础下为极软红砂岩基础，其容许承载力为[σ]=200KPa>54.12KPa,故地基基础强度足够。

原地面经整平、夯实后，在其上浇筑2.4m*3.4m厚约15cm的C25混凝土扩大基础后即可搭设钢管支架。

通过以上计算可知，整个箱形系梁支架结构体系受力是安全、稳定的，能够满足施工需要。