现浇箱梁支架计算单(8.10)

厦 漳 同 城 大 道 圆 山 段 Ⅱ-2 标现浇箱梁支架计算单中国中铁 复核： 中铁一局集团厦漳同城大道圆山段Ⅱ-2标项目经理部2023年6月目 录一、工程概述1二、计算依据3三、主线桥贝雷梁及工字钢支架验算43.1主线箱梁结构尺寸43.2荷载组合6荷载取值6荷载分项系数取值83.3支架搭设形式及纵梁间距83.4箱梁标准截面模板计算93.5箱梁变化段模板计算9竹胶板计算9纵肋10×10cm方木计算10横肋10×15cm方木计算133.6箱梁横梁处模板计算153.7箱梁内模支架计算153.8贝雷梁支架纵梁计算16箱梁顶底板下纵梁计算16箱梁腹板下纵梁计算18箱梁翼缘板下纵梁计算19钢管桩顶部横向型钢分配梁计算20钢管桩立柱计算23地基承载力计算23支架预拱度设置243.9跨新西溪大桥连接线工字钢门洞支架计算24箱梁顶底板下纵梁计算24箱梁腹板下纵梁计算25箱梁翼缘板下纵梁计算26钢管桩顶部横向型钢分配梁计算27钢管桩立柱计算29地基承载力293.10主线桥左幅第9联跨洋西村排洪渠支架验算30四、主线及匝道桥碗扣支架验算324.1箱梁结构尺寸324.2荷载组合324.3箱梁标准截面模板计算344.4箱梁变化段模板计算354.5箱梁横梁处模板计算394.6箱梁侧模支架计算434.7翼缘板下支架模板计算464.8箱梁内模支架计算464.9支架稳定性计算474.10地基承载力计算50一、工程概述厦漳同城大道圆山段Ⅱ-2标段起点里程为K21+300，位于龙海市榜山镇崇福村，沿观音山南侧山脚展线，上跨新西溪大桥连接线，至洋西村下穿厦深铁路，终点里程为K23+360，路线短链1处39m长，路线长2.021公里，合同总价人民币2.3069亿，主要工程有：桥梁3座，其中特大桥1座，长1219m，匝道桥2座，长度分别为183.5m和243.5m；主线路基长802m，匝道路基长205m，道路拓宽路基长417.8m；箱型通道涵1座,长52.09m；圆管涵3座,长81.5米。

主线桥梁共有1座：许林头特大，桥长1219m，新建预应力砼现浇箱梁9联（Z3、Z4、Z5、Z9、Y2、Y3、Y4、Y5、Y9、），共计954米，采用单箱双室至单箱四室斜腹板截面，两侧悬臂板端部厚22cm，箱梁顶板厚25cm，底板厚28cm，腹板厚50-70cm，梁高有1.8m，2.0m,2.3m三种其中Z9、Y5、Y9联为16.5m等宽箱梁，其余联段为变宽箱梁，桥宽为16.5-30.1m，箱梁在支点处设置横梁，其中中横梁厚分2.5m和2m两种，端横梁厚分1.8m和1.5m两种Z4、Y5联现浇箱梁上跨新西溪大桥连接线，Z9联跨越洋西村排洪水渠，Y9联现浇箱梁上跨老滨江路，其余联段坐落在村庄和田地内匝道桥现浇箱梁共计6联（其中A匝道桥2联、B匝道桥4联），共420米；A匝道桥采用斜腹板预应力砼连续箱梁，梁高1.8m，箱梁顶面宽8.5m，底板宽3.563m，单箱单室截面两侧悬臂板端部厚22cm，箱梁顶板厚25cm，底板厚22cm，腹板厚50-70cm箱梁在支点处设置横梁，其中中横梁厚2.0m，端横梁厚1.5mB匝道桥采用斜腹板普通钢筋砼现浇箱梁，梁高1.4m，箱梁顶面宽8.75m，底板宽4.09m，单箱单室截面。

两侧悬臂板端部厚15cm，箱梁顶板厚25cm，底板厚22cm，腹板厚50cm箱梁在支点处设置横梁，其中中横梁厚1.6m，端横梁厚1.2mZ4联及Y5联第16跨跨新西溪连接线段现浇箱梁采用钢管桩+工字钢门洞支架，中央分隔带采用单排钢管，路肩位置采用双排钢管，钢管间距均为4米，钢管支墩基础采用1.2*0.8米C20砼条形基础，该跨其余桥段采用钢管桩+贝雷梁支架本联其余桥跨现浇箱梁均采用碗扣满堂支架Z9联第35跨现浇箱梁跨洋西排洪渠，利用渠中既有的24根钢管支墩作为基础，采用ZD60振动锤进行满荷加载校核以确保承载力满足要求，第36跨部分也处在排洪渠内，采用插打钢管+贝雷梁支架以跨越洋西村排洪渠该联其余桥跨采用钢管桩+贝雷梁支架，钢管支墩基础采用3宽*1米厚C20砼条形基础除上述部位采用钢管桩+贝雷梁或工字钢支架外，其余桥跨现浇箱梁均采用碗扣满堂支架采用钢管桩+工字钢或贝雷梁支架的，翼缘板位置下均采用扣件式脚手支架二、计算依据1、《厦漳同城大道圆山段Ⅱ-2标设计施工图》2、《路桥施工计算手册》周水兴编著3、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2023)及其实施手册4、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2023)6、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)7、《公路桥涵设计通用规范》（JTG60-2004）8、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)9、《公路工程技术规范》（JTG B01-2003）10、《装配式公路钢桥多用途使用手册》11、《木结构设计规范》（GB 50005-2003）三、主线桥贝雷梁及工字钢支架验算3.1主线箱梁结构尺寸主线桥左幅第三联箱梁断面图主线桥左幅第四联箱梁断面图主线桥左幅第五联箱梁断面图主线桥右幅第二联箱梁断面图主线桥右幅第三联箱梁断面图主线桥右幅第四联箱梁断面图主线桥右幅第五联箱梁断面图主线桥左、右幅第九联箱梁断面图3.2荷载组合荷载取值根据主线桥现浇箱梁断面图，取最不利荷载情况的Z4联进行计算，荷载取值根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2023)实施手册条如下：主线桥Z4联箱梁标准断面尺寸如下：（Z4联）主线桥Z4联箱梁变化段尺寸如下：（Z4联）①模板自重：P模板=0.55KN/m2（模板包括竹胶板及方木）②钢筋混凝土自重荷载：标准断面顶板和底板P顶、底=26×（0.25+0.28）=13.78 Kpa箱梁变化断面顶板和底板P顶、底=26×（0.5+0.5）=26 Kpa腹板P腹=26×2.3=59.8Kpa翼缘板P翼=26×（0.22+0.5）/2=26×0.36=9.36Kpa③施工人员、施工设备、施工材料荷载：P施=2.5 KPa④振捣荷载：水平面模板P振=2.0 Kpa垂直面模板P振=4.0 Kpa⑤新浇筑混凝土面侧压力： F=0.22γct0β1β2v1/2 =0.22×26××1.0×1.15×=37.59KN/m2γc—混凝土的重力密度（KN/m3）； t0—新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。

当缺乏实验资料时，可按t0计算；（T—混凝土初凝温度,取20度）β1—外加剂影响系数，不掺外加剂时取1.0；掺有缓凝作用的外加剂时取1.2β2—混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm，取0.85；50-90mm时，取1.0，110—150mm时，取1.15； v—混凝土浇注速度，取 1.0（m/h）， F=γcH=26×2.3=59.8KN/m2取上述两值的最小值、故最大侧压力为F=37.59KN/m2有效压头高度⑥混凝土入模时水平方向的冲击荷载：2.0Kpa⑦风荷载标准值：Wk=0.7μzμsW0 =0.7×1.0×2.82×0.8=1.58 KN/m2《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)式)μz——风压高度变化系数，按离地面10米，地面粗糙程度按B类(田野乡村、房屋较稀疏的乡镇及城市郊区)，查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)表A1，取值1.0μs——支架风荷载体型系数，按多排无遮拦模板支架取值，μs=μs1（1-ηn）/(1-η)式中μs1——单排架体型系数，μs1=1.2A1/A0按40m一跨计算，高度按10m计，立杆45根，横杆9根，则A1=(45×10+9×40) ×0.048=38.88m2 A0=40×10=400m2μs1=1.2A1/A0=1.2×38.88/400=0.12 n——支架相连接立杆排数η——修正系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009表桁架类别取值，0.97μs=μs1（1-ηn）/(1-η)=0.12×(1-0.9740)/(1-0.97)=2.82W0——基本风压，按漳州地区50年一遇，取0.8KN/m2荷载分项系数取值荷载分项系数取值根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T-50-2023）实施手册表5-34取值。

序号荷载类别分项系数γ1模板支架自重1.22钢筋混凝土自重1.23施工人员及施工设备荷载1.44振捣混凝土产生的荷载1.45新浇筑混凝土对模板侧面的压力1.26倾倒时产生的水平冲击荷载1.43.2.3荷载组合荷载组合根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T-50-2023）实施手册表5.2.6及《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)表具体组合如下表：设计计算采用承载力极限状态法结构类别荷载组合强度计算刚度计算箱梁底模1.2（①+②）+1.4(③+④)1.2（①+②）侧模板1.2⑤+1.4⑥1.2⑤箱梁支架不组合风载1.2（①+②）+1.4(③+④)1.2（①+②）组合风载1.2（①+②）+0.9(1.4③+1.4④+⑦)1.2（①+②）+1.4×0.9⑦3.3支架搭设形式及纵梁间距根据现浇梁设计图，主线桥Z4#联为最不利荷载情况，验算时仅对许林头特大桥Z4#联进行验算许林头特大桥Z4联、Y5联15-16#墩跨新西溪大桥连接线均采用双10m跨钢管桩+工字钢门洞支架，门洞纵梁采用I56a工字钢（中心间距：腹板为25cm，底板为60cm，翼缘板为90cm），除去15-16#墩跨新西溪大桥连接线外的剩余部分采用贝雷梁纵梁（中心间距：腹板为45cm，顶底板为90cm，翼缘板为120cm）。

纵梁上均采用10×15cm的方木作为横向分配梁，其上采用10×10cm方木作为纵向分配梁，底模采用12mm的竹胶板具体间距详见计算书3.4箱梁标准截面模板计算由于箱梁变化段荷载大于箱梁标准截面，计算箱梁变化段即可3.5箱梁变化段模板计算竹胶板计算⑴荷载组合腹板处受力最大，按照腹板处竹胶板计算竹胶板下纵向10×10cm方木中心间距20cm，按单跨简支梁计算强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+59.8)+1.4×(2.5+2.0)=78.72KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =72.42KN/m210mm宽板条所受荷载：强度荷载q=P强×0.01=78.72×0.01=78.72×10-2 KN/m刚度荷载q=P刚×0.01=72.42×0.01=72.42×10-2 KN/m⑵竹胶板材料性质竹胶板规格A类，65型，厚度12mm竹胶板干态纵向弹性模量E竹=6.5×103 MPa干态横向弹性模量E竹=4.5×103 MPa（按此不利状态计算）竹胶板干态纵向强度设计值[σ]竹=80 MPa干态横向强度设计值[σ]竹=55 MPa（按此不利状态计算）惯性矩I=bh3=×10×123=1440 mm4截面抵抗矩W=bh2=×10×122=240 mm3⑶强度计算竹胶板下10×10cm方木净距为10cm，则有：⑷刚度计算δ=纵肋10×10cm方木计算.1纵肋10×10cm方木布置形式10×10cm方木腹板下间距20cm，顶底板下间距30cm，跨度为75cm，按单跨简支梁计算，计算时分别计算腹板下和底板下方木在荷载作用下的受力情况。

2纵肋10×10cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力强度设计值，弹性模量E=，I=，W=3翼缘板下纵向10×10cm方木计算⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+26×（0.22+0.5）/2)+1.4×(2.5+2.0)=18.19KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+26×（0.22+0.5）/2) =11.89KN/m210×10cm方木间距40cm一根方木强度计算荷载如下：Q强=18.19×0.4=7.28KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=11.89×0.4=4.76KN/m⑵强度计算7.28KN/m纵肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：⑶刚度计算4.76KN/m纵肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：δ=.4底板下纵向10×10cm方木计算（变化断面）⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+26)+1.4×(2.5+2.0)=38.16KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+26) =31.86KN/m210×10cm方木间距30cm一根方木强度计算荷载如下：Q强=38.16×0.3=11.45KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=31.86×0.3=9.56KN/m⑵强度计算纵肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：支座反力F=11.45×0.75/2=4.29KN⑶刚度计算纵肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：支座反力F=9.56×0.75/2=3.58KN δ=.5腹板下纵向10×10cm方木计算⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+59.8)+1.4×(2.5+2.0)=78.72KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+59.8) =72.42KN/m210×10cm间距20cm，一根方木强度计算荷载如下：Q强=78.72×0.2=15.74KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=72.42×0.2=14.48KN/m⑵强度计算纵肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：15.74KN/m支座反力F=15.74×0.75/2=5.90KN⑶刚度计算纵肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：14.48KN/m支座反力F=14.48×0.75/2=5.43KN δ=横肋10×15cm方木计算.1横肋10×15cm方木布置形式10×15cm方木纵向间距为75cm，贝雷梁腹板下跨度为45cm，底板下跨度为90cm。

2横肋10×15cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力强度设计值，弹性模量E=，I=，W=3腹板下横向10×15cm方木计算横肋在腹板下受力最大，计算腹板10×15cm方木⑴荷载组合根据10×15cm方木横肋计算，10×15cm方木的支点反力即10×10cm方木所承担的集中荷载强度计算荷载组合：集中荷载F=F=5.9×2=11.8KN，间距20cm刚度计算荷载组合：集中荷载F=5.43×2=10.86KN，间距20cm⑵强度计算横肋10×15cm方木按单跨简支梁计算，计算跨度为45cm，强度计算受力简图如下：由启明星软件计算得最大负弯矩M=11.8×0.125=1.5KN/m⑶刚度计算横肋10×15cm方木刚度计算受力简图如下：横肋10×15cm方木挠度计算如下：根据计算，方木挠度最大0.37mm

强度计算荷载组合：集中荷载F=4.29×2=8.58KN，间距30cm刚度计算荷载组合：集中荷载F=3.58×2=7.16KN，间距30cm⑵强度计算横肋10×15cm方木按单跨简支梁计算，计算跨度为90cm，强度计算受力简图如下：由启明星软件计算得最大负弯矩M=3.0KN/m⑶刚度计算横肋10×15cm方木刚度计算受力简图如下：横肋10×15cm方木挠度计算如下：根据计算，方木挠度最大0.8mm

竹胶板下5×10cm方木净距为20cm时：M=ql2=×37.59×10-2×0.202=0.19×10-2 KN.m σ==［σ竹］=55Mpaδ=满足③纵向分配梁10×10cm方木木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力，弹性模量E=，I=，W=其中心间距为300mm，侧面跨度按L=0.4m计算q=37.59×0.3=11.28KN/mM==0.23KN.mI=W=δ=，满足要求3.8贝雷梁支架纵梁计算贝雷梁支架计算取最大跨度11.25m3.8.1箱梁顶底板下纵梁计算.1箱梁顶底板下荷载组合取单室下的底板进行计算，底板宽度为3m，顶底板砼截面积为1.665平方米强度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×3+26×1.665)+1.4×(2.5+2.0) ×3=72.83KN/m3.8.1.2箱梁顶底板下纵梁计算(1)受力简图72.83KN/m支座反力最大弯矩最大剪力(2)纵梁选择纵梁选用贝雷梁，贝雷梁单排单层参数根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》表3.5有：弹性模量，，，16锰[σ]=273N/mm2；单排单层贝雷梁桁架允许弯矩，允许剪力F=245.2KN贝雷梁容许内力见下表：底板处纵梁选用排数底板纵梁选用3排贝雷梁。

底板一排贝雷梁最大剪力F=409.7/3=136.6KN<[F]=245.2KN(满足要求)贝雷梁最大支反力P1=409.7/3=136.6KN3.8.1.3贝雷梁变形计算（1）贝雷梁的非弹性变形贝雷梁的非弹性变形主要由销轴于销孔之间的间隙产生，根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》中公式：贝雷梁非弹性变形f=0.05（n2-1）=0.05×（42-1）=0.75（cm）（2）贝雷梁弹性变形刚度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）=1.2×(0.55×3+26×1.665)=53.93KN/m单片贝雷梁受力Q=53.93/3=18KN/m底板单片贝雷梁扰度：根据以上结果，贝雷梁在荷载下弹性变形f=0.714cm3.8.2箱梁腹板下纵梁计算贝雷梁支架计算取最大跨度为11.25m3.8.2.1箱梁腹板荷载组合腹板宽度为1.9m，砼截面积为2.603平方米按腹板强度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×1.9+26×2.603)+1.4×(2.5+2.0) ×1.9=94.44KN/m3.8.2.2箱梁腹板下纵梁计算94.44KN/m(1)受力简图支座反力最大弯矩最大剪力 (2)纵梁选择纵梁选用贝雷梁，单排单层贝雷梁桁架允许弯矩，允许剪力F=245.2KN腹板纵梁选用3排贝雷梁。

腹板一排贝雷梁最大弯矩M=1494.07/3=498.02KN<[M]=788.2KN(满足要求)腹板一排贝雷梁最大剪力F=531.22/3=177.07KN<[F]=245.2KN(满足要求)贝雷梁最大支反力P2=531.22/3=177.07KN 3.8.2.3贝雷梁变形计算刚度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）=1.2×(0.55×1.9+26×2.603) =82.47KN/m单片贝雷梁受力Q=82.47/3=27.49KN/m腹板单片贝雷梁挠度：根据以上结果，贝雷梁在荷载下弹性变形f=1.09cm3.8.3箱梁翼缘板下纵梁计算贝雷梁支架计算取最大跨度（许林头特大桥15#及17#跨）计算，跨度为11.25m翼缘板范围内面积为：面积1.02m23.8.3.1箱梁翼缘板荷载组合标准断面：Q=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×2.75+26×1.02)+1.4×(2.5+2.0) ×2.75=50.96KN/m3.8.3.2箱梁翼板下纵梁计算50.96KN/m(1)受力简图支座反力最大弯矩最大剪力(2)纵梁选择纵梁选用贝雷梁，单排单层贝雷梁桁架允许弯矩，允许剪力F=245.2KN翼缘板纵梁选用3排贝雷梁。

翼缘板一排贝雷梁最大弯矩M=806.2/3=268.73KN<[M]=788.2KN(满足要求)翼缘板一排贝雷梁最大剪力F=286.65/3=95.55KN<[F]=245.2KN(满足要求)贝雷梁最大支反力P3=286.65/3=95.55KN 3.8.3.3贝雷梁变形计算刚度计算荷载组合如下：标准断面：Q=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×2.75+26×1.02) =33.64KN/m单片贝雷梁受力Q=33.64/3=11.2KN/m底板单片贝雷梁挠度：根据以上结果，贝雷梁在荷载下弹性变形f=0.44cm3.8.4钢管桩顶部横向型钢分配梁计算受力简图如下：计算如下：最大挠度位于第2跨跨中由软件计算得最大弯矩最大剪力最大挠度最大支反力，最小支反力横梁选用2I40a型钢，弹性模量，，，，强度计算：，满足要求抗剪强度计算：，满足要求3.8.5钢管桩立柱计算钢管桩采用钢管，截面面积，惯性矩，则回转半径，杆件计算长度按最高钢管桩13米计算，即；则长细比，查表得整体稳定系数为；根据箱梁及施工荷载计算桩顶分配梁最大支点反力为：R=1073.95KN钢管应力为：，强度满足要求。

3.8.6地基承载力计算钢管桩采用混凝土扩大基础，扩大基础基坑开挖后，测定地基承载力达到200Kpa后，再浇注100cm厚C20混凝土扩大基础单排钢管柱条形基础尺寸为2.5米宽×1米厚，双排钢管时则钢管柱间距为1.5米，条形基础尺寸为4米宽×1米厚，长度根据具体桥宽设定，但是最外侧钢管柱中心距离基础短边边线不得小于1米经计算单根钢管最大受力为1073.95KN，考虑混凝土基础应力按450角扩散（如下图），则地基应力为：，地基承载力满足要求3.8.7支架预拱度设置根据以上计算结果，贝雷梁自身非弹性变形0.75cm（在贝雷梁安装后已完成变形），贝雷弹性变形在0.5～1.1cm之间，贝雷梁支架预拱度按2cm控制3.9跨新西溪大桥连接线工字钢门洞支架计算工字钢支架计算取最大跨度（许林头特大桥16#跨跨新西溪大桥连接线）计算，跨度为10m，根据设计图跨新西溪大桥连接线现浇箱梁均为标准断面，计算时选取最不利荷载Z4联进行验算，Y5#联不另行计算，材料间距参照Z4#联进行安装Z4联标准断面图3.9.1箱梁顶底板下纵梁计算3.9.1.1箱梁顶底板下荷载组合强度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×[0.55+26×(0.25+0.28)]+1.4×(2.5+2.0)=23.5KN/m23.9.1.2箱梁顶底板下纵梁计算(1)纵梁选择门洞纵梁采用I56a工字钢，间距60cm，其惯性矩Ix=65576cm4，截面抵抗矩W=2342cm3，查询《实用建筑结构静力计算手册》P268页，抗剪面积矩S=A'·ho'=Ix/47.73=1373.9cm3，自重荷载q=1.063KN/m，工钢肋厚度tw=12.5mm，纵梁间距为0.6m，则其上荷载为q=23.5×0.6+1.063=15.16(KN/m)：15.16KN/m计算其挠度为：计算最大弯矩为：，则纵梁抗弯强度计算为：，满足。

计算最大剪力为：，则纵梁抗剪强度计算为：，满足3.9.2箱梁腹板下纵梁计算3.9.2.1箱梁腹板下荷载组合强度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×（0.55+26×2.3）+1.4×(2.5+2.0)=78.72KN/m23.9.2.2箱梁腹板下纵梁计算 (1)纵梁选择门洞纵梁采用I56a工字钢，间距25cm，其惯性矩Ix=65576cm4，截面抵抗矩W=2342cm3，查询《实用建筑结构静力计算手册》P268页，抗剪面积矩S=A'·ho'=Ix/47.73=1373.9cm3，自重荷载q=1.063KN/m，工钢肋厚度tw=12.5mm，纵梁间距为0.25m，则其上荷载为q=78.72×0.25+1.063=20.74(KN/m)：20.74KN/m计算其挠度为：计算最大弯矩为：，则纵梁抗弯强度计算为：，满足 计算最大剪力为：，则纵梁抗剪强度计算为：，满足3.9.3箱梁翼缘板下纵梁计算3.9.3.1箱梁翼缘板下荷载组合强度计算荷载组合如下：标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×[0.55+26×（0.22+0.5）/2]+1.4×(2.5+2.0)=18.19KN/m23.9.3.2箱梁翼缘板下纵梁计算 (1)纵梁选择门洞纵梁采用I56a工字钢，间距90cm，其惯性矩Ix=65576cm4，截面抵抗矩W=2342cm3，查询《实用建筑结构静力计算手册》P268页，抗剪面积矩S=A'·ho'=Ix/47.73=1373.9cm3，自重荷载q=1.063KN/m，工钢肋厚度tw=12.5mm，纵梁间距为0.9m，则其上荷载为q=18.19×0.9+1.063=17.43(KN/m)：17.43KN/m计算其挠度为：计算最大弯矩为：，则纵梁抗弯强度计算为：，满足。

计算最大剪力为：，则纵梁抗剪强度计算为：，满足由以上计算可看出，型钢挠度都在20mm左右，可在施工时候可在跨中预加20mm向上的预拱度3.9.4钢管桩顶部横向型钢分配梁计算门洞位置梁体结构尺寸没有变化，门洞与箱梁正交，计算门洞中间排钢管上分配梁受力翼缘板处：q=18.19×10=181.9KN/m腹板处：q=78.72×10=787.2KN/m顶底板处：q=23.5×10=235KN/m由启明星软件计算得最大弯矩，横梁选用2I40a型钢，弹性模量，，，，最大剪力最大剪力最大挠度强度计算：，满足要求抗剪强度计算：，满足要求3.9.5钢管桩立柱计算标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×20.5+26×14.6)+1.4×(2.5+2.0) ×20.5=598.2KN/m598.2KN/m钢管支反力钢管桩采用钢管，截面面积，惯性矩，则回转半径，杆件计算长度按最高钢管桩13米计算，即；则长细比，查表得整体稳定系数为；根据箱梁及施工荷载计算桩顶分配梁最大支点反力为：钢管应力为：，强度满足要求3.9.6地基承载力（1）计算沥青路面承载力公路—I级荷载标准值如下：（公路工程技术规范JTG B01-2003）则：换算出混凝土路面承载力P=120/(0.6×0.2)=1000(KPa)（2）门洞基础承载力计算（沥青路面上） 门洞基础布置如下图所示：应力按45度扩散：地基承载力，满足要求。

3）门洞基础承载力计算（路基中央分隔带上） 跨中支墩位于路基中央分隔带内，为保证地基承载力，需先清除绿化和种植土，然后采用C20砼浇筑80cm×160cm宽条型基础，基础布置如下图所示：地基承载力：，则地基承载力要求不低于200KPa条形基础高度80cm，宽度160cm，能够满足要求3.10主线桥左幅第9联跨洋西村排洪渠支架验算竹胶板、方木及贝雷梁均参照Z4联同间距进行架设安装，根据现场实际地貌情况，主线桥梁左幅第九联第35跨现浇箱梁跨洋西排洪渠利用渠中既有的24根钢管支墩作为基础，采用ZD60振动锤进行满荷加载以确保满足承载力要求，进行加固和加高，以跨越洋西村排洪渠，第36跨新插打一排钢管支墩（单排9根），Z9联其余桥跨钢管支墩基础采用1.2*0.8m条形基础采用钢管桩+工字钢或贝雷梁支架的，翼缘板位置下均采用扣件式脚手支架D529mm钢管顶端采用平面尺寸为70cm*70cm的12mm钢板与双I40a工字钢点焊连接并用肋板加强，确保I40a工字钢稳定性 ，工字钢上纵向铺设贝雷梁为增强钢管柱刚度，横向两根钢管柱间采用12#槽钢设置剪刀连接第九联箱梁断面图第九联左幅幅箱梁采用等截面单箱二室斜腹板箱梁，高度为2米，顶板宽16.50m，底板宽为9.86m，顶板厚度25cm，底板厚度22cm。

由于本联箱梁高度及支架跨度均小于左幅第四联箱梁最大跨净11.25m，而支架及模板底下的方木支撑形式一样，因此在此不对贝雷梁、竹胶板、方木受力受力情况进行验算，只对最大跨度11.25米跨单排6根钢管桩插打受力情况进行验算标准断面：Q1=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55×16.5+26×11.14)+1.4×(2.5+2.0) ×16.5=462.4KN/m钢管支反力根据现场调查及图纸资料，洋西村排洪渠深约为3.5m，水深3m，渠底淤泥厚度约1.1m（qik=-10kpa）渠底第一层土为细砂（qik=35kpa），厚度10.7m；第二层土为残积粘性土（qik=45kpa），厚度4.3 m；第三层为土状强风化花岗岩（qik=90kpa），厚度3.3m；第四层为块状强风化花岗岩（qik=120kpa）, 厚度7.1 m钢管桩外露地面约7.5米，钢管柱顶端采用平面尺寸为70cm*70cm的1.2cm钢板与双I40a工字钢加肋焊接,底端采用平面尺寸为70cm*70cm的1.2cm钢板与插打好的钢管桩采用法兰焊接, 为增强钢管柱刚度，横向两根钢管柱间采用12#槽钢设置剪刀连接土层摩擦力计算如下，φ529钢管桩的参数：U==3.1415926×0.529=1.662m钢管桩按照入土19m计算，承载力结果如下(按照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）的相关规定，取单桩垂直承载力分项系数γa=1.45)：Qd = + qR×A =1.662×（-10×1.1+35×10.7+45×4.3+90×2.9）+0=1359.5KNQd/γa=1359.5/1.45=937.6KN>867kN钢管桩承载力满足要求。

四、主线及匝道桥碗扣支架验算4.1箱梁结构尺寸主线桥Z3、Z5、Y2、Y3、Y4、Y9联及A、B匝道桥现浇箱梁均采用碗扣满堂支架，由于B匝道桥梁高仅为1.4米，Z3、Z5、Y2、Y3、Y4联、A匝道梁高仅为1.8m，而Y9联现浇箱梁梁高为2.0m，其余截面形式一致，仅计算Y9联最不利荷载情况即可，Z3、Z5、Y2、Y3、Y4联、A匝道桥及B匝道桥碗扣支架与Y9联布置原则相同，不另作计算Y9联箱梁变化段尺寸如下：4.2荷载组合4.2.1荷载取值荷载取值根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2023)实施手册条如下：①模板自重：P模板=0.55KN/m2（模板包括竹胶板及方木）②钢筋混凝土自重荷载：标准断面顶板和底板P顶、底=26×（0.22+0.25）=12.22Kpa箱梁变化断面顶板和底板P顶、底=26×（0.5+0.4）=23.4 Kpa腹板P腹=26×2.0=52Kpa翼缘板P翼=26×（0.22+0.5）/2=9.36Kpa③施工人员、施工设备、施工材料荷载：P施=2.5 KPa④振捣荷载：水平面模板P振=2.0 Kpa垂直面模板P振=4.0 Kpa⑤新浇筑混凝土面侧压力：F=0.22γct0β1β2v1/2 =0.22×26××1.0×1.15× =37.59KN/m2γc—混凝土的重力密度（KN/m3）； t0—新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。

当缺乏实验资料时，可按t0计算；（T—混凝土初凝温度,取20度）β1—外加剂影响系数，不掺外加剂时取1.0；掺有缓凝作用的外加剂时取1.2β2—混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm，取0.85；50-90mm时，取1.0，110—150mm时，取1.15； v—混凝土浇注速度，取 1.0（m/h），F=γcH=26×2.0=52KN/m2取上述两值的最小值、故最大侧压力为F=37.59KN/m2有效压头高度⑥混凝土入模时水平方向的冲击荷载：2.0Kpa⑦风荷载标准值： Wk=0.7μzμsW0 =0.7×1.14×2.77×0.8=1.8 KN/m2《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)式)μz——风压高度变化系数，按最大离地面12米，地面粗糙程度按B类(田野乡村、房屋较稀疏的乡镇及城市郊区)，查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)表，取值1.14μs——支架风荷载体型系数，按多排无遮拦模板支架取值，μs=μs1（1-ηn）/(1-η)式中μs1——单排架体型系数，μs1=1.2A1/A0按30m一跨计算，高度按12m计，立杆34根，横杆11根，则A1=(34×12+11×30) ×0.048=35.42m2 A0=30×11=330 m2μs1=1.2A1/A0=1.2×35.42/330=0.1288n——支架相连接立杆排数η——修正系数，按《建筑结构荷载规范》GB50009表桁架类别取值，0.97μs=μs1（1-ηn）/(1-η)=0.1288×(1-0.9734)/(1-0.97)=2.77W0——基本风压，按漳州地区50年一遇，取0.8KN/m2荷载分项系数取值荷载分项系数取值根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T-50-2023）实施手册表5-34取值。

序号荷载类别分项系数γ1模板支架自重1.22钢筋混凝土自重1.23施工人员及施工设备荷载1.44振捣混凝土产生的荷载1.45新浇筑混凝土对模板侧面的压力1.26倾倒时产生的水平冲击荷载1.4荷载组合荷载组合根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T-50-2023）实施手册表及《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2023)表具体组合如下表：设计计算采用承载力极限状态法结构类别荷载组合强度计算刚度计算箱梁底模1.2（①+②）+1.4(③+④)1.2（①+②）侧模板1.2⑤+1.4⑥1.2⑤箱梁支架不组合风载1.2（①+②）+1.4(③+④)1.2（①+②）组合风载1.2（①+②）+0.9(1.4③+1.4④+⑦)1.2（①+②）+1.4×0.9⑦4.3箱梁标准截面模板计算标准截面碗扣采用90×90×120cm（横×纵×高）的布距，顶托上采用10×15cm的方木作为横向分配梁，其上采用10×10cm方木作为纵向分配梁，方木底模采用12mm的竹胶板其支架模板布置形式同箱梁变化断面，由于箱梁变化段荷载大于箱梁标准截面，计算箱梁变化段即可4.4箱梁变化段模板计算碗扣底板下采用90×90×120cm（横×纵×高）的布距，腹板下采用60×90×120cm（横×纵×高），顶托上采用10×15cm的方木作为横向分配梁，其上采用10×10cm方木作为纵向分配梁，方木底模采用12mm的竹胶板。

竹胶板计算⑴荷载组合腹板处受力最大，按照腹板处竹胶板计算竹胶板下横向10×10cm方木中心间距20cm，净距为10cm强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+52)+1.4×(2.5+2.0)=69.36KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =63.06KN/m21mm宽板条所受荷载：强度荷载q=P强×0.001=69.36×0.001=69.36×10-2 KN/m刚度荷载q=P刚×0.001=63.06×0.001=63.06×10-2 KN/m⑵竹胶板材料性质竹胶板规格A类，65型，厚度12mm竹胶板干态纵向弹性模量E竹=6.5×103 MPa干态横向弹性模量E竹=4.5×103 MPa（按此不利状态计算）竹胶板干态纵向强度设计值[σ]竹=80 MPa干态横向强度设计值[σ]竹=55 MPa（按此不利状态计算）惯性矩I=bh3=×10×123=1440 mm4截面抵抗矩W=bh2=×10×122=240 mm3⑶强度计算⑷刚度计算δ=纵肋10×10cm方木计算.1纵肋10×10cm方木布置形式10×10cm方木间距30cm，在腹板下计算跨度为60cm，在底板下计算跨度为90cm。

计算式分别计算腹板下和底板下方木在荷载作用下的受力情况2纵肋10×10cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力强度设计值，弹性模量E=，I=，W=.3底板下10×10cm方木计算⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+23.4)+1.4×(2.5+2.0)=35.04KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+23.4)=28.74KN/m210×10cm间距30cm一根方木强度计算荷载如下：Q强=35.04×0.3=10.512KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=28.74×0.3=8.622KN/m⑶强度计算Q=10.512KN/m横肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：支点反力F=3.15KN⑷刚度计算Q=8.622KN/m纵肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：δ=.4腹板下10×10cm方木计算⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+52)+1.4×(2.5+2.0)=69.36KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =63.06KN/m210×10cm间距20cm，一根方木强度计算荷载如下：Q强=69.36×0.2=13.87KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=63.06×0.2=12.61KN/m⑶强度计算横肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：Q=13.87KN/m90支点反力F=6.24KN⑷刚度计算Q=12.61KN/m横肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：90支点反力:F=5.67KNδ=横肋10×15cm方木计算4.4.3.1横肋10×15cm方木布置形式10×15cm方木在腹板下间距为60cm，在底板下间距为90cm，计算跨度为90cm。

根据10×10cm方木支点反力得知，腹板处10×15cm方木受力最大，只需计算腹板处10×15cm方木即可4.4.3.2横肋10×15cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力，弹性模量E=W=.3纵肋下10×15cm方木计算纵肋在腹板下受力最大，计算腹板10×15cm方木⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+52)+1.4×(2.5+2.0)=69.36KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =63.06KN/m2方木中心间距为900mm，跨度为 L=0.6米：q=69.36×0.9=51.68KN/m一根方木强度计算荷载如下：Q强=69.36×0.9=62.424KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=63.06×0.9=56.754KN/m⑶强度计算横肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：Q=62.424KN/m⑷刚度计算横肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：Q=56.754KN/mδ=4.5箱梁横梁处模板计算碗扣采用60×60×120cm（横×纵×高）的布距，顶托上采用10×15cm的方木作为横向分配梁，其上采用10×10cm方木作为纵向分配梁，方木底模采用12mm的竹胶板。

4.5.1竹胶板计算⑴荷载组合竹胶板下横向10×10cm方木中心间距20cm，净距为10cm强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+52)+1.4×(2.5+2.0)=69.36KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =63.06KN/m210mm宽板条所受荷载：强度荷载q=P强×0.01=69.36×0.01=69.36×10-2 KN/m刚度荷载q=P刚×0.01=63.06×0.01=63.06×10-2 KN/m⑵竹胶板材料性质竹胶板规格A类，65型，厚度12mm竹胶板干态纵向弹性模量E竹=6.5×103 MPa干态横向弹性模量E竹=4.5×103 MPa（按此不利状态计算）竹胶板干态纵向强度设计值[σ]竹=80 MPa干态横向强度设计值[σ]竹=55 MPa（按此不利状态计算）惯性矩I=bh3=×10×123=1440 mm4截面抵抗矩W=bh2=×10×122=240 mm3⑶强度计算⑷刚度计算δ=纵肋10×10cm方木计算.1纵肋10×10cm方木布置形式10×10cm方木间距20cm，计算跨度为60cm。

2纵肋10×10cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力强度设计值，弹性模量E=，I=，W=3纵肋10×10cm方木计算⑴荷载组合强度计算荷载组合：P强=1.2（①+②）+1.4(③+④)=1.2×(0.55+52)+1.4×(2.5+2.0)=69.36KN/m2刚度计算荷载组合：P刚=1.2（①+②）=1.2×(0.55+52) =63.06KN/m210×10cm间距20cm，一根方木强度计算荷载如下：Q强=69.36×0.2=13.87KN/m一根方木刚度计算荷载如下：Q刚=63.06×0.2=12.61KN/m⑶强度计算Q=13.87KN/m纵肋10×10cm方木强度计算受力简图如下：支点反力F=6.24KN⑷刚度计算Q=12.61KN/m纵肋10×10cm方木刚度计算受力简图如下：支点反力:F=5.67KNδ=横肋10×15cm方木计算.1横肋10×15cm方木布置形式10×15cm方木在间距为60cm，计算跨度为60cm2横肋10×15cm方木材料性质木材选用针叶类木材，如油松、新疆落叶松、云南松、马尾松其材料性质为：顺纹弯应力，弹性模量E=，，W=。

3横梁下10×15cm方木计算⑴荷载组合根据10×10cm横肋计算，得强度计算荷载组合：集中荷载F=6.24×2=12.48KN，间距20cm刚度计算荷载组合：集中荷载F=5.6745×2=11.35KN，间距20cm⑵强度计算横肋10×15cm方木强度计算受力简图如下：⑶刚度计算横肋10×15cm方木刚度计算受力简图如下：根据计算，方木挠度最大0.2mm