附件
普陀至开化公路舟山朱家尖段公路工程
人行地道
主通道及梯道满堂支架计算书
2017年4月
普陀至开化公路舟山朱家尖段人行地道顶板支架检算
一．顶板支架计算
普陀至开花公路舟山朱家尖段人行地道，主通道顶板厚0.6m，宽度8.2m，长度30.24m。顶板采用c35混凝土（P8），顶板混凝土数量为148.78 m3；梯道顶板厚0.5m，宽度5.0m，长度12.611m，顶板混凝土方量31.53 m3。
钢管采用外径4.8cm，壁厚3.5mm的钢管。支架纵向间距均为0.9米，横向间距为0.9m；支架步距为1.2m。
模板构造纵向为10cm×10cm的方木搁于可调托顶上，上面横向搁置7cm×10cm小方木，其上搁置模板。
施工检算以主通道顶板为例进行验算,主通道顶板基本要素：
主通道顶板厚0.6m，宽度8.2m，长度30.24m。根据荷载集度分部情况的分
析，顶板荷载为均布荷载，故取顶板下杆件进行检算。
1.顶板砼重：
0.6m2×26KN/ m3 =15.6 KN/ m 2.模板重量
模板重量取0.5 KN/ m2 ，模板面积1m2 0.5 KN/ m2×1 m2=0.5KN/m 3. 立杆承受的钢管支架自重
支架和调平层，钢管Φ48，厚3.5mm，每米重量0.045KN 架高4.05计算，4.05÷1.2=4层水平杆
每根立杆连接的钢管水平层总长度 4×0.45×4=7.2m 7.2m+4.05m=11.25m
每根立杆承受的钢管支架自重 11.25×0.045=0.51 KN 4.施工荷载
施工荷载取为3 KN/ m×1m=3kN/m 5. 顶板总荷载 取荷载安全系数1.2，
2
顶板总荷载q=15.6×1.2+0.5+0.51+3=22.73KN/ m
假设顶板范围内支架间距为0.9m, 顶板重量由两个立杆承担,作用于一个立杆上荷载为: 22.73÷2×0.9=10.23 KN
6.支架检算 稳定应力计算： 长细比λ=L/r 支架步距L=1200mm,
钢管回转半径r=（I/A）1/2= 15.78 I为钢管截面惯性矩，A为钢管截面积 长细比λ=L/r=1200/15.78=76 钢管承载应力σ= P/(A.φ)
查《钢结构设计规范》附录一，得φ=0.676
钢管截面积A=4mm2 立杆上荷载P=10.23 KN=10230 N 得出钢管承载应力
σ= P/(A.φ)= 10230/(0.676×4) =30.95 MPa＜[σ]=182 MPa 由此可见顶板范围内支架稳定应力能满足要求，现场施工时顶板范围内支架间距设为0.9m，支架安全性可满足施工安全要求。
二．模板下支撑方木承载力计算
由于支架间距为0.9m，计算纵向0.9m方木受力，纵向方木采用10cm×10 cm方木，材质为落叶松,10cm×10 cm方木基本要素如下:
截面积A= bh= 100cm2； 惯性矩I=bh3/12=833.33 cm4 截面模量 W = bh2/6=166.67 cm3=1.67×105 mm3
根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》第50页《各种常用木材容许应力和弹性模量表》A-4项 杉木、华北落叶松弯曲应力[σa]=11 MPa
1 顶砼重量
顶砼厚为0.6m，0.6m2×26KN/ m3 =15.6 KN/ m， 2 模板重量
每平米0.5 KN/ m2 0.5×1=0.5 KN/ m2
3 施工荷载
施工荷载为行人及操作振动棒形成的荷载,取为3 KN/ m 4 总荷载
砼荷载取1.2安全系数
方木承受的总荷载为15.6×1.2+0.5+3=22.22 KN/ m2
水平层钢管架的基本间距为0.9×0.9m，面积为0.9×0.9=0.81 m2 水平层钢管架每个方格受力：22.22KN/ m2×0.81 m2=18.00KN 5 考虑一个10cm×10 cm大方木上放两个7cm×10cm小方木的加载模式
由每个小方木传至大方木的集中荷载为18/2=9.0KN ,每个小方木两端都搭在大方木上, 每端传至大方木的集中荷载9.0/2=4.5 KN。
水平层钢管架每个方格设两根纵向大方木，故每个大方木的支座反力为: RA = RB =18/4=4.5KN
最不利截面在大方木的1/3至2/3段，弯矩 MA=4.5×0.3=1.35 KN.m 截面模量W=1.67×105 mm3
10cm×10 cm大方木允许应力检算如下:
σ= MA /W1=1350000/(1.67×105 )=8.08 MPa ＜[σa]=11 MPa 10cm×10 cm大方木满足安全性能要求
6.考虑一个10cm×10 cm方木放三个7cm×10cm小方木的加载模式
RA 0.9m RB 0.15m 3KN 0.3m 4.5KN 0.3m 4.5KN 0.3m RA 0.9m RB 0.3m 3KN 0.3m 0.15m 3KN
由每个小方木传至大方木的集中荷载为18/3=6 KN, 每个小方木两端都搭在大方木上，每端传至大方木的集中荷载6/2=3 KN。
水平层钢管架每个方格设两根纵向大方木，故每个大方木的支座反力为:
RA = RB =18/4=4.5 KN
最不利截面跨中弯矩 4.5×0.45-3×0.3=1.125 KN· m 允许应力σ=1125000/(1.67×105 )=6.74 MPa ＜11 MPa 10cm×10 cm大方木满足安全性能要求
