无支架施工计算书
一、盖梁支架结构设计
根据我部以往的成功施工经验，确定采用抱箍法施工，其力学原理是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力，来克服临时设施及盖梁的重量.
盖梁采用抱箍法施工，柱箍采用6=12mm厚钢板制作，每个柱箍由两个半圆形钢箍组成，两个半圆型钢箍在柱上安装后相接面有20mm空隙，以保证钢箍之间用高强螺栓连接好后能与墩柱挤压紧密，用5OB工字钢作横梁上铺50cm间距14cm工字钢.安放柱箍前先在墩柱四周用钢管搭设脚手架，用吊车将柱箍安装到位，在柱箍连接处用高强螺栓拧紧，使柱箍与墩柱贴和紧密，盖梁的底模和侧模均采用钢模，钢模板制作全部采用指定厂家加工，模板的刚度和强度满足规范要求.沿墩柱周边搭设门式钢管脚手架，支架基础采用15cm厚C15砼进行硬化，支架置于枕木上，脚手架间距为：横桥向1米，顺桥向80cm，在脚手架的一侧设置“Z"防护爬梯，供施工人员上下用.脚手架四周要按要求布设安全网，搭设完经验收合格方能使用.由于脚手架不参与受力，只是搭设爬梯和方便施工用，故不进行受力验算.
我标段立柱直径共5种，1m、1.2m、1.3m、1.4m、1.6m.抱箍也相应的分为3种规格，只是抱箍直径不同.
立柱直径1.6m的盖梁，抱箍采用18个M24高强螺栓分两排布置，钢板采用12mm钢板，高70cm.横梁采用50B工字钢，分配量采用14cm工字钢间距50cm.
立柱直径1.3m、1.4m的盖梁尺寸一致，抱箍采用16个M24高强螺栓分两排布置，钢板采用厚12mm钢板，高50cm.横梁采用50B工字钢，分配量采用14工字钢间距50cm.
墩柱直径1米、1.2米的盖梁位于S224改线中的桥梁，其中SK1256中桥1#墩尺寸最大，重力最重，抱箍验算按SK1256中桥1#墩盖梁进行验算.抱箍采用18个M24高强螺栓分两排布置，钢板采用12mm钢板，高60cm.横梁采用50B工字钢，分配梁采用14工字钢间距50cm.（支架及模板示意见下图)
二、计算参数取值
(一)、立柱直径1.3米、1.4米的盖梁
1、盖梁自重
盖梁尺寸为1080x160x190cm，普通钢筋砼重力密度取2.6t/m3砼体积为31.6m3，则砼总重力为82.2吨，根据盖梁尺寸，在盖梁长度分布荷载为.：q=82.2/10.8=7.61吨/m
2、施工荷载（模板、人员）
模板（包括底模、侧模和加劲肋）自重4.8吨，q=4.8/10.8=0.44吨/m
3、14cm的工字钢，50厘米间距，共16根，每根长3米.
自重16x3.0x16.88=0.81吨，q=0.81/10.8=0.08吨/m
4、50B工字钢长12米，2根50B工字钢重101x12×2=2.42吨
5、施工荷载（人员、砼倾倒振捣），按照0.35吨/m计算.
(二）、立柱直径1.6米的盖梁
盖梁尺寸为1090×180×220cm，普通砼重力密度取2.6t/m，砼体积为41.1m²，则砼总重力为106.86吨，根据盖梁尺寸，在盖梁长度分别荷载为：
1、q=106.86/10.9=9.8吨/m
2、施工荷载（模板、人员）
模板（包括底模、侧模和加劲肋）自重5.5吨，q=5.5/10.9=0.51吨/m
3、14cm的工字钢，50厘米间距，共16根，每根长3米.
自重16x3.0x16.88=0.81吨，q=0.81/10.9=0.07吨/m
4、50B工字钢长12米，2根50B工字钢重101x12×2=2.42吨
5、施工荷载（人员、砼倾倒振捣），按照0.35吨/m计算.
（三）、立柱直径1米、1.2米的盖梁
直径1米、1.2米盖梁主要位于S224改线上，取体积最大的SK1256中桥的1#墩盖梁进行验算，盖梁尺寸为1628x150x150cm，普通砼重力密度取2.6t/m，砼体积为34.51m²，则砼总重力为89.73吨，根据盖梁尺寸，在盖梁长度分别荷载为.：
1、q=89.73/16.28=5.51 吨/m
2、施工荷载（模板、人员)
模板（包括底模、侧模和加劲肋）自重6吨，q=6/16.28=0.37吨/m3、14cm的工字钢，50厘米间距，共28根，每根长3米.自重28×3.0x16.88=1.42吨，q=1.42/16.28=0.09吨/m4、50B工字钢长17米，2根50B工字钢重101x17x2=3.43吨5、施工荷载（人员、砼倾倒振捣），按照0.35吨/m计算.
三、立柱直径1.3米、1.4米盖梁计算
（一）钢抱箍计算
1、螺栓数目
每个钢抱箍承受的荷载为：
G = (82.24.80.812.420.35×10.8)/2=47.01t=470.1KN
抱箍体需承受的竖向压力N=470.1KN
抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生，查《路桥施工计算手册》第426页.
M24螺栓的允许承载力：
[N] =Pxuxn/K式中：P-高强螺栓的预拉力，取225KN（查《路桥施工计算手册》表12-15）u-摩擦系数，取0.3（查《路桥施工计算手册》表12-16）n-传力摩擦面数目，取1K-安全系数，取1.7则：[N]=Pxu×n/K=225×0.3×1/1.7=39.71KN需要螺栓数目m计算：m=N/[N]=470.1/39.71=11.838=12个，为安全起见和对称布置，每个抱
箍设置16个螺栓，则每条高强螺栓提供的抗剪力：
P=N/16=470.01/16=29.38KN<39.71KN，故能承担的荷载. 2、螺栓轴向受拉计算 砼与钢之间设一层橡胶，按橡胶与钢之间的摩擦系数取u=0.3计算抱箍产生的压力Ps=N/u=470.1/0.3=1566.7KN由高强螺栓承担，则N=P=1566.7KN 抱箍的压力由16根M24的高强螺栓的拉力产生，即每条螺栓拉力为N1=P/16=1566.7/16=97.92<P=225KN（高强螺栓的预拉力，查《路桥施工计算手册》表12-15) 轴向受拉强度α=N"/A=P;x(1-0.4n1/n)/A(查《路桥施工计算手册》表12-18) P-轴心力 n-螺栓数目，取16个 A-高强螺栓截面积，取4.52cm² o =N*/A=P;×(1-0.4n1/n)/A=1566.7×(1-0.4×16/16)/(16×4.52×104)=130MPa<[o]=14OMPa(钢材允许轴向应力，查《路桥施工计算手册》P787页），故高强螺栓满足强度要求. 3、求螺栓需要的力矩M ①由螺帽压力产生的反力矩M=uNxLμ=O.15，钢与钢之间的摩擦系数，L=0.015力臂M=0.15x97.92×0.015=0.22KN.m ②M2为螺栓爬升角产生的反力矩，升角为10°M=(μxN'cos10°N'sin10°)×L[式中L2=0.011(L2为力臂】(0.15x97.92×cos10°97.92×sin10%)x0.011=0.346(kNm)M=MM=0.220.346=0.566kNm)=56.6(kg*m)
