0＃块支架计算书
一、工程概况
0＃块支架以三根钢管桩及预埋在临时支撑内的双片40＃槽钢为支撑，其中钢管桩外径40cm、壁厚6mm。三根钢管桩中心在一条直线上，距离墩身边线50cm，相邻钢管桩间距3.8m，中间一根位于墩身轴线上。钢管桩顶上放置两片45＃工字钢，临时支撑悬挑出的双片40#槽钢上各放置一片45＃工字钢，此四根工字钢作为横梁，横梁上共放置12根28＃工字钢作为纵梁，纵梁上再放置15根12＃工字钢作为分配梁，分配梁上满铺10cm×10cm的方木，方木上铺1.5cm的新竹胶板作为底模。具体布置见示意图。
二、支架受力检算
受力检算顺序：12＃工字钢－28＃工字钢－45＃工字钢－钢管桩－双片40＃槽钢
1、12＃工字钢
⑴简述
均布荷载q
12＃工字钢沿8m底板全宽铺设，相邻工字钢中心间距35cm，为了计算方便，可将工字钢简化成支撑在28＃工字钢上受均布荷载的简支梁，简支梁跨度取夹临时支撑的两根28＃工字钢中心间距92.2cm，
受力简图如下：
12＃工字钢参数：13.987kg/m，Ix＝397cm4，Wx＝66.2cm3
断面面积17.9cm2
跨度0.922m
反力R2
反力R1
问题：如何求均布荷载的大小。
通过0＃块的纵横断面分析,取距中横梁根部0.75m处高侧腹板处的受力最大。
①混凝土自重
W=(0.8+1.04)/2×0.75×7.372×2.6×10＝132.3KN
经计算q1=67KN/m。
②施工人员和施工材料、机具按均布荷载取值1KPa,推出q2=0.35KN/m
③振捣混凝土产生对底板的荷载取值为2 KPa, 推出q3=0.7KN/m
④工字钢自重13.987×0.922×10=128.96N, 推出q4=0.14KN/m
结论：12＃工资钢所受的最大均布荷载q＝67＋0.35KN+0.7 KN+0.14 KN=68.19 KN/m。
为了计算更加安全q取值70 KN/m。
弯曲应力检算：
跨中最大弯矩M＝ql2/8＝70000×0.922×0.922/8＝7.438KN.m 跨中最大弯曲应力σ＝M/W＝7.438×1000/(66.2×10－6)＝112.4MPa＜【σ】＝145 MPa
跨中最大挠度w＝5×q×l4/(384×E×I)＝5×70000×09224/(384×2×1011×397×10-8) ＝0.00083m＜
l/400＝0.0023m。
综上所述，12工字钢的强度和刚度满足施工需要。
2、28＃工字钢
28#工字钢可简化为支撑在45＃工字钢上受集中荷载的连续梁。
13×0.35m
0.2m
根据支架示意图知高侧腹板下28＃工字钢受力最大，简化图如下：
0.5m
1.575m
1.35m
1.325m
A
B
E
C
D
F
为了计算方便，将DE段视为悬臂梁，将CD视为简支梁，将AC视为简支外伸梁，集中荷载取平均
值。
问题：平均集中荷载如何计算。
高侧腹板长度4.75m，厚度80cm，整个高侧腹板的重量主要由外侧的两根工字钢承担，靠近临时支墩内侧的工字钢也承担一部分，下面就是计算各自承担的重量。
①4m段高侧腹板厚度为30cm的重量按下式计算：
28a＃工字钢参数：43.4kg/m，Ix＝7114.14cm4，Wx＝508.15cm3
断面面积55.45cm2
H6.785＝6.785＋3.6×0.02＝6.857m
H7.3＝7.3＋3.6×0.02＝7.372m
则4m段30cm厚的高侧腹板重量W=（6.857＋7.372）/2×4×0.3×2.6×10＝222KN
则0.75m段30cm厚的高侧腹板重量W=7.372×0.75×0.3×2.6×10＝43.13KN
则剩下4.75m段50cm厚的高侧腹板重量W＝（6.857＋7.372）×4×0.5×0.5×2.6×10＋（0.5+0.9）
×0.75/2×7.372=100.6+370 KN=471 KN
根据分析临时支撑外侧两根工字钢又承担了0.729×471＝343.4 KN,内侧的一根工字钢又承担了
0.271×471＝127.64 KN,最终得出外侧两根工字钢共承担混凝土自重608.53 KN。
则每根工字钢承受304.265 KN，得每个平均集中荷载F＝20.3 KN。
②每个平均集中荷载再加上此处12＃工字钢自重0.113KN
③28＃工字钢自重0.434 KN/m
④每个平均集中荷载再加上此处方木重0.168 KN
⑤施工人员和施工材料、机具按均布荷载取值1KPa，每个平均集中荷载再加上0.284KN。
⑥振捣混凝土产生对底板的荷载取值为2 KPa，每个平均集中荷载再加上0.568KN。
推出平均集中荷载为F＝20.3 KN +0.113KN +0.168 KN +0.284KN +0.568KN＝21.433KN。则此工
字钢受集中荷载和自重共同作用。
DE段计算：受力简图如右：
q
跨度1.325m
F
固定端剪应力的计算：
剪应力验算：τ＝F合/A＝（4×21.433＋0.434×1.325）×1000/(55.45×0.0001)＝15.6MPa＜【τ】＝
85 MPa
固定端弯曲应力的计算：
悬臂梁根部最大弯矩M=21.433×1.325+21.433×0.975＋21.433×0.625+21.433×0.275＋
0.434×1.325×1.325/2=70KN.m
悬臂梁根部最大弯曲应力＝70000/(508.15×10-6)=137.75 MPa＜【σ】＝145 MPa
端部挠度计算：(叠加原理)
W1＝FL3/ (3EI)＝21433×1.3253/(3×2×1011×7114.14×10-8)=0.00117m。
W2’＝FL3/ (3EI)＝21433×0.9753/(3×2×1011×7114.14×10-8)=0.000465m。
θ2＝FL2/ (2EI)＝21433×0.9752/(2×2×1011×7114.14×10-8)=0.000716m。
