现浇箱梁满堂支架搭设方案及计算书.docx

现浇箱梁满堂支架搭设方案及计算书 兖州九州大桥36+56+36米现浇箱梁满堂支架搭设方案及计算书一、工程概况 兖州泗河九州大桥36+56+36米现浇箱梁采用变高度预应力混凝土结构，上、下游两幅桥采用分幅布置，设双向2%横坡。单幅桥一般截面为单箱三室斜腹板截面。 单幅桥主梁截面顶宽15.86m，底宽12.76m13.6m。主梁支点高3.5m，跨中梁高1.7m，梁底曲线为圆曲线。主梁两侧各悬臂0.81m，悬臂端部厚度0.26m，悬臂根部厚度0.33m，顶板全联等厚，厚度0.25m,箱梁底板厚度为0.25m0.5m。腹板为斜腹板，腹板厚度为0.4m0.6m。各墩顶处设置横梁，横梁厚度根据受力不同有所差别，边支点横梁厚1.2m，中支点横梁厚1.8m。箱梁每个箱室在中墩梁底和中横梁处留有进人孔。 箱梁腹板设有10cm通风孔，距顶板80cm，顺桥向间距200cm。箱梁底板在靠近横梁处设有10cm泄水孔。 梁端距离伸缩缝中心线5cm。主梁采用C50混凝土。主梁翼缘下设置滴水槽。 二、施工方案简介 根据现场实际情况，确定连续箱梁施工工序： 1、基础处理：采用建筑垃圾回填0.5m深，分两层压实，浇筑15cm厚C20混凝土对地基进行处理； 2、支架搭设：根据施工现场地形采用WDJ碗扣式管架 3、模板：采用大块新竹胶板，每块模板面积>2。 1）、外模采用侧板包底板的构造形式 2）、底模构造为：下部铺横向10×12的方木，纵向间距为立杆的纵向间距；上部铺纵向10×10的方木，上铺厚1.2的硬（优质）竹胶板作为面板。 3）、侧模、翼板模构造为：横肋采用L型木排架，纵向间距为30。木排架用材为10×10的方木，上铺厚1.2的硬（优质）竹胶板作为面板。 三、满堂支架的设计和计算参数 1、支架力学性能 48×3.0mm扣件式钢管支架性能 (一)WDJ碗扣式管架 2、搭设方案： 本现浇段1416号墩跨越沪杭高速公路，平面位置处于曲线上。在边坡支架施工方案选择上，采用碗扣式支架搭设，基础处理方便，有利于线形调节。根据碗扣式支架结构尺寸及一般使用经验，在14、16号墩中横梁位置支架按0.6m×0.9m间距布置，沪杭边坡位置按0.9m×0.9m间距布置。 沪杭边坡首先按照支架设计图进行放样，按照大样将边坡修整成台阶，采用人工夯实后，立模浇筑10C20砼基础，并将混凝土台阶间外露部分用水泥砂浆封闭，防止雨水侵入。 支架安装严格按照图纸布置位置安装，碗扣支架为定型支架，安装时先确定起始安装位置，并根据地面标高确定立杆起始高度安装预制块，利用可调底托将标高调平,避免局部不平导致立杆不平悬空或受 力不均，安装可采取先测量所安装节段地面标高,根据所测数据计算出立杆底面标高,先用可调底托将四个角标立杆高调平后挂线安装其它底托,后安装立杆。 支架布设注意事项 当立杆基底间的高差大于60cm时，则可用立杆错节来调整。 立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m 的立杆错开布置，往上则均采用3.0m的立杆，至顶层再用1.5m和 0.9m两种长度的顶杆找平。 立杆的垂直度应严格加以控制：30m以下架子按1/200控制，且全高的垂直偏差应不大于10cm。 脚手架拼装到35层高时，应用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况，并及时旋紧可调座和薄钢板调整垫实。 斜撑的网格应与架子的尺寸相适应。斜撑杆为拉压杆，布置方向可任意。一般情况下斜撑应尽量与脚手架的节点相连，但亦可以错节布置。 斜撑杆的布置密度，当脚手架高度低于30m时，为整架面积的1/21/4，斜撑杆必须对称布置，且应分布均匀。斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大，应按规定要求设置，不应随意拆除。 3.立杆、横杆承载性能： 四、承载力验算 本箱梁先施工A段74米，然后施工剩余B段54米。 施工A段时，第一次浇注到箱梁翼板根部，第二次浇筑顶板，施工B段时同A段。侧模、底模及端头模采用优质新竹胶模板，面积大于2；内模采用定型板模。支架上设两层分配横梁，第一层采用10×12方木沿路线方向横放置于支架顶托内，第二层采用10×10方木，沿路线方向布设，作为模板支撑。 由于本桥上部结构左右幅对称布置，本方案选用左幅进行支架搭设施工设计，施工时右幅支架按左幅方案进行施工。 五、下面对各截面支架情况进行检算 （一）、1-1截面支架搭设情况：横向间距0.6m, 纵向间距0.6m，步距1.2m 1、施工荷载 、截面面积为：24.142m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 24.142m2×1×2.6t/m3÷（13.6×1）=4.62t/m2 、倾倒新浇混凝土产生的荷载：0.4t/m2 、施工机具、人员荷载：0.25t/m2 、模板重：0.4t/m2 、梁底纵向10*10cm方木为：0.02t/m2 、脚手架荷载：0.2 t/m2 2、相关部位受力检算 （1）、梁底横向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架底层方木上的均布荷载（按10*12方木检算）: q=（+）×1.2×0.6=41000N/m； 、作用在底层方木上的应力检算 M=ql2/8=41000×0.62/8=1845NM W=bh2/6=0.1×0.122/6=0.00024m3 ó=M/W=7.7Mpaó=11Mpa强度满足要求 、底层方木刚度计算（10*12方木） F=5ql4/384EI=5×41000×0.64/(384×1×1010×0.1×0.123/12)=0.5mm0.6/400=1.5mm （2）、梁底纵向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架顶层方木上的均布荷载（按10*10cm方木，间距0.3m检算）: q=（+）×1.2×0.3=20412N/m； 、作用在顶层方木上的应力检算 M=ql2/8=20412×0.32/8=230NM W=bh2/6=0.1×0.12/6=0.00017m3 ó=M/W=1.35Mpaó=11Mpa强度满足要求 、顶层方木刚度计算（10*10方木） F=5ql4/384EI=5×20412×0.34/(384×1×1010×0.1×0.13/12)=0.3mm0.6/400=1.5mm （3）、支架检算 支架在工作中只受压力的作用，故可压杆处理，验算其稳定性。支架的步距1.2m，两端铰接，故计算长度L=1.2m，支架为48mm× 3.0mm的钢管，故i=15.95mm。 每平方米受力：（+）×1.2=7.07t/m2； 每根立柱受力：7.07t/m2×0.6×0.6=2.55t 回转半径：i=15.95mm 长细比：=L/i=1200/15.95=75.23查路桥施工计算手册p789p790页附表3-26，再内插可得=0.68，钢材容许应力=215Mpa，故根据压杆临界力的经验公式得，立杆的临界力为N=A=0.745×424mm2×140Mpa=4.036t；根据支架的步距为1.2m，查路桥施工计算手册p438页并内插可得钢管支架容许荷载N=29.7kN。N=2.55t2.97tN=4.036t。 （4）、地基承载力检算 、每平方米受力：（+）×1.2=7.07t/m2； 、每根立柱基础受力：F=7.07t×0.6×0.6=2.545t 、基础承载力检算：=2.545/（0.6×0.6）=0.07Mpa 基础承载力夯至：0.2 Mpa （二）、2-2截面支架搭设情况：腹板处：横向间距0.9m, 纵向间距0.6m，步距1.2m；中间空心梁段：横向间距0.9m, 纵向间距 0.9m，步距1.2m； 1、对腹板处（底板宽2.4m，腹板厚0.4m处）进行检算。腹板处的施工荷载 、截面面积为：2.21m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 2.21m2×1×2.6t/m3÷（2.4×1）=2.4t/m2 、倾倒新浇混凝土产生的荷载：0.4t/m2 、施工机具、人员荷载：0.25t/m2 、模板重：0.4t/m2 、梁底纵向10*10cm方木为：0.02t/m2 、脚手架荷载：0.2 t/m2 2、相关部位受力检算 （1）、梁底横向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架底层方木上的均布荷载（按10*12方木检算）: q=（+）×1.2×0.9=37476N/m； 、作用在底层方木上的应力检算 M=ql2/8=37476×0.62/8=1686NM W=bh2/6=0.1×0.122/6=0.00024m3 ó=M/W=7.03Mpaó=11Mpa强度不满足要求 、底层方木刚度计算（10*12方木） F=5ql4/384EI=5×37476×0.64/(384×1×1010×0.1×0.123/12)=0.4mm0.6/400=1.5mm （2）、支架检算 支架在工作中只受压力的作用，故可压杆处理，验算其稳定性。支架的步距1.2m，两端铰接，故计算长度L=1.2m，支架为48mm×3.0mm的钢管，故i=15.95mm。 每平方米受力：（+）×1.2=4.404t/m2； 每根立柱受力：4.404t/m2×0.6×0.9=2.38t 回转半径：i=15.95mm 长细比：=L/i=1200/15.95=75.23查路桥施工计算手册p789p790页附表3-26，再内插可得=0.68，钢材容许应力=215Mpa，故根据压杆临界力的经验公式得，立杆的临界力为N=A=0.745×424mm2×140Mpa=4.036t；根据支架的步距为1.2m，查路桥施工计算手册p438页并内插可得钢管支架容许荷载N=29.7kN。N=2.38t2.97tN=4.036t。 3、对中心空心梁段（顶、底板宽2.14m，厚0.25m处）进行检算。 （1）、腹板处的施工荷载 、截面面积为：1.07m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 1.07m2×1× 2.6t/m3÷（2.14×1）=1.3t/m2 、倾倒新浇混凝土产生的荷载：0.4t/m2 、施工机具、人员荷载：0.25t/m2 、模板重：0.4t/m2 、梁底纵向10*10cm方木为：0.02t/m2 、脚手架荷载：0.2 t/m2 （2）、相关部位受力检算 1）、梁底横向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架底层方木上的均布荷载（按10*12方木检算）: q=（+）×1.2×0.9=25596N/m； 、作用在底层方木上的应力检算 M=ql2/8=25596×0.92/8=2592NM W=bh2/6=0.1×0.122/6=0.00024m3 ó=M/W=10.8Mpaó=11Mpa强度满足要求 、底层方木刚度计算（10*12方木） F=5ql4/384EI=5×25596×0.94/(384×1×1010×0.1×0.123/12)=1.5mm0.9/400=2.3mm 2）、支架检算 支架在工作中只受压力的作用，故可压杆处理，验算其稳定性。支架的步距1.2m，两端铰接，故计算长度L=1.2m，支架为48mm×3.0mm的钢管，故i=15.95mm。 每平方米受力：（+）×1.2=3.084t/m2； 每根立柱受力：3.084t/m2×0.6×0.6=1.11t 回转半径：i=15.95mm 长细比：=L/i=1200/15.95=75.23查路桥施工计算手册p789p790页附表3-26，再内插可得=0.68，钢材容许应力=215Mpa，故根据压杆临界力的经验公式得，立杆的临界力为N=A=0.745×424mm2×140Mpa=4.036t；根据支架的步距为1.2m，查路桥施工计算手册p438页并内插可得钢管支架容许荷载N=29.7kN。N=1.11t2.97tN=4.036t。 3）、地基承载力检算 、每平方米受力：（+）×1.2=4.404t/m2； 、每根立柱基础受力：F=4.404t×0.6×0.9=2.38t 、基础承载力检算：=2.38/（0.6×0.9）=0.04Mpa 基础承载力夯至：0.2 Mpa （三）、3-3截面支架搭设情况：腹板处：横向间距0.9m, 纵向间距0.6m，步距1.2m；中间空心梁段：横向间距0.9m, 纵向间距 0.9m，步距1.2m； 1、对腹板处（底板宽2.4m，腹板厚0.4m处）进行检算。 （1）、腹板处的施工荷载 、截面面积为：2.5m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 2.5m2×1×2.6t/m3÷（2.4×1）=2.7t/m2 、倾倒新浇混凝土产生的荷载：0.4t/m2 、施工机具、人员荷载：0.25t/m2 、模板重：0.4t/m2 、梁底纵向10*10cm方木为：0.02t/m2 、脚手架荷载：0.2 t/m2 （2）、相关部位受力检算 1）、梁底横向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架底层方木上的均布荷载（按10*12方木检算）: q=（+）×1.2×0.9=40716N/m； 、作用在底层方木上的应力检算 M=ql2/8=40716×0.62/8=1832NM W=bh2/6=0.1×0.122/6=0.00024m3 ó=M/W=7.63Mpaó=11Mpa强度满足要求 、底层方木刚度计算（10*12方木） F=5ql4/384EI=5×40716×0.64/(384×1×1010×0.1×0.123/12)=0.5mm0.6/400=1.5mm 2）、支架检算 支架在工作中只受压力的作用，故可压杆处理，验算其稳定性。支架的步距1.2m，两端铰接，故计算长度L=1.2m，支架为48mm×3.0mm的钢管，故i=15.95mm。 每平方米受力：（+）×1.2=4.8t/m2； 每根立柱受力：4.8t/m2×0.6×0.9=2.59t 回转半径：i=15.95mm 长细比：=L/i=1200/15.95=75.23查路桥施工计算手册p789p790页附表3-26，再内插可得=0.68，钢材容许应力=215Mpa，故根据压杆临界力的经验公式得，立杆的临界力为N=A=0.745×424mm2×140Mpa=4.036t；根据支架的步距为1.2m，查路桥施工计算手册p438页并内插可得钢管支架容许荷载N=29.7kN。N=2.59t2.97tN=4.036t。 3、对中心空心梁段（顶、底板宽2.14m，厚0.25m处）进行检算。 （1）、腹板处的施工荷载 、截面面积为：1.25m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 1.25m2×1× 2.6t/m3÷（2.14×1）=1.52t/m2 、倾倒新浇混凝土产生的荷载：0.4t/m2 、施工机具、人员荷载：0.25t/m2 、模板重：0.4t/m2 、梁底纵向10*10cm方木为：0.02t/m2 、脚手架荷载：0.2 t/m2 （2）、相关部位受力检算 1）、梁底横向方木受力检算，按简支结构计算 、作用在脚手架底层方木上的均布荷载（按10*12方木检算）: q=（+）×1.2×0.9=27972N/m； 、作用在底层方木上的应力检算 M=ql2/8=27972×0.62/8=1259NM W=bh2/6=0.1×0.122/6=0.00024m3 ó=M/W=5.25Mpaó=11Mpa强度满足要求 、底层方木刚度计算（10*12方木） F=5ql4/384EI=5×27972×0.64/(384×1×1010×0.1×0.123/12)=0.3mm0.6/400=1.5mm 2）、支架检算 支架在工作中只受压力的作用，故可压杆处理，验算其稳定性。支架的步距1.2m，两端铰接，故计算长度L=1.2m，支架为48mm×3.0mm的钢管，故i=15.95mm。 每平方米受力：（+）×1.2=3.35t/m2； 每根立柱受力：3.35t/m2×0.6×0.9=1.81t 回转半径：i=15.95mm 长细比：=L/i=1200/15.95=75.23查路桥施工计算手册p789p790页附表3-26，再内插可得=0.68，钢材容许应力=215Mpa，故根据压杆临界力的经验公式得，立杆的临界力为N=A=0.745×424mm2×140Mpa=4.036t；根据支架的步距为1.2m，查路桥施工计算手册p438页并内插可得钢管支架容许荷载N=29.7kN。N=1.81t2.97tN=4.036t。 3）、地基承载力检算（按腹板处） 、每平方米受力：（+）×1.2=4.764t/m2； 、每根立柱基础受力：F=4.764t×0.6×0.9=2.573t 、基础承载力检算：=2.573/（0.6×0.9）=0.05Mpa 基础承载力夯至：0.2 Mpa （四）、4-4截面支架搭设情况：腹板处：横向间距0.6m, 纵向间距0.6m，步距1.2m；中间空心梁段：横向间距0.6m, 纵向间距 0.9m，步距1.2m； 1、对腹板处（底板宽2.4m，腹板厚0.4m处）进行检算。 腹板处的施工荷载 、截面面积为：3.18m2，每平方米钢筋混凝土重量为： 3.18m2×1×2.6t/m3÷（2.4×1）=3.445t/m2