董家沟大桥支架方案(共28页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录二环路十五标段董家沟大桥盖梁模板与支架专项施工方案1、编制依据 1、国家及相关公路管理部门现行的有关模板工程施工规范、安全技术规则、环境保护规定等。 2、业主下发的董家沟大桥工程设计施工图纸及有关模板的资料说明。3、建筑施工安全检查标准JGJ5920114、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-2008)。5、二环路十五标段施工组织设计2、工程概况董家沟大桥起点桩号K26+840.000,终点桩号K27+1500.000,全桥长310m,本桥分为左、右两幅桥梁总宽21. 75(人行道)+12(车行道)+0.5(防撞护栏)+1(中分带)=30.5m,
2、桥面面积9610m2。大桥在K26+920m处上跨董家沟,桥面到沟底的高差为17m。桥梁平面位于缓和曲线及半径500m的曲线段上,竖向位于2.0%的纵坡上。本桥下部结构采用U型桥台、带槽八菱形墩柱、预应力盖梁,墩柱及盖梁采用C40混凝土,盖梁长9.85m,宽2.4 m,高度为1.52.5 m。3、模板及支架的选择本通道框架拟采用全清水砼模板体系。3.1主要材料的使用 木模板:采用18mm厚九层胶合板拼装成定型模板;木方:顶板横向采用100100mm木枋,纵向采用150150mm木枋,纵横向严禁混用; 框架支撑体系采用483.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托。 拉杆螺栓:采用16的圆钢,
3、双边套丝扣,并且两边采用蝴蝶卡和两个螺母加以固定,沾油备用。3.2盖梁模板支设3.2.1侧模 盖梁侧模板均采用18mm高强复合木模板支设。 内、外模板之间设16400400的对拉螺栓连接,以保证内外模板的整体稳定性。 模板采用钢管作支撑体系,内楞用100100的木枋竖向布置,间距为200,外楞用2483.5钢管,间距为400。侧墙模板待 砼墙混凝土强度达到2.5MPa后即可拆除3.2.2底模 因其底模支撑高度为1.52.5 m之间,故在支设时,应严格控制好其标高,底模均采用18 mm厚定型九层木胶合板,搁栅横向采用100100mm木枋200设置,纵向采用150150mm木枋600设置,纵横向严
4、禁混用; 支撑架体采用483mm碗扣式脚手支架搭设,立杆纵横间距为60cm(局部为90cm)、横杆步距为60cm,纵横向每隔3跨设置一道剪刀撑,剪刀撑搭设角度4560;支架四周满挂密目式安全网,并连续设置剪刀撑。3.2.3盖梁支模示意图见下页: 4、主要施工方法4.1基础处理支架下的土层因承台施工已经开挖,原状土回填后用于搭设盖梁支架不符合要求,需采用连砂石回填处理;具体应采用人工分层回填,每层厚度不超过30cm;上铺10cm厚C15混凝土垫层。地基处理完成后,为了防止雨水对地基承载力的影响,在架体外侧1.0米以外开挖边沟,边沟断面为0.3米0.3米,采用砂浆抹面,防止雨水渗入。4.2顶板模板
5、安装4.2.1工艺流程:抄平、弹线(轴线、水平线)支撑架搭设铺设底模板 拉线找平封侧模预检。4.1.2施工方法1、支架搭设时,先将底板上杂物清除干净,同时应保证下部的C15垫层达到相应的强度;2、模板支撑采用碗扣式脚手架,利用可调底座和可调顶托调整控制模架的垂直度和标高;立杆纵横间距为0.6 m(局部为0.9 m),支架横杆步距0.6m,距地面30cm设扫地杆,下面用枕木铺垫。考虑到支架的整体稳定性,在纵横向每隔3跨设置剪刀撑1道。 3、第一层横杆必须处在同一标高平面上,标高由技术员控制,采用可调底座控制标高,只有第一层横杆处于同一标高平面上后,方可进行下一立杆立柱。4、连接横杆时,先将横杆接
6、头插入下碗扣的周边带齿的圆槽内,将上碗扣沿限位销滑下扣住横杆接头,并顺时针旋转扣紧,用铁锤敲击锁紧牢固,操作人员可在横杆之间放一方木,站在方木上操作。5、当立杆架设到顶板下30-50cm时,可调顶托,模板方向支承在顶托上,由可调顶托调整控制标高,技术员现场测量并严格控制好模板面标高。6、模板使用前,涂刷脱模剂。不同种类脱模剂不得混用,以保持混凝土外表色泽一致。7、模板安装完毕,检查其平面位置、顶部标高、垂直度、节点联系及纵横向稳定性,并经监理工程师检查签认以后,方可灌注混凝土。8、不论在灌注混凝土之前还是灌注混凝土中,当发现模板有超过允许偏差变形值时,立即停止施工,纠正模板。暂停混凝土灌注时间
7、不得超过混凝土初凝时间,以防产生施工缝。9、重复使用的模板加强清理、保养,始终保持其表面平整,形状准确,不漏浆,有足够的强度、刚度。任何翘曲、隆起或破损的模板,在重复使用之前需仔细修整,直至符合要求时才可使用。10、模板在运输、拆卸过程中,要轻拆轻放,防止变形。4.3 侧墙模板安装4.3.1工艺流程:支模前的检查 支一侧模钢筋绑扎 检查验收支另一侧模安装对拉螺栓校正模板位置 紧固对拉螺栓支撑固定全面检查。4.3.2施工方法:1、模板支设前须对梁内杂物进行清理,根据底模尺寸进行侧模板支设,并在模板下口粘贴双面胶以防止漏浆。2、侧模安装前根据盖梁宽度焊好限位钢筋,并且焊接在同一根钢筋上,但应注意不
8、能烧伤主筋。3、模板安装必须确保其外形尺寸和垂直度的准确性;立好一侧模板,再立另一侧模板就位调整后即可穿入拉杆螺栓,对准穿墙螺栓孔眼进行固定。当全部螺栓穿通并固定后,通过斜撑校正好模板的垂直度和板面平整度并控制好标高后,再一起进行均匀、适度的紧固。4、模板安装前须均匀涂刷脱模剂;支模时须对模板拼缝进行处理,在面板拼缝处用双面胶带粘贴;在拐角处(阳角)也应注意两块板的搭接严密,以确保角度的方正和不跑模。4.4模板安装质量标准现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法项 目允许偏差()检验办法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺寸基础10钢尺检查柱、墙、梁4,5经纬仪或吊线
9、、钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8钢尺检查相邻两板表面高低差22m靠尺和塞尺检查表面平整度5钢尺检查 注:检查轴线位置时,应沿纵横两个方向量测,并取其中的较大值。4.5模板的拆除要求(1)盖梁侧模板,在混凝土达到足够强度,能保证其表面和棱角不因拆除模板而损坏时方可进行拆除。(2)底模板必须在混凝土达到100%强度后方能拆除。(3)吊装模板应轻起轻放,避免模板碰撞变形,拆卸的模板集中堆放,排放整齐,便于下一工序施工。(4)拆卸下来的螺栓、螺帽应除锈泡油。(5)支架拆卸时先放松可调顶托,由跨中开始向两端进行。(6)可调顶托放松后,取下顶板组合模板,由一端向另一端拆除。
10、(7)拆卸支架先用铁锤敲松限位销,取出横杆,逐层往下降。(8)支架杆应集中、分类堆放,便于下次使用。5、模板及支架验算根据搭设方案,取本桥支架搭设最高的墩柱为计算对象(因盖梁下部为斜面,为计算方便,统一将其高度得出以下参数: 钢管强度为205N/mm2,钢管强度折减系数取1.00; 模板支架搭设高度为14.5m; 立杆的纵距 b=0.6m,立杆的横距 l=0.6m,立杆的步距 h=0.6m; 模板厚度18mm,剪切强度1.4N/mm2,抗弯强度15.0N/mm2,弹性模量6000N/mm2; 木方100100mm,间距200mm; 木方剪切强度1.3N/mm2,抗弯强度13.0N/mm2,弹性
11、模量9000.0N/mm2; 梁顶托采用150150mm木方; 模板自重0.30kN/m2,混凝土钢筋自重26.00kN/m3,施工活荷载2.50kN/m2; 扣件计算折减系数取1.00;5.1模板计算模板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 = 262.50.6+0.30.6=39.18kN/m活荷载标准值 q2 = (0+2.5)0.6=1.5kN/m模板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 601.81.8/6 = 32.4cm3; I = 601.81.81.8/12 = 29.16cm4;(1)抗弯
12、强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2); M 面板的最大弯距(N.mm); W 面板的净截面抵抗矩; f 面板的抗弯强度设计值,取15. N/mm2; M = 0.1ql2其中 q 荷载设计值(kN/m);经计算得到 M = 0.1(1.239.18+1.41.5)0.20.2=0.196kN.m经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.19610001000/32400=6.064N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求(2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.6(1.239.18+1.41.5)0.2=5.894kN截面抗剪强
13、度计算值 T=35894/(260018)=0.819N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.4N/mm2面板抗剪强度验算 T T,满足要求(3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.67739.182004/(1006000)=0.243mm面板的最大挠度小于200/250,满足要求5.2支撑木方的计算木方按照均布荷载计算。1.荷载的计算(1)钢筋混凝土板自重(kN/m): q11 = 262.50.2=13.000kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m): q12 = 0.30.2=0.06kN/m(3)活荷载为施工荷载标
14、准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q2 = (2.5+0)0.2=0.5kN/m静荷载 q1 = 1.213+1.20.06=15.672kN/m活荷载 q2 = 1.40.5=0.7kN/m计算单元内的木方集中力为(0.7+15.672)0.6=9.823kN2.木方的计算按照简支梁计算,最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q = 9.823/0.6=16.372kN/m最大弯矩 M = 0.125ql2=0.12516.370.60.6=0.737kN.m最大剪力 Q=0.50.616.372=4.912kN最大
15、支座力 N=10.616.372=9.823kN木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 101010/6 = 166.67cm3; I = 10101010/12 = 833.33cm4;(1)木方抗弯强度计算抗弯计算强度 f=0.737106/.7=4.42N/mm2木方的抗弯计算强度小于13N/mm2,满足要求(2)木方抗剪计算最大剪力的计算公式如下: Q = 0.5ql截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=34912/(2100100)=0.737N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.3N/mm2木方的抗剪强度计算满足要求(3)木方挠度计算均布
16、荷载通过上面变形受力图计算的最大支座力除以跨度得到13.060kN/m最大变形 v =5/3.8413.066004/(1009000)=0.294mm木方的最大挠度小于600/250,满足要求5.3、托梁的计算托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。集中荷载取木方的支座力 P= 9.823kN均布荷载取托梁的自重 q= 0.216kN/m。 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 托梁剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下: 托梁变形计算受力图 托梁变形图(mm)经过计算得到最大弯矩 M= 1.874kN.m经过计算得到最大支座 F= 32.723kN经过计
17、算得到最大变形 V= 0.096mm顶托梁的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 151515/6 = 562.50cm3; I = 15151515/12 = 4218.75cm4;(1)顶托梁抗弯强度计算抗弯计算强度 f=1.874106/=3.33N/mm2顶托梁的抗弯计算强度小于13N/mm2,满足要求!(2)顶托梁抗剪计算截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=317923/(2150150)=1.195N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.3N/mm2顶托梁的抗剪强度计算满足要求!(3)顶托梁挠度计算 最大变形 v =0.096mm顶托梁的最大
18、挠度小于600/250,满足要求5.4立杆的稳定性计算作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0.20614.5=2.99kN(2)模板的自重(kN): NG2 = 0.30.60.6=0.108kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN): NG3 = 262.50.60.6=23.400kN经计算得到,静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3) = 26.498kN。2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.5+0)0.60.6=0.9kN3.不考虑风荷载
19、时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ5.4.1不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N = 33.06kN i 计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm; A 立杆净截面面积,A=5.06cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.26cm3; f 钢管立杆抗压强度设计值,f = 205.N/mm2; a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度,a=0.30m; h 最大步距,h=0.6m; l0 计算长度,取0.6+20.3=1.200m; 由长细比,为1200/16=75; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比
20、l0/i 查表得到0.749;经计算得到=33057/(0.749506)=87.237N/mm2;不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求!5.4.2考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=1.4Wklal02/8-Prl0/4风荷载产生的内外排立杆间横杆的支撑力 Pr计算公式 Pr=51.4Wklal0/16其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); Wk=0.31.250.6=0.225kN/m2 h 立杆的步距,0.6m; la 立杆迎风面的间距,0.6m; lb 与迎风面垂直方向的立杆间距,0.6m;风荷载产生的内外排立杆间横杆的支
21、撑力 Pr=51.40.2250.61.2/16=0.071kN.m;风荷载产生的弯矩 Mw=1.40.2250.61.21.2/8-0.0711.2/4=0.013kN.m; Nw 考虑风荷载时,立杆的轴心压力最大值; Nw=1.226.498+0.91.40.900+0.91.40.013/0.6=32.958kN经计算得到=32958/(0.749506)+13000/5260=89.158N/mm2;考虑风荷载时立杆的稳定性计算 f,满足要求风荷载作用下的内力计算架体中每个节点的风荷载转化的集中荷载 w =0.2250.60.6=0.081kN节点集中荷载w在立杆中产生的内力 wv=0
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