P匝道现浇预应力箱梁满堂支架计算书.doc

《P匝道现浇预应力箱梁满堂支架计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《P匝道现浇预应力箱梁满堂支架计算书.doc（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、P匝道现浇预应力箱梁盘扣式支架计算书一、支架搭设结合PK0+661.000道路施工，第四、五、六、七联均采用盘销脚手架搭设，借助已完成的墩柱/盖梁进行搭设，一联同时到顶，四联平行作业。盘扣式支架立杆布置间距为顺路方向1500，墩柱处进行加强，实心段腹板位置为横向间距900，实心段其余位置横向间距为1200mm；跨中部分纵、横向步距为1500mm。架体由底至顶设置斜拉杆，斜拉杆在支撑架两侧对称设置，立杆底部插入可调基座，立杆顶部插入可调托座。二、 编制依据建筑施工手册（第四版）（GB50009-2001）钢结构设计规范（GB50017-2003）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑施

2、工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程（JGJ2312010）盘销式脚手架检测报告三、材料特性 主杆60.2xt：3.2mm Q345B fc=310N/mm E=2.06x105/mm2 横杆48.2xt：2.5mm Q235 fc=215N/mm E=2.06x105/mm2 斜杆48.2xt：2.75mm Q235 fc=215N/mm E=2.06x105/mm2四、现浇箱梁荷载计算及支架验算1、荷载计算支架承受的荷载主要有：箱梁自重、模板及附件重、施工活载、支架自重以及混凝土浇注时的冲击荷载和振动荷载、其他荷载（风荷载）等。(1)、箱梁自重根据每一联连续箱梁结构不同，分别计算箱梁自重荷载

3、。箱梁自重荷载取具有代表性的断面。横梁与腹（顶）板加厚断面位置的支架搭设方式相同，1.3m现浇箱梁跨中断面面积SA=6.0725m2; 端部D-D断面面积SD=10.45m2; 1.5m现浇箱梁跨中断面面积SA=6.0625m2; 端部D-D断面面积SD=11.55m2;因此荷载计算断面取跨中位置SA=6.0725m2；横梁端部SD=11.55m2分别进行计算。箱梁混凝土自重取2.67T/m3即(26.7KN/ m3)。横梁端部q1=29.37 KN/m2；跨中q1=15.44 KN/m2。(2)、模板自重箱梁模板加内模重量，按照单位面积重为q2=1.29kN/m2进行计算。(3)、支架自重承

4、插型盘扣式支架桥梁一般811Kg/m3。支架高度最高在24m左右，按照11Kg/m3最不利情况进行计算杆件重量。支架布设间距类型有：0.91.5m、1.51.5m。按每类型空间范围计算重量。 立杆单位面积重量最重为：q3=11*24*10/1000=2.64kN/m2； (4)、防护设置及附件自重按照规范取值q4=0.5kN/m2。(5)、施工人员和设备荷载按照规范取值q5=1.0kN/m2。(6)、混凝土浇筑和振捣时产生荷载按照规范取值q6=1.0kN/m2。(7)、风荷载k=0.7zs0 式中：k风荷载标准值（kN/m2）z风压高度变化系数，规范附录D，按照24m高度内，B类，取值1.25

5、。s风荷载体型系数，按悬挂密目式安全网类型计算，s =1.30，取0.8，则s=1.040基本风压（kN/m2），按建筑结构荷载规范GB50009取值，0=0.4kN/m2。则k=0.36kN/m2。侧模安装完毕后，风对侧模的水平推力为：0.364*1.5=0.546KN，碗扣步高1.5m，间距按照1.5米计算，则分解风的水平力，风对立杆产生最大向下力为Qv =0.546*1.0=0.546Kn。2、承插盘扣支架验算根据规范说明进行立杆承载力计算时，荷载组合为：1、永久荷载+可变荷载（不包括风荷载）；2、永久荷载+0.9（可变荷载+风荷载）。 (1)、单肢立杆轴向力计算组合风荷载横梁端部断面受

6、力纵横间距150*90cm进行验算：N=1.2(q1+q2+q3+q4)+0.91.4(q5+q6)LxLy+0.91.4Qv =1.2*(29.37+1.29+2.64+0.5)+0.9*(1.0+1.0)*0.9*1.5+0.9*1.4*0.546=57.87Kn式中：Qv风荷载产生的轴向力，取值0.546kN。则各类型现浇箱梁碗扣立杆单肢立杆轴向力计算见表1。则单肢立杆最大轴向力为：57.87 kN。跨中断面受力按照纵横间距150*150cm进行验算：N=1.2(q1+q2+q3+q4)+0.91.4(q5+q6)LxLy+0.91.4Qv =1.2*(15.44+1.29+2.64+0

7、.5)+0.9*(1.0+1.0)*1.5*1.5+0.9*1.4*0.546=58.38Kn式中：Qv风荷载产生的轴向力，取值0.546kN。则各类型现浇箱梁碗扣立杆单肢立杆轴向力计算见表1。则单肢立杆最大轴向力为：58.38 kN。(2)1.5m箱梁基本承受荷载现浇箱梁基本荷载标准值及单肢立杆轴向力计算表结构部位基本荷载值立杆间距单根立杆轴力梁高砼自重模板自重支架 自重附件 自重人员设备荷载浇筑振捣荷载风荷载横向纵向有风荷载hq1q2q3q4q5q6QvLyLxN1mkN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kNmmkN横梁及加厚段1.529.371.294.580.51

8、10.610.91.557.87跨中腹板处1.515.441.291.950.5110.611.51.558.38结论：单杆受力=208KN；支架符合竖向受压要求。(3)、立杆稳定性验算（N/A）fc轴心受压构件稳定系数，按照立杆长细比查规范附录E，长细比l/i，式中i为立杆回转半径，i=（d12+d22）/4，式中d1为钢管外径，d2为钢管内径。则经过计算i=20.18，立杆步距高度为1500mm，则150020.1=74.6，查表得=0.747A立杆横截面面积（mm2）。按照钢管外径60.2mm，壁厚3.2mm计算，A=573mm2。fc钢材的抗拉、抗压、抗弯强度设计值。按规范取值f=31

9、0N/mm2则Afc=0.747*573*310=N=132.69KN根据上表现浇箱梁基本荷载标准值及单肢立杆轴向力计算表，得单肢立杆最大轴向力为58.38kN。计算安全系数K=132.69/53.38=2.49，满足要求。结论：立杆稳定性满足要求。3、横向10双只槽钢验算横向10双槽钢直接安放在立杆的顶托上。 横向10双槽钢强度检算抗弯承载力m=(M/Wn) 式中：横向10双只槽钢弯矩，Mmax=Ql2/8 端部：Mmax=Ql2/8=29.37*0.9*1.52/8=7.434KN.m2；跨中：Mmax=Ql2/8=15.44*1.5*1.52/8=6.513KN.m2；Q2横向10双只槽

10、钢承受的均布荷载，端部 杆距，l=0.9m，L=1.5m；跨中杆距，l=1.5m，L=1.5m；净截面抵抗矩，Wn2W=2*39700mm3=79.4*10-6m3横梁及加厚段抗弯承载力m=(M/Wn)=7.434/(79.4*10-6)=9.36*104Kn/m2fx(=2.15*105KN/m2)。跨中段抗弯承载力m=(M/Wn)=6.513/(79.4*10-6)=8.202*104Kn/m2fx(=2.15*105KN/m2)。10双槽钢抗弯强度设计值，fm =2.15*103KN/m2。因此横桥向10双只槽钢满足承载力要求。 横桥向10双只槽钢刚度检算EIQl38454=w端部：=5

11、*29.37 *15004/(384*3.966*106) =2.37mm挠度：跨中：=5*15.44 *15004/(384*3.966*106) =1.25mm挠度：式中：10双只槽钢挠度， 10双只槽钢挠度的容许值，=L/400=1500/400=3.75mm 10槽钢的弹性模量，E=N/mm2 横向10双只槽钢惯性矩，I= 21.983*106mm4= 3.966*106mm4 现浇箱梁横向10双只槽钢内力计算表箱梁类型结构部位荷载参数内力验算面荷载线荷载跨径抗弯承载力最大挠度Q1Q2LmaxkN/m2kN/mmMPamm第五联横梁及加厚段29.3726.4330.993.62.37跨

12、中腹板处15.4423.161.582.01.25由上图现浇箱梁横向10双只槽钢内力计算表可知：m fm =2.15*103KN/m2；。结论：横向10双只槽钢的强度和刚度均满足要求，合格。4、纵向方木检算（1）、一般断面纵向方木断面10cm*15cm,取25cm计算。纵向方木强度检算抗弯承载力式中：纵向方木弯矩，M=Ql2/8 端部：Mmax=Q2l2/8=29.37*0.25*1.52/8=2.065KN.m2；跨中：Mmax=Q2l2/8=15.44*0.25*1.52/8=1.086KN.m2；Q2横向方木承受的均布荷载，端部 杆距，l=0.9m，L=0.25m；跨中杆距，l=1.5m

13、，L=0.25m；净截面抵抗矩，Wnbh2/6=1001502/6=mm3=2.25*10-3m3横梁及加厚段抗弯承载力m=(M/Wn)=2.065/(2.25*10-3)=0.918*103Kn/m2fm=1.3*104KN/m2。跨中段抗弯承载力m=(M/Wn)=1.086/(2.25*10-3)=0.482*103Kn/m2fm=1.3*104KN/m2。木材抗弯强度设计值，=1.3*104KN/m2。因此纵桥向方木满足承载力要求。木材抗弯强度设计值，纵向方木刚度检算EIQl38454=w端部：=5*29.37*0.25*15004/(384*10000*) =1.72mm挠度：跨中：=

14、5*15.44*0.25 *15004/(384*10000*) =0.9mm挠度：式中：方木挠度， 方木挠度的容许值，=L/400=1500/400=3.75mm方木的弹性模量，横向方木惯性矩，I= bh3/12=1001503/12=mm4现浇箱梁纵向方木内力计算表结构部位荷载参数内力验算面荷载线荷载跨径抗弯承载力最大挠度Q3Q4LmaxkN/m2kN/mmMPamm横梁及加厚段29.3726.4330.90.9181.72跨中腹板处15.4423.161.50.4820.9由上图现浇箱梁横向方木内力计算表可知：f，。结论：纵向方木的强度和刚度均满足要求，合格。6、底模板计算箱梁底模采用竹

15、胶板，取各种布置情况下最不利位置进行受力分析，并对受力结构进行简化（偏于安全）如下图：1015cm纵向方木 间距为25cm通过前面计算，纵桥向方木布置间距为0.25m时最不利位置梁断进行计算，则有：竹胶板弹性模量E6000N/mm2竹胶板的惯性矩I=(bh3)/12=(10.0183)/12=4.8610-7m46.1面板强度验算面板fm=13N/mm E=6000N/mm将多层板视为三跨连续梁模型，支座间距为250mm，面板长度取1m为计算单元，面板弯矩最大值为 Mmax=q12/10=26.433x250/8=N.mmW=bh/6=1000x18/6=54000mm应力=Mmax/W=/5

16、4000=3.824N/mmfm=13N/mm故强度满足要求。6.2挠度验算挠度验算采用荷载q11=26.433kN 多层板弹性模量E=6000N/mm惯性距I=bh/6=1000x18/12=mm4按三跨连续梁计算，调整系数为0.677W=0.677q11l4/100EI =0.677x26.433x2504/100x6000x=0.24mmw=0.625=L/400(L=250mm)故18mm竹胶板刚度满足要求。7、侧模验算根据前面计算，按1515cm方木以30cm的间距布置，以侧模最不利荷载部位进行模板计算，则有： 1515cm方木以间距30cm布置 模板厚度计算q=( q4+ q1)l

17、=(1.0+29.37）0.3=9.111kN/m则：Mmax=q*l2/8=9.111*0.32/8=0.102KN.m模板需要的截面模量：W=M/(0.9*W=0.102/(0.9*6000)=1.889*10-5m2模板的宽度为1.0m，根据W、b得h为： h=(6*W/b)=(6*1.889*10-5/1)=0.011m=1.1cm根据施工经验，为了保证箱梁侧面的平整度，因此模板采用厚度18mm规格的竹胶板满足要求。 模板刚度验算fmax=0.632QL4/100EI=0.6329.1110.34/10061064.8610-7=1.610-4m=0.16mmL/400mm=0.75m

18、m8、地基承载力计算该施工区域地表为粉土，下伏冲洪积卵石土，先对表层土进行清理，填筑砂砾厚度45cm，上部浇筑15cm厚C20砼，fg=1500-2000Kp；砂砾层基础承载力fg=400KPa。10cm的承托按照混凝土45度角15cm厚扩散进行计算地基承载力：组合风荷载时每根立杆底部承受的最大压强P=N/A=58.38kN/（0.4*0.4）m=365KPafg=400KpPfg，所以地基承载力是满足要求。P匝道现浇箱梁安全施工措施1、门洞出入口设施工缓行标示及限高标示，并安设5.0高限高架。门洞内靠行车道一侧设置交通反光带，门洞顶设警示灯。2、地基处理门洞基础混凝土条形基础，直接坐于道路两

19、侧的沥青路面上。对砼条形基础进行准确放样，确保行车顺畅，顶面预埋钢管支撑连接钢板（厚2cm、0.7m0.7m）。基础底部地基要求密实、无返弹，顶面平整，预埋钢板水平放置并加设16锚固钢筋，钢板中心线应按设计要求与钢管立柱确保在同一中线上。3、门洞支架在吊装和拆除贝雷片时，采用专人防护，最大限度地保证安全。4、工字钢横梁工字钢与贝雷片间采用U型螺栓夹紧，防止工字钢倾覆。5、贝雷梁吊装贝雷梁在地面上整体拼装完成后进行整体吊装。考虑到现场吊装场地的限制及公路运营要求，吊装期间尽量安排在夜间或清晨，在车流量较小时段安装，并设专人指挥交通，确保公路正常通行。吊装作业应按吊装时段进行，施工至凌晨4点后，对

20、已吊装就位的梁片进行临时固定，随后撤离人员机械及设备，确保凌晨5点匝道运营恢复正常。为防止坠物伤人，门洞出入口上方侧面设防护栏杆，侧立面满布竹胶板进行封闭；支墩基础及钢管上设置反光带，门洞入口设置警示灯；匝道入口设警示标志及限高架。6、测量控制因门洞支架搭设范围内匝道设施复杂，本工程在进行基础放样时应控制好基础中线及标高。测量采用全站仪进行，并严格执行测量复核制度。7、门洞拆除门洞支架拆除时严格按照支架技术交底及支架安全技术交底拆除。拆除遵循从上到下逐一拆除的原则，拆除过程中严禁上下同时作业。先对门洞各杆件、螺栓进行全面检查，确保连接牢固方可进行拆除工作。先拆除贝雷梁上方的箱梁翼板钢管脚手架及

21、翼板模板，随后进行箱梁底板模板及盘扣式支架的拆除。门洞上方支架拆除完毕后，应将贝雷片上的杂物及时清理干净，以防止坠物伤人。清除贝雷片上方的各类杂物；逐片拆除贝雷梁与其他构件的连接及安全网；卸落贝雷梁采用间接性封闭道路，整体吊离再拆除的方式。从南、北两侧均匀对称进行卸落。卸落的贝雷梁在地面进行拆除。拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走，并堆码整齐，避免误扶，误靠。卸落贝雷梁应安排在公路车辆出入较少的时段进行，设专人进行安全防护，以防在拖动贝雷片梁时工字钢横梁翘起或滑落，防止意外事故发生。卸落工字钢时，应逐根解除工字钢与钢管支墩的联接，并按解除一根拆除一根的原则实施，同时应防止卸落时倾

22、斜滑落伤人。拆除贝雷片时，采用人工配合吊机进行，以防倾倒伤人。清除砼基础带，并对破坏路面采用C30砼修补。8、安全保通防护设施是本门洞的最重要方面，为保证车辆，行人及门洞的本身安全，特要求做以下安全措施：1、门洞进出口顶部必须搭设好防护栏，防护栏高1.5米，并满挂安全网；同时，在防护栏杆外侧挂醒目警示条幅。2、为了防止门洞被车辆撞挂，在匝道入口设置限高5米标志，及减速缓行标志，并设置限高架限高。门洞入口顶部安装红色警示小灯。门洞行车道一侧布设反光带提醒通行车辆注意安全。3、门洞开始搭设期间、施工使用期间及拆除期间，在门洞入口限高架处设置专人看守，防止超高车辆驶入门洞。4、协调交警、路政等相关道

23、路交通部门，全力配合施工期间的道路保通及交通疏导工作。5、箱梁浇筑施工时，必须设专职安全员指挥交通及防止施工坠落物。6、为减少匝道桥的浇筑时间，匝道桥每联整体浇筑，采用两端张拉工艺进行实施。7、搭设前，应对施工人员进行操作规程安全教育。严禁酒后进入作业范围、严禁穿拖鞋进行作业。8、搭设门洞支架人员必须持证上岗，属于钢结构工程的部分必须由专业焊工进行施工。各类上岗人员应定期体检，合格后方可持证上岗。施工过程中必须按要求佩戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。安全带应固定在牢固的部位，随身工具应挂牢，防止坠落。9、起吊杆件上运，钢绳必须挂设稳固，每次起吊杆件时，应捆牢并设置专人指挥方可起吊，起吊下方半径1

24、5m范围内禁止站人。10、门架吊装及拆卸时，应划出安全区，临时封闭匝道，设警戒标志，并设专人看护。11、拆卸材料应在绑扎牢固后，采用吊车进行吊放。禁止抛掷。12、在遇到6级及以上大风和雷雨天气时应暂停施工，停止施工前应妥善固定各种架体上的构配件，防止停工期间物体滑落伤人。再次开工前应对已成形的架体进行验收检查，确认无安全隐患后方可继续施工。13、作业现场应设安全围护和警示标志，禁止无关人员进入危险区域。14、在搭设、拆除、使用过程中应设专人负责，并设安全监督检查人员，确保门洞支架的搭设和使用符合设计和有关规定要求，发现异常情况时，架上人员和所有车辆应立即撤离，并封闭道路。15、在使用过程中，应

25、定期对门架进行检查。不得在门架上集中堆放模板、钢筋等物料。混凝土输送管、布料杆等不得固定在门洞支架上。严禁悬挂起重设备。16、门洞支架在架设过程及使用期间应严防与带电体接触，夜间施工照明线通过钢架时，电线应与钢架隔离并确保有足够的绝缘保护，必要时应使用低压照明。17、本工程项目部设安全领导小组，项目经理任组长，项目书记、副经理、总工、安全总监任副组长，各部部长为组员。施工队设安全生产领导小组，由作业队队长任组长，作业队技术负责人等任副组长，各班组设兼职安全员。安全组织保障体系详见附图：安全责任制防机械事故确保施工全过程安全目标实现奖 惩兑 现安全活动经费安全奖惩办法安全管理措施安全生产教育防火灾防雷电防高空坠落安全隐患排查安全总监项目部专职安全员安全教育安全工作体系安全控制安全检查制安全生产宣传防触电防坍塌不定期检查各作业队安全员班组安全员、群众安全监督员提高安全意识现场安全生产提高预防预测能力消除事故隐患项目部安全领导小组组长：项目经理赵建平副组长：项目书记楚国义、副经理崔树峰、总工苏庆会、安全生产总监杨毅组员：刘杨、宋智杰、孙海杰、王士学安全保障体系框图施工队安全生产领导小组组长：佟玉红副组长：张英杰组员：各作业队专兼职安全员、作业班组长