箱梁支架计算及施工方案Word格式.docx
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3-3截面
2、荷载计算
端横梁(2.2m范围)单位荷载:
g端横梁=36.4KN/m2
中横梁(2米范围)单位荷载:
g中横梁=25.91KN/m2
跨中(11.04米范围)单位荷载:
g跨中=23.55KN/m2
行走运输堆放荷载gr=2.5KN/m2;
冲击荷载2KN/m2;
振捣荷载2KN/m2;
支架高度为6米左右,可以忽略风荷载。
四、横梁断面处检算
1、最不利荷载组合
横梁处支架竖杆纵横向间距为60cm×
60cm,支架步距120cm,模板采用1.5cm厚竹胶板。
取单位荷载最大的端横梁处检算。
根据规范要求,计算模板及支架时,所采用的荷载设计值,应取荷载标准值分别乘以相应的荷载分项系数再进行组合。
该段组合后设计荷载为:
36.4×
1.2+(2.5+2+2)×
1.0=50.18KN/m2。
2、模板计算
模板跨径L1=0.6m,模板宽度b=0.3m。
模板每米上的荷载为:
g=50.18×
0.3=15.054KN/m。
模板跨中弯矩:
M1/2=gL12/10=0.54KN.m
竹胶板其允许弯应力[δ]=90MPa,并可提高1.2,模板需要的截面模量:
W=M/(1.2[δ])=0.54/(1.2×
90)=5×
10-6m3。
根据W,b得:
h=6W/b1/2=0.01m。
模板厚度采用0.015m满足要求。
3、纵梁计算
纵梁跨度:
L2=0.6m;
横桥向跨度L1=0.6m,;
纵梁单位荷载:
:
0.6=30.108KN/m。
跨中弯矩:
M1/2=gL22/8=1.35KN.m
需要的截面模量:
W=M/(1.2[δ])=0.094×
10-3m3。
(红松允许弯应力[δ]=12MPa,并可提高1.2模板需要的截面模量)。
纵梁方木宽度b=0.12m;
h=6W/b1/2=0.068m
纵梁方木截面积取0.12m×
0.12m。
计算其挠度:
I=bh3/12=17.281×
10-6m4;
f=5gL24/(384EI)=0.000294m(木材弹性模量E=10×
106KN/m2)。
f/L2=0.000294/0.6=1/2041<
[1/400],符合要求。
4、支架立杆强度、稳定性验算
由于碗口支架是配套产品,在桥梁建设中仅计算竖向荷载满足要求即可。
立杆承受由纵梁传递来的荷载N=gL2=30.108×
0.6=18.06KN。
钢管截面最小回转半径i=15.78mm,支撑立柱步距为1.2m。
长细比λ=L/i=1200/15.78=76,查表得Ф=0.744;
钢管截面积A0=489mm2。
强度验算:
δa=N/A0=36.9MPa<
[δa]=215MPa;
稳定性验算:
δa=N/ФA0=49.6Pa<
满足要求(钢材强度极限值为215MPa)。
立杆纵横向间距60cm×
60cm,水平步距120cm,符合要求。
五、跨中断面处验算
拟采取立杆横向间距90cm×
90cm,水平步距120cm,模板厚1.5cm竹胶板。
该段组合荷载标准值分别乘以相应的荷载分项系数后的设计荷载为:
23.55×
1.0=34.76KN/m2。
2、模板计算
模板跨径L1=0.9m,模板宽度b=0.3m。
g=34.76×
0.3=10.428KN/m。
M1/2=gL12/10=0.84KN.m
90)=7.8×
h=6W/b1/2=0.0124m。
3、纵梁计算
L2=0.9m;
横桥向跨度L1=0.9m,;
0.9=31.284KN/m。
M1/2=gL22/8=3.17KN.m
W=M/(1.2[δ])=0.22×
f=5gL24/(384EI)=0.00155m(木材弹性模量E=10×
f/L2=0.00155/0.9=1/580<
4、支架立杆强度、稳定性验算
立杆承受由纵梁传递来的荷载N=gL2=31.284×
0.9=28.16KN。
δa=N/A0=57.6MPa<
δa=N/ФA0=77.42MPa<
立杆纵横向间距90cm×
90cm,水平步距120cm,符合要求。
六、地基承载力验算
1、横梁断面处检算
1、计算单根立杆的支撑荷载
端横梁单位荷载:
g端横梁=36.4KN/m2。
单根立杆的承载力为:
N混凝土=13.104KN。
计算单根立杆的自重:
N支架=1.08KN。
单根立杆的活动荷载:
N活动=2.34KN。
计算单根立杆支撑的总荷载:
N=16.524KN。
2、计算基础底实际承载力
P=N/A=137.7KN/m2
3、确定地基承载力
通过地基标准贯入试验:
f试验=600KPa;
地基承载力调整系数kc=0.4,则fg=0.4×
600KN/m2=240KN/m2>
p
验算满足要求。
5、跨中断面处检算
跨中单位荷载:
N混凝土=19.07KN。
N活动=5.265KN。
N=25.415KN。
2、基础底实际承载力
P=N/A=25.415/0.2×
0.9=141.2KN/m2
3、地基承载力
结论:
根据以上计算结果可以得出,拟设计支架方案满足要求,可以采用拟设计支撑方案。
七、预压
为保证箱梁砼结构的质量,钢管脚手架支撑搭设完毕铺设底模板后必须进行预压处理,以消除支架、支撑方木和模板的非弹性变形和地基的压缩沉降影响,同时取得支架弹性变形的实际数值,作为梁体立模的抛高预拱值数据设置的参考。
预压方法依据箱梁砼重量分布情况,在搭好的支架上的堆放与梁跨荷载等重的砂袋(梁跨荷载统一考虑安全系数为1.2),预压时间视支架地面沉降量定,支架日沉降量不得大于2.0毫米(不含测量误差),一般梁跨预压时间为三天。
八、搭设顺序及搭设方法
1)在混凝土(或沥青路面)脚手架地基上弹线,按设计的构架尺寸定出脚手架立杆位置,并在需设立杆的垫层面铺枕木及5厘米厚通长木垫板,宜顺架体纵向铺设。
2)本工程架体搭设随主体墩身施工后进行,从桥墩(台)一端开始搭设。
立好立杆后,及时设置扫地杆和第一步大小横杆,扫地杆距地面25厘米,脚手架未交圈前应随搭设随设置抛撑作临时固定。
3)架体与主体结构拉结牢靠后,随着架体升高,剪刀撑应同步设置。
4)安全网在剪刀撑等设置完毕后设置。
5)为了便于拆除桥台与墩顶处的模板,可在支座安装完成后,在支座四周铺设一层泡沫塑料,顶面标高比支座上平面高出2~3mm。
在拆除底模板时将墩顶处的泡沫塑料剔除,施工时严禁用气焊方法剔除泡沫以免伤及支座。
九、技术要求
1)立杆升高采用对接扣件连接,相邻立杆接头应错开布置在不同的步距内,与相邻大横杆的距离不宜大于步距的三分之一;
2)在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜杆等用的直角扣件、旋转扣件中心点的相互距离不宜大于15厘米;
3)对接扣件的开口应朝上或朝内;
4)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm;
5)立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步设置或遗漏;
6)立杆的垂直偏差应不大于架高的1/300;
7)上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中,与相连立杆的距离不大于纵距的三分之一;
8)大横杆布置在立杆的里侧,同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度1/250且不大于50mm。
9)安全网应满挂在外排杆件内侧大横杆下方,用26#铁丝把网眼与杆件绑牢。
10)扣件安装应符合下列规定:
a、扣件规格必须与钢管外径相同;
b、螺栓拧紧力矩不应小于50KN.M。
11)主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。
主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm。
十、使用规定
1)严禁上架人员在架面上奔跑、退行;
2)严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等不安全处休息;
3)严禁攀援脚手架上下,发现异常情况时,架上人员应立即撤离;
4)脚手架上垃圾应及时清除,以减轻自重。
5)脚手架使用中应定期检查下列项目:
a扣件螺栓是否松动;
b立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合要求;
c安全防护措施是否符合要求;
d是否超载。
十一、拆除规定
1)拆除顺序:
护栏→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆件;
2)拆除前应先拆除脚手架上杂物及地面障碍物;
3)拆除作业必须由上而下逐层拆除,严禁上下同时作业;
4)拆除过程中,凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、误靠;
5)拆下的杆件应以安全方式吊走或运出,严禁向下抛掷。
十二、脚手架安全措施
1)禁止任意改变构架结构及其尺寸;
2)禁止架体倾斜或连接点松驰;
3)禁止不按规定的程序和要求进行搭设和拆除作业;
4)搭拆作业中应采取安全防护措施,设置防护和使用防护用品;
5)禁止随意增加上架的人员和材料,引起超载;
6)禁止在架面上任意采取加高措施,增加荷载或加高部分无可靠固定,防护设施也未相应加高;
7)不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备;
8)不得在架上搬运重物;
9)不得在六级以上大风、雷雨和雪天下继续施工;
10)脚手架长期搁置以后未作检查的情况下不得重新使用;
11)在脚手架上进行电气焊作业时,必须有防火措施和专人看守;
12)搭拆脚手架时,地面应设围栏和警示标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内;
13)脚手架搭拆时应制止和杜绝违章指挥、违章作业;
14)拆下的杆件以安全方式运下,集中堆码整齐。