型钢门式支架过车通道专项方案Word文件下载.docx

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2000，在A-14轴～A-17轴、A-19轴～A-23轴间车道区域为大跨度后张法预应力梁。

板：

板为钢筋混凝土现浇板，板厚为120～150mm。

混凝土强度等级：

车道区域内柱、梁、板砼强度等级为C40；

其它地下结构柱、梁、板砼强度等级为C30。

根据工程有关各方要求，江溉路及护岸综合整治工程—聚贤岩立交（第一标段）设计北滨路延伸段需预留临时过车通道，为方便架空广场上部施工，保证施工期车辆的正常通行，决定沿北滨路延伸段纵向采用[40型槽钢和[20型槽钢搭设门式支架过车通道。

门式支架根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）进行设计。

二、施工准备

2.1主要劳动力安排

根据工程进度安排情况、组织1个班组共计30名木工进行架体施工。

2.2支架方案选择

根据本工程的结构特点，支架体系作如下设计：

（1）门式支架采用[20、[40槽钢、工钢20作通道门梁，支撑系统采用φ48，壁厚3.0mm的钢管满堂脚手架。

（2）架上砼梁模、板模采用18厚胶合板，背肋采用40×

90～50×

100的木枋制作安装，具体做法详《模板支架专项施工方案》。

（3）架下防护棚做法采用钢管架搭设，具体详附后“防护棚计算书”。

2.3支架材料准备

材料进场时，必须具备产品合格证。

根据国家验收规范和我单位验收标准工作程序进行严格的检查验收，保证使用的是优质材料。

主要采用以下材料：

[40型槽钢（自购）：

h=400mmb=115mmd=8.0mmt=13.5mm

Ix=15220cm4,Wx=761cm3,Sx=444cm3,g=9.8N/kg，槽钢长L=6m,净垮l=4m.理论重量：

48.3kg/m,截面面积：

61.5cm2。

[20型槽钢（自购）：

h=200mmb=76mmd=5.2mmt=9.0mm

Ix=1520cm4,Wx=152cm3,Sx=8.07cm3,d=5.2㎜,g=9.8N/kg，槽钢长L=6m,净垮l=4m.理论重量：

18.4kg/m,截面面积：

23.4cm2。

工20工字钢（自购）：

h=200mmb=100mmd=5.2mmt=8.4mm

Ix=1840cm4,Wx=184cm3,Sx=104cm3,g=9.8N/kg，槽钢长L=6m,净垮l=4m.理论重量：

21.0kg/m,截面面积：

26.8cm2。

钢材设计强度

弹性模量

三、施工方法及措施

3.11-11轴施工方法及措施：

1、门式支架梁（槽钢、工字钢）间距（净距）：

[40型槽钢：

0.9m。

[20型槽钢：

0.5m（按两槽钢靠背布置，靠背处点焊）。

工20型钢：

0.35m。

2、门式支架梁（槽钢、工字钢）下支撑钢管：

纵向间距：

0.9m。

横向间距（梁跨4m外两侧各1m下钢管）：

0.3m，两侧各4根,共8根。

3、搭设高度：

门式支架梁（槽钢、工字钢）底高5.0m（相对地面高度）。

4、梁上（槽钢、工字钢）架体

板下按0.6*0.6m钢管架搭设，砼梁下支架和模板按《模板支架专项施工方案》要求搭设，立杆上设顶托。

5、地基处理

要求承载力不得低于1.2Mpa，既有砼路面能够满足要求，可不进行特殊处理，无砼路面段必须进行地基硬化处理，满足承载力要求。

立杆底设底座（底板平面尺寸大于0.1*0.1m）。

3.211-19轴施工方法及措施：

0.8m。

0.3m。

0.2m，两侧各5根,共10根。

3.319-27轴施工方法及措施：

0.7m。

0.45m（按两槽钢靠背布置，靠背处点焊）。

0.27m。

3.427-32轴施工方法及措施：

0.6m（按两槽钢靠背布置，靠背处点焊）。

0.4m。

3.5、防护棚施工方法及措施：

1.构造参数

立杆横距lb（m）：

4；

立杆纵距la（m）：

0.5；

防护棚高度H（m）：

4.9；

上下防护层间距h1（m）：

0.4；

立杆步距h（m）：

1.5；

斜撑与立杆连接点与地面的距离h2（m）：

3；

斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3（m）:

1.5；

水平钢管搭设方式：

钢管沿横向搭设；

水平钢管间距a（m）：

钢管类型（mm）：

Φ48×

3；

扣件连接方式：

双扣件,取扣件抗滑移承载力系数:

0.8；

2.荷载参数:

高空坠落物最大荷载标准值N（kN）：

1；

脚手板自重（kN/m2）：

0.35；

栏杆及挡脚板自重（kN/m）：

0.1；

3.地基参数:

地基土类型:

砼；

地基承载力标准值（kpa）:

1000；

立杆基础底面面积（m2）:

0.01；

四、支架计算

4.11-11轴支架计算

4.1.1.荷载分析

满堂支架覆盖范围为：

90.74m（通道纵向）×

8m（通道横向），门式支架总高度5.0m，上部为高约3.3m的扣件式满堂支架。

考虑到门式支架覆盖面积以及满堂支架的传力作用，此处荷载仅考虑钢筋砼、模板、满堂支架及自身重量并按1.2的分项系数进行强度检算，不再考虑其它可变荷载以及偶然荷载。

钢筋砼自重（比重按25KN/m3计算）：

219.77*25=5494.25KN

模板及方木自重

模板重量：

[90.74*8+（0.95*2*2+0.85*2）*8]*0.06=769.92*0.06KN/m2=46.20KN

方木重量：

0.05*0.1*8*（270+302（上下）+11*24）*6KN/m3=200.64KN

计算说明：

根据模板施工方案梁底模板分布方木（按50*100计）4根，梁侧两边个分布方木（按50*100计）4根，板模按300mm间距布置。

模板及方木合计重量：

46.20+200.64=246.84KN

满堂支架自重

杆件自重

支架按8.3m高度计算，需要立杆高度8.1m，水平杆共计7层，在立杆及水平杆重量基础上按10%考虑剪刀撑重量，梁下均按0.6m立杆间距计，梁底支撑每道3根立杆。

[100（道）*8（板立杆）*3.3+14（道）*2（梁下增加）*24（根）*3.3+100*6.3*3+8*90.74*3]×

3.33*9.8/1000=[8100+5443+910+800]*0.033=15253*0.033=291.27KN

托座自重

[（800+672）×

（5.82*2/3（底托）+7.01（顶托））*9.8/1000=157.09KN

满堂支架合计重量：

291.27+157.09=448.36KN

上部荷载共计：

5494.25+246.84+448.36=6189.45KN

上部荷载设计值共计：

6189.45*1.2=7427.34KN

4.1.2.受力分析[40型槽钢]

4.1.2.1强度检算

平均每根钢管底部传力7427.34/1472=5.05KN，[40型槽钢按6m长度简支梁进行受力分析如下：

槽钢计算简图

材料弹性模量（N/mm2）：

E=206000.0

设槽钢根数n1，间隔为x1m,垂直轴线方向单层布设：

槽钢承受总重：

F=7427.34KN

每根槽钢受力：

P=F/n1=7427.34/n1KN

支架反力：

R=P/2=7427.34/2n1KN

（1）抗弯承载力检验：

最大弯矩（中间截面）：

MMax=R×

l/2=（7427.34/2n1）*2=7427.34/n1KN·

M

σMax=MMax/Wx=（7427.34/n1）×

103/（761×

10-6）=9760/n1Mpa≤215Mpa

由上可解得n1≥45根，取n1=90根，x=（90.74-90*0.115）/89=0.9m

则单根槽钢受力P=82.53KN。

（2）抗剪承载力检验：

Q=P－R=P/2=41.27KN

τMax=QSx/Ix/d=41.27*10-3×

444*103/（15.22*10）/8.0

=15.05Mpa<

[τ]=125Mpa

（3）最大挠度检验（中截面）：

集中荷载：

δ=PL3/（48EI）

=（82.53×

103×

43）/（48*2.06×

1011×

15220×

10-8）=3.5mm

均布荷载：

q=p/L=82.53/6*103=13755NM-1

δ=5ql4/384EI=（5*13755*44）/（384*2.06*1011*15220*10-8）=1.5mm

规范允许挠度：

l/250=4000/250=16mm满足要求

4.1.2.2支架稳定性验算：

立杆强度验算：

（1）钢筋混凝土重：

F1=5494.25KN

（2）槽钢重：

F2=90*6*48.3*9.8/1000=255.6KN

（3）模板自重：

F3=246.84KN

（4）支架自重：

F4=448.36KN

单支立杆抗压承载力：

Fi=（F1+F2+F3+F4）*γ/n

=（6189.45+255.6）*1.2/9.8/（1472/3）=1.6t＞1.2t

因立杆承载力超过极限承载力，故应考虑加固方案。

分析及措施如下：

取立杆利用系数为0.8，即单支立杆设计承重为1.2*0.8=0.96t。

立杆总需承受的力为：

789.2t，

总立杆根数：

789.2/0.96=822根，

暂按90m长度每0.9m间距布置立杆计算，每横方向需布置822/101≈8.1根立杆，按共101*8=808根立杆验算单杆承载力：

789.2/808=0.98t＜1.2t满足要求

4.1.2.3扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算（规范5.2.5）:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；

　　R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到R=0.98*9.8=9.6kN；

R<

12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

4.1.2.4地基承载力

钢管柱底部设计接触面积：

0.1×

0.1=0.01m2

基础承载力：

0.98*9.8=9.6KN

基础强度：

9.6/0.01=960Kpa

故要求承载力不得低于960Kpa，既有砼路面能够满足要求，可不进行特殊处理，无砼路面段必须进行地基硬化处理，满足承载力要求。

4.1.3受力分析[20型槽钢]

4.1.3.1强度检算

平均每根钢管底部传力7427.34/1472=5.05KN，[20型槽钢按6m长度简支梁进行受力分析如下：

103/（152×

10-6）=48864.08/n1Mpa≤215Mpa

由上可解得n1≥227根，取n1=230根，x=（90.74-230*0.07）/229=0.33m

则单根槽钢受力P=32.29KN。

Q=P－R=P/2=16.15KN

τMax=QSx/Ix/d=16.15*10-3×

8.07*103/（1.52*10）/5.2

=1.65Mpa<

=（32.29×

1520×

10-8）=14mm

q=p/L=32.29/6*103=5382NM-1

δ=5ql4/384EI=（5*5382*44）/（384*2.06*1011*1520*10-8）=5.7mm

4.1.3.2支架稳定性验算：

（1）钢筋混凝土重：

（2）槽钢重：

F2=230*6*18.4*9.8/1000=248.84KN

（3）模板自重：

（4）支架自重：

=（6189.45+248.84）*1.2/9.8/（1472/3）=1.61t＞1.2t

788.36t，

788.36/0.96=821根，

暂按90m长度每0.9m间距布置立杆计算，每横方向需布置821/101≈8.1根立杆，按共101*8=808根立杆验算单杆承载力：

788.36/808=0.97t＜1.2t满足要求

4.1.3.3扣件抗滑移的计算:

计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到R=0.97*9.8=9.51kN；

4.1.3.4地基承载力

0.97*9.8=9.51KN

9.51/0.01=951Kpa

故要求承载力不得低于951Kpa，既有砼路面能够满足要求，可不进行特殊处理，无砼路面段必须进行地基硬化处理，满足承载力要求。

4.1.4受力分析[工20型钢]

4.1.4.1强度检算

平均每根钢管底部传力7427.34/1472=5.05KN，工20型钢按6m长度简支梁进行受力分析如下：

工钢计算简图

设工钢根数n1，间隔为x1m,垂直轴线方向单层布设：

工钢承受总重：

每根工钢受力：

103/（184×

10-6）=40366.0/n1Mpa≤215Mpa

由上可解得n1≥188根，取n1=190根，x=（90.74-190*0.1）/189=0.38m

则单根工钢受力P=39.1KN。

Q=P－R=P/2=19.55KN

τMax=QSx/Ix/d=19.55*10-3×

104*103/（1.84*10）/5.2

=21.25Mpa<

δ=PL3/（48EI）=（39.1×

1840×

q=p/L=39.1/6*103=6517NM-1

δ=5ql4/384EI=（5*6517*44）/（384*2.06*1011*1840*10-8）=2.2mm

4.1.4.2支架稳定性验算：

（2）工钢重：

F2=190*6*21.0*9.8/1000=234.61KN

=（6189.45+234.61）*1.2/9.8/（1472/3）=1.60t＞1.2t

786.62t，

786.62/0.96=819根，

暂按90m长度每0.9m间距布置立杆计算，每横方向需布置819/101≈8.1根立杆，按共101*8=808根立杆验算单杆承载力：

786.62/808=0.97t＜1.2t满足要求

4.1.4.3扣件抗滑移的计算:

4.1.4.4地基承载力

0.97*9.8=9.506KN

9.506/0.01=951Kpa

4.211-19轴支架计算

4.2.1.荷载分析

70.5m（通道纵向）×

202.96*25=5074KN

[70.5*8+（1.05*2*2+1.15*2+0.85*2）*8]*0.06=629.6*0.06KN/m2=37.78KN

0.05*0.1*6*（163+235（上下）+13*32）*6KN/m3=146.52KN

根据模板施工方案梁底模板分布方木（按50*100计）4根，梁侧两边个分布方木（按50*100计）5根，板模按300mm间距布置。

37.78+146.52=184.3KN

支架按8.3m高度计算，需要立杆高度8.1m，水平杆共计7层，其中槽钢面上共3层，其立杆高度3.3m，在立杆及水平杆重量基础上按10%考虑剪刀撑重量，梁下均按0.6m立杆间距计，梁底支撑每道3根立杆。

[79（道）*8（板立杆）*3.3+14（道）*2（梁下增加）*32（根）*3.3+79*6.3*3+8*70.5*3]×

3.33*9.8/1000=[2085+2957+1493+1692]*0.033=8227*0.033=271.49KN

[（790+896）×

（5.82*2/3（底托）+7.01（顶托））]*9.8/1000=179.93KN

满堂支架合计重量：

271.49+179.93=452.42KN

5074+184.3+452.42=5710.72KN

5710.72*1.2=6852.86KN

4.2.2受力