普通钢管支架搭设方案.doc

普通钢管支架搭设方案.doc

《普通钢管支架搭设方案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通钢管支架搭设方案.doc（9页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

A2

施工组织设计（方案）报审表

工程名称：

杭州市上塘路—德胜路立交工程编号：

008

致：

杭州明康建设监理有限公司（监理单位）

我方已根据施工合同的有关规定完成了普通钢管支架搭设工程施工组织设计（方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。

附：

施工组织设计（方案）

承包单位（章）中铁十四局集团

项目经理

日期2001年11月1日

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师

日期

总监理工程师审核意见：

项目监理机构

总监理工程师

日期

杭州市上塘路—德胜路立交工程

普通钢管支架搭设

施

工

方

案

编制：

审核：

中铁十四局杭州市上德立交工程项目部

2001年11月1日

普通钢管支架搭设方案

一、工程概况

杭州市上德立交工程位于上塘路与德胜路交叉口处，上部结构设计为现浇连续箱梁，主要选择可调重型门式脚手架作为现浇模板支撑体系。

主桥上共计41联173跨连续箱梁，桥面宽度有7.5m、9.5m、13.75m、19.5m及变宽等几种，跨径均在30m以内，一般3~5跨一联，除D6~D7、S20~S23两联设计为钢箱梁，拟在现场拼接吊装外，其余各联均采用满堂支架支撑体系。

其中有几联箱梁因穿越路口，需要使用普通钢管支架，上面搭设槽钢，形成通道，满足车辆、行人通行需求。

现编制普通钢管支架搭设方案。

二、支架搭设方案

第1页，共7页

支架搭设以充分利用现场材料为原则，因此采用支架的形式为扣件式普通钢管支架，采用直径为48mm、壁厚为3.5mm的钢管。

拟采用立杆间距为横向70cm，纵向80cm，水平杆上下层间距为1.5m。

靠近立柱、盖梁部分考虑到有实心横梁，荷载较一般部位大一些，设定纵向间距为50cm。

翼板部分立杆横向间距变为90cm，纵向保持80cm不变。

为使支架保持稳定,须设纵横向剪刀撑和斜撑。

纵向剪刀撑每三列设一列，横向每五排设一排。

支架的顶部均须用钢管将立杆纵横向联接。

支架的立杆接长均用搭接扣件辖接，接头最小搭接长度为60cm,并且可以调节支架高度。

支架的水平杆接长采用对接扣件。

支架的上面纵向布置一层方木，方木尺寸为10cm×10cm,间距为30cm。

为保证支架上下立杆间、水平联系杆间、剪刀撑间能安全有效得传递荷载，应确保杆件联系扣件螺栓与螺母之间的扭矩，具体为：

上下立杆间不小于50N•M，水平联系杆间、剪刀撑间不小于30N•M。

二、支架搭设方案验算

㈠横梁处支架的检算：

支架的受力计算

整个箱梁以横梁处荷载最大，下面我们就以中横梁为例验算压杆稳定问题。

荷载取值

现以A5~A10一联箱梁（桥宽9.5m,跨径布置为21+22+25+20+19.3m）为例：

梁体总砼方量645m3,其中每个中横梁砼方量为5×1.6×1.6=12.8m3

新浇砼比重按2.4t/m3取值。

经分析，支架部分受力主要是竖向荷载，所以横梁部分支架所受的荷载为12.8×2.4=30.72t,所以中横梁处支架所受的最大均布荷载为

30.72÷（5×1.6）=3.84t/m2,即37.63KN/m2。

活荷载取值为：

2.5KN/m2

混凝土振捣荷载为：

1.0KN/m2

混凝土冲击荷载为：

4.0KN/m2

模板自重取值：

0.35KN/m2

第2页，共7页

活载系数取值：

γQ=1.4

静载系数取值：

γG=1.2

A、楞木强度和刚度的验算

楞木承受活荷载：

Q=（2.5+1.0+4.0）×0.3=2.25KN/m

楞木承受静荷载：

G=（37.63+0.35）×0.3=11.39KN/m

楞木的设计荷载：

q=γQ×Q+γG×G=1.4×2.25+11.39×1.2=16.82KN/m

楞木的抗弯系数：

WZ=1/6bh2=1/6×10×102=166.7cm3

楞木受力后的最大弯距为：

M=1/8ql2=1/8×16.82×0.82=1.3456KN·m

最大应力σmax=M/WZ=（1.3456×1000×1000）÷（166.7×103）

=8.1N/mm2＜σ容许=17N/mm2

（说明：

楞木的材料为落叶松）

楞木的最大挠度计算：

E=1.0Mpa

Δlmax=5ql4/384EI=（5×16.82×106×8004）÷（384×1010×833.4×104）=1.1mm＜Δl容许=1/400L=2mm

B、钢管的稳定性验算

根据分析，由楞木传给最上一层水平钢管的荷载为集中荷载，此时立杆所受的力为水平杆传给它的结点荷载N。

N=qL=16.82×0.7=11.77KN

轴心受压杆件稳定公式为nstN≤fφA，就是材料力学中所讨论的欧拉公式

第3页，共7页

式中：

nst为结构构件的稳定安全因数，此处取值2.0

N为单根立杆所承受的竖向压力，N=11.77KN

f为钢管的抗压强度，f=205N/mm2

A为钢管的截面面积，A=π（242-20.52）=489.3mm2

φ为压杆稳定系数，可由钢管的长细比λ求得

此处长细比λ=L0/i,L0为受压杆件计算长度，L0=1.5m，I为钢管的回转半径，I=π（D4-d4）/64=π×（484-414）÷64=121867mm4

钢管的惯性半径i=（I/A）1/2=（121867.0/489.3）1/2=15.78mm

λ=1.0×1.5×1000/15.78=95.1

查表得φ=0.636

所以依据公式nstN≤φfA

2.0×11.77×1000=23540N≤0.636×205×489=63755.8N，符合稳定要求。

从上述验算过程中我们可以发现，实际在箱梁施工过程中，中横梁有相当一部分荷载通过桥梁支座（临时支座或永久支座）传递给了盖梁，而由盖梁旁边钢管承受的荷载只是其整个荷载得一部分。

所以我们采用70cm×80cm的布置间距，对于中横梁处是满足压杆稳定要求的，当然对于跨中（荷载要较中横梁处小一点）更是满足要求的。

对于翼缘板处，因其厚度较薄（平均厚度0.35m）,不及跨中段（平均板厚0.76m）的一半，故采用0.9×0.8m的布置间距是可行且安全的，具体验算过程同中横梁处，详细验算过程如下：

㈠翼缘板处支架的检算：

第4页，共7页

支架的受力计算

荷载取值

同样以A5~A10一联箱梁（桥宽9.5m,跨径布置为21+22+25+20+19.3m）为例：

翼缘板处平均板厚为（0.2+0.5）/2=0.35m。

新浇砼比重按2.4t/m3取值，

经分析，支架部分受力主要是竖向荷载，所以翼缘板处支架所受的最大均布荷载为0.35×2.4=0.84t/m2,即8.23KN/m2。

活荷载取值为：

2.5KN/m2

混凝土振捣荷载为：

1.0KN/m2

混凝土冲击荷载为：

4.0KN/m2

模板自重取值：

0.35KN/m2

活载系数取值：

γQ=1.4

静载系数取值：

γG=1.2

A、木强度和刚度的验算

楞木承受活荷载：

Q=（2.5+1.0+4.0）×0.3=2.25KN/m

楞木承受静荷载：

G=（8.23+0.35）×0.3=2.57KN/m

楞木的设计荷载：

q=γQ×Q+γG×G=1.4×2.25+1.2×2.57=6.24KN/m

楞木的抗弯系数：

WZ=1/6bh2=1/6×10×102=166.7cm3

楞木受力后的最大弯距为：

M=1/8ql2=1/8×6.24×0.82=0.4991KN·m

最大应力σmax=M/WZ=（0.4991×1000×1000）÷（166.7×103）

第5页，共7页

=3.0N/mm2＜σ容许=17N/mm2

（说明：

楞木的材料为落叶松）

楞木的最大挠度计算：

E=1.0Mpa

Δlmax=5ql4/384EI=（5×6.24×106×8004）÷（384×1010×833.4×104）=0.4mm＜Δl容许=1/400L=2mm

B、钢管的稳定性验算

根据分析，由楞木传给最上一层水平钢管的荷载为集中荷载，此时立杆所受的力为水平杆传给它的结点荷载N。

N=qL=6.24×0.9=5.62KN

轴心受压杆件稳定公式为nstN≤fφA，就是材料力学中所讨论的欧拉公式

式中：

nst为结构构件的稳定安全因数，此处取值2.0

N为单根立杆所承受的竖向压力，N=5.62KN

f为钢管的抗压强度，f=205N/mm2

A为钢管的截面面积，A=π（242-20.52）=489.3mm2

φ为压杆稳定系数，可由钢管的长细比λ求得

此处长细比λ=L0/i,L0为受压杆件计算长度，L0=1.5m，I为钢管的回转半径，I=π（D4-d4）/64=π×（484-414）÷64=121867mm4

钢管的惯性半径i=（I/A）1/2=（121867.0/489.3）1/2=15.78mm

λ=1.0×1.5×1000/15.78=95.1

查表得φ=0.636

所以依据公式nstN≤φfA

第6页，共7页

2.0×5.62×1000=11240N≤0.636×205×489=63755.8N，符合稳定要求。

中铁十四局上德立交工程项目部

第7页，共7页

2001年11月1日