青田县瓯江四桥（步行桥）工程
跨瓯江连续梁挂篮悬浇施工方案
0#块支架计算书
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中铁四局集团有限公司
青田县瓯江四桥（步行桥）工程项目经理部
2016年11月10日
目录
1 编制依据........................................................... - 3 -
2 方案简介........................................................... -
3 -
3 主要材料特性及参数................................................. - 5 -
4 荷载计算........................................................... -
5 -
4.1 荷载类型...................................................... - 5 -
4.2荷载组合....................................................... - 5 -
4.3荷载计算....................................................... - 5 -
5 0#块托架结构计算................................................... - 7 -
5.1 计算模型及边界条件设置........................................ - 7 -
5.2计算结果分析................................................... - 8 -
5.2.1 纵向I25a工字钢纵梁分析 ............................... - 8 -
5.2.2 横向双拼I45a工字钢横梁分析 ........................... - 9 -
5.2.3 顺桥向牛腿分析 ........................................ - 9 -
5.2.4 斜撑分析 ............................................. - 12 -
5.2.5 管桩分析 ............................................. - 12 -
5.2.6 整体变形分析 ......................................... - 15 -
6 0#块内模、翼缘板支架计算.......................................... - 15 -
6.1 内顶板、翼缘板底方木计算..................................... - 16 -
6.2 侧模计算...................................................... - 18 -
7 临时固结计算...................................................... - 20 -
7.1 工况分析......................................... 错误！未定义书签。
7.2 正常施工分析..................................... 错误！未定义书签。
7.3 偶然状态分析..................................... 错误！未定义书签。
青田项目0#段托架检算书
1 编制依据
（1）《青田县瓯江四桥（步行桥）工程相关设计图纸》；
（2）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）；
（3）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
（4）《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）；
（5）《建筑结构静力计算手册》建筑工业出版社。
（6）《建筑施工计算手册》第三版。
2 方案简介
主墩P5#、P6#、P7#墩0#块形状相同、尺寸一致，0#块长度10m，中心高度8.0m，顶板宽度10.0m，底板宽度7.8m，单箱单室预应力钢筋混凝土箱梁，单侧翼缘板宽1.5m,墩顶实心横隔板长度为3.0m。单个 0#块总方量为401m3，总重量1042.6t。0#段采用托架法施工，
连续梁合拢之前，支座不能承受连续梁在悬臂灌筑施工中产生的不平衡力矩，施工前必须将墩梁临时固结，即需要设置临时支墩。本连续梁主墩临时支墩形式为：在墩顶支座两侧设置单个平面尺寸大小为0.6×2.5m的混凝土临时支座，高度为0.8m，单个临时支座内预埋两排共24根精轧螺纹钢，临时支座采用C50细石混凝土浇筑。
本连续梁0#块全长10m，桥面宽10m，高8m，采用托架法施工，现浇混凝土重量、施工荷载、施工辅助结构重量、施工设备重量由型钢梁组合支架承受，同时支架结构也是0#块施工的操作平台。支架主要由钢管和各种型钢组成，结构简单、受力明确，加工量较小，施工方便，在现场加工制作，通过栈桥及钢平台运输至主墩，利用汽车吊进行安装，支架在0#块施工完毕后拆除。
连续梁0#块采用托架法施工，支架主要承受墩顶范围以外0#块的重量。在墩身施工时埋设支架施工相关预埋钢板，预埋钢板的位置要准确，埋入混凝土前应经过详细检查确认。因支架是重要受力结构，拼装质量及焊接质量要确保可靠，支架拼装完毕应组织相关人员对支架进行检查验收，检查合格后方可进入下道工序施工。
墩身混凝土浇筑完后，在主墩旁边相应设计位置安装双榀I45工字钢斜撑a作为0#块的受力支架，斜撑共计4根，墩身每侧分别布置2根，沿桥梁纵轴线方向设置为2排。为增加托架支撑的整体稳定性，加大安全储备，斜撑与墩身预埋钢板焊接加固。
控制好标高后，在斜撑牛腿上部纵向设置1道双拼I45a工字钢作为主梁，主梁穿过墩身混凝土主体结构；墩身每侧主梁上布置5道I45a工字钢次梁，次梁上焊接I25a的横向分配梁，底板间距为100cm、腹板间距25cm，次梁与分配梁之间采用[20槽钢调节标高，
然后在I25a工字钢纵向分配梁上横向铺设10×10cm方木，间距30cm，最后在方木上铺设厚15mm的竹胶板铺设作为底模面板。支架架具体设置情况详见附图。
图5.3.3-1 0#块支架平面布置图
图5.3.3-2 0#块支架侧面图
图5.3.3-2 0#块支架正面图
3 主要材料特性及参数
托架采用Q235钢材材料参数见下表：
表3.1 主要材料设计指标
材料牌号抗拉、抗弯、抗压容许应力（Mpa）抗剪容许应力（Mpa）一般型钢构件Q-235 215 125
4荷载计算
4.1 荷载类型
①模板、支架自重
②新浇筑混凝土自重
③施工人员、材料及机具等施工荷载（2kN/m2）
④倾倒混凝土产生的冲击荷载（2kN/m2）
⑤振捣混凝土产生的荷载（2kN/m2）
4.2荷载组合
验算构件强度：1.2倍恒载+1.4倍活载；
验算构件刚度：1.0倍恒载+1.0倍活载。
4.3荷载计算
托架承受悬挑段的荷载按I25a工字钢承担的间距进行混凝土及其他荷载的分配。
图1 0-0、1-1荷载分布截面
表2 0#块荷载计算表
编号 2
3
4
5
6
7 8
9 宽度（m ）
0.625 0.25 0.25 0.25 0.371
1
0.9 0.4 混凝土（kN/m ）
①
面积(m2) 0.312 1.082 1.992 1.992 1.992 1.282 1.797
1.447 ② 0-0截面
7.8
27.05 49.8
49.8
49.8 32.05 44.925
36.175 ③ 面积(m2) 0.285 0.993 1.836 1.836 1.836 1.115 1.438
1.119 ④
1-1截面 7.125 24.825 45.9
45.9
45.9 27.875 35.95 27.975
施工人员、材料及机具（kN/m2） 2 倾倒混凝土产生的冲击荷载
（kN/m2）
2 振捣混凝土产生的荷载（kN/m2）
2
5 0#块托架结构计算 5.1 计算模型及边界条件设置
图5.1为0#块托架midas 分析模型图，考虑到悬挑段两侧对称，模型计算采用一侧进行模拟。其中，顺桥向牛腿、纵横分配梁及横桥向牛腿均采用梁单元建模，材质为Q235。
图5-1 0#块托架midas 分析模型图
边界条件及连接设置如下：
（1) 纵横梁连接：纵向分配梁与横梁采用弹性联接,按弹性连接的刚性设置，横梁与牛腿采用弹性连接，按弹性连接的刚性设置。
（2) 一般支承设置：顺桥向牛腿约束Dx,Dy,Dz ，Ry ，管桩支撑下端均按固定端进行约束。
5.2计算结果分析
5.2.1 纵向I25a工字钢纵梁分析
图5-2纵向I25a工字钢纵梁强度计算结果：
图5-2 强度荷载下纵梁应力图
σ=<215Mpa,故纵梁设计由计算结果可知：强度荷载作用下纵梁最大应力为82.8Mpa
满足安全要求。
立柱20#槽钢工字钢纵梁强度计算结果：
图5-2 强度荷载下立柱应力图
σ=<215Mpa,故20#槽钢由计算结果可知：强度荷载作用下立柱最大应力为160.2Mpa
设计满足安全要求。
5.2.2 横向I45a工字钢横梁分析
图5-3横向I45a工字钢横梁强度计算结果：
图5-3 强度荷载下横梁应力图
σ=<215Mpa,由计算结果可知：强度荷载作用I45a工字钢横梁最大应力为120.5Mpa
故横向I45a工字钢分配梁设计满足安全要求。
5.2.3 顺桥向双榀I45a工字钢水平牛腿分析
图5-4 顺桥向双榀I45a工字钢水平牛腿计算结果：
图5-4 强度荷载下双榀I45a工字钢水平牛腿应力图由计算结果可知：强度荷载作用双榀I45a工字钢水平牛腿最大应力为σ=<215Mpa,故顺桥向牛腿设计满足安全要求。
143.2Mpa
顺桥向牛腿反力分析：
图5-5 强度荷载下牛腿反力图
牛腿下口焊接在预埋钢板上，根据承受的反力计算焊缝受力：FZ=520.3KN (1)水平牛腿锚板计算
计算内力剪力Q=520kN,拉力N=250kN,弯矩M=87.8kN.m
计算依据：《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)
f c ：砼抗压强度设计值，砼为C50，f
c
=22.4MPa
f
y ：锚筋抗拉强度设计值，锚筋为HRB400，f
y
=400MPa
t：锚板厚度，t=15mm
d：锚筋直径，d=25mm
z：外层锚筋中心间距，z=300mm
αr：锚筋分为二层，αr=0.9
αb：锚板的弯曲变形折减系数，αb=0.6+0.25t/d=0.8
αv：锚筋的受剪承载力系数，αv=(4.0-0.08d)×(f c/f y)^0.5=0.543
A
s1=V/(α
r
α
v
f
y
)+N/(0.8α
b
f
y
)+M/(1.3α
r
α
b
f
y
z)
=520400/（0.9×0.543×400M）+250000/（0.8×0.8×400M）+87800/（1.3×0.9×0.8×400M×0.3）=5893.8mm2
A s2=N/(0.8αb f y )+M/(0.4αr αb f y z)
=250000/（0.8×0.8×400M ）+87800/(0.4×0.9×0.8×400M ×0.4)
=3842 mm 2
所需锚筋总截面面积A s =max(A s1，A s2)=5893.8mm 2 锚筋配置采用B25钢筋，其截面积A=491 mm 2
所需根数最少5893.8/491=12根
其锚固长度la=d f f t
py α
=0.14×
400
1.83
×25=765mm 。取锚固长度80cm 并设置弯钩。由于锚筋需要数量增加，锚板另外设置四根对拉精轧螺纹钢对拉进行锚固预埋杆件。
锚板尺寸设置为500×500×20mm 。 (2)水平牛腿焊缝计算 根据钢结构设计规范要求，
焊脚尺寸f h 不得小于1.5t ,t 为较厚焊件厚度。 不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。 锚板尺寸与平托尺寸，易知6.7mm 计算内力剪力Q=520kN,拉力N=250kN,弯矩M=87.8kN.m 平联杆件端部沿周边全部施焊 a 、根据工字钢受力特点，考虑其剪力全部由腹板处角焊缝承受 w e f l h Q = τ w l 为角焊缝计算长度，取为实际焊缝长度减去2f h 。 有f τ= 52074302 kN mm mm ??=86.37Mpa b 、拉力与弯矩由全部焊缝承担 f w e f w M l h N += σ f β为强度设计值增大系数，对承受静力荷载与间接动力荷载，取为f β=1.22 有23 25087.8.204002860f kN kN m mm cm σ= +=42.95Mpa r f =195.2Mpa 在综合作用处有 22 f f f τβσ+??? ? ?? 2 42.9586.371.22Mpa Mpa ??+ ??? =93.26Mpa 结论：采用f h =10mm 完全能够满足设计规范要求。 5.2.4 双榀I45a 工字钢斜撑分析 图5-5 斜撑计算结果： 图5-5 强度荷载下横桥向牛腿应力图 由计算结果可知：强度荷载作用斜撑最大应力为133.7Mpa σ=<215Mpa,故斜撑设计满足安全要求。 5.2.5 斜撑反力分析 图5-5 斜撑计算结果： 图5-5 强度荷载下横桥向牛腿应力图 斜撑下口焊接在预埋钢板上，根据承受的反力计算焊缝受力：FZ=742.5KN (1)斜牛腿锚板计算 计算内力剪力Q=742kN,拉力N=724kN,弯矩M=51.6kN.m 计算依据：《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002) f c ：砼抗压强度设计值，砼为C50，f c =22.4MPa f y ：锚筋抗拉强度设计值，锚筋为HRB400，f y =400MPa t：锚板厚度，t=15mm d：锚筋直径，d=25mm z：外层锚筋中心间距，z=300mm αr：锚筋分为二层，αr=0.9 αb：锚板的弯曲变形折减系数，αb=0.6+0.25t/d=0.8 αv：锚筋的受剪承载力系数，αv=(4.0-0.08d)×(f c/f y)^0.5=0.543 A s1=V/(α r α v f y )+N/(0.8α b f y )+M/(1.3α r α b f y z) =742000/（0.9×0.543×400M）+724000/（0.8×0.8×400M）+51600/（1.3×0.9×0.8×400M×0.3）=7083mm2 A s2=N/(0.8α b f y )+M/(0.4α r α b f y z) =724000/（0.8×0.8×400M ）+51600/(0.4×0.9×0.8×400M ×0.4) =3947 mm 2 所需锚筋总截面面积A s =max(A s1，A s2)=7083mm 2 锚筋配置采用B25钢筋，其截面积A=491 mm 2 所需根数最少7083/491=15根 其锚固长度la=d f f t py α =0.14× 400 1.83 ×25=765mm 。取锚固长度80cm 并设置弯钩。 锚板尺寸设置为1000×1000×20mm 。 (2)斜牛腿焊缝计算 根据钢结构设计规范要求， 焊脚尺寸f h 不得小于1.5t ,t 为较厚焊件厚度。 不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。 锚板尺寸与平托尺寸，易知6.7mm 计算内力剪力Q=742kN,拉力N=724kN,弯矩M=51.6kN.m 平联杆件端部沿周边全部施焊 a 、根据工字钢受力特点，考虑其剪力全部由腹板处角焊缝承受 w e f l h Q = τ w l 为角焊缝计算长度，取为实际焊缝长度减去2f h 。 有f τ= 74276302 kN mm mm ??=84.1Mpa b 、拉力与弯矩由全部焊缝承担 f w e f w M l h N += σ f β为强度设计值增大系数，对承受静力荷载与间接动力荷载，取为f β=1.22 有23 72451.6.204002860f kN kN m mm cm σ= +=53.49Mpa 22 f f f τβσ+??? ? ?? 2 53.4984.11.22Mpa Mpa ??+ ? ?? =94.83Mpa 图5-6 刚度荷载组合作用下托架变形计算分析： 图5-6 刚度荷载下托架变形图 由计算结果可知：刚度荷载组合作用下托架横向分配梁悬挑段最大位移向下，最大位移为[]10.1/40015f mm v l mm =<==，满足要求。 6 0#块内模、翼缘板支架计算 0#块翼缘板及顶板最大厚度均为0.6m ，内顶板及翼缘板支架均按0.6×0.6m 间距设置， 按最大厚度0.6m 进行检算。模板采用15mm 厚木胶合板，横桥向采用100×100mm 方木间距30cm ，顺桥向100×100mm 方木间距60cm ，立杆采用?48.3×3.0mm 钢管。 6.1 内顶板、翼缘板底方木计算 6.1.1 荷载计算 内模计算时，模板跨径0.3m ，取1m 计算。面板计算时的恒荷载=15.5 KN/m 2，施工荷载取2kN/m 2；横桥向方木采用100×100mm 方木间距30cm 。 6.1.2面板计算 q 1=26×0.3= 7.8kN/m （1）强度计算荷载组合： Q 1＝1.2×7.8+1.4×2×0.3=10.2kN/m （2）刚度计算荷载组合： Q 2＝7.8+0.6=8.4kN/m mm 15厚竹胶板的截面参数和材料力学性能指标： 342 21075.361510006mm bh W ?=?== 453 3m m 108125.21215100012?=?==bh I m kN ql M .114.08 3.02.108m ax 22=?==[]Mpa Mpa W M 800 4.3107 5.310114.0m ax m ax 4 6 =∠=??==δδ 扰度验算 mm EI ql f 525.0108125.21063843004.8538455 34 4=??????== []mm f 75.0400 3000== ；[]0f f ∠ 合格。 6.1.3横向方木验算 横向方木搁置在间距为cm 60的纵向方木上，计算跨径为cm 601=l ，横向方木的规格为10*10cm 的方木、间距为cm 60； 单根横向方木上的均布荷载为：m kN q q /36.96.0266.06.01=??== cm 1010?方木的截面参数和材料力学性能指标： 166666610010062 2=?==bh W 833333312 100100123 3=?==bh I 4212.08 6.036.98m ax 2 211=?==l q M []pa 5.805.2166666104212.0m ax 6 M Mpa W W =∠=?==δδ mm EI l q f 189.08333333 101038460036.95384534 411=?????== []mm l f 5.1400/01==， []0f f ∠ 合格。 6.1.4纵向方木验算 横向方木搁置在间距为60*60的立杆上，计算跨径为cm 601=l ，纵向方木的规格为15*10cm 的方木、间距为60cm ； 单根横向方木上的均布荷载为：m kN q q /3.95.156.06.01=?== cm 1010?方木的截面参数和材料力学性能指标： 166666610010062 2=?==bh W 833333312100100123 3=?==bh I 418.08 6.03.98max 2211=?==l q M []pa 5.8016.137500010418.0m ax 6 M Mpa W W =∠=?==δδ mm EI l q f 188.08333333 10103846003.95384534 411=?????== []mm l f 5.1400/01==， []0f f ∠ 合格。 6.1.5支架立杆计算 支架立杆轴力取纵向分配梁的最大反力 kN q F 58.55.156.06.06.0*6.0=??== （1）强度验算 MPa f MPa A N n 20502.111006.51058.523 =<=??==σ 立杆强度满足要求。 （2）立杆稳定验算 轴心受力构件通过控制长细比来保证构件的刚度，计算式如下 自由长度：m a h k l o 8.2)1.022.1(719.1155.1)2(1=?+??=+=μ 17710 58.18.22=?== -i l o λ 由有λ＝177查附录C 截面稳定系数表得227.0=?, MPa MPa A N 20558.481006.5227.01058.52 3 <=???=? 立杆稳定性满足要求。 6.2 侧模计算 梁高8m ，侧模采用15mm 厚木模板，竖带采用100×100mm 方木按间距30cm 均匀布置，横向背带采用双拼?48.3×3.0钢管，钢管按间距60cm 布置，拉杆采用?14圆钢按60×60cm 间距布置。 6.2.1 侧模荷载计算 混凝土按一次浇筑完成计，浇筑高度8m ，浇筑时混凝土对侧模的压力计算如下： 2/121022.0V t P c ββγ= 式中:P-----新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2） γc ----混凝土的重力密度（kN/m 3），此处取25kN/m 3 t 0----新浇混凝土的初凝时间（h ）,此处取t 0=5h V----混凝土的浇灌速度（m/h ），此处取V=1.6m/h; β1---外加剂影响修正系数，此处取1.2。 β2---混凝土塌落度影响系数，此处取1.15。 2/95.3722.02/1210m KN V t P c ==ββγ 倾倒混凝土时对侧模板产生的活载Q=2.0kN/m 2; 强度计算荷载组合： Q 1＝1.2×37.95+1.4×2=48.34kN/m 2 刚度计算荷载组合： Q 2＝37.95+2=39.95kN/m 2 6.2.2面板计算 mm 15厚竹胶板的截面参数和材料力学性能指标： 342 21075.361510006mm bh W ?=?== 453 3m m 108125.21215100012?=?==bh I m kN ql M .543.08 3.03.488m ax 22=?== []Mpa Mpa W M 80048.141075.310543.0m ax m ax 4 6 =∠=??==δδ 扰度验算 mm EI ql f 493.010 8125.210638420095.39538455 34 4=??????== []mm f 5.0400 2000== ；[]0f f ∠ 合格。 6.2.3横向方木验算 横向方木搁置在间距为cm 60的纵向方木上，计算跨径为cm 601=l ，横向方木的规格为10*10cm 的方木、间距为cm 30，1米范围内有3根横向方木支撑竹胶板； 单根横向方木上的均布荷载为：m kN q q /3.1195.373 1 311=?== cm 1010?方木的截面参数和材料力学性能指标： 166666610010062 2=?==bh W 833333312100100123 3=?==bh I 508.08 6.03.118m ax 2211=?==l q M []pa 5.8004.316666610508.0m ax 6 M Mpa W W =∠=?==δδ mm EI l q f 228.08333333 10103846003.115384534 411=?????== []mm l f 5.1400/01==， []0f f ∠ 合格。 6.2.4纵向方木验算 横向方木搁置在间距为60*60的立杆上，计算跨径为cm 601=l ，纵向方木的规格为15*10cm 的方木、间距为60cm ； 单根横向方木上的均布荷载为：m kN q q /77.2295.376.06.01=?== cm 1010?方木的截面参数和材料力学性能指标： 166666610010062 2=?==bh W 833333312100100123 3=?==bh I 024.18 6.07 7.228m ax 2211=?==l q M []pa 5.8073.237500010024.1m ax 6M Mpa W W =∠=?==δδ mm EI l q f 461.08333333 101038460077.22538453 4 411=?????== []mm l f 5.1400/01==， []0f f ∠ 合格。 6.2.5 横向背带钢管计算 侧模横带采用双拼?48.3×3.0钢管，钢管间距0.9m ，拉杆横向间距0.6m 。取1组双拼钢管进行计算。 强度验算总荷载： Q 1=48.34×0.9=43.506kN/m 刚度验算总荷载： Q 2＝39.95×0.9=35.955kN/m （2）强度验算 钢管在荷载组合作用下的弯矩 9575.18 6.05.438max 2 211=?==l q M 最大弯矩为1.29 kN ·m 。 []MPa MPa W M 2051851026.521095.13 6 =<=???==σσ 弯曲应力符合要求。 （3）刚度验算 面板在荷载作用下的挠度 mm l mm EI ql w 4.225077.11071.121006.21006009.35677.0100677.04544=<=??????=?= 刚度验 算符合要求。 经过受力分析，钢管最大弯曲应力为185MPa,小于钢材容许的抗弯强度MPa f 205=；挠度为1.77mm 小于L/250=2.4mm ；侧模钢管强度、刚度满足规范要求。 6.2.6 侧模拉杆计算 侧模拉杆采用?14圆钢，其中承受的拉力F=48.34*0.6*0.6=17.4kN ，拉杆容许拉力按下式计算： ,12.12,44.1154 2 mm d mm d A g g === π F 容=115.44×170=19.6kN 。 因F 7临时固结计算 跨瓯江主桥（70+105+105+70）m 连续梁总长350m ，截面为单箱单室，变高度、 满堂式碗扣支架支架设计计算 杭州湾跨海大桥XI合同段中G70～G76墩的上部结构为预应力混凝土连续箱梁，该区段连续箱梁结构设计有两种形式，一为等高段，一为变高段,G70～G70为变高段连续箱梁。为此，依据设计图纸、杭州湾跨海大桥专用施工技术规范、水文、地质情况，并充分结合现场的实际施工状况，为便于该区段连续箱梁的施工，保证箱梁施工的质量、进度、安全，我部采用满堂式碗扣支架组织该区段连续箱梁预应力混凝土逐段现浇施工。 一、满堂式碗扣件支架方案介绍 满堂式碗扣支架体系由支架基础（厚50cm宕渣、10cm级配碎石面层）、Φ48×3mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm底垫木、10cm×15cm或10cm×10cm木方做横向分配梁、10cm×10cm木方纵向分配梁；模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。10cm×15cm木方分配梁沿横桥向布置，直接铺设在支架顶部的可调节顶托上，箱梁底模板采用定型大块竹胶模板，后背10cm×10cm木方，然后直接铺装在10cm×15cm、10cm×10cm 木方分配梁上进行连接固定；侧模、翼缘板模板为整体定型钢模板。（主线桥30m跨等高连续梁一孔满堂支架结构示意图见附图XL-1、2、3所示）。 根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置:纵桥向为:3*60cm+30*90cm +2*60cm,共计36排。横桥向立杆间距为：120cm+3*90cm+3*60cm +6*90cm +3*60cm +3*90 cm+120cm，即腹板区为60cm，两侧翼缘板（外侧）为120cm，其余为90cm，共21排；支架立杆步距为120cm，在横梁和腹板部位的支架立杆步距加密为60cm，支架在桥纵向每360cm间距设置剪刀撑；支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上；立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在底托上，底托安置在支架基础上的10cm×15cm木垫板上。以确保地基均衡受力。 二、支架计算与基础验算 (一)资料 （1）WJ碗扣为Φ48×3.5 mm钢管； （2）立杆、横杆承载性能： 立杆横杆 步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m）允许集中荷载 （KN）） 允许均布荷载 （KN） 0.6 40 0.9 4.5 12 现浇箱梁支架设计计算书 第一章编制依据 1、编制依据 1.1施工合同文件及其他相关文件。 1.2工地现场考察所获取的资料。 1.3《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。 1.4《公路工程质量检验评定标准》JTG F80-2004。 1.5《公路工程施工安全技术规范》JTJ076-95。 1.6《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005。 1.7《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 1.8《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-2011 1.9《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80-91 1.10《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版） 第二章工程概况 本工程为新建桥梁，起点桩号K3+799.97，终点桩号K3+866.03，桥长 66.06m 。桥跨布置为一联，具体分跨为：（16+27+16）m 。主桥箱梁采用C50混凝土。桥梁支架位于地势较低的水田之中，在进行支架搭设前应进行地基处理。 1 上部结构采用现浇预应力砼变截面连续箱梁，桥梁与道路成75°夹角，分为上下行两座独立的桥梁。桥梁平面位于R=1200mm的圆弧上，纵断面位于0.54%的上坡上。 2 桥梁左、右幅不等宽，左幅桥梁宽度为25.25m ，右幅桥梁宽度为22.5m ，两幅桥梁之间设置1.0m 的中央分隔带。左幅桥具体布置为：6m （人行道、非机动车 道）+1.5m（机非分隔带）+17.25m（机动车道）+0.50m（防撞栏）=25.25m；右幅桥具体布置为：6m （人行道、非机动车道）+1.5m（机非分隔带）+14.5m （机动车道）+0.50m（防撞栏）=22.5m。上部结构为（16+27+16）m 变截面预应力砼连续箱梁。桥墩处梁高1.7m ，桥台和中跨跨中梁高为1.1m ，采用二次抛物线过渡，过渡段的方程式为Y=0.004167X2+1.1。左幅桥箱梁顶板宽25.25m ，底板宽20.25m ，悬臂宽 2.5m ，为单箱五室结构；右幅桥箱梁顶板宽22.5m ，底板宽17.5m ，悬臂宽2.5m ，为单箱五室结构。标准段跨中顶板厚度25cm ，底板厚度22cm ，腹板厚50cm 。支座附近顶板厚度50cm ，底板厚度47cm ，腹板厚65cm 。支点处设横隔梁，中横隔梁宽2.0m ，端横隔梁宽1.2m 。 3 桥台采用座板式桥台，基础采用冲击钻钻孔灌注桩基础，桥台桩基直径为 1.5m ，按嵌岩桩设计，要求嵌入中风化石飞岩深度不小于1.0D （D 为桩基直径）。台背回填透水性较好的砂砾石，回填尺寸按施工规范要求确定，回填时要求分层压实，压实度不小于96%。桥墩采用柱式桥墩，墩柱间设系梁。桥面横坡：采用 2.0%双向横坡，坡向外侧，桥面横坡通过箱梁斜置形成，箱梁顶、底板始终保持平行。 4 桥面铺装：4cm 厚改性沥青砼（AC-13C ）+ 5 cm厚中粒式沥青砼（AC- 20C ）防水层，铺装总厚9cm 。桥面排水：桥面设置泄水管，直接将桥面雨水导入道路排水系统。 5 伸缩缝：为了保证梁能自由变形，在0#、3#桥台处设置GQF-Z60型伸缩缝。支座采用GPZ （2009）桥梁盆式橡胶支座。 钢桁梁悬臂拼装施工 7.2.1 工艺概述 本工艺适用于高桥、大跨和通航、水深流急桥位上钢桁梁桥施工。桥跨较小时可采用 由一端向另一端进行的悬臂拼装；当桥跨较大时，可辅以中间支墩、墩旁托架、吊索塔架 等方式进行悬臂拼装；当跨度特大时，可采用跨中合龙的方式进行两端悬臂拼装。 7.2.2 作业内容 钢梁架设前的准备工作；中间支墩施工，钢梁杆件预拼；钢梁拼装及调整；钢梁合龙。 7.2.3质量标准及检验方法 《铁路钢桥制造规范》（ TB10212-2009 ） 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（ TB10415-2003 ） 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（ TB10752-2010 ） 《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》（TB/T 1527-2011 ） 7.2.4 工艺流程图 施工准备 中间支墩施工，墩顶布置 钢梁悬臂拼装 跨中合拢施工 钢梁纵横移、顶落梁 图7.2.4-1钢桁梁架设施工流程图 7.2.5 工艺步骤及质量控制 一、施工准备 1.施工场地 （1 ）钢桁梁施工场地应根据全桥施工平面图、结合桥位地形、钢梁运输方式、架设方法、使用的吊装机械等因素综合考虑。场地位置宜尽量靠近桥位，应有足够面积。 （2 ）钢桁梁杆件存放及预拼场地，应平整、压实、排水良好和具有足够承载力，并应位于汛期洪水位以上。杆件存放支承点应设在不因自重而产生永久变形的地方，并应防止杆件积水锈蚀和栓接板面磨损、污染。 2.钢桁梁悬臂拼装方式选择 根据设计单位要求和桥位地形、地质、水文、气象、交通、航运等施工条件，结合桥梁跨度、孔数及工期要求等因素，选择合适的拼装方式。 3.钢梁杆件进场后，应按设计文件和现行规范对制造厂提供的技术资料和实物进行检查。 4.钢梁预拼。钢梁预拼前应根据设计图绘制预拼图。预拼单元重量不得超过吊机额定起重重量。图内应绘出杆件平立面，注明组拼在一起的各部件位置、编号和数量，并标示出组拼后的质量和重心位置以便装吊。预拼用工作螺栓、试验螺栓等不得再作为正式螺栓使用。 5.悬臂拼装前，应做好施工组织设计，其主要内容如下：①平衡梁和主梁杆件拼装顺序图（包括吊机移动位置）和主梁各阶段的挠度曲线；②最长悬臂状态的杆件应力表和计算书；③辅助结构设计 图，并应符合规范的有关规定；④杆件预拼和起吊单元的重心、质量等图表。 二、中间支墩施工，墩顶布置 悬浇连续梁0#块支架施工与安全控制参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月 悬浇连续梁0#块支架施工与安全控制 参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 近年来，随着国家铁路建设的大规模展开，一些客运 专线相继上马，京津、郑西、武广、广深港等均在建设之 中，由于铁路跨越线路长，跨越地形复杂，悬浇连续梁结 构得到了广泛的应用，而且都是控制性工程，连续梁悬浇 施工工序多，标准高，又多在高空作业，施工安全至关重 要。从我局管段悬浇施工的各方面安全控制进行介绍，为 以后类似工程提供借鉴。 1 工程概况 本悬浇连续梁位于京津城际铁路客运专线杨村特大桥 的578#墩至582#墩上，里程DK64+149.54～ DK64+381.24，全长231.5米，为一联45+2×70+45m 连续箱梁。纵向坡度为＋4‰的直线段。梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽13.4m，箱梁底宽6.7m，顶板厚度40至50cm，按折线变化，底板厚度40至 90cm，按直线线性变化，腹板厚48至80cm，厚度按折线变化，中支点处腹板局部加厚到165cm。全联在端支点、主跨跨中及中支点处共设7个横隔板，桥面板宽13.4m。中支点处梁高6.5m，边跨梁高为3.5m，梁底下缘按二次抛物线变化，边支座中心线至梁端0.75m。下部建筑为钻孔灌注桩基础，三层矩形承台，园端形墩柱，墩柱高分别为10.60m、11.60m、13.8m和14.8m。 2 现浇梁段0#块支架布置及受力计算 2.1 支架搭设 碗扣式脚手架直径为48mm,壁厚3.5mm。这种支架的优点是：轴心受力好，拆装工艺简单，且有各种长度规格（包括上下托螺杆），便于调整高度，但它的缺点是杆 满堂支架设计计算（一） （0#台—1#墩） 目录 一、设计依据 (1) 二、地基容许承载力 (1) 三、箱梁砼自重荷载分布 (1) 四、模板、支架、枕木等自重及施工荷载 (2) 五、支架受力计算 1、立杆稳定计算 (5) 2、立杆扣件式钢管强度计算 (6) 3、纵横向水平钢管承载力 (6) 4、地基承载力的检算 (6) 5、底模、分配梁计算 (7) 6、预拱度计算 (12) 一、设计依据 1.《京承高速公路—陡子峪大桥工程施工图》 2.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》JTJ023-85 3.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 4.《扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 5.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》JTJ025-86 6.《简明施工计算手册》 二、地基容许承载力 根据本桥实际施工地质柱状图，地表覆盖层主要以亚粘素填土为主，地基承载力较好。 为了保证地基承载力不小于12t/㎡，需要进行地基处理。地基表皮层进行土层换填，换填如下：开挖标高见图纸，底层填0.5m中砂，经过三次浇水、分层碾压（平板震动器）夯实,地基面应平整，夯实后铺设5cm石子，继续压实，并进行承载力检测。整平地基时应注意做好排水设施系统，防止雨水浸泡地基，导致地基承载力下降、基础发生沉降。钢管支架和模板铺设好后，按120％设计荷载进行预压，避免不均匀沉降。 三、箱梁砼自重荷载分布 根据设计图纸，箱梁单重为819t。 墩顶实心段砼由设于墩顶的底模直接传递给墩身，此部分不予检算。对于空心段箱梁，根据《0#台-1#墩出京线30米跨箱梁满堂支架施工总体布置图》，综合考虑箱梁横截面面积和钢管支架立杆纵向间距，空心段箱梁腹板等厚段下方，纵桥向间距最大的立杆受力最不利。根据立杆纵桥向布置，受力最不利立杆纵向间距取为d=（0.9+1.2）/2=1.05m。本计算书主要检算该范围箱梁和支架受力。 钢管支架立杆纵向间距为30cm、60cm、90cm、120cm四种形式，横向间距为120cm+3×60cm+3×90cm+60cm+3×90cm+3×60cm+120cm。根据钢管支架立杆所处的位置分为四个受力区，详见《0#台-1#墩出京线30米跨箱梁满堂支架施工总体布置图(二)》。 各受力区钢管支架立杆所承受钢筋砼自重荷载详见下表： 分区号ⅠⅡⅢⅣ钢管间距（cm）120 60 90 60 截面面积（m2） 1.20 2.65 2.38 1.49 立杆钢管数（根） 4 4 6 2 单根钢管承重（t）0.82 1.81 1.08 2.03 根据上表，位于中腹板处间距60cm的立杆受力最大，单根钢管承受最大钢筋砼荷 箱梁模板（碗扣式）计算书计算依据： 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 5、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 一、工程属性 箱梁类型双室梁A(mm) 4550 B(mm) 900 C(mm) 3000 D(mm) 1200 E(mm) 400 F(mm) 200 G(mm) 3000 H(mm) 0 I(mm) 3365 J(mm) 1040 K(mm) 220 L(mm) 1330 M(mm) 520 箱梁断面图 二、构造参数 底板下支撑小梁布置方式垂直于箱梁断面横梁和腹板底的小梁间距l2(mm) 200 箱室底的小梁间距l3(mm) 200 翼缘板底的小梁间距l4(mm) 200 标高调节层小梁是否设置否可调顶托内主梁根数n 2 主梁受力不均匀系数ζ0.5 立杆纵向间距l a(mm) 900 横梁和腹板下立杆横向间距l b(mm) 600 箱室下的立杆横向间距l c(mm) 900 翼缘板下的立杆横向间距l d(mm) 900 模板支架搭设的高度H(m) 8 立杆计算步距h(mm) 1200 立杆伸出顶层水平杆长度a(mm) 200 斜杆或剪刀撑设置剪刀撑符合《规范》JGJ166-2008设置要求 支架立杆步数8 次序横杆依次间距hi(mm) 1 350 2 1200 3 1200 4 1200 5 1200 6 1200 7 600 8 600 箱梁模板支架剖面图 三、荷载参数 新浇筑混凝土、钢筋自重标准值G1k(kN/m3) 26 模板及支撑梁(楞)等自重标准值G2k(kN/m2) 1 支架杆系自重标准值G3k(kN/m) 0.15 其它可能产生的荷载标准值G4k(kN/m2) 0.4 F匝道现浇箱梁盘扣支架计算书 本工程现浇梁板支架根据《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231-2010）中模板支架进行计算。 箱梁梁高,顶板厚，底板厚，翼缘板根部厚，边缘厚，则恒载在腹板及端横梁位置为m2,底板为m2，翼缘板根部恒载为m2，边缘为m2；模板、机具、施工人员、倾倒、振捣混凝土的活载按5KN/m2考虑。 满堂支架底板横距120cm；腹板下横距90cm；腹板侧用60cm间距调整；翼板下横距150cm。在标准箱室段立杆纵向间距为150cm；横梁实心段纵距90cm，腹板加宽段纵距120cm。详见方案图。 主龙骨采用14#工字钢，横桥向铺设。底板次龙骨采用10#工字钢，顺向铺设，间距30cm。翼缘板主龙骨采用10#工字钢，次龙骨采用10*10cm方木，间距为20cm。 盘扣支架立杆材质为Q345B钢材，规格型号采用φ60×型钢管，截面积A=，惯性矩I= cm4、回转半径i=，容许应力[σ]=300Mpa；14#工字钢截面积A=，惯性矩I=712cm4；抵抗矩W=，容许应力[σ]=205Mpa；10#工字钢截面积A=，惯性矩I=245cm4；抵抗矩W=49cm3，容许应力[σ]=205Mpa；10*10cm方木（柏树）截面积A=100cm2，惯性矩I=8333333mm4；抵抗矩W=166667mm3，容许应力[σ W ]=17M pa，[σ j ]=；5*10cm方木截面积A=50cm2，惯性矩I=；抵抗矩W=，容许应力[σ W ] =17Mpa，[σ j ]=,弹性模量E=10*103MPa。 相关材料参数见下表： 一）模板计算 模板采用15mm厚木胶合板，抗弯强度[σw]=,抗剪强度[σj]=，弹性模量E =*103。 1、腹板、横梁位置 模板取宽度1m作为计算单元，跨径取,则模板的惯性矩I=ab3/12=1000*15* 15*15/12=281250mm4，抵抗距W=ab2/6=1000*15*15/6=37500mm3。该处荷载q=*+* 5=m 模板按3跨连续梁计算，则根据路桥计算手册可知： M=* qmax L2=***=则σ w ＝M/W=*106/37500=＜【σ w 】= MPa σ j =A=**200/(1000*15)=＜【σ j 】= 最大扰度f=*qL4/(100EI)=**2004/(100**103*281250)=＜L/250=，扰度满足要求。 2、底板位置 模板取宽度1m作为计算单元，跨径取,则模板的惯性矩I=ab3/12=1000*15* 15*15/12=281250mm4，抵抗距W=ab2/6=1000*15*15/6=37500mm3。该处荷载q=*+* 5=m 模板按3跨连续梁计算，则根据路桥计算手册可知： M=* qmax L2=***=则σ w ＝M/W=*106/37500=＜【σ w 】= MPa σ j =A=**300/(1000*15)=＜【σ j 】= 最大扰度f=*qL4/(100EI)=**3004/(100**103*281250)=＜L/250=，扰度满足要求。 3、翼缘板位置 模板取宽度1m作为计算单元，跨径为,则模板的惯性矩I=ab3/12=1000*15* 15*15/12=281250mm4，抵抗距W=ab2/6=1000*15*15/6=37500mm3。该处荷载q=*+* 5=模板按3跨连续梁计算，则根据路桥计算手册可知： M=* qmax L2=***=【σ w 】= MPa σ j =*A=***200/(1000*15)=＜【σ j 】= 最大扰度f=*qL4/(100EI)=**2004/(100**103*281250)=＜L/250=，扰度满 1、模块说明 (1) 2、钢桁梁支架法架设方案 (1) 2.1、施工方案 (1) 2.2、工艺流程 (1) 3、主要施工方法 (3) 3.1、钢梁制造和验收（同拖拉法架设） (3) 3.2、支架布置 (3) 3.3、钢梁架设 (4) 3.4、顶落梁（同拖拉法架设） (5) 3.5、高强度螺栓施拧（同拖拉法架设） (5) 3.6、混凝土桥面施工（同拖拉法架设） (5) 4、施工周期安排 (5) 5、质量要求及注意事项 (5) 6、主要机具设备、检验设备 (6) 7、劳动力使用计划 (7) 8、技术保证措施 (7) 9、环保措施（同拖拉法架设） (8) 10、实例 (8) 二、钢桁梁支架法架设 1、模块说明 本模块为支架法钢梁架设方案，适用于桥跨内可布置拼装支架，钢梁运输、吊装方便情况下的钢梁施工。本模块的主要内容有支架架设方案、主要施工方法及技术措施，另简要叙述了支架法的施工周期，劳动力及设备要求等。 2、钢桁梁支架法架设方案 2.1、施工方案 支架法钢梁架设即在桥跨下钢梁节点处布置拼装支架，利用吊机直接在支架上架梁的方式。方案具体为：在桥跨处布置支架基础，拼装支架、安装支架顶调整设施，利用龙门吊机（履带吊汽车吊等其他吊机）在支架上向前逐个节间拼装钢梁，再起落梁调整成桥。 以96m钢桁结合梁为例，钢桁结合梁施工方案详见“图2-1 96m钢桁结合梁支架法施工步骤图”。 2.2、工艺流程 支架法拼装钢梁的主要工序为拼装布置支架，吊机、运梁走道设置，吊机拼装钢梁，起落钢梁调整成桥等。以96m钢桁结合梁为例施工工艺流程如下： 96 m钢桁结合梁支架法施工工艺框图 3、主要施工方法 3.1、钢梁制造和验收（同拖拉架设） 3.2、支架布置 3.2.1、总体布置 架梁支架是钢桁梁架设的重要临时设施，其作用是为钢桁梁拼装、落梁提供操作及承重平台。支架基础根据桥跨处的地形及地基情况可采用桩基础或扩大基础等方式。 支架布置有两种形式：一种为排架布置，即在每个钢梁节点（或大节点）下均设置一个支架作支承点，钢梁的重量均匀地分布在各个支架上；另一种为间隔布置，即除在第一、二个节点下均布置支架外，以后根据钢梁悬臂承载能力和抗纵向倾覆的稳定性，每隔若干个节点设置一个支架作支承点，钢梁重量由少数支架承受。 支架布置好后进行预压处理，以消除非弹性变形及不均匀沉降。 连续梁0#块满堂支架施工技术交底 技术交底书 编号：工程名称预应力混凝土连续梁交底人 主送单位小新村1号桥7#～10#现浇 梁悬挂施工队 签收人 交底内容：小新村1号桥7#～10#连续梁0#块施工 连续梁0#块施工技术交底（满堂支架） 施工流程：施工准备→施工放样→0#段支架法现浇施工→挂篮拼装及静压→→调整模板标高→钢筋安装→波纹管安装→内膜安装→浇筑混凝土。 一、施工前准备工作 1.施工调查施工范围内地形地貌、地基承载力等情况。 2.支架施工范围内道路、管线情况。 3.测量放线。 二、地基处理及支架设计 根据计算，8#墩、9#墩大小里程5m范围内地基需换填片石50cm 深，宽12.6m，并压路机碾压处理，压实度应达到93%以上。整平后浇筑C25混凝土，宽12.6m，厚20cm，地基承载力要求达到180kpa。 支架采用Φ48mm*3.5mm的碗扣脚手架，每个主墩一侧搭设面积为12.6×5m。小新村1#桥7～10#连续梁0号块底板宽6.4米，顶板宽11.6米，节段长12米，总重量676.48吨；墩顶平面尺寸为9.8×3.4m，节段长度悬出墩顶每边4.3m。结合下部结构施工方案，0#块采取满堂支架法施 2 每根立杆的底部应设置可调底座，底座螺杆插入立杆内的长度不得小于15cm，伸出立杆的长度不应大于15cm。底座下宜设置垫木，垫木长度应大于三跨。 3每根立杆的顶部应设置U形可调顶托，顶托上设置方木或型钢承受梁体荷载。严禁采用水平杆直接承受梁体荷载。顶托螺杆插入立杆的长度不得小于15cm，伸出立杆的长度不得大于30cm、也不得小于10cm。 剪刀撑设置应符合下列规定： 1 支架四周及中间纵、横向每隔四排应从底到顶连续设置竖向剪刀撑，剪刀撑水平倾角应在45～60度之间。 2 支架高度大于6m时，其顶部和底部应设置水平剪刀撑；水平剪刀撑设置间距应大于6m。 3 剪刀撑采用与支架立杆规格相同的钢管，用旋转扣件与立杆扣接；当剪刀撑不能与立杆扣接时，应与该立杆相邻的水平杆扣接；扣接点距碗扣节点的距离不应大于15cm。 4 每根剪刀撑钢管的长度不宜小于6m，扣接的立杆和水平杆数量不得小于4根。 5 剪刀撑应采用搭接接长，搭接长度应大于100cm，搭接处应等间距设置3个旋转扣件扣紧，扣件边缘至杆端的距离应大于10cm。支架附属设施构造应符合下列规定： 1 支架顶面四周应设置宽度不小于50cm的作业平台，平台面应满铺脚手板并在四周设置高度不小于18cm的挡脚板。 省道S303线巴朗山隧道工程TJ1合同段 小魏家沟中桥 现浇箱梁满堂支架施工方案 华通路桥集团有限公司巴朗山项目部 二○一三年三月 目录 1编制依据 ........................................................................................................................................... - 2 - 2工程概况 ........................................................................................................................................... - 2 - 3现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求................................................................................................ - 2 - 4现浇箱梁支架验算............................................................................................................................ - 2 - 4.1荷载计算 ............................................................................................................................... - 2 - 4.1.1荷载分析 ................................................................................................................... - 2 - 4.1.2荷载组合 ................................................................................................................... - 3 - 4.1.3荷载计算 ................................................................................................................... - 3 - 4.2结构检算 ............................................................................................................................... - 4 - 4.2.1扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算 ............................................................... - 4 - 4.2.2满堂支架整体抗倾覆验算 ....................................................................................... - 7 - 4.2.3箱梁底模下横桥向方木验算 ................................................................................... - 7 - 4.2.4扣件式钢管支架立杆顶托上顺桥向方木验算 ....................................................... - 8 - 4.2.5底模板计算 ............................................................................................................. - 10 - 4.2.6侧模验算 ..................................................................................................................- 11 - 4.2.8立杆底座和地基承载力计算 ................................................................................. - 12 - 4.2.9支架变形 ................................................................................................................. - 14 - 5支架搭设施工要求及技术措施...................................................................................................... - 16 - 5.1模板支架立杆、水平杆的构造应符合下列要求 .................................................... - 16 - 5.2满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定 ............................................................ - 17 - 5.3支架拆除要求 ............................................................................................................ - 17 - 5.4支架预压及沉降观测 ................................................................................................ - 18 - 6安全防护措施及安全交底.............................................................................................................. - 19 - 6.1安全防护措施 ............................................................................................................ - 19 - 6.2安全交底 .................................................................................................................... - 20 - 怀集至阳江港高速公路怀集至郁南段一期工程X2合同段 A匝道第三联现浇支架 计算书 编制： 审核： 审批： 中铁二十局集团有限公司 怀阳高速公路X2标项目经理部 二〇一八年二月 目录 一、工程概况 (1) 二、箱梁设计情况 (1) 三、支架布设方案 (3) 四、计算依据 (4) 五、荷载计算取值 (5) 1、恒载 (5) 2、活载 (5) 六、各构件受力计算 (5) 1、荷载分块 (5) 2、荷载计算 (6) 3、支架验算 (8) （1）竹胶板验算 (8) （2）方木验算 (9) （3） I14工字钢验算 (10) （4）贝雷梁验算： (10) （5） I36工字钢验算： (13) （6）Φ529mm钢管桩计算 (15) （7） C30混凝土独立基础计算 (15) A匝道桥第三联支架计算 一、工程概况 本桥为跨越道路而设，路线纵断较高，最大桥高约38米。桥跨设计为(25+30+30)+5×25+(25+37+25)，上部结构采用预应力混凝土预制小箱梁和预应力混凝土现浇箱梁。桥墩采用柱式墩、墙式墩，桥台采用柱式台；桥墩、桥台基础均采用桩基础。桥跨起点桩号为AK0+602.418，终点桩号AK0+905.018，中心桩号AK0+753.718，桥跨全长为302.6m（包括耳墙）。本桥平面位于圆曲线、缓和曲线、缓和曲线和圆曲线上，纵断面纵坡为3.95%和0.5%。 二、箱梁设计情况 本桥第三联（25+37+25m）于AK0+862.28上跨B2匝道桥，交叉角度149°，8号墩至11号台，桥位布置见图1。全桥箱梁高度均为200cm，跨中顶板厚度25cm，底板厚度22cm，梁端顶板厚度45cm，底板厚度42cm；翼缘板宽度250cm，翼缘板板端厚度18cm，翼缘板根部厚度45cm。腹板高度113cm，厚度由梁端80cm向跨中45cm渐变。箱梁细部尺寸见表1，箱梁横断面见图2。混凝土强度为C50，工程量为569.75m3。 钢桁梁制造、运输及安装施工格式合同 甲方：中交二航局深茂铁路JMZQ-6标工程指挥部 乙方：中交二航局结构工程有限公司 甲方因施工实际需要，确定将承建的新建深圳至茂名铁路江门至茂名段DK133+223～DK388+868.29JMZQ-6标工程项目（以下简称本项目）钢桁梁制造、运输及安装施工交由乙方实施，乙方在全面接受本项目业主招标文件及其修改补遗和甲方与业主签订的总承包合同、承诺的前提下，愿意实施上述施工任务，按《中华人民共和国合同法》等有关规定，为明确双方权利、义务和责任，经双方协商一致，同意签订本合同以资共同遵守。 第一条工程名称、地点、范围及内容 1、工程名称：新建深圳至茂名铁路江门至茂名段JMZQ-6标； 2、工程地点：广东省阳江市境内； 3、工程范围：新建深圳至茂名铁路江门至茂名段JMZQ-6标钢桁梁制造、涂装、运输、工地连接（包括焊接或栓接）、配合吊装（不含顶推，平台、支架等）等 4、工作内容 乙方根据铁四院设计出版的《134m双线有砟简支钢桁梁》施工图设计，完成本合同钢桁梁制造、涂装、运输与配合安装(含检查车、检查车轨道安装)，包括但不限于以下工作： （1）钢结构制造、运输、安装 （2） 本项目钢桁梁制作的钢材接收、卸车、钢材预处理、下料,钢桁梁单元 件制作 (含零配件 ),钢桁梁节段的制作、拼装、保管,在甲方规定时间内将钢桁梁节段及临时匹配件在制造厂吊装并运输到桥位监理工程师及甲方指定的位置；配合甲方按监理工程师及设计要求进行钢桁梁吊装就位；梁段吊装就位后负责逐节连接（焊接或栓接，包括高强螺栓连接、施拧、配合检测及焊缝修补等工作），检查车的安装配合，施工措施用临时约束、临时匹配件、临时吊点、吊耳等的加工、制作。 本项目钢结构构件加工场内装船（车）、运输、现场配合卸货、拼装接长，安装配合及缺陷修补等； 实施本项目钢结构制作、运输及安装工作所需的遮雨棚等临时设施制安拆及与此相关的工作内容； 本项目检修车的配合安装及随车电缆的布设、行走动力系统的安装等为完成施工设计图纸要求的所有相关工作内容。 （2）附属设施 本项目附属设施 (防撞钢护栏底座板、检修道栏杆底座板、灯柱底座板、泄水管、路缘石、后期工程预留件等)的材料接收、卸车、下料，制造、运输、安装等； 本项目钢桁梁上的所有预留钢构件的制造及焊接（包括永久钢构件如支座预留钢构件、伸缩装置预留钢构件、阻尼器预留钢构件等及经监理工程师批准的临时预留钢构件)； （3）涂装 钢桁梁(含检查车轨道)、桥面系钢构件及钢桁梁特殊部位自加工工厂内生产直至在工地现场安装完毕(包括最终涂装)的所有防腐涂装工作； 计算书 1.编制依据 1.《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-2013 2.《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013 3.《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 4.《钢结构设计规范》GB50017-2017 2.工程参数 支架体系从下到上为地基、20cm厚C20满铺混凝土基础、钢管支架、14号工字钢横梁梁、10cm×5cm 的方木次梁及15mm厚竹胶板模板。为方便施工现场搭设及支架的衔接，腹板支架纵横向立杆间距均采用0.8×0.8m，梁端处采用加密布置横向0.4m，纵向0.8m，支架竖向步距统一1.2m。 1 箱梁构造图（一） 2 箱梁构造图（二） 3 箱梁构造图（三） 4 3.荷载验算 因翼板及底板次楞间距均采用40cm间距布置，则可按照箱梁底板位置荷载作为计算依据，若满足验算要求，则翼板位置也满足。横梁实心段、腹板位置为不利荷载处单独计算。参数： 翼板砼厚度：（0.2+0.5）/2=0.35m， 底板位置砼厚度：0.25+0.25=0.5m 梁端及腹板砼厚度：1.8m 3.1.面板验算 3.1.1翼板及底板位置 参数：支架间距0.8m×0.8m，竖向布局1.2m，主楞间距0.8m，次楞间距40cm。 面板采用竹胶板，厚度为15mm，根据支架间距0.8布置。 面板的截面抵抗矩W= 800×15×15/6=30000mm3； 截面惯性矩I= 800×15×15×15/12=225000mm4。 面板按三跨连续梁计算，其计算跨度取支承面板的次楞间距。 1、荷载计算 取均布荷载作用效应考虑。荷载计算单元为（1×0.4），底板位置砼厚为：0.5m。 钢筋砼自重荷载：26kn/m3×（0.4×0.8×0.5）=4.16kn 面板自重荷载：0.5kn/m2×（0.4×0.8）=0.16kn 施工人员及设备荷载：3kn/m2×（0.4×0.8）=0.96kn 转换为均布线荷载： q1=(1.2×（4.16+0.16）+1.4×0.96)/（0.4）=6.528/0.4=16.32kN/m 2、强度验算 现浇箱梁支架计算书 一、设计依据 1、《两阶段施工图设计》（第四册第二分册） 2、《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008) 3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2001) 4、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86） 5、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）——人民交通出版社 6、《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 7、《路桥施工计算手册》——人民交通出版社 二、工程概况 挖色立交桥（主线K46+060）现浇箱梁采用C40砼，左幅上部结构设计为：（3×20）米现浇连续箱梁，顶板宽12.0米，底板宽7.5m，梁高1.4m，单箱双室。右幅上部结构设计为：（3×20）米现浇连续箱梁，顶板宽14.5米，底板宽10m，梁高1.4m，单箱三室。箱梁顶板厚度25cm，底板厚度25cm，腹板宽度55cm。现浇箱梁支架采用Ф48×3.5mm 碗扣式满堂支架。面板采用15mm厚竹胶板，模板背楞采用10cm×10cm木方，根据箱梁结构尺寸现场加工。 因本桥曲率半径较小，为方便施工，对横隔板、腹板、箱室部分采取相同的支架布距。碗扣式钢管支架的纵、横间距分别为60cm、90cm，水平横杆层距为120cm；横向分配梁采用[8槽钢，间距90cm；采用可调托撑、可调底座调节顶、底部标高，顶、底托伸出钢管长度不大于30cm；模板面板采用竹胶板，模板背楞及支撑采用10×10cm的方木；地基进行换填碎石土处理（换填50cm碎石土处理，压路机碾压密实），并浇筑15cm 厚C20砼。支架计算取右幅单箱三室箱梁进行受力分析，箱梁结构图及支架设计断面详见2-1。 模板与支架计算 1、荷载取值 静载：静载主要为梁段混凝土和钢筋自重，以及模板支架重量。活载：施工荷载 将截面分成如所示 根据规范要求，在箱梁自重上添加荷载 ⑴、砼单位体积重量：26.5kN/3 m ⑵、倾倒砼产生的荷载：4.0kN/2 m ⑶、振捣砼产生的荷载：2.0kN/2 m ⑷、模板及支架产生的荷载：2.0kN/2 m m ⑸、施工人员及施工机具运输或堆放荷载：2.5 kN/2 荷载系数： ⑴、钢筋砼自重：1.2； ⑵、模板及支架自重：1.2； ⑶、施工人员及施工机具运输或堆放荷载：1.4； ⑷、倾倒砼产生的竖向荷载：1.4； ⑸、振捣砼产生的竖向荷载：1.4； ⑹、倾倒砼产生的水平荷载：1.4； ⑺、振捣砼产生的水平荷载：1.4； 作用在面板顺桥向1m 长，横桥向1m 宽的面荷载： 2、模板验算 模板宽度取1m 计算，作用在底模板上每m 宽的均布荷载为： 翼缘荷载： Q1=1.2×(29.495/3.55+2)+1.4×(2.5+4.0+2.0)=24.27 kN/m 腹板荷载： Q2=1.2×(82.865/0.5+2)+1.4×(2.5+4.0+2.0)=213.176kN/m 底板荷载： Q3=1.2×(128.26/4.375+2)+1.4×(2.5+4.0+2.0)=49.48 kN/m 2.1、底板底模板验算 外部模板均采用高强度竹胶板板厚15mm,各部位下模板均按三跨连续梁结构计算。取方木间距为0.3m。按三跨连续梁计算，竹胶板力学参数：h=0.015m； I=bh3/12=1×0.0153/12=2.81×10-7 m4； A=bh=1×0.015=0.015m2； E=9.5×103 Mpa； W=bh2/6=1×0.0152/6=3.75×10-5 m3； EA=9.5×103×106×0.015=1.425×108； EI=9.5×103×106×2.81×10-7=2669.5； P= Q3=49.48KN/m； 建立力学模型： 结构弯矩图： M max=0.45kN·m 弯矩正应力σ=M/W=0.45×103 /(3.75×10-5)=12MPa<[σw]=13 MPa 结构位移图： fmax=0. 7mm<0.3/400= 0.75mm 东乌-包西铁路联络线工程格德尔盖公路中桥 现浇箱梁模板及满堂支架计算书 一、荷载计算1.1荷载分析 根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式： ⑴ q1——箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3。 ⑵q2——箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2 ＝1.0kPa（偏于安全）。 ⑶q3——施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条 时取2.5kPa；当计算肋条下的梁时取1.5kPa；当计算支架立柱及替他承载构 件时取1.0kPa。 ⑷ q4——振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。 ⑸ q5——新浇混凝土对侧模的压力。 ⑹ q6——倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。 ⑺ q7——支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示： 满堂钢管支架自重 1.2荷载组合 模板、支架设计计算荷载组合 1.3荷载计算 1.3.1 箱梁自重——q 1计算 根据跨G208国道现浇箱梁结构特点，我们取5－5截面（桥墩断面两侧）、6－6截面（跨中横隔板梁）两个代表截面进行箱梁自重计算，并对两个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。 ① 预应力箱梁桥墩断面q 1计算 根据横断面图，用CAD 算得该处梁体截面积A=12.7975m 2则： q 1 ＝ B W =B A c ?γ＝kPa 365.445.77975 .1226=? 取1.2的安全系数，则q 1＝44.365×1.2＝53.238kPa 注：B —— 箱梁底宽，取7.5m ，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。 ② 预应力箱梁跨中断面q 1计算 1200 4080 100 15 75025 200 145 113 60 1.5% 1.5% 25 200 连续梁支点断面图 1200 22 2040 15 75020 25 200 145 113 22 20 20 1.5% 1.5% 25 200 连续梁跨中断面图满堂式碗扣支架支架设计计算知识讲解
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