管道支架的承载力验算

河西区解放南路xx地项目综合支吊架专项施工方案编号：编制：审核：审批：xx项目部二零二二年四月目录第一章工程概况与方案编制依据 (3)1.1 编制依据： (3)1.2 编制说明 (3)1.3 工程概况 (3)第二章综合支架综合排布及选型 (3)2.1 影响支架布置及选型的主要因素 (3)2.2 管道支架布置与选择 (4)2.3 受力分析与验算 (6)第三章管线支架安装要求 (10)3.1 支架安装要求 (10)3.2 管线安装要求 (10)第四章安全防护 (10)4.1高空作业安全 (10)4.2焊接作业安全 (11)第五章绿色施工 (12)5.1主要技术措施 (12)5.2主要管理措施 (15)第一章工程概况与方案编制依据1.1 编制依据：1、工程施工招标文件与施工图纸、图纸会审；2、国家有关标准规范规程：1）《建筑给水排水及采暖工程施工及验收规范》 GB50242-20022）《通风与空调工程施工规范》 GB50738-20113）《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB50303-20154）《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-20135）《管道支吊架》 GB17116-20186）《钢结构荷载规范》 GB50009-20121.2 编制说明1、本专项施工方案是根据该工程的工程特点、技术要求、现场情况、业主要求工期、施工条件等要求而编制的。

2、本专项施工方案在编制中的不详之处，均以国家有关技术规范、标准为准。

3、由于本项目自来水泵房、中水泵房、消防泵房都在一标段，且地下车库自来水、中水及热力管道均由配套单位施工。

本方案主要针对主楼地下室走廊、大堂及管井综合支架具体设计，其他未描述情况参照图集03S402施工。

1.3 工程概况本工程为xx地项目（以下称48#地项目），地址位于天津河西区洞庭路与太湖路交口，总建筑面积102327㎡，其中地上建筑面积68560平方米，地下一层，建筑面积33767平方米，11#住宅楼33层、12#住宅楼15层、13#住宅楼15层、16#住宅楼28层、17#住宅楼15层、19#住宅楼15层、20#住宅楼15层、幼儿园3层、托老所2层、10KV变电站1层。

地下三层3-8/D-E轴空调冷却水管道支架受力计算管道受力计算步骤如下：1）对图纸进行支架的深化设计首先对现有的图纸进行支架的深化设计，确定各个部位支架的间距，并在图纸上标明具体位置。

并以洽商或工作联系单的形式经过专业设计人员的签认。

2）支吊架拉力计算第一步、根据图集《室内管道支架及吊架》（03S402,中国建筑标准设计研究所2003.5.1实行）查出管道（如为保温管道应为带保温的管道）重量。

根据长城金融工程空调冷却水施工设计说明要求（DN450采用螺旋焊接钢管），钢管规格为为Φ478*9。

对于加厚管道，应根据每米钢管质量的计算公式计算出它的每米重量A：1*24.6616*δ*（D —δ）/1000，其中D为外径，δ为壁厚。

冷却水管重量：24.6616×9×（478-9）÷1000=104.6 kg/m第二步、计算管道满水重量和支架自重每米管道水重量：T=π*（管内径）²*水密度（kg/m³）3.14×(0.45÷2)²×1000÷1000=159 kg/m第三步、根据设计签认的“支吊架”深化图纸及上述计算数据，用下式计算出每个的膨胀螺栓须承受的力B（KN）：槽钢自重(t)：2.85m×14.2kg/m=40.47 kg总重量(t)：（104.6+159）×66.4+40.47×7=17786.33 kg膨胀螺栓承受的力：17786.33÷(8×7)÷100=3.18 KN第四步、从图集《室内管道支架及吊架》（03S402）中P9关于M16的锚栓抗拉极限荷载为9.22KN,抗剪极限荷载为5.91KN，均大于深化设计荷载，故M16的膨胀螺栓的选取满足本工程需要。

KN·m m m
底板及翼缘板下的支架承受的荷载均比腹板下的支架小，不再进行验算。立 杆强度满足要求。
4.3、支架纵、横向水平管强度检算： 因支架纵、横向间距均为 60cm,作用于支架纵、横向荷载相同，可将作用在 横赶上的均布荷载转化为两集中荷载 P，横杆弯矩按下式计算： M=Pc*C=36.4KN/2*0.6m+（12KN/2+15KN/2）*0.6m =10.92KN*m+8.1KN*m=19.02KN*m Mmax=0.5qL2=0.5×61.02×0.62=6.25KN*m 横杆抗弯强度=M/W=6.25KN*m/5.08cm3=1.23≤[������]=600/400=1.5 式中：M—横杆弯矩（KN.M） ； W—钢管的截面模量； Pc—梁砼重量及模板重量的 1/2； C—梁边至立杆之间距离。 4.4、支架稳定性检算： 取单根立杆出来进行检算，其自由长度为 1.2m，支架采用碗扣式脚手架， 规格φ 48δ 3.5mm，壁厚计算时按 2.7mm 考虑，参数如下： A＝3.84x102mm2，I＝0.99x105mm4 W=4.25x103mm3，回转半径 i＝16.03mm，自重 33.3N/m [σ ]＝205N/mm2 长细比 λ ＝L/i＝75， 根据安全系数法（材料力学）
m
0.12 1
2.7 1 2.7 0.012 49.28 1.49 3.91 3.91
m KN/m3 m/s KN/m2 KN/m KN/m
0.12 0.012 45.63 1.27 0.14 0.14
V10——桥梁所在地区的设计基本风速（m/s） Vd——高度 Z 处的设计基准风速（m/s） Z——距底面高度（m） γ ——空气重力密度（KN/m3） K0——设计风速重现期换算系数，对施工期取 0.75 K1——风载阻力系数 K2——考虑地面粗糙度类别和梯度风的风速高度变化修正系数 K3——地形、地理条件系数 K5——阵风风速系数 g——重力加速度，取 9.81m/s2 根据分析，当风荷载为横桥跨施加时支架受影响最大。 支架受力组合最不利为：梁体自重+风荷载 3．横向方木强度检算 横向间距在腹板处为 30cm，底板和翼缘板处为 60cm。 方木强度检算 方木采用 10×15cm 截面，其力学性能及截面特性：

北延桥钢管桩验算验算部位：选取全桥最不利荷载处-中支点墩柱一侧5m范围进行验算。

5m范围内钢管桩数量：顺桥向，按施工单位提供的钢管桩顺桥向支点位置5m，跨中位置6.5m间距可知，此段5m 范围内共计考虑顺桥向1排钢管桩。

横桥向，按施工单位提供图示，横桥向6根钢管桩，入土20m。

按上所述，顺桥向5m、横桥向18m桥宽范围内（桥梁面积90m2），共计6根钢管桩，桩入土20m。

一、施工单位提供的各项荷载值如下：恒载：1、底模、侧模采用竹胶板覆膜竹胶板自重：0.34kn/m22、顺桥向木枋（5×10）间距30cm自重：0.10kn/m23、横桥向木枋（12×12）间距60cm自重：0.30kn/m24、支架体系（碗扣式）自重：1.74kn/m2（腹板处）自重：1.06kn/m2（底板、翼缘板处）5、平台满铺木枋（15×15）自重：1.20kn/m26、纵联I36C工字钢（间距1.0m）自重：0.712kn/m27、横梁I36C工字钢（双拼）43m宽平台每排钢管桩受横联工字钢自重61.23kn活载：1、施工机具及人员荷载：2.5kn/m22、倾倒混凝土产生的荷载（泵送）：4.0kn/m23、混凝土振捣产生的荷载：2.0kn/m2施工荷载吨/m2 桥梁面积(m2)荷载(吨)恒载 底模、侧模 0.034 90 3 顺桥向木枋 0.010 90 1 横桥向木枋 0.030 90 3 碗扣支架 0.117 90 10 平台满铺木枋 0.120 90 11 纵向工字钢 0.071 90 6 横向工字钢 0.068 90 6 活载 施工机具人员 0.250 90 23 倾倒混凝土 0.400 90 36振捣混凝土 0.200 90 18 梁体荷载 荷载(吨) 梁体荷载221 恒载合计 261 活载合计77恒载 1.0 活载1.0组合后荷载值F 总=1.0*261+1.0*77=338吨 此处为纵向1排，横向6列，故 单根钢管桩荷载值F=338/6=57吨 三、单根钢管桩抗力本次计算按试桩后对桩侧修正摩阻系数考虑 选取整个钢管桩范围内最不利钻孔ZK6计算，按桩入土20m ，顶标高0.808m ，底标高-19.192m 。

火电厂综合管道支架设计要点分析摘要：综合管道支架是火电厂、化工厂等必不可少的组成部分，用来支撑全厂或厂区局部区域布置的工艺专业的架空管道、电缆桥架等。

按照工艺专业的布置和总图专业的规划，综合管道支架一般分单层或两层结构，个别有三层及以上结构的情况。

综合管道支架根据作用可分为固定管架和活动管架；根据结构体系可分为独立式管架和纵梁式管架等；根据材料可分为钢筋混凝土结构、全钢结构、钢筋混凝土支柱--钢梁（钢桁架）组合式结构。

综合管道支架的设计包括上部结构和基础两部分。

关键词：火电厂；综合管道支架；结构；装配式一、综合管道支架的设计依据综合管道支架的设计依据由两部分组成，一是国家及行业的规程规范；二是工艺及总图、地质勘查、水文气象等专业提供的资料。

国家及行业规范规程包括《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《钢结构设计规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《火力发电厂土建结构设计技术规程》等。

根据专业资料和规程规范确定的基本设计参数：1）建筑结构安全等级：二级。

2）环境类别：地上部分为露天环境，环境类别一般为二a类或二b类；地下部分需根据工程的实际情况确定其环境类别，具体见《混凝土结构设计规范》的规定。

3）风压：根据水文气象报告确定，采用50年一遇的基本风压。

地面粗糙度类别按《建筑结构荷载规范》的规定取用。

4）抗震设防烈度、建筑场地类别、设计地震动参数、设计特征周期：根据工程的《地震安全评价报告》、《岩土工程勘察报告》和《建筑抗震设计规范》确定。

5）抗震设防类别：丙类。

6）雪荷载、冻土深度：根据工程《水文气象报告》确定。

7）建筑物地基基础设计等级：丙级。

8）持力层，地基承载力特征值，地下水特性，地基土、地下水腐蚀性：根据工程的《岩土工程勘察报告书》确定。

二、综合管道支架结构型式的确定综合管道支架结构型式可采用钢筋混凝土结构、全钢结构及钢筋混凝土支柱—钢梁（或钢桁架）组合结构。

结构型式的选择根据总图规划布置、工艺专业的管道布置、管道荷载、地震烈度等因素综合考虑确定。

摇摆管架） 。相对于固定管架 ， 其他均属于活动管架。 定 。以可靠指标度量结构构件的可靠度 ， 用含分项 系数设计 表达 向活动管架 （ １ ） 固定管架上的管道一般 采用 固定管座 ， 管架下端 与基 础固 式进行计算 ， 一般 采用 有 限元 或 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ计 算 软件 ， 通过 对支 架 的 且多采用四柱式的双片支架。 受力模 型及 动力特 的分析 ， 抗震 地区还应考虑 支架 的抗震 性能分 定 ， ２ ） 刚性管架上的管道在管架上 均采用滑 动或 滚动管座 ， 管架 析， 从而设计 出合理的钢结 构管道支架 。支架设计 的一般 原则 主
钢 结 构 管 道 支 架 的 优 化 设 计
刘 大 怡
（ 武汉都市环保工程技术股份有限公司 ， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ０）
摘
要： 介绍 了钢结构管道支架的一般设计原则及 常用结构 类型 ， 以某钢厂 大型煤气 管道 支架设计为例 ， 用有 限元方 法计 算 了钢
构件采用不同截面时的应力及 自重 ， 通过比较分析 ， 总结 出合理、 经济 的管道支架优化设计原则 ， 以达到优化设计的 目的。
／ ５ ０ ０； 其他管道支架横梁 的最 大挠度不 应大 于梁跨 度 的 １ ／ ２ ５ ０ 。 括 固定 支架 、 刚性管架 、 柔性管架 、 半 铰接管架 、 双 向活动管架 （ 摇 １ 标准值 ） 作用下 的挠 度容许值不 大于 ／ ， ／ ４ ０ ０ ； 管道 水平 摆管架 ） 。组合式管架包 括桥架 式 、 桁架式 、 悬 臂式 、 悬索 式及 吊 竖 向荷 载（
此得 出本文所得公式 的可行性 。 ２ ） 给 出了在 导线任一位置作用一集 中荷载时 的线形 方程 ， 并 且计算 了相应的弧垂 。和现有 的线形做 出 了比较 ， 现有文 献 ［ １ ］

钢丝网骨架聚乙烯复合管施工及验收要求钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管道工程的施工和验收需要遵守以下要求：1.施工前需要进行审批程序，确保施工图纸和技术文件完整，并进行技术交底，符合施工要求。

同时，需要保证管材、管件、配套接头件、管道支承件、材料、机具、水、电供应等能够满足正常施工要求。

施工人员也需要接受钢丝网骨架塑料(聚乙烯)复合管道安装技术的培训，并掌握基本操作要求。

2.在施工现场，需要对进场的管材、管件、配套接头件等进行材质、规格、型号、产品说明书、出厂合格证等的核对，确保符合产品质量要求和设计规定。

同时，需要按照国家现行有关标准进行外观检查，严禁采用不符合标准要求的产品。

3.埋地管道的施工需要按照现行国家标准《给水排水管道施工及验收规范》GB 和本地区排水管道技术规程的有关规定执行。

包括施工测量、降水、开槽、沟槽支撑和管道交叉处理、管道合槽施工等技术要求。

4.埋地管道必须敷设在原状土地基或经过处理回填密实的地基上。

在地下水位高于沟槽底的槽段，地下水位应降到槽底最低点以下。

管道在敷设、回填的全部过程中，槽底不得积水或受冻。

必须在回填土超过管顶0.5m和管道达到抗浮要求后，方可停止降低地下水的措施。

5.建筑给水管道的施工需要配合土建结构施工进度，预留好管道穿越墙等结构的洞口，预埋套管和预埋件。

孔洞尺寸和位置需要符合设计要求。

管道安装前需要检查和核对预留孔和穿墙套管的位置和标高。

6.穿墙套管的长度不得小于墙厚，穿楼板套管应高出楼板结构面50mm，穿地面套管应高出地坪面100mm。

如果没有规定，套管内径可比给水管外径大50mm。

给水管与套管之间的空隙应采用填缝材料填实后封堵。

穿越外墙时，需要结合外墙防水层的施工，达到穿墙管处的密封要求。

7.埋地管道敷设时，管材和管件等外壁上的标志必须位于管道顶面；建筑立管和横管系统上的标志，必须位于能观察到的一边。

如果采用承插式接口的管道，需要将承口对来水方向，管道中水流应由承口流向插口。

地基承载力、支架验算及预压方案一、设计方案及选用材料：材料选择及拼装形式：我部采用LDJ轮扣式多功能脚手架拼装现浇箱梁满堂红支架，支保架拼装具体形式为：柱距和排距均为0.9m，而步距为1.2m和0.6m，在底模下支撑力杆步距为0.6m，箱梁翼缘板下支撑力杆步距为1.2m。

二、地基处理及计算：采用人工配合挖掘机对支保架基础进行开挖，除去淤泥，然后用自卸汽车外运砂砾回填，进行水撼，然后用砂砾进行找平，采用振动式压路机分层压实，达到96%以上的压实度，设置排水横坡和纵向边沟，在横桥向铺设枕木，枕木上安装轮扣式脚手架。

1. 地基承载力计算根据查阅的有关资料可知，对风化砂（或碎石土）压密实时，容许承载为0.4MPa。

木方宽度为0.20m，按横桥向14.5 m通长考虑，假设此面积上荷载应力直接传给压实后的基础土。

单孔总荷载为6570KN（计算附后），承压面积为0.20m×13.5m = 2.7m2，总共有24条这样的基础木板，那么6570KN/（2.7m2×24）=0.101Mpa＜0.4Mpa所以经压实后，碎石土地基承载力满足设计要求2、土层下沉量计算土的变形模量E0与压缩模量ES的关系可按弹性理论得出E0 = βES（V为中密干粉砂土的泊松比，取值范围为0.2~0.25，β为一比例系数，跟泊松比有关，风化砂（碎石土）的取值为0.9~0.95，查土力资料E0中风化砂（碎石土）的取值为17.5MPa，ES=，β取下限安全系数大，则17.50.95= 18.1MPa，由弹性理论的，0.107/18.1=0.006，则变形量为6mm）三、结构形式验算：轮扣式多功能脚手架强度验算：1）整体承重计算：（1）支架荷载分析：每孔支架总荷载按均匀分布计算，支架步距为1.2m，每孔支架为23排，16列，共有368根立杆。

荷载计算：1、自重荷载：单孔箱梁砼总量为165.27m3按现浇预应力砼单位容重为26KN/m3计算，共重165.27m3×26KN/ m3 = 4297KN，2、支保架自重估计1066KN3、模板及框架自重估计397KN4、施工荷载按3.0KN/m2，一孔施工荷载为3.0KN/m2×13.5×20m2 = 810KN总荷载为6570KN（2）由桥梁手册查得计算支架单根极限荷载为：[P]= 30 kN（3）支架单根荷载为：P =6570 kN/368根=17.85kN（4）安全系数：n=〔P〕/ P =30/17.85=1.682）底模下10根立杆承重计算：因为在现浇箱梁张拉前需将翼缘板下模板及框架拆除，并拆除侧模，这样等于单位横断面重量由底模下10个立杆整体承重；（1）底模下立杆数量为：23排×12根/排=276根，支架步距为0.6m，总荷载为6570kN。

（1）构件主平面内稳定性：5.2.5-1 N/(φx*A)+βmx *MX /[γx*Wx(1-0.8N/NEX)] + βty*My /(φby*wty)<f N=120KN MX=87.75 KN·M MY=4.01KN·M φX: I40a b/h=142/400=0.355<0.8 表 5.1.2. a 类 查附录 3
上柱安全，符合稳定要求 下柱：计算长度：查附表 4-1，无侧移，
K1=0, K1=∞, μ=0.626 l0=0.626*4=2.504 m 长细比 λy= l0/iy=2.504*103/27.7=90.4 查表 5.1.2 弱轴 b 类截面 φy：附表 3.2 φy =0.6182 按附录 1-5 ：
=120*103/0.852*8607+1.0*87.85*106/1.0*1085.7*103 +0.4*28.13*106/1.2*92.9*103*（1-0.8*120000/6727883）
=138.88 N/mm2 <f=215 N/mm2 下柱稳定符合要求。
选择横梁： 按计算假定，二层横梁线刚度等于下柱线刚度，

冷冻站大管道支架方案
一、荷载计算： 按平面布置，最大荷载支架为 4.5m 与 5.2m 间距中间支架，每米
单管重量：1050.27kg/m=10.503KN/m. 作用于支架顶面单管荷载：10.503KN*（4.5+5.2）/2=50.94KN 按
静荷分项系数γ=1.2，管道荷载设计值为 P，P=50.94*1.2=61KN 二、计算简图（钢架平面内）
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筑龙网
(1-0.8*120*103/3520800)]+0.44*4.01*106/（1.0*92.9*103）

a)复层为铁素体型的钢板，使用温度范围同基层钢板； b)复层为奥氏体型的钢板，使用温度下限同基层钢板，使用温度上限为400℃。 4.1.8含碳量大于0.35%的碳钢、合金钢不得用在焊接结构和采用氧乙炔或其他热切割工艺成形的结构上。 4.1.9用于承受拉伸荷载的支吊架零部件应采用有冲击功值的钢材。若要采用没有冲击功值的钢材。若要采用没有冲 击功值的钢材，需按 GB 229要求补做冲击韧性试验，其冲击功值符合有关国家标准的规定方可使用。 4.1.10用于承受动荷载的支吊架零部件不应采用沸腾钢，也不应采用表1所列材料的标准中没有冲击功值的钢材。 4.1.11灰铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁的使用温度不高于230℃。灰铸铁材料不得用于承受拉伸荷载的零部件。可锻铸 铁和球墨铸铁不得用于可能承受冲击荷载的零部件。 4.1.12由于非金属材料的设计性能变化甚大，而且取决于材料的型号和类别，因此在选用时必须特别小心，并充分 考虑下列各点可能性：
4材料 4.1通则 4.1.1用于管道支吊架的材料应符合本章规定。材料的技术要求应符合相应的国家标准、行业标准或有关技术要求的 规定。 4.1.2管道支吊架用材料应附有材料生产厂的材料质量证明书（或其复印件），支吊架制造单位应按该证明书对材料 进行验收，必要时尚应进行复验。 4.1.3选择管道支吊架用材料必须考虑支吊架零部件的使用条件、材料的工艺性能以及经济合理性。
3)刚性吊架(rigid hanger)：用以承受管道自重荷载并约束管系在支吊点处垂直位移的吊架。 4)滑动支架(sliding support)：将管道支承在滑动底板上，用以承受管道自重荷载并约束管系在支吊点处垂直 位移的支架。 5)滚动支吊架(rolling support and hanger)：将管道支承在滚动部件上，用以承受管道自重荷载并约束管系 在支吊点处垂直位移的支吊架。 b)限制管道位移 1)导向装置(guide)：用以引导管道沿预定方向位移而限制其他方向位移的装置。用于水平管道的导向装置也可 承受管道的自重荷载。 2)限位装置(restraint)：用以约束或部分限制管系在支吊点处某一（几）个方向位移的装置。它通常不承受管

一、管道重量
公称直径DN 32 80 89 3.5 125 133 4.0 150 159 4.5 250 273 7 300 325 8 400 426 9 500 530 9 600 630 11 700 720 11 800 820 11 外径 38 壁厚（B系列） 3.5
注：1、应特别注意管道公称直径并非与实际直径一致，自重计算时应以实际直径为准 。 2、除B系列壁厚外还有A、C系列壁厚，自重计算时应以实际壁厚为准。
算例：
管道规格DN700，公称直径700mm，实际外径720mm，壁厚11mm，取1m计算。 管道自重计算：截面积Aw= 3.14x【7202- （720-2x11） 2】/4=24488.86mm2. 自重： γ xAw=7850x24488.86/1000000=192.3kg. 满管水重： 1000x3.14x（720-2x11）2/4/1000000=382.5kg 保温层面积约为：Ab= 60x3.14x（720+60）=146952mm2. 保温层重： γb xAb=250x146952/1000000=36.7kg. 附加重量计算：（192.3+382.5+36.7）x10%=61.15Kg 保温重量计算：假定保温层厚60mm.
GB/T 17116.1~3—1997中吊杆静面积
03S402图集中使用的锚栓极限荷载表
谢谢
三、荷载组合
管道支吊架设计荷载组合应考虑： 使用过程各种可能的工况下，在结构上可能同时出现的荷载分别 进行荷载效应组合，并取其中最不利的工况组合进行设计。
1. 非地震工况：垂直荷载、水平荷载、侧向荷载的分项系数均取1.35。 2. 地震工况：垂直荷载的、水平荷载、侧向荷载的分项系数均取1.2，地 震作用的分项系数取1.3。 3. 支 吊 架 零 部 件 的 最 小 设 计 荷 载 尚 应 满 足 《 管 道 支 吊 架 》(GB/T 17116.1~3—1997)第23页表2“支吊架刚性零部件最小设计荷载”的 规定。

G106分离式立交桥现浇箱梁施工支架地基承载力验算箱梁碗扣支架、方木搭设情况说明1、钢管立柱杆纵向间距：墩顶处间距60cm，梁身处间距90cm，翼板处90cm。

横向：墩顶处60cm，梁身处间距90cm，翼板处90cm，按梁体尺寸布置。

横杆步距为0.6m。

具体见支架布置断面图。

2、方木：10cm×15cm横向摆放，中心间距等于立杆纵间距；10cm×10cm 纵向放在横方木上，中心间距25cm。

3、考虑到支架的纵向稳定性，在纵向每3.6m设通长剪刀撑1道，在横向每隔3个钢管跨设通长剪力撑1道。

一、墩顶处支架、方木、地基承载力验算（一）荷载计算1、模板标准荷载：g1=0.3KN/m2 （按木模考虑）2、墩顶处砼合计：7.75×1.50×1.80=20.93m3钢筋砼容重26 KN /m3底模面积：7.75×1.5=11.63 m2 g2=20.93×26/11.63= 46.8KN / m23、施工荷载：g3=2.5 KN /m24、泵送砼冲击及振捣荷载：g4=2.0 KN /m2（二）梁底纵向方木验算：（10cm×10cm 间距25cm）1、强度验算：（梁底纵向方木按简支梁考虑计算）作用在方木上荷载 q1=（g1+ g2+ g3+ g4）×L1×L2=（0.3+46.8+2.5+2）×0.6×0.25=7.74KN弯矩M1/2= q1L12/8=7.74×（0.6）2/8=0.35KN/m纵向方木截面抵抗矩 W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3方木应力σ=M1/2/W=0.35×103/1.67×10-4=2.1Mpa≤[σ]=12 Mpa 强度满足要求2、刚度验算：方木截面惯性矩I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4弹性模量E=12×103Mpa则抗弯刚度EI=12×103×106×8.33×10-6=1.0×105N/m2g合= g1+ g2+ g3+ g4 =51.6 KN /m2最大挠度f max= g合×5×bL4/384EI=51.6×5×0.1×0.64/1.0×105×384=0.87×10-7﹤L1/400=0.6/400=1.5×10-3刚度满足要求3、梁底横向方木（10×15cm,间距60cm）刚度强度验算①强度验算作用在方木上荷载 q2= g合×L1×L2=51.6×0.6×0.6=18.58KNM1/2=q2×0.62/8=0.84KN/mW=b×h2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3方木应力σ=M1/2/W=0.84×103/3.75×10-4=2.24Mpa≤[σ]=12 Mpa 强度满足要求②刚度验算I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m4E=12×103MpaEI=12×103×106×2.81×10-5=3.37×105N/m2最大挠度f max= 5×g合×b×L41/384EI=5×51.6×0.1×0.64/（384×3.37×105） =2.5×10-8﹤L1/400=0.6/400=1.5×10-3刚度满足要求（三）、立杆验算钢管规格υ48×3.5mm1、强度验算（按轴心受压构件考虑）每杆受荷载为：N=（g1+ g2+ g3+ g4+ g5）×I横×I纵=51.6×0.6×0.6=18.58KN钢管横截面积 A=489.3mm2则σ=N/A=18.58×103/489.3=37.97Mpa﹤[σ]=140 Mpa强度满足要求2、压杆稳定验算钢管回转半径i=15.78mm立杆最大步取距为0.6m所以I0=0.6m长细比λ=I0/i=0.6×103/15.78=38.023则λ≤80时纵向弯曲系数（按λ=38.023计算）υ=1.2-0.55×[（λ+20）/100]2=1.015则σ=N/υA=18.58×103/（1.015×489.3×10-6）=37.4Mpa﹤[σ]=140 Mpa压杆稳定性满足要求（四）、地基承载力验算1、单根杆所承受最大荷载p max=18.58KN钢管底脚应力σ=p max/A=18.58×103/0.1×0.1=1.86Mpa﹤R a=8.5 Mpa 注：R a为20cm×20cm×20cm标准时间设计轴心抗压强度根据计算结果混凝土厚度取15cm2、单根立杆地基扩散面积A=0.6×0.6=0.36 m2最大剪力Q=0.5 p max=0.5×18.58=9.29KN τmax=3Q/2bh=9.29×103×3/2×0.6×0.15=0.15Mpa﹤[τ] =2.16Mpa混凝土抗剪强度满足要求3、地基承载力验算单根立杆地基扩散面积 0.6×0.6=0.36m2则地基承受力G=p max/A=18.58/0.36=51.6Kpa根据地基容许承载力为[σ0]=120Kpa则σ<[σ0]地基承载力满足要求二、梁身处方木、支架、地基承载力验算（一）荷载计算1、模板标准荷载：g1=0.3KN/m2 （按木模考虑）2、此部分砼合计：7.75×1.80×20.66-4.09×20.66×2=119.21m3砼容重26 KN /m3底模面积：7.75×20.66=160.12 m2 g2=119.21×26/160.12=19.36 KN / m23、施工荷载：g3=2.5 KN /m24、泵送砼冲击及振捣荷载：g4=2.0 KN /m2（二）梁底纵向方木验算：（10cm×10cm 间距25cm）1、强度验算：（梁底纵向方木按简支梁考虑计算）作用在方木上荷载 q1=（g1+ g2+ g3+ g4）×L1×L2=24.16×0.6×0.25=3.62KN弯矩M1/2= q1L12/8=3.62×（0.6）2/8=0.16KN/m纵向方木截面抵抗矩 W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3方木应力σ=M1/2/W=0.16×103/1.67×10-4=0.96Mpa≤[σ]=12 Mpa 强度满足要求2、刚度验算：方木截面惯性矩I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4弹性模量E=12×103Mpa则抗弯刚度EI=12×103×106×8.33×10-6=1.0×105N/m2g合= g1+ g2+ g3+ g4 =24.16 KN /m2最大挠度f max= g合×5×bL4/384EI=24.16×5×0.1×0.64/1.0×105×384=4.0×10-8﹤L1/400=0.6/400=1.5×10-3刚度满足要求3、梁底横向方木（10×15cm）刚度强度验算①强度验算作用在方木上荷载 q2= g合×L1×L2=24.16×0.6×0.9=13.05KNM1/2=q2×L12/8=13.05×0.62/8=0.59KN/mW=b×h2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3方木应力σ=M1/2/W=0.59×103/3.75×10-4=1.57Mpa≤[σ]=12 Mpa强度满足要求②刚度验算I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m4E=12×103MpaEI=12×103×106×2.81×10-5=3.37×105N/m2最大挠度f max= 5×g合×b×L41/384EI=5×24.16×0.1×0.64/（384×3.37×105）=1.2×10-8﹤L1/400=0.6/400=1.5×10-3刚度满足要求（三）立杆验算钢管规格υ48×3.5mm1、强度验算（按轴心受压构件考虑）每杆受荷载为：N=（g1+ g2+ g3+ g4）×I横×I纵=24.16×0.6×0.9=13.05KN钢管横截面积 A=489.3mm2则σ=N/A=13.05×103/489.3=26.67Mpa﹤[σ]=140 Mpa强度满足要求2、压杆稳定验算钢管回转半径i=15.78mm立杆最大步取距为0.9m所以I0=0.9m长细比λ=I0/i=0.9×103/15.78=57.03则λ≤80时纵向弯曲系数υ=1.2-0.55×[（λ+20）/100]2=0.87则σ=N/υA=13.05×103/0.87×489.3×10-6=30.66Mpa﹤[σ]=140 Mpa压杆稳定性满足要求（四）地基承载力验算1、单根杆所承受最大荷载p max=13.05KN钢管底脚应力σ= p max/A=13.05×103/0.1×0.1=1.31Mpa<R a=8.5Mpa 根据计算结果混凝土厚度取15cm2、单根立杆地基扩散面积A=0.6×0.9=0.54m3最大剪力Q=0.5p max=0.5×13.05=6.53KNτmax=3Q/2bh=6.53×103×3/2×0.6×0.15=0.11Mpa≤[τ]=2.16Mpa砼抗剪强度满足要求3、地基承载力验算单根立杆地基扩散面积0.6×0.9=0.54σ=p max /A=13.05×103/0.54=24.17Kpa根据地基容许承载力为[σ0]=120Kpa则σ<[σ0]地基承载力满足要求杭瑞高速十六标项目经理部2009年7月28日。

0.9 1.4 klah2
10
0.12kN m
4.1 单、双排扣件式钢管外脚手架设计与验算
6．立杆的稳定性计算
（1）不考虑风荷载时
[导言]
脚手架是建筑施工中必须使用的重要的临时 设施，是施工现场安全防护、工人操作、施工过 程中堆放材料以及解决楼层间少量垂直和水平运 输而搭设的支架，在结构施工、装修施工和设备 管道的安装施工中随着工程进展需要而搭设的工 作平台或作业通道。它直接影响到施工的安全、 质量、进度和工程成本，要予以充分重视。
立杆纵距
单立杆 双立杆
结构脚手架
装修脚手架
单排 －
≮0.18
双排
0.35～ 0.50
0.10～ 0.15
单排 -
≮0.18
双排
0.35～ 0.50
0.15～ 0.20
＞0.15
1.20～ 1.40
1.05～ 1.55
1.20～ 1.40
1.05～ 1.55
1.20～2.00（根据荷载及连墙件构造按规范选用）
斜撑
注：1.单排脚手架搭设高度不应超过24m，双排脚手架搭设高度不宜超过50m，高度超过50m的 双排脚手架，应采用分段搭设等措施；2.表中：h—步距；la－纵距
4.1 单、双排扣件式钢管外脚手架设计与验算
单、双排脚手架的搭设流程
在牢固的地基弹线、立杆定位→摆放扫地杆→竖立杆并 与扫地杆扣紧→装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧→装 第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步 大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步 大横杆扣紧(安装连接件后拆除)→安第三、四步大横杆和小 横杆→安装二层与柱拉杆→接立杆→加设剪力撑→铺设脚手 板，绑扎防护及档脚板、立挂安全网。

现浇箱梁支架检算方案现浇箱梁支架是指在施工现场现场浇筑预制箱梁时所使用的临时支架。

在进行现浇箱梁支架检算方案时，需要考虑到多个因素，包括支架的稳定性、承载能力、施工安全等方面。

下面是一个关于现浇箱梁支架检算方案的详细介绍，具体内容如下：1.支架稳定性的检算：要确保现浇箱梁支架的稳定性，首先需要对支架进行设计计算。

计算过程中需要考虑支架的几何形状、构造材料的强度特性以及地基条件等因素。

通过力学分析和计算，确定支架的结构形式、尺寸和材料等参数，使得支架在施工过程中能够稳定地承载箱梁的重量和施工荷载。

2.支架承载能力的检算：现浇箱梁支架需要承载箱梁的自重和施工荷载。

在检算承载能力时，需要确定支架的强度，并考虑各个构件的不同荷载情况。

在计算中需要确定各个构件受力的方式和受力大小，并对其进行合理分配，以确保支架的承载能力能够满足施工要求。

3.施工安全的检算：在现浇箱梁支架的检算方案中，施工安全是一个重要的考虑因素。

要确保施工过程中的安全，需要对支架的稳定性和强度进行严格的检验，并配备适当的安全设备和人员。

此外，还需要对施工过程中可能出现的风险进行评估和预防，并采取相应的措施，以确保施工的安全性。

4.监测和调整：在进行现浇箱梁支架检算方案时，还需要对支架进行监测和调整。

在施工过程中需要对支架进行实时监测，以检测支架的变形和位移情况，并根据监测结果进行及时调整。

如果发现支架存在问题，需要及时采取相应的措施进行处理，以保证施工的顺利进行。

总结起来，现浇箱梁支架检算方案是一个综合性的工作，需要考虑到支架稳定性、承载能力和施工安全等多个因素。

通过合理的设计和计算，能够确保现浇箱梁支架能够满足施工要求，并保证施工的安全性和质量。

（2）立杆验算 本工程立杆为Φ48×3.5mm（计算取现场实测最小壁厚2.7mm）碗扣钢管，有关设计参数如下： [σ]＝205MPa E=2.06×105MPa A=3.84cm2 I=9.89cm4 W=4.12cm3 i= =1.605cm 每根立杆所承受横向钢管传来的荷载，支架高度按最高3m计，立杆步距为0.6m，立杆计算长度： l0=h+2a =0.6+2×0.3=1.2m h—支架立杆的步距； a—模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.3m。 长细比λ=l0/i=74.7< [λ]=150 经查《建筑施工碗扣式钢管支模架安全技术规范》附录中 Q235－A钢轴心受压构件的稳定系数表得ψ=0.483。
贝雷纵梁间距90cm，桩顶横梁荷载为贝雷纵梁支反力： F=2R=337.3kN 钢管桩间距0.315+2.5+3.935+3.935+2.5+0.315=13.5m 双拼56a工字钢力学截面特性： Ix=93920cm4 Wx=2981cm3 A=155cm2 Mmax=526.62 kN·m Q=760.19kN δ=0. 01mm＜3935/400=9.84mm 双拼I56a应力验算： σmax= M/2W=112MPa<140 MPa τmax= Qmax /2A=0.28MPa<85 MPa 满足要求。 并求得钢管桩支反力，最大支反力在跨中位置R4=1521.2kN。
满堂支架施工技术
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珠山湖北路西延段道排、桥梁工程项目
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珠山湖北路西延段道排、桥梁工程项目 满堂支架施工方法简介 满堂支架法是目前桥梁上部现浇连续箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。满堂支架的施工，是整个现浇箱梁施工的一个非常重要的、基础性的工艺环节。支架地基的承载力是否满足要求，支架的强度和稳定性是否符合要求，支架压载试验的数据是否准确、真实，这些环节将直接影响到施工安全和工程质量。

表1━各种型号规格管材支架安装选型及材料对照表表2━各种型号规格管材支架安装选型及材料对照表3－内筋嵌入式衬塑钢管支架的最大间距表4－PPR塑铝稳态复合管固定支架的最大间距（单位：mm）表5－铸铁管支架最大间距表6－内衬塑钢管支架最大间距表7－焊接钢管支架最大间距附件：给排水钢管道支架强度计算书一.每组支架承载说明：按水管内盛满水，考虑水的重量，管道自重及保温重量，再按支架间距均分，得出附表之数据(为静载状态)。

二.膨胀螺栓在C13以上混凝土上允许的静荷载为:M10:拉力6860（N）M12:拉力10100（N）M16:拉力19020（N）M20:拉力28000（N）三.丝杆允许静荷载:1.普通螺纹牙外螺纹小径d1=d-1.08253Pd:公称直径p:螺距:M10为1.5mm;M12为1.75mm；M16为2mm;M20为2.5mm；2.M10丝杆的小径为:d1=10-1.08253*1.5=8.00mm;M12丝杆的小径为:d1=12-1.08253*1.75=10.1mmM14丝杆的小径为:d1=14-1.08253*2=11.8mmM16丝杆的小径为：d1=16-1.08253*2=13.8mmM20丝杆的小径为：d1=20-1.08253*2.5=17.3mm3.取丝杆钢材的屈服极限为允许静载极限,其屈服极限为:бs=220至240Mpa取бs=220Mpa=220N/mm².4.按丝杆最小截面积计算,丝杆允许拉力为：P=S×бsM10丝杆：P10=3.14×（8/2）²×220=11052NM12丝杆：P12=3.14×（10.1/2）²×220=17617NM14丝杆：P14=3.14×（11.8/2）²×220=24046NM16丝杆：P16=3.14×（13.8/2）²×220=32890NM20丝杆：P20=3.14×（17.3/2）²×220=51687N10#槽钢：P#=1274×220=280280N四.两管给排水钢管道支架受力分析:由∑MA＝0和∑MB＝0（一）DN80给排水钢管道支架强度校核:1.按附表所示，每组支架承受静载为：99.35Kg＝974N考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝1.2;考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝1.22.受力分析：按附图支架详图，及图1～3中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*974/2=702NFay=Fby=p=702N3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:a.M10膨胀螺栓所受的拉力为:702N，小于M10:6860N,为允许荷载的10%故：强度满足要求.。

管架载荷计算规定欧阳光明（2021.03.07）1 总则本规定适用于设计管架时计算管道重量载荷、弹性载荷及摩擦力。

其余载荷如：风载、地震载荷等可根据需要按相应规定计算。

2 考虑承载的一般原则2.1 当采用可变弹簧支吊架时，与其相邻的刚性支架的载荷应适当加大。

一般取弹簧支吊架承受的最大载荷的15%作为转移载荷，作川在相邻刚性支架上。

2.2对靠近泵，压缩机，汽轮机等敏感设备的支吊架，应能承受相应管段的全部重量。

2.3 计算安全阀排气管道上的支吊架载荷时（排气管口为T型的除外），尚应根据布置情况，考虑排气反作用力。

排气反力按下式计算：（2—1）式中：F—排气管上气流的反作用力，kg；Q—气体或蒸汽排放量，kg/h；K—气体或蒸汽的绝热指数；T—安全阀入口绝对温度，K；M—气体或蒸汽的分子量。

3 重量载荷的确定3.1重量载荷包括管道、管道附件、保温层材料、介质的重量（当介质比重小于1,且管道需进行水压试验时按充水重量考虑）。

另外，根据需要考虑雪载荷等的作用。

3.2由于管段形式和支承点所处位置不同，支吊架所承受的重量载荷亦不尽相同。

为此，本规定将一般管段大致分为几种主要形式，分别采用以下简化方法计算支吊架重量载荷。

3.2.1水平直管段3.2.1.1 无集中载荷的水平直管段作用于管架上的重量载荷，按下式计算：式中：R A、R B、R C—分别为直管段作用于A、B、C管架上的重量载荷，kg；q—每米管道的重量，kg/m；L1、L2—管段长度，m。

3.2.1.2 带有集中载荷（阀门等）的水平直管段作用于两端管架上重量载荷按下式计算：式中：P—集中载荷，kg；a、b—分别为集中载荷点至管架A、B的距离，m。

3.2.2垂直L形管段作用于两端管架上的重量载荷，按下式确定。

3.2.3Z形管段3.2.3.1 水平Z形管段平面Z形管段作用于两端管架上的重量载荷，其计算公式比较复杂，为简化计算可利用作图法进行。

作图步骤如下：先按比例画出AB管段各段长度，并在A、B两点间连直线，然后分别从L1、L2、L3各段的中点向AB引垂线，可分别得到a、b、c的长度，再将其代入式（3—8）和式（3—9），即可求出两支承点的载荷。