现浇箱梁施工方案及计算
- 格式：doc
- 大小：76.50 KB
- 文档页数：13
.
. xx合同段
现浇箱梁施工方案
编制：
.
. 审核：
审批：
xx项目经理部
xx
现浇梁模板支架施工方案
一、 箱梁模板支架概况
现浇箱梁每跨30米，每一联3-5跨，采用满堂支架施工。连续箱梁高1.5米，底宽6.2米，顶宽10.2米，现浇梁为空心，一跨箱梁有四个箱室，箱室之间有0.5米的实心段，腹板较宽为0.65米，考虑到方木及钢管支架刚度较小，横向传力小等因素，模板支架施工检算时，箱梁按照全段实心来计算。根据以往经验目前施工情况，决定支架采用WDJ扣碗式钢管搭设，碗扣支架立杆底部垫钢板或地托，顶部加顶托，顶托上面横桥向放置9cm×15cm第一层方木，间距90cm，第一层方木上放置10cm×10cm第二层方木间距20cm，方木上钉竹胶板（厚15mm)作为底模。翼板和侧模采用10cm×10cm和5cm×10cm方木钉成框架作为支撑，模板采用122×244×1.2优质竹胶板，支架立杆顺桥方向布设间距为90cm，横桥方向布设间距为60cm，双向设大小横杆，横杆层距为120cm，考虑到支架的整体稳定性，在顺桥向箱梁底两侧满设剪刀撑，横向每隔3米跨布置剪刀撑l道。箱梁翼板较轻，支架验算时不予考虑，箱梁支架现检算一联的第一跨，一端为盖梁，一端为连接墩，具体布置见图。
二、 支架受力检算
箱梁自重 W1=6.28m×28×1.5×26=6770.4KN
.
. 模板方木W2=0.25×28×6.2=43.4KN
施工人员及机具W3=3×28×6.2=347.2KN
浇注砼冲击力W4=3×28×6.2=347.2KN
支架重(按8米计算) W5=232KN
箱梁上层方木下层方木立杆小横杆横向断面图
上层方木箱梁下层方木立杆大横杆纵向断面图说明：本图尺寸以米计
1、上层方木受力检算
.
. 箱梁施工围所使用的方木木材为华北落叶松，顺纹拉应力[σ1]=7 Mpa，压应力[σa]=11 Mpa，剪应力[τ]=1.2 Mpa，弹性模量为9000。
上层方木顺桥向布置，上为箱梁底模，下为横向方木，上层方木采用10cm×10cm，跨度90 cm，间距20 cm，净距10 cm，考虑到最不利荷载上方90 cm箱梁重量全部由此排方木承受。
90 cm箱梁重量0.9×6.2×1.5×26=217.62KN
620cm/20cm=31 此排共有32根方木
单根受力为217.62KN/32=6.8KN
受力长度 l=0.9m
匀布压力 q=6.8 KN/0.9 m=7.56 KN/ m
方木截面积 A=0.1m×0.1m=0.01m2
剪力Q= ql/2=3.4 KN
惯性距I=a4/12=8.33×10-6 m4
截面抵抗距W= a3/6=1.67×10-4 m3
最大弯曲应力Mmax=ql2/8=(7.56×0.92)/8=0.77KN·m
剪应力τ=Q/A=3.4 KN/0.01 m2 =0.34Mpa﹤[τ]=1.2 Mpa
弯曲应力σw= Mmax /W=0.77 KN·m /1.67×10-4 m3 = 4.61 Mpa [σ1]=7 Mpa
安全系数K=7/4.61=1.52≥1.2
挠度计算 ƒ =5ql4/384EI=(5×7.56×9004)/(384×9×103×8.33×106)=2.46×
.
. 1013/2.8×1013=0.88mm
0.88mm﹤l/400=900/400=2.25mm
检算结果:上层方木剪应力、弯曲应力和挠度满足受力要求。
2、下层方木受力检算
下层方木采用9cm×15cm，跨度60 cm，间距90 cm，净距81 cm，上方90 cm箱梁重量产生茶载全部由上层方木传递，由此道方木承受，方木小面向下，立向受力。
90 cm箱梁重量0.9×6.2×1.5×26=217.62KN
660cm/60cm=11 共有11个受力区
受力长度 l=0.6m
单根受力为217.62KN/11=19.17KN
匀布压力 q=19.17 KN/0.6 m=31.95 KN/ m
方木截面积 A=0.09m×0.15m=0.0135m2
剪力Q= ql/2=9.59 KN
惯性距I=bh3/12=90×1503/12=2.53×107 mm4
截面抵抗距W= =bh2/6=90×1502/6=3.375×10-4 mm3
Mmax=ql2/8=(31.95×0.62)/8=1.44KN·m
剪应力τ=Q/A=9.59 KN/0.0135 m2 =0.71Mpa﹤[τ]=1.2 Mpa
弯曲应力σw= Mmax /W=1.44KN·m /3.375×10-4 m3 = 4.27 Mpa ﹤[σ1]=7
.
. Mpa
安全系数K=7/4.27=1.64≥1.2
挠度计算 ƒ =5ql4/384EI=(5×31.95×6004)/(384×9×103×2.53×107)=2.07×1013/8.77×1013=0.24mm
0.24mm﹤l/400=600/400=1.5mm
检算结果:上层方木剪应力、弯曲应力和挠度满足受力要求。
3、支架受力检算
支架钢管横杆层距l0 =120 cm，钢管外径48mm，壁厚3.5 mm，回转半径r=1.58cm，截面积4.89 cm2，钢管为A3钢，允许压应力为[σ]=140 Mpa。
支架受力P=W1+ W2+ W3+ W4+ W5=6770.4+43.4+347.2+347.2
+232=7740.2KN
箱梁底纵向28米围共有支点12×32=384
每个支点受力为N=P/384=7740.2KN/384=20.16 KN
钢管强度检算
σ=N/A=20.16KN/4.89 cm2=39.98Mpa﹤[σ]=140 Mpa
构件长细比λ= l0/r=120/1.58=75.95﹤80,查表折减系数φ=0.651
立杆稳定性检算
σ=N/φA=20.16KN/(0.651×4.89 cm2)=63.33Mpa﹤[σ]=140 Mpa
安全系数140/63.33=2.21≥1.2
检算结果:钢管支架强度及稳定性满足要求
4、地基受力检算
支架下地基基础土质为砂砾土，含砾石量大，经压实处理后承载力较大，本次计算取值地基允许承载力200 Kpa。
.
. 本次在支架下顺桥向铺设9cm×15cm，大面向下，那么共铺设方木为A=28 m×15cm×12=50.4 m2
P/A=7740.2KN/50.4 m2=153.58 Kpa﹤200 Kpa
地基强度满足要求。
三、 预压方案
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，同时取得支架及地基的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或水箱等，预压荷载系数取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）时方可卸载，并且梁跨预压时间不得小于48小时。
桥跨堆载予压前，在桥跨底板上布置沉降观测点，取两个箱室中间位、梁中实心段、箱梁两端共6个段面，每个段面支架上测7点，支架下相应位置地基上测7点，在堆载预压前测设每断面观测点标高。预压加载速度不宜过快也不宜过慢，加压时时间和预计箱梁浇注时间相近。加载前观测一次，加载中观测一次，加载完毕后观测一次。沉降数据每十二小时观测一次，直至日沉降小于2mm为止。通过预压取得支架及地基非弹性沉降高度h1、弹性压缩沉降高度h2，则底模安装时升高—△h= h1+ h2高度，其余支架即可根据此△h预留。
四、 钢管脚手架施工方案
1、脚手架基础处理
脚手架搭设支架前，必须对既有地基进行处理，以满足箱梁施工过程中
.
. 承载力的要求。对于桩帽系梁和桥台基坑附近开挖过的地面，采取分层回填分层压实予以加固。箱梁翼缘板和箱梁主体与其相对应地基承载力不同，翼缘板位置地基承载力＜100Kpa，箱梁主体地基承
载力要求＞200Kpa，在钢管支架底部用方木抄垫，方木下用砂浆或碎石砂土找平。
在地基处理以后，加强箱梁施工围的排水工作，在场地两侧或单侧开挖排水沟，设置引水槽，以降低地下水位及排除地表水。严禁在施工场地形成积水，造成地基不均匀沉降，引起支架失稳，出现安全隐患和事故。
1、测量放样
平面测量：首先在处理地面测设出桥梁各跨的纵轴线和桥墩横轴线，放出设计箱梁中心线。按支架平面布置图及梁底标高测设支架高度，搭设支架，采用测设四角点标高，拉线法调节支架顶托。
支架底模铺设后，测放箱梁底模中心及底模边角位置和梁体横断面定位。底模标高=设计梁底+支架的变位＋（±前期施工误差的调整量），来控制底模立模。底模标高和线形调整结束，经监理检查合格后，立侧模和翼板底模，测设翼板的平面位置和模底标高（底模立模标高计算及确定方式类同箱梁底板）。
2、构架尺寸：
1）立杆的纵向间距0.9m，横向间距0.6米，横杆层距1.2米。
2）剪刀撑的设置：在顺桥向箱梁底两侧满设剪刀撑，横向每隔3米跨布置剪刀撑l道。
3、搭设顺序及搭设方法：
1）在地基上放出位置并挂线，按设计的构架尺寸定出脚手架立杆位置，
