支架稳定性验算方法
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模板支架验算内容
在进行模板支架的设计和施工时,为了保证其安全性和可靠性,需要进行一系列的验算。
以下是一些常见的验算内容:
强度验算
强度验算是保证模板支架在承载能力极限状态下不发
生破坏的重要步骤。
通过对支架的各个组成部分进行强度计算,可以确定其是否具有足够的承载能力。
刚度验算
刚度验算是保证模板支架在使用过程中不发生过大变
形的重要步骤。
通过对支架的各个组成部分进行刚度计算,可以确定其是否具有足够的刚度。
稳定性验算
稳定性验算是保证模板支架在使用过程中不发生失稳
现象的重要步骤。
通过对支架的各个组成部分进行稳定性计算,可以确定其是否具有足够的稳定性。
支撑杆件的长细比验算
支撑杆件的长细比是影响其承载能力和稳定性的重要
因素。
通过对支撑杆件进行长细比计算,可以确定其是否具有足够的承载能力和稳定性。
扣件抗滑移验算
扣件是连接支撑杆件和立杆的重要部件,其抗滑移能力
对模板支架的稳定性具有重要影响。
通过对扣件进行抗滑移验算,可以确定其是否具有足够的抗滑移能力。
支撑立杆地基承载力验算
支撑立杆地基承载力是保证模板支架在使用过程中不
发生下沉现象的重要因素。
通过对地基承载力进行验算,可以确定其是否具有足够的承载能力。
模板支架整体稳定性验算
除了对模板支架的各个组成部分进行验算外,还需要对整个支架进行稳定性验算。
通过对整个支架进行稳定性计算,可以确定其是否具有足够的整体稳定性。
钢管支架整体稳定性验算
1、支架钢管验算:主要验算钢管压应力、稳定性,经计算,钢管有关数据如下:
D=4.8cm h=4mm s=5.53cm2 I=13.49cm4 W=4.57cm3
I=1.56cm [σ]=72Mpa [τ]=80Mpa h为钢管壁厚
钢管在横隔板处的受力最大,因此只须验算此处的钢管受力即可。
P=0.4m×0.3m×1.3m×2.5T/m3=7.64KN<40KN(容许承载力)
钢管的稳定性验算:两端固定取μ=0.5
λ=μ×L/I=0.5×150cm/4.56cm=48
φ=1.02-0.55[(λ+20)/100]2
=1.02-0.55[(48+20)/100] 2
=0.766
则φ[σ]=55.2Mpa
σ=P/A=7.64/5.53=13.8Mpa
所以1.5σ=20.7Mpa<σ<φ[σ]
满足稳定性要求
抗剪计算
τ=P﹒S(I﹒b)
=2P/A
=2*7.64/5.53
=27.6Mpa
取安全系数K=1.5 则1.5τ=41.4Mpa<[τ]
所以抗弯满足要求
2、地基应力验算,为了提高钢管的承载力,就必须增大钢管与地基的接触面积,我们采取在钢管下垫8*8*0.5cm的小铁板。
σ=P/A=7.64/0.08*0.08=1.2Mpa
安全系数取K=1.5 则1.5σ=1.8Mpa<[σ]=20Mpa
所以满足地基承载力的要求。
xx高速公路xx连接线工程xx标段盖梁支架施工设计计算一、工程概况xx高速公路xx连接线工程主线桥墩柱结构设计为圆柱式、花瓶式。
其中花瓶墩盖梁68个,门式墩盖梁1个,采用门式满堂支架和少钢管支架两种支架形式;圆柱墩盖梁51个,采用双抱箍沉重支架现浇。
197号花瓶墩为过渡墩,墩身高8.192米;其盖梁结构尺寸:长24.5m×宽2m×高1.4~2.8m,盖梁上的背墙高70cm,宽82cm。
257号花瓶墩墩身高 11.47米,是全线花瓶墩盖梁最高的墩位,盖梁结构尺寸:长24.5m ×宽2m×高1.15~2.8m。
200号圆柱墩盖梁墩身高9.974米,墩柱直径1.5米,其盖梁尺寸为:长25.15m×宽2.2m×高1.8m。
二、计算依据(1)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004;(2)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025—86);(3)《钢结构设计规范》GB50017-2003;(4)《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011;(5)《路桥施工计算手册》人民交通出版社。
(6)各种材料的设计控制值采用《钢结构设计规范》GB50017-2003取值:A3钢材的允许拉、压应力[σ拉、压]=215MPa;A3钢材的允许剪切应力[τ]=125MPa;Mn16钢材的允许拉、压应力[σ拉、压]=310MPa;Mn16钢材的允许剪切应力[τ]=180MPa;变形控制按L/400进行控制。
三、盖梁支架计算3.1满堂支架计算(1)支架设计197号花瓶墩盖梁采用1019门式支架,门架立杆钢管为φ57×2.5mm,门架加强杆为φ26.8×2.2mm钢管,门架钢材均采用Q235,横向间距4×60+5×45+8×30+9×30+19+17×30+19+9×30+8×30+5×45+4×60cm,详见图3.1-1,纵向间距0.12cm,采用顶托与调节杆调节高度,顶托上放置[10型钢。
碗扣脚手架支架检算支架检算分三种分别计算,其中一种是碗扣支架,一种是扣件支架,一种是盘扣支架,分别根据各自对应的规范进行检算,依据规范分别是《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)和《建筑施工临时支撑结构技术规范》(JGJ300-2013),具体检算过程如下:碗扣式支架检算1区、2区、3区带状区均采用本类型支架,梁下立杆间距0.6×0.6m,板下1.2×1.2m,基本步距为1.2m,支架高度约9.5~14m。
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)检算支架。
1、荷载计算(1)模板及支架自重Q1选取主次梁最多、梁板截面最大、支架最高的区域为检算模型,即以2区最大跨度单元(18×8.5×15.5m)的支架为检算模型,梁下支架杆件基本间距为600mm,板下支架基本间距为1200mm,根据结构实际尺寸情况还配套间距900mm的支架间距,水平横杆竖向步距按1200mm考虑,为方便计算且不低于实际工况,取支架杆件间距为900mm统一考虑其自重。
①模板自重检算单元内梁截面按最大截面600×1600mm考虑,模板采用木模板,15mm厚木胶合板为面板,次楞为50×100×18000mm方木,间距不大于250mm,主背楞为100×100×1700mm方木,间距不大于900mm,则梁下模板自重为[(0.6+1.4×2)×18×0.015+0.1×0.05×18×6+0.1×0.1×1.7×21]×6/(18×0.6)=1.008KN/m2板下模板自重则按《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)中第4.2.4条规定取值0.5KN/m2。
大体积混凝土模板和支架验算
大体积混凝土模板和支架的验算主要是为了保证工程的安全和质量。
为了防止大体积混凝土工程中模板和支架系统出现倒塌或倾覆现象,确保人员安全,避免重大经济损失,规定了大体积混凝土模板和支架系统在设计时需开展承载力、刚度和稳定性验算。
具体来说,承载力的计算集中荷载p = 1.4×0.600=0.840 kN;最大弯距M = Pl/4 + ql2/8 = 0.840×1.000 /4 + 1.284×1.0002/8 = 0.371 kN.m。
此外,一般在大体积混凝土施工中,模板主要采用钢模、木模或胶合板,支架主要采用钢支撑体系。
在进行验算的同时,还需要根据大体积混凝土采用的养护方法进行保温构造设计。
例如,采用钢模时对保温不利,应根据保温养护的需要再增加保温措施。
这样既可以保证混凝土的养护质量,也可以防止由于温度变化引起的混凝土裂缝。
一、编制依据1. 《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)2. 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)3. 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)4. 工程施工图纸及设计文件5. 相关国家及行业标准二、编制原则1. 安全第一,预防为主,确保施工安全。
2. 符合国家及行业相关规范、标准。
3. 确保支架结构稳定、可靠。
4. 优化施工方案,提高施工效率。
三、验算内容1. 杆件强度验算2. 构件刚度验算3. 构件稳定性验算4. 构造节点验算5. 支架整体稳定性验算四、验算方法1. 杆件强度验算:根据杆件材料、截面尺寸、荷载等参数,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)进行计算,确保杆件强度满足要求。
2. 构件刚度验算:根据构件材料、截面尺寸、长度等参数,按照《钢结构设计规范》进行计算,确保构件刚度满足要求。
3. 构件稳定性验算:根据构件材料、截面尺寸、长度、荷载等参数,按照《钢结构设计规范》进行计算,确保构件稳定性满足要求。
4. 构造节点验算:根据节点类型、材料、连接方式等参数,按照《钢结构设计规范》进行计算,确保节点强度和稳定性满足要求。
5. 支架整体稳定性验算:根据支架结构形式、材料、尺寸、荷载等参数,按照《钢结构设计规范》进行计算,确保支架整体稳定性满足要求。
五、验算步骤1. 收集工程资料,包括施工图纸、设计文件、材料参数等。
2. 分析支架结构,确定验算内容和方法。
3. 根据验算内容,进行计算,得出计算结果。
4. 对计算结果进行分析,判断支架结构是否满足要求。
5. 如不满足要求,优化设计,重新计算。
六、验算报告1. 验算报告应包括验算依据、验算内容、验算方法、计算过程、计算结果、分析结论等。
2. 验算报告应由具有相应资质的工程师签字,并加盖单位公章。
3. 验算报告应作为施工组织设计、施工方案的重要组成部分,指导施工。
七、注意事项1. 验算过程中,应严格按照规范、标准进行计算。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。
[关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容,这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算1.1通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:(1)式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。
[关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……。
④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆”和“稳定”分别作出了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规范》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规范》gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》jgj130-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》jgj128-2000中都没有倾覆验算的内容,这是因为这两本规范规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规范中就成为不可缺少的内容了。
所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算1.1通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算: (1)式中:γg1、cg1、g1 k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;γg2、cg2、g2 k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cq1、q1 k分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;ψci为第i个可变荷载的组合值系数。
现浇门式墩盖梁碗扣架稳定性的验算1、工程概况龙华河 1 号大桥是五台至盂县高速公路上跨越龙华河的一座大桥,位于盂县下社镇碾子坪村西约100m处,本桥中心桩号为K36+700,右前夹角为90°。
龙华河1 号大桥施工图设计方案为上部采用20 X 25米预应力混凝土连续箱梁,下部结构桥墩采用门式墩,基础采用灌注桩基础;承台采用肋板台,基础采用灌注桩基础。
2 施工方案1 、参考资料钢结构设计手册路桥施工计算手册起重机设计规范公路桥梁施工技术规范五台至盂县龙华河 1 号大桥设计图纸地基处理在支架架立前,在支架搭设范围内,首先进行基础处理,处理方案为对原地面开挖换填,根据现场情况,开挖表层70cm虚土,然后抛填50cm卵石,砂砾填筑按照路基96区填筑要求实施,用人工配合推土机平整场地后用20T以上压路机压实,如现场发现局部软弱地段,则重新开挖回填处理,砂砾填筑完成后,在地基表面浇筑20cmC2(砼,浇筑宽度为支架搭设宽度两边加1m在支架地基外侧设置排水沟,防止地基积水软化造成支架下沉。
满堂支架:采用满布搭设的碗扣式支架,采用10 cmX 15 cm方木做地梁,横向HG-90,通长布置;支架立杆间距普通段按X布置;门洞旁采用X双支,横杆采用竖向步距采用1.2m,立杆主要采用LG-300,结合梁体距地面的实际高度,可在顶托下加顶管(DG-210及DG-90进行调整,托架和底座的调节长度必须满足施工需要,支架的搭设宽度超出盖梁四周各。
支架安装就位后进行横、纵梁安装,横梁采用15 X 15 cm方木,横向间距同立杆间距;纵梁采用10X10 cm方木,置于纵梁之上,纵向间距30 cm。
盖梁底模采用1cm厚钢板加工、侧模采用定型模板。
为保证支架的稳定性,必须按安全规范纵横向每六排立杆设一道剪刀撑。
具体见箱梁支架横断面示意图:支架拼装注意事项:a.支撑架立杆接缝应在同一水平面,顶杆仅在顶端使用,以便能插入托座。
门架稳定性验算一、一榀门架的稳定承载力设计值N d的计算:由于门架采用重型门架,门架立杆为φ57×3.5mm,立杆高度h0=1930mm时,A=588mm2,I0=21.14×104 mm4,门架加强杆为φ26.8×2.5mm,立杆高度h1=1536mm,A=190.9mm2,I1=1.424×104 mm4。
计算门架立杆的换算截面惯性矩:I= I0+ I1* h1/h=22.27×104 mm4,门架立杆换算截面回转半径i =(I/A)1/2=19.46mm门架立杆长细比:取调整系数k=1.17λ=kh0 / i = 1.17×1930/19.46=116根据长细比查得立杆稳定系数φ=0.476一榀门架稳定承载力设计值:N d=φ×A×f=0.476×588×2×205=114754N=114.8kN二、一榀门架的轴向力设计值:1、风荷载对脚手架计算单元产生的弯矩标准值:根据围护条件,偏于安全考虑,按不透风的全封闭情况,查表,风荷体形系数应取μs=1.3φ, φ=1.0,风荷载标准值为(基本风压取55 ωk=0.7μzμsω0=0.7×1.62×1.3×0.55=0.81kN/m2作用于脚手架计算单元的风线荷载标准值(脚手架跨距为1米):q k=ωk*L=0.81*1=0.81kN/m风荷载对脚手架计算单元产生的弯矩标准值(脚手架高度方向约束按6米计算):M k= q k H2/10=0.81×62/10=2.916kN.m风荷参与组合时对一榀门架产生的轴向力设计值:(一榀门架按承载力允许值70kN 考虑)门式脚手架每榀每米自重按支架图估算:85/(25*13)*2=0.52t/m N=1.2*(0.52*15+70)+0.85*1.4*(4.5+2*2.916/1)=105.6kNN d>N,因此该支架满足稳定性要求。
⽀架验算书锡溧漕河航道整治⼆期⼯程桥梁施⼯项⽬(XLCH-EQQL标段)天井桥主桥拱肋及系杆⽀架验算书1、⼯程概况天井桥位于常州市武进区洛阳镇天井村,桥梁为移位新建,与航道交叉点处桥梁桩号为K1+000,交⾓105°,设计最⾼通航⽔位为4.78m(吴淞⾼程)。
主桥采⽤106.6m单跨预应⼒混凝⼟系杆拱,引桥采⽤20m先张法预应⼒混凝⼟空⼼板,桥跨布置为(6×20+106.6m+4×20)m,桥全长312.92m。
主桥上部106.6m单跨预应⼒混凝⼟系杆拱,为刚性系杆刚性拱,计算跨径105m,拱轴线为2次抛物线,⽮跨⽐为1/5,⽮⾼21m。
拱肋采⽤等截⾯“I”字型截⾯,拱肋⾼2.6m,宽1.4m;系杆采⽤等截⾯箱型,系杆⾼1.9m,宽1.4m。
每⽚拱⽚设间距为5m吊杆18根,吊杆为柔性吊杆,采⽤带PES护层的平⾏钢丝成品索,桥⾯设双向1.5%横坡通过横梁变⾼调整,端横梁⾼度1.9m-1.96m,中横梁⾼度1.2m-1.26m。
主桥宽度:0.5m(防撞护栏)+7m(⾏车道)+0.5m(防撞护栏)=8m。
图1-1 主桥上部结构⼀般构造图(单位:m)拱肋截⾯2.61.4系杆截⾯中横梁截⾯端横梁截⾯1.91.2-1.261.9-1.962、施⼯⽅法及计算内容 2.1、施⼯⽅法天井桥主桥梁体采⽤先梁后拱法施⼯,拱脚、端横梁采⽤现浇,系杆、中横梁、拱肋、风撑、⾏车道板等采⽤少⽀架吊装⽅案,各预制件接头采⽤湿接缝现浇连接。
总体施⼯流程为:预制拱肋、系杆、风撑、中横梁及⾏车道板→利⽤主墩⽴拱脚及端横梁承重托架及搭设临时⽀架→在托架和⽀架上安装贝雷⽚构成施⼯平台→⽀架顶现浇拱脚砼、组装系杆,穿预应⼒钢束→现浇端横梁及吊装部分中横梁→等强后部分张拉中横梁部分预应⼒→对称张拉系杆第⼀批预应⼒→搭设拱肋及风撑⽀架→组装拱肋及风撑→安装吊杆和剩余的其他中横梁、等强后张拉新安装中横梁的第⼀批预应⼒→拆除拱肋临时⽀撑→张拉吊杆第⼀批索⼒→对称张拉系杆剩余钢束→拆除临时⽀架、安装⾏车道板、张拉横梁第⼆批预应⼒→张拉吊杆第⼆批预应⼒→吊装引桥侧空⼼板梁→施⼯桥⾯系。
补充方案
以新通波塘桥为例:
立柱高度3.6m,盖梁宽1.5m,高0.9m,长8.213m,根据搭设横距为0.5 米,纵距为0.5 米,则盖梁横向立杆需4 根,纵向需17根,共需立杆68 根,进行立杆受力计算并验算支架稳定性:
一、计算N 值
1 、施工荷载N
1 )盖梁重量为砼的重量加上钢筋的重量等于(1.5米X 0.9米X
8.213 米X 2.5 X 103KG/米'+1917KG X 10=296.4KN
2 )模板为定型钢模板,每套重2t ,铺设工字钢及槽钢合计重1t 合计3t 即30KN
3)施工荷载合计总重296.4+30=326.4KN,支架共计立杆68根,
则每根立杆的承重N=326.4KN/68=4.8KN
二、计算A
经查表得外径为48mm壁厚为3.5mm的脚手架钢管的截面积为A
为 4.89cm2,合489mm
三、稳定性计算
根据公式(T = N/ A=4800/489=9.8N/mnm小于强度设计值
f=205N/mm,通过以上稳定性计算,可以确定脚手架满足使用及安全要求。
L 油1 兮飼t
盖梁承重脚手架俯视图。
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。
支架受力验算支架体系受力验算主要包括以下几个方面:1)底模的强度及刚度2)底模支撑方木的强度及刚度3)支架立杆承载力、横杆强度及刚度4)砼垫层、地基承载力、软弱下卧层及地基沉降支架体系主要承受竖向压力及侧向压力,竖向受力包括梁体自重,支架、模板重量,施工人员、料具运输、堆放荷载,倾倒混凝土、振捣混凝土产生冲击荷载;侧模承受侧压力及倾倒混凝土、振捣混凝土水平荷载。
荷载组合:(1)箱梁梁体自重:qm=16.2KN/m2(2)模板自重:q模=1.0KN/m2(3)施工荷载:计算立杆,均布荷载q施=1.0 kN/m2(4)倾倒混凝土冲击荷载:侧模q冲=2.0kN/m2(5)振捣荷载:底模q振=2.0kN/m2侧模q冲=4.0kN/m21、碗扣支架设计验算支架采用碗扣支架为Φ48×3.0钢管,A=4.24cm2,Ix=10.8 cm4,Wx=4.49 cm3,回旋半径rx=1.595cm。
按两端铰接受压构件计算变厚断面荷载:q={1.2( qm变+ q模)+1.4(q施+q振)} ×0.9×0.9={1.2×(16.2+1)+1.4×(1+2)}×0.9×0.9=20.12KN满堂式碗扣支架按7米高计,其自重为:g=7×0.23=1.61KN单根立杆所承受的最大竖向力为:N=20.12+1.61=21.73kN①、立杆稳定性:横杆步距为1.2m,故立杆计算长度取1.2m。
长细比λ=L/i=1200/15.95=75<[λ]=150,查表得轴心受压杆件稳定系数ф=0.714,则:σ=N/φA=21.73×103/0.714×424=71.78<[σ]=215MPa满足要求。
②、强度验算:σ=N/A=21.73×103/424=51.25MPa≤ [σ]=215 MPa 满足要求。
××大桥满堂支架设计计算满堂支架设计及预拱度设置计算1. 脚手架稳定性计算:本计算以53#-57#墩左幅箱梁为例,对满堂支架结构的稳定性和安全性进行了验算。
为了便于施工,初拟支架横距0.6m,纵距0.9m,步距1.2m,并在管架间布置剪刀撑。
1) 荷载计算:I. 箱梁自重:G=P/S= r×s×1/S=25×10.50667×1/12..225=21.486 KN/m2由于西互通箱梁不规则,故本计算取一个标准横断面,计算其横截面积s,按荷载全部集中在箱梁底板面积上计算,砼容重按25KN/m3计算。
s——箱梁纵向1米的底板面积(m2)。
II. 支架配件自重:0.3 KN/m2III. 满堂支架上木模及连杆自重:0.75 KN/m22) 活荷载计算:I. 结构脚手架均布活荷载标准值(施工荷载): 3 KN/m2II. 水平风荷载:Wk=0.7µzµsW0=0.294 KN/m2式中 Wk——风荷载标准值(KN/m2);µz——风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)规定采用;µs——脚手架风荷载体形系数,按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)取值;µs本计算中取1.0;W0——基本风压(KN/m2),按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ9)规定采用;W0本计算中取4.0。
为了简化计算,脚手架每排立杆承受的结构自重标准值采用该排立杆内,外立杆的平均值。
3) 荷载组合:I. 模板支架立杆的轴向力设计值N,应按下列公式计算:按不组合风荷载情况计算:N=1.2∑NGk+1.4∑NQk=1.2×(21.486+0.3+0.75)+1.4×3=31.24KN/m2∑NQk——模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的轴向力总和;∑NGk——施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。
钢管桩支架的稳定性计算占小刚1(1.中国水电建设集团十五工程局有限公司陕西西安714000,)摘要:在简支梁整体现浇施工中,支架的安全稳定对桥梁施工安全稳定起到重要的作用。
尤其是跨越能力大、高度较高的支架为了满足施工要求,钢管桩支撑结构要求更高。
本文结合宁西二线尤河大桥施工项目,通过数据分析和详细的演算分析钢管桩支架的稳定性,同时也为类型工程施工控制提供有效的借鉴经验。
关键词:钢管桩;支架;稳定性。
1.工程概况本箱梁结构为24.6m预应力混凝土简支箱梁,标准箱梁总长24.6m,箱梁采用单箱单室截面。
梁高2.85m,箱梁顶宽12.2m,底宽5.74m,两侧悬臂长2.9m。
箱梁顶板厚0.3~0.6m,悬臂根部厚度为0.65m,底板厚0.30~0.7m,腹板厚0.48~1.08m。
2.支架方案本简支梁是边跨、中跨均采用钢管桩贝雷架的施工方法。
横向工字钢上顺桥桥设置贝雷梁,纵向贝雷梁间通过连接杆件进行横向连接1,贝雷梁与螺旋焊管上30工字钢支架之间采图2 支架架设断图3.计算荷载3.1 分项荷载根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》相关规定取值3。
3.11 混凝土自重取26.5kN/m3。
3.12支架及附属设备等自重模板及支架自重标准值统一按0.5kN/m2取值;3.13 施工活荷载(1)施工人员机具荷载,按2.0kN/m2计;(2)砼振捣荷载,按2.0kN/m2计;(3)倾倒混凝土荷载,按2.0k N/m2计。
3.2 荷载组合永久荷载的分项系数按照1.2,可变荷载的分项系数按照1.4,验算取跨中截面。
4.钢管立柱及基础检算4.1钢管立柱检算立柱用直径为φ530mm,厚度为10mm钢管桩,根据下横梁计算可知,钢管承受轴力最大值为R=1465KN,立柱的最大高度取12m,两端铰接约束条件进行计算。
4.11强度验算单根钢管支墩Φ530mm×10mm,其能够承受的允许压力[N]=πDδ[σ]=3.14×0.53×0.01×140000=2343KN>R=1465KN,故满足强度要求。
现浇梁板支架稳定性的验算方法摘要:结合芜湖长江大桥南岸接线立交工程G205国道高架桥现浇连续箱梁施工,介绍支架稳定性的验算方法。
关健词:现浇箱梁、施工方案、支架模板、内力验算
1 前言
随着我国目前公路建设的飞快发展,城市立交桥、高速公路桥梁对外观要求越来越高,只要条件允许,其梁板均采用现浇方法施工。
目前现浇梁板支承体系主要依赖于脚手架,而脚手架的施工成本与项目的经济效益、质量、安全等诸多因素密切相关,怎样采用科学的计算方法从诸多因素中找出最佳平衡点,是体现项目的技术能力和管理水准的一个重要方面。
下面就结合芜湖长江大桥南岸接线立交工程G205国道高架桥工程施工,介绍支架稳定性的验算方法。
2 工程概况
芜湖长江大桥南岸接线立交工程G205国道高架桥桥梁总长456.76米,分三联18跨。
箱梁采用单箱五室钢筋混凝土斜腹板等宽度等截面连续箱梁,横桥向为双向整体式断面。
箱梁梁高1.5米,单幅箱梁顶板宽21.00米,底板宽11.00米,箱梁顶、底板厚分别为0.22米、0.20米,中、边腹板厚分别为0.5米和0.3米,两侧悬臂长均为2.0米。
全联仅在桥墩支点截面处设置端、中横梁,其中中横梁宽1.6米,端横梁宽1.4米,桥墩高2.2~6.1米不等。
箱梁采用φ48×3.5mm碗扣式钢管满堂支架,自过渡墩往两端逐跨全断面现浇的方法施工。
3 施工方案
3.1 地基处理
桥宽范围内有一部分是原沥青路面,不做处理直接架设支架;剩余部分先清除表面杂草和废弃垃圾等,然后用素土分层回填碾压到位;个别软弱地段抛填片石,进行加固处理后填筑素土,结构层做10cm厚二灰结石,面层浇注10cm厚C20素混凝土,并做好排水处理。
3.2 支架架设、立模方法
首先进行测量放线(中心轴线和中心点法线),然后在搭设支架的带状位置用干硬性水泥砂浆精平地面,再铺上厚5cm×宽15cm的木板,最后在木板上搭设支架。
支架以两桥墩(或桥台)中心连线为轴线,并垂直于中心点法线往两翼及跨两端对称搭设。
竖杆纵横向间距为90cm×90cm,支架步距视架子实际高度采用120cm或60cm,利用可调下托调整支架横杆使之保持整体水平。
在支架搭设过程中结合模板、横梁、纵梁厚度,通过跟踪测量调整支架高度,同时确保可调U型顶托螺旋调节幅度不超过25 cm。
在支架U型顶托上沿线路纵向摆放横截面为10cm×10cm方木作为纵梁,在纵梁上横向摆放横截面为5cm×10cm、间距25cm 方木作为横梁,方木均使用东北红杉。
最后在横梁上铺设模板(“宝庆”牌厚1.2cm的竹胶板),模板接头之间放置海绵双面帖,以防止因模板摆放时间过长热胀冷缩造成模板鼓起或缝隙过大。
支架架设结构(见图1)。
益良好、成本最低、质量可靠、安全保险系数满足要求。
下面仅介绍上述方案的验算过程,其余方案可参照此方法进行验算比较。
4.1 模板计算
模板跨径L1=0.9m;模板宽度b=0.25m;新浇混凝土平均荷载g1=16KN/m2;施工人员、料、具行走运输堆放载荷g r=2.5KN/m2;倾倒混凝土时产生的冲击荷载和振捣混凝土时产生的荷载均按2KN/m2考虑。
模板每米上的荷载为:g=(g1+g r+2×2.0)×0.25=(16+2.5+2×2.0)×0.25=5.625 KN/m.
模板跨中弯距计算:
跨中弯距:M1/2=gL12/10=5.625×0.92/10=0.4556 KN•m -------------------------⑴按集中力P=1.5KN计算:M1/2=PL1/6=1.5×0.9/6=0.225KN•m<0.4556KN•m ----------⑵竹胶板其容许弯应力[σw]=90Mpa,并可提高1.2,模板需要的截面模量:
W=M/(1.2×[σw])=0.4556/(1.2×90×103)=4.22×10-6m3 ---------------------⑶根据W、b得h为:
h=√6×W/b=√6×4.22×10-6/0.25=0.010m ---------------------------------⑷故实际模板厚度采用0.012m是符合要求的。
4.2 纵梁计算:
纵梁跨度:L2=0.9m;横桥向宽度L1=0.9m;那么有:
纵梁单位荷载:g=(g1+g r+2×2.0)L1=22.5×0.9=20.25KN/m ----------------------⑸跨中弯距:M1/2= gL22/8=20.25×0.92/8=2.05KN•m ---------------------------⑹需要的截面模量:W=M/(1.2×[σw])=2.05/(1.2×13×103)=1.314×10-4m3 ------⑺纵梁方木宽度b为0.10 m,那么有:
h=√6×w/b=√6×1.314×10-4/0.10=0.09m ----------------------------------⑻纵梁方木截面积为0.10m×0.10m,核算其挠度,则有:
I= bh3/12=0.1×0.13/12=8.333×10-6m4 -------------------------------------⑼F= 5×gL24/(384×EI)=5×20.25×0.94/(384×10×106×8.333×10-6)=2.076×10-3m ⑽F/L2=2.076×10-3/0.9=1/434<[f/l]=1/400 -------------------------------⑾符合要求
4.3 立杆计算
立杆承受由纵梁传递来的荷载N=gL2=20.25×0.9=18.225 KN -------------------⑿钢管截面最小回转半径i=15.78mm,支撑立柱步距为1.2m,长细比λ=l/i=1200/15.78=76,查表得φ=0.676,那么有[N]=φA[σ]=0.676×489×215=71KN -----------------⒀由于N<[N],满足要求
端、中横梁部分为实心钢筋混凝土,立杆横向间距改为0.6m,纵梁间距相应改为0.6m,经计算均能满足要求,内力验算(略)。
5 结语
该桥连续箱梁经过6个月的艰苦奋战,于2004年01月08日结束。
通过对支架沉降观测点的跟踪观测,支架的非弹性变形量均<3mm,箱梁底板混凝土外表平整度<5mm,混凝土实体未出现任何裂缝,并己通过省质监站、业主等部门组织的初验,工程质量等级为优良。
实践证明本桥支架架设优化方案是切实可行的,连续箱梁做到了内实外洁、平整、美观,同时也降低了工程成本和取得了良好的经济效益。
参考文献:
[1]周水兴,何兆益,邹毅松.路桥施工计算手册.北京.人民交通出版社.2001。