現(xiàn)澆箱梁支架法施工方案及安全疏導方案[材料相關(guān)]

1、知識研究+ 目 錄 第一章第一章 工程概況工程概況 .2 2 第二章第二章 支架施工方案支架施工方案 .2 2 第三章第三章 支架施支架施工工計計算書算書 .1111 第一節(jié)第一節(jié) 碗扣式支架碗扣式支架 .1111 第二節(jié)第二節(jié) 鋼管柱門形支架相關(guān)計算鋼管柱門形支架相關(guān)計算 .1616 第四章第四章 安全技術(shù)方案安全技術(shù)方案 .2424 第一節(jié)第一節(jié) 支架施工安全措施支架施工安全措施 .2424 第二節(jié)第二節(jié) 現(xiàn)場施工安全措施現(xiàn)場施工安全措施 .2828 第三節(jié)第三節(jié) 施工現(xiàn)場安全用電措施施工現(xiàn)場安全用電措施 .3131 第四節(jié)第四節(jié) 施工機械安全措施施工機械安全措施 .3232 第五節(jié)第五節(jié)

2、 施工現(xiàn)施工現(xiàn)場場安全事故應急預案安全事故應急預案 .3333 第五章第五章 北連接線交通北連接線交通 安全疏導方案安全疏導方案 .3636 知識研究+ 現(xiàn)澆箱梁支架法施工方案及安全疏導方案現(xiàn)澆箱梁支架法施工方案及安全疏導方案 第一章 工程概況 本合同段共設置：高架橋 1 座，南線 K136+816K140+014，橋梁長 度 3198m，北線 K136+964K140+021，橋梁長度 3057m；互通立交 1 座 （于莊互通立交） ，其主線橋已含在高架橋中，于莊互通立交內(nèi)另設置通 道橋 2 座，箱涵 2 道，圓管涵 2 道；德城互通主線橋北線第十一、十二 聯(lián)；天橋 1 座。 高架橋設計為為

3、箱形預應力連續(xù)梁橋，南線 30 聯(lián)、北線 29 聯(lián)，德 城互通 2 聯(lián)，25 跨為一聯(lián)，每聯(lián)長 50150m 不等；高架橋箱梁頂寬 13m（含每側(cè) 2m 懸臂）,底寬 9m，梁高 1.6m，橋墩為門形墩，墩高 614.6m，墩截面方形 1.51.8m、1.21.8m,全線總計 202 個；德城 互通立交北線橋第十一聯(lián)為等寬箱梁，梁寬為 17.25m，第十二聯(lián)為變寬 箱梁，梁寬 17.25m13.0m，梁高均為 1.6m，箱梁兩側(cè)懸臂各 2.0m，橋 墩采用 1.61.6m 方柱形墩。箱梁鉆孔樁采用直徑為 1.8m、深度平均 60m，總計 505 顆。 主要工程量：高架橋 6.42Km，上部 C

4、50 箱梁砼 6.7 萬方、鋼絞線 1900T，全橋鋼筋 2 萬噸。 第二章 支架施工方案 濱州至德州高速公路第十五合同段德州北高架橋南北線采用后張法 知識研究+ 連續(xù)箱梁，根據(jù)該連續(xù)箱梁特點我們采用支架現(xiàn)場澆筑的方法。 本橋連續(xù)箱梁除跨公路外全部采用滿堂支架法現(xiàn)澆施工，由于部分 地段跨越公路，為保證公路正常通行，設置門式支架法，公路預留凈高 4.5m，行車道寬 4.55m，采用鋼管柱作為便梁支墩，以 H30 型鋼作為 便梁架空。 一、地基處理 地基處理前首先對支架處的地表進行調(diào)查，繪出平面圖。對泥漿池、基 坑或局部突變部分確切標示，并測定高程，標注于圖上。 1、基坑回填：承臺施工后，將基坑內(nèi)

5、的水抽干，用干土分層回填至 原地面，分層厚度為 30CM 左右，回填時用小型打夯機分層夯實。 2、泥漿池處理：由于鉆孔施工時場地內(nèi)有泥漿池，地基處理前應將 泥漿池清理干凈，直至硬土層，然后回填至原地面，回填過程采用光輪 壓路機配合分層夯實,壓實度大于 90%。 3、對原地面整平用壓路機壓實、采用含水量合適的素土分層回填壓 實至比原地面高 20cm,要求地基承載力大于 130Kpa。然后在其上澆注 10cm 厚 C15 砼，用震動器振搗密實并進行養(yǎng)護。 4、地基處理過程中應及時設置臨時排水設施，使已處理的地基不受 水的影響。地基處理時為防止地基積水，將地面處理成 2%橫坡，與箱梁 坡度一致。地基

6、兩側(cè) 2m 外挖排水溝，以便排水。 5、地基處理范圍：箱梁范圍以外每邊 1M。 6、地基處理至設計高程后，用觸探法測承載力，每孔測取 6 個點， 分別分布在一般地段、泥漿池、基坑或其他特殊地段。分別檢測地基頂 面以下 30cm、60cm、90cm 處的承載力分別為 130Kpa、130Kpa、90Kpa。 知識研究+ 7、地基檢測達到施工方案要求后，立即對其進行保護，防止外部來 水和大氣降水傾入，完善排水系統(tǒng)，確保施工期間地基不受水害。 二、支架搭設 1、支架形式 （1） 、普通地段滿堂鋼管支架 （2） 、過被交路門形支架：本工程多處跨被交路（見附表） ，為保證交 通設以 H 型鋼為縱橫梁，鋼

7、管為支墩的門形架，再在其上搭設碗扣支架。 2、碗扣支架的型號 （1）本項目選用的碗扣支架型號為：立桿（LG）、橫桿（HG）、斜 桿（XG）、底座、上可調(diào) U 托(TZ-1 可調(diào) 30cm)，下可調(diào)底座(TZ-2- 300500)，支架鋼管直徑 48mm，壁厚 3.5mm。立桿的支撐力可通過 不同的橫桿步距來增大或減小。 （2）支架平面布置及受力驗算 濱德高速公路第十五合同段高架橋連續(xù)箱梁 1.6m 梁高的支架組合根 據(jù)箱梁的單位面積平均重量，根據(jù)支架的承載力和施工的可行性，箱梁 2m 懸臂部分支架采用 9090 間距，只采用一層縱向方木，斷面 10cm12cm，間距 0.9m/根；箱室下支架間

8、距為 60（橫向）90（縱） ， 竹膠板下第一層橫向方木斷面 8cm8cm，間距 0.25 m /根，第二層 12cm10cm 斷面，間距 0.6 m /根。橫梁下支架間距為 60（橫向） 60（縱） ，第一層橫向方木斷面 8cm8cm，間距 0.20 m /根，第二層 12cm10cm 斷面，間距 0.6 m /根。碗扣支架橫桿步距：底座往上前兩 根橫桿步距為 0.6m, 頂托往下前兩根橫桿步距為 0.6m，中間橫桿步距為 知識研究+ 1.2m；翼緣板下橫桿步距均為 1.2m。此種組合每根立桿可承載力為 30KN。（上述方木斷面尺寸均在檢算的基礎上提高一個等級，以消除方 木刨平，木節(jié)、斜紋理

9、以及因生長應力或自然損傷而形成的小缺陷）。 2、滿堂支架搭設 支架施工順序為： 計算立桿組裝高度安放底座墊木安放可調(diào)底座調(diào)整底座螺 絲在同一水平面上組裝立桿及橫桿、鎖緊碗扣安放 U 型托調(diào)整托撐 螺絲以形成縱橫坡安放底層、頂層方木精調(diào)方木頂標高 （1）支架立桿位置放樣 用全站儀放出箱梁中心線，然后用鋼尺放出底座十字線，并標示清 楚。 （2）布設立桿墊塊安裝底座 根據(jù)立桿位置布設立桿墊板，墊板采用 10cm14cm 方木（橫梁下 2 塊10cm15cm 方木） ，使立桿處于墊板中心，墊板放置平整、牢固， 底部無懸空現(xiàn)象，然后安裝底座后將旋轉(zhuǎn)螺絲頂面調(diào)整在同一水平面上。 （3）安裝立桿、橫桿和上托

10、座 從一端開始，按照順橋向 90cm，橫橋向 60 和 90cm 兩種間距安裝底 層立桿和橫桿，調(diào)整立桿垂直度和位置后并將碗扣稍許扣緊，一層立桿、 橫桿安裝完后再進行第二層立桿和橫桿的安裝，直至最頂層，最后安放 上托座，并依設計標高將 U 型上托座調(diào)至設計標高位置。 （4）碗扣支架的支立及縱橫坡調(diào)整 知識研究+ 對于箱梁橋面縱橫坡可通過調(diào) U 型頂托的方法至設計標高；常用的 碗扣件立桿（LG）有 LG2.4m、LG1.8m、LG1.2m。經(jīng)我部工程技術(shù)人員研 究決定，除用以上立桿外，再用一些短小立桿 LG0.3m、LG0.6m、LG0.9m，我們把它叫找零桿，便于支架高度調(diào)整。 坡度i 找零立

11、桿 把這部分箱梁的支架地基每孔劃分一個單元，U 托的最小旋出長度 為 0.15m，當旋出長度大于 0.45m 時增加一根 LG0.3m，長度大于 0.75m 時，增加一根 LG0.6m，長度大于 1.05m 時，增加一根 LG0.9m，運用這些 找零桿可以減小 U 托的旋出高度。 （5）標高控制：根據(jù)計算提供的標高，測量每排支架外側(cè)兩根立桿 和中間立桿頂面標高，并拉線控制中間其他頂托標高，由此控制最上層 頂托標高，誤差不超過 3mm，以便控制底模標高。 （6）安放方木、鋪底模 在上托座調(diào)整好后鋪設縱向 1012cm 方木，鋪設時注意使其兩縱向 方木接頭處于 U 型上托座上或在 U 型托座搭接，

12、接著按 25cm 間距鋪設橫 向 88cm 方木，根據(jù)放樣出的中線鋪設 1.5cm 1.5m3.0m 竹膠板板 做為箱梁底模。安裝縱橫方木時，應注意橫向方木的接頭位置與縱向方 木的接頭錯開，且在任何相鄰兩根橫向方木接頭不在同一平面。 知識研究+ 3、門式支架搭設 在各路段跨公路現(xiàn)澆箱梁（跨徑 3040 米） ，采用門式支架，支架 基礎采用為擴大基礎，直接落于原公路面，基礎平面 1.5m1.5m，設計 為兩部分，和公路面接觸的下面部分采用 M10 水泥砂漿砌筑 Mu10 粘土磚、 按允許寬高比 1:1.5 設計，施工中按“兩皮一收”砌法，上面安裝鋼管 部分采用灌注 30cmC15 砼，并在砼內(nèi)預

13、埋 4 個 20mm 錨栓，該處理方法 效果滿足設計與規(guī)范要求，便于拆除而且節(jié)約經(jīng)費。 在現(xiàn)有公路上搭設現(xiàn)澆支架，原地基在修建公路時已作了充分的處 理與壓實，其承載能力遠超過上述處理地基的承載能力。故只需在原路 面上搭設支架即可。在跨公路上搭設箱梁現(xiàn)澆支架，為了確保正常交通， 在南北線各留有一處通車道，每處通車道凈空標準為 54.5(寬高)， 來往車輛左右分流，單車通過。支架立柱采用 20cm 鋼管，單幅支架每 排 5 根立柱，兩排立柱之間的距離為 7.0m，立柱下端柱腳與基礎混凝土 用根 20 螺栓連接，立柱上端設一根 H30 型鋼做橫梁，橫梁與鋼管柱 柱帽承壓鋼通過 14 圓鋼連接焊接，拆

14、除時只通過切割 14 圓鋼即可 拆除，這樣既能保證連接牢固，倒用拆除時又不損傷鋼管柱及30 型鋼 橫梁?？v梁 H 型鋼采用 23 根,間距按 20.9m +180.6m+20.9m 設置， 與碗扣式腳手架間距設置一致。其上橫向滿鋪 =6mm 木腳手架板做為隔 離層，用來防公路面落物，以免污染公路路面或損壞汽車。施工期間， 應與交通管理部門和指揮部聯(lián)系，按交通管理的有關(guān)要求，設立各種標 牌和防撞措施，并請主管部門派員加強交通管理，確保交通和施工的絕 對安全。 附高架橋跨公路施工交通防護圖 知識研究+ 4、預壓 現(xiàn)澆支架預壓是現(xiàn)澆支架最后一道非常重要的一道工序，是檢驗 整個支架（含支架基礎）搭設質(zhì)

15、量的一次全面的檢查，包括支架結(jié)構(gòu)的 強度、剛度、穩(wěn)定性以及支架的彈性和非彈性變形。通過支架預壓，精 確測得支架的非彈性變形和彈性變形。關(guān)于支架的非彈性變形，通過支 架預壓基本消除，測得支架的彈性變形可以與理論計算值進行比較分析， 并在支架最后調(diào)整時提供可靠的根據(jù)，使整個現(xiàn)澆支架既符合設計要求， 又滿足技術(shù)規(guī)范對支架的質(zhì)量要求，從而確定現(xiàn)澆梁的質(zhì)量。 一般情況下，在預壓過程中，測得的總垂直變形包含兩部分變形， 即非彈性變形和彈性變形，當預壓荷載卸除后，測得的支架回升值即為 支架彈性變形，應在支架高程調(diào)整時加以考慮，其中沒有恢復的部分即 為支架的非彈性變形（主要是支架接縫壓密和地基等產(chǎn)生的不可恢復

16、的 塑性變形等） 。為此，必須在支架預壓前和預壓過程中，以及卸荷以后組 織專門測量人員，采用水平儀進行觀測支架的變形，并作出詳細的記錄。 支架預壓荷載的重量達到現(xiàn)澆箱梁混凝土的質(zhì)量的 1.2 倍超載預壓。 預壓時間一般根據(jù)支架單位時間內(nèi)持續(xù)沉降量確定，預壓采用分級預壓 的形式，共分為三級：第一階段先加載梁體重量的 50%，等支架變形穩(wěn) 定后進行下一階段的預壓，第二階段預壓加載到梁體自重的 100%，等支 架變形穩(wěn)定后再進行第三階段的預壓，第三階段加載到梁體自重的 120%，支架穩(wěn)定后卸載。支架預壓時，除觀測整個支架變形外（垂直變 形） ，還應觀測支架主要部分的變形和撓度，支架的整體穩(wěn)定性等，以

17、便 進一步采取加強措施，這里再特別加以說明。 知識研究+ 支撐體系搭設結(jié)束以后，進行支架預壓，采用用吊車吊裝、人工堆 碼。在預壓過程中對觀測點進行連續(xù)觀測，當全部預壓荷載加完后，持 續(xù)觀測標高變化，在 24h 后支架變形不大于 2mm 后認為支架穩(wěn)定，卸載 過程中對觀測點進行觀測，根據(jù)預壓過程中測的數(shù)據(jù)計算出支架的彈性 及非彈性變形，根據(jù)支架的彈性變形值調(diào)整支架的預拱度。 預壓荷載的計算 支架預壓量根據(jù)箱梁實際斷面計算平均分配到底模上，預壓的最大 荷載為箱梁重量的 1.2 倍，36.5KN/m2。 測點的布置 預壓前先在底模和下部支架頂端及支架基礎上布設觀測點，測量位 置設在支點梁跨的 1/、

18、1/2、/處，每點位橫向均設 3 點。預壓前， 測量觀測點的原始標高，并作詳細記錄。 預壓材料的選用 加載方法初步考慮采用編織袋裝砂或預制混凝土塊，砂袋和混凝土 塊準確過磅計量，以便計算加荷數(shù)量，按箱梁砼澆筑程序采用縱向分段， 水平分層（兩層）對稱加載的次序。采用砂袋時，每袋重量 1.2t 左右， 袋子裝完砂后，稱量出具體重量后標注在袋子外面醒目位置，便于預壓 時記錄。采用預制混凝土塊時，提前在場外預制塊采用 1.511m、1.51.51m 等不等重混凝土，等達到強度后，運輸?shù)浆F(xiàn) 場進行預壓。 吊裝設備的選用 預壓吊裝設備采用吊車，以加快施工進度。 預壓順序 知識研究+ 預壓順序應按照支架發(fā)生

19、沉降量大的位置和混凝土的澆筑順序進行， 先澆筑混凝土的部位和支架沉降大的部位先預壓，后澆筑混凝土的部位 后預壓，根據(jù)本工程的特點及混凝土澆筑順序，預壓的順序應為： a、先壓靠近墩身處，再依次加載向遠離墩身的位置排列砂袋或混凝 土塊，共分兩層約 2.4 米。 b、全部重量達到 50%對支架、底模、支架等處的觀測點進行標高和 平面位置坐標測量，并詳細作好記錄。分析支架的變形規(guī)則。支架變形 穩(wěn)定后繼續(xù)加載預壓。 c、繼續(xù)按上一步的步驟進行預壓，待壓至總重量的 100%繼續(xù)對觀 測點進行測量并詳細作好記錄。支架變形穩(wěn)定后繼續(xù)加載預壓。 d、預壓至總重量的 120%時停止預壓并持荷。在這期間對支架、底

20、模、支架等處的觀測點進行連續(xù)觀測，作好詳細記錄。支架變形在 24h 之內(nèi)不超過 2mm 即為穩(wěn)定，并進行卸載。 卸載 按照預壓順序后預壓的先卸載，先預壓的后卸載的順序進行卸載。 在預壓重物全部卸完后對現(xiàn)澆支架全面進行測量并作好記錄，根據(jù) 預壓數(shù)據(jù)調(diào)整非彈性變形。卸載后的砂袋和混凝土塊運至下一聯(lián)，繼續(xù) 預壓，循環(huán)利用。 預拱度計算及調(diào)整 經(jīng)支架超載預壓之后，根據(jù)支架彈性變形值要求在相應的位置上設 置。調(diào)整預拱度時，由水準儀配合，精確測量。 5、碗扣型腳手架施工注意事項 認真進行地基處理，特別是承臺基坑要分層回填夯實，對水塘、 知識研究+ 泥塘、泥漿池等要用素土或灰土換填，并用壓路機碾壓到密實度9

21、0%， 外觀達到平整，壓路機壓后無“彈簧”現(xiàn)象。 搭設前對碗扣件進行檢查，檢查碗扣件有無彎曲、接頭開焊、斷 裂現(xiàn)象，否則要進行處理，無誤后可實施支架搭設。 事前要控制支架基礎的高程，使得底座、上托懸出高度40cm。 底座按設計的間距安放后必須用水準儀將底座螺栓調(diào)至同一水平 面，安裝第一層所有立桿和橫桿，檢查立桿的垂直度，偏差必須小于全 高的 1/500，符合要求后方可進行上一層搭設。 現(xiàn)澆支架最關(guān)鍵的一點是支架的穩(wěn)定，支架往往因為發(fā)生失穩(wěn)碾 成大禍，造成經(jīng)濟損失并產(chǎn)生不良的影響，根據(jù)施工實踐，在保證碗扣 扣緊的情況下，當支架高度在 10m 以上時，每隔一排立桿設置一道橫向 剪刀撐，每跨設置 2

22、 道縱向剪刀撐；10m 以下每隔二排立桿設置一道橫 向剪刀撐，每跨設置 3 道縱向剪刀撐，并用腳手架鋼管將橋墩周圍的碗 扣架與橋墩連接起來，保證支架的穩(wěn)定。 特殊地段支架的處理：特殊地段主要指跨越機動車道及人行道等， 搭設支架時要設置機動車道和非機動車道，保證正常交通，為此，我們 采取門式支架形式，即地面以上 4.55m 空間采用鋼支墩 H30 型鋼做承 重梁，然后鋪滿木板，再在工字鋼上搭設碗扣架至設計高度，保證支架 的穩(wěn)定。 知識研究+ 第三章第三章 支架施工計算書支架施工計算書 第一節(jié) 碗扣式支架 一、竹膠板驗算一、竹膠板驗算 任取一聯(lián)箱梁進行檢算，該箱梁頂寬為 13.0m,一聯(lián)梁長為 3

23、2+35+32+30=129m， 。 取箱梁跨中的部分（距中支點 10m）為典型斷面計算。即截面高度為 1.6m，腹板厚度 0.45m，頂板厚度 0.25m，底板厚度 0.22m，截面面積 7.8m2。 1、荷載計算 箱梁荷載 箱梁鋼筋砼自重:G=1133.09m326KN/m3=29460.34KN 為保證安全，考慮取安全系數(shù) r=1.2，以全部重量作用在底模上，計算底模單位面積壓力： S底=9（32+35+32+30）=1161m2 2 1 1.2 29460.34 30.45/ 1161 rG qKN m S 施工荷載:取 qr=2.5KN/m2 振搗砼產(chǎn)生的荷載：取 q2=2.0KN/

24、m2 箱梁內(nèi)模荷載：取 q3=1.5KN/m2 竹膠板荷載：取 q4=0.1KN/m2 方木荷載：取 F=5KN/m3 2、底模強度計算 箱梁底模采用高強度竹膠板，依據(jù)中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標準竹膠合板模板 （JG/T156-2004） ，按優(yōu)等品計算，竹膠板強度fm為 25MPa,靜曲彈性模量 E=10*103MPa。竹 膠板厚取 15mm,底板間距 L 取 250mm，寬度 b 取 1mm。 模板力學性能： 彈性模量 E=5.5*103Mpa 知識研究+ 截面慣性矩： 33 4 1 15 218.25 1212 bh Imm 截面抵抗矩： 22 3 1 15 37.5 66 bh Wm

25、m 截面積： 2 1 1515Abhmm 底模板均布荷載：q=(q1+q2+q3+q4+qr)0.001=0.0365N/mm 跨中最大彎矩： 22 0.0365 250 228.13 . 1010 ql MN mm 彎拉應力： 228.13 6.0835 37.5 M MPaMPa W 故竹膠板彎拉應力滿足要求故竹膠板彎拉應力滿足要求 撓度： 44 max 0.0365 250 0.50.6 128128 10000 218.25400 qlL fmmmm EI 故竹膠板撓度滿足要求，綜上，竹膠板受力滿足要求。故竹膠板撓度滿足要求，綜上，竹膠板受力滿足要求。 二、橫向方木計算二、橫向方木計算

26、 橫梁為 88cm 方木，中對中間距為 0.25m。 橫梁截面抵抗矩： 22 43 0.08 0.08 0.853 10 66 bh Wm 橫梁截面慣性矩： 33 64 0.08 0.08 3.4 10 1212 bh Im 作用在橫梁上的均布荷載為： qh=(q1+qr+q2+q3+q4)0.25+0.080.085=9.17KN/m 跨中最大彎矩： 22 9.17 0.6 0.33. 1010 h q l MKN m 云杉允許彎曲應力【】=13Mpa，彈性模量 E=10103 Mpa 1、橫梁彎曲應力： 3 4 0.33 10 3.813 0.853 10 M MPaMPa W 故橫梁彎拉

27、應力滿足要求故橫梁彎拉應力滿足要求 知識研究+ 2、橫梁撓度： 44 max 66 9.17 0.6 0.21.5 128128 10 103.4 10400 h q lL fmmmm EI 故橫梁撓度滿足要求，綜上，橫梁強度滿足要求。 三、縱向方木的計算三、縱向方木的計算 縱梁方木為 1012cm，跨徑為 0.9m,間距為 0.6m. 橫梁截面抵抗矩： 22 43 0.1 0.12 2.4 10 66 bh Wm 橫梁截面慣性矩： 33 64 0.1 0.12 14.4 10 1212 bh Im 作用在縱向方木上的集中荷載為： qz=qh0.60.25+0.10.125=22.04KN 跨

28、中最大彎矩： 22 22.04 0.9 1.79. 1010 ql MKN m 云杉允許彎曲應力【】=13Mpa，彈性模量 E=10103 Mpa 1、橫梁彎曲應力： 3 4 1.79 10 713 2.4 10 M MPaMPa W 故橫梁彎拉應力滿足要求故橫梁彎拉應力滿足要求 2、橫梁撓度： 434 max 96 122.04 100.9 0.782.25 128128 10 1014.4 10400 qlL fmmmm EI 故橫梁撓度滿足要求，綜上，橫梁強度滿足要求。故橫梁撓度滿足要求，綜上，橫梁強度滿足要求。 四、支架受力計算四、支架受力計算 1 1、立桿承重計算、立桿承重計算 立柱

29、(外徑 48mm,壁厚 3.5mm)承受由橫梁傳遞來的荷載。選 120cm 橫桿間距，每根立桿可 承受 30KN 荷載。 每根立桿承受的鋼筋砼模板重量： N1=qz0.9=22.040.9=19.84KN 支架自重：立桿單位重：0.06KN/m,橫桿單位重：0.04KN/m 知識研究+ N2=150.06+(151.2)(0.6+0.9)0.04=1.65KN 每根立桿總承重： N=N1+N2=19.84+1.65=21.49KN30KN 立桿承重滿足要求。立桿承重滿足要求。 2、支架穩(wěn)定性驗算 穩(wěn)定驗算：立柱(外徑 48mm,壁厚 3.5mm)承受由橫梁傳遞來的荷載,由于橫桿步距為 1.2m

30、,長 細比 =l/i=1200/（48+41）/2=77, 22 207720 1.020.55()1.020.55 ()0.503 100100 立桿截面面積. 22222 12 ()3.14 (2420.5 )489.1Amrrmm 由鋼材容許應力表查得立桿的容許應力為 145Mpa， 穩(wěn)定驗算： 21.49 87.35145 0.503 0.0004891 a N MPaMPa Am 故支架穩(wěn)定性滿足要求。故支架穩(wěn)定性滿足要求。 3、地基承載力 地基容許承載力按：=130KPa 3 2 3 21.49 10 0.165 130 10 N Am f 所需支承面積 墊木尺寸選擇： 0.165

31、 6028 0.6 A cmacm b 墊木長按計所需寬度 基礎灌筑 10cm 砼墊層，選 12cm10cm 方木，傳至砼墊層下的有效作用寬度為： 12+102 =32cm28cm 故下墊 12cm12cm（寬）（寬）10cm10cm（高）（高）方木可滿足要求 墊土強度校核： 剪力校核： 3 21.49 10 10.75 22 N QKN 知識研究+ 10.75 0.9 2 0.1 0.12 Q MpaMpa A = 撓度： 3 21.49 10 35.82 0.6 N qKN l 434 max 96 135.82 100.6 0.251.5 128128 10 1014.4 10400 q

32、lL fmmmm EI 強度： 跨中最大彎矩： 22 35.82 0.6 1.29. 1010 ql MKN m 墊木反彎曲應力： 3 4 1.29 10 6.4513 2.0 10 M MPaMPa W 此處： 22 43 0.12 0.1 2 10 66 b h Wm 五：預留沉落量的計算：五：預留沉落量的計算： 支架 竹膠板： 撓度：max = 0.5mm 見前面計算 小楞：8cm8cm 方木： 撓度：max = 0.2mm 見前面計算 大楞：1012 方木： 撓度：max = 0.78mm 見前面計算 立桿壓縮：碗扣支架立桿面積 A=489.1m2 =NL/EA=21.4910315/

33、（200109489.110-6 ）=3mm 地基壓縮 分層綜合法估算：Si=zi*Zi/(ESi)=7mm 故以上計：=0.5+0.2+0.78+3+7=11.5mm; 考慮：竹膠板方木 0.5；方木大方 0.5；大方上可調(diào) 0.5； 上可調(diào)立桿：0.5+0.54=2.5； 計：0.53+2.5=4mm; 知識研究+ 故預留沉落量為：11.5+4=14.5； 取 15mm；故綜合考慮取值在故綜合考慮取值在 15mm15mm。 第二節(jié) 鋼管柱門形支架相關(guān)計算 基本數(shù)據(jù)：按行車速度 30/h 車道寬 5m 凈高：三、四級公路為 4.5m 一二級 5m 一、門式支架上的碗扣式滿堂支架計算 1、基本

34、數(shù)據(jù) 被交路凈高在 5.89-7.15m，因此按凈高 4-5m 計， 支架高度設計為 1.39（0.89）-2.65（2.05）高（未扣 H 鋼及模板，楞木） 凈跨 L 按 5m 計算 、每根立桿承受的箱梁、模板、支架重：N1=19.84KN 、H 型鋼上按 1.5m 高支架計自重：N2=0.0651.5+220.04=0.261KN 其中碗扣桿件自重 立桿 6.5/m 0.065KN/m 橫桿 0.041KN N=N1+N2=19.84+0.261=20.101KN 作用在作用在 H H 型鋼上的何載：型鋼上的何載：q qc c=N/L=20.101/0.9=22.334KN=N/L=20.

35、101/0.9=22.334KN 二、支架下 H 型鋼縱梁相關(guān)計算 實際計算時采用下列荷載，偏于安全實際計算時采用下列荷載，偏于安全 荷載：q=29.3KN/m（用于計算強度） =1.3qc S=23.35KN/m（用于計算變形） =1.05 qc c 凈跨 5m，計算跨度按每側(cè)進入 0.5m L=6+20.5=7 m 計 按強度： 按 60計：W= M/=（1/817.610372）/（170106）=6343 選 H250 撓度:f=5qL4/384EI=（514.0110374）/（3842101091080010-8） =2L/400=1.7 按撓度重選：(514.0110374)/(

36、384210109I)=7/400 解之 I=11918 知識研究+ 選 300300 I=205004 W=13603 間距 60 密鋪 6板：（未計自重）94/m，計入自重重復核 941.29.8=1.105KN/m f=(5(14.01+1.105)10374)/(3842101092050010-8)=1.11.7可 三、支柱及帽梁 柱頂選用 H30 帽梁 q=（17.6+1.105）/0.670.5=109 KN/m S=(14.01+1.1051)/0.670.5=88.17 KN/m H30 按撓度選支點間距：計入自重后 q=109+1.05=110.05q=109+1.05=1

37、10.05 KN/mKN/m S=89.22S=89.22 KN/mKN/m 帽梁最大跨度：(89.22103L4)/(1282101092050010-8)=L/400 解之 L=5m 強度：(1/10110.0510352)/(136010-6)=202MPa 按強度重選 (1/10110.05103L 2)/(136010-6)=175106 解之 L=4.65m 選 4.5m 故：帽梁為故：帽梁為 H30H30，支柱間距，支柱間距 4.5m4.5m 四、立柱 q=110.050.5=495.2KN S=89.224.5=401.5KN 初選鋼管面積：A=(495.2103)/(2101

38、06)=23.62 可選 D=200 壁厚 5鋼管 Ix=1456.8644 ix=6.896 A=30.6312 單位重：24.045/m ; 穩(wěn)定校核： /i =（14.5）/（6.89610-2）=65.255 查表并內(nèi)插得：20=（0.842+0.789）/2=0.816 P=A=0.81621010630.63110-4=524.9KN 而所選鋼管考慮自重后所承受力為： q=495.2+1.224.0459.84.510-3=496.47KNP=524.9KN S=401+1.224.0459.84.510-3=402.3KN (下步計算變形用) 五、關(guān)于柱腳及基礎 知識研究+ 擬采

39、用磚砌基礎，并在磚頂面灌一定厚度的砼，砼預埋錨栓，用于固定鋼管支柱。 1、磚基礎：查相關(guān)表格按剛性基礎設計，其允許寬高比為 1：1.5 MU.10 M10 砂漿：采取 “二皮一收” 估算面積，地基按 200KPa 考慮 A= （1.2 524.93/300）=2.3m2 如方基礎則 a=1.45m 基礎沿高度分為 8 級，其中 4 級高度為 120，另 4 級高度為 60，基礎總高度為 72， 寬度每側(cè)伸出 50，符合磚的模數(shù) 已知：磚砌體容重 19KN/m3 磚砌體的抗壓強度 f=1.99Mpa 則磚基礎的最小寬度截面尺寸：A=524.9103/1.99106=0.262m2 , 50cm5

40、0cm A=581.93103/1.99106=0.292m2, 54 cm54 cm 按 60設計：A=0.62=0.36 可 ; 圓形 1/4 D2=A 1/4D 2=0.26 D=57.7 1、柱頭和柱腳; （1） 、柱頭： 構(gòu)造要求：為保證柱子軸心受壓在柱頂設一塊頂板；頂板上設墊板，相關(guān)計算如下： 焊條 E43 ffw=160MPa A、墊板（方案圖中未示）：A=N/fce=495.2103/320106=15.44 按 30長計算 則板寬度為 B=15.4/30=5 頂板：如設頂板是墊板與頂板間平角焊縫的長： LW=N/heffw=495.2103/(20.710-2160106)=

41、0.22 頂板亦選用 10鋼板（本方未設，見后圖） 故承壓墊板選用故承壓墊板選用 1010鋼板，長焊縫長度不小于鋼板，長焊縫長度不小于 2222 B、加勁肋的計算（方案圖中號板） 加勁肋所需要的承壓面積：ACe=N/ fce=495.2103/(3202106)=72 t=A/b=7/30=2.3 取 5與管型相同 按局部穩(wěn)定構(gòu)造要求 ta/40=300/40=7.5 , t10,取 10 t=5t=5雙層雙層 加勁筋所需高度計算： 知識研究+ q=N/a=495.2/0.3=1650.7KN/m M1=1650.70.050.025=2.06KN.m M2=495.2/20.1-1650.7

42、0.050.025=14.44KN.m M/(（tlhl）/6)f 14.44103/(0.01L2)/6=160106 解之 L=23 取 25 剪力：Q1=1650.70.05=82.54KN Q2=495.2/2-82.54=165.06KN =1.5Q2/tlL=fv 1.5165.06103/0.01L=115106 中心 板長 解之：L=21.5 邊角 板長：1.582.54103/(0.01L)=115106 解之：L=10 取 L=11 綜合取綜合取 2525 按焊縫：L=N/4/（0.7ffwh）=495.2103/4/（0.71151060.008）=19.2 （2）柱腳

43、柱腳下墊板砼層的尺寸： C20 Fc=10MPa A=524.9103/（10106）=5252 a=2323 其下為磚砌體，所需面積已計算為 26202，尺寸為 5050按剛性基礎計算砼的厚度： 寬高比按 1;1.25 h =(50-40)/21.25=6.25 按規(guī)范最小取 10cm 則 h=1.2510=12.5 基礎的實際反力：q=N/A=524.9109/(1/40.42)=4.2MPa a、確定底板厚度(方案圖中號板)：近似按三邊支撐計算 a1=0.3/4=235 b1=100 b1/ a1=100/235=0.426 查表 =0.042+(（0.058-0.042）/0.1）0.

44、026=0.046 M3=qa12=0.0460.23524.2106=10.7KN/m bt2/6=M/f 1t2/6=10.710-3/210106 解之 t=17 b、計算焊縫 3（見附圖） 共共 8 8 根焊縫，取根焊縫，取 hfhf1 1=8=8,確定長度 L1=N/80.7hfffww=524.9103/80.7810-3160106=7.37.3 可采用單面焊：可采用單面焊：27.3=1527.3=15 知識研究+ 7、驗算靴梁長度（方案圖中號板）： Q=q(0.3)/4=4.2106(0.3)/4=989.6KN/M m1=989.61030.10.1/2=4.95KN.M m

45、2=989.61030.4/20.1-989.61030.30.15=24.7 KN.M Q1=989.61030.1=99KN Q2=989.61030.4/2-99103=99KN 靴梁高度：厚為靴梁高度：厚為 10mm10mm W=L/f 1/60.01h=24.7103/210106 解得 h=26.6cm =1.5v/A= fv 則 0.01h=1.59910/115106 解之解之 h=13cmh=13cm 計算焊縫 焊縫尺寸按 8mm，共 8 道核其長度。 lw2=N/h0.7hf2fwf=524.910/（80.7810-3160106）=7.3cm10cm 取取 10cm10

46、cm 根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求設根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求設 2424 錨栓錨栓 4 4 個固定立柱。個固定立柱。 六、關(guān)于預留沉降： 與滿堂支架法相同的數(shù)據(jù)不再計算，參照滿堂支架法竹膠板： f=0.5mm,小楞=0.2mm 大楞=0.78mm 立桿壓縮：按高度比：1.5/152=0.3mm 縱向 H 梁：f=514.011074/3842101092050010-6=10mm 橫帽梁：f=89.221054/1282101092050010-8=10mm 立柱：f=496.474.510/21010930.6310-4=3.5mm 各桿件之間縫隙按 2mm 以上計：f=0.5+0.2+0.78+0.3+10+

47、10+3.5=25.28 基礎沉降按分層混合法計算 f=5mm 故，故，SSmax max=25.28+5=30mm =25.28+5=30mm 綜合考慮取綜合考慮取 25mm25mm 知識研究+ 知識研究+ （滿堂支架下）分層綜合法計算基礎最終沉降量（滿堂支架下）分層綜合法計算基礎最終沉降量 點 號 深度 Zi（m ） 分層厚 度 Zi（mm ） 自重應 力 cz (Kpa) L1/b1Z/b1Kci4Kci 附加應力 z (kpa) 自重應力平均 值 (cz+czi- 1)*.5 (Kpa) 附加應力平均 值 (z+zi-1)*.5 (Kpa) z/cz Esi (Mpa ) si=z/E

48、si* zi (mm) si（m m） 01.87500130 00.10.11.91.8750.6250.2310.922455119.91920.95124.959575 131.536 4 81.5619946881.561995 10.20.13.81.8751.250.1760.7029191.37832.85105.648725 37.0697 3 81.3206090632.882604 20.30.15.71.8751.8750.1260.5030165.39134.7578.3848 16.5020 6 80.979813.862414 30.40.17.61.8752.50

49、.090.361546.9956.6556.19315 8.45009 8 80.7024143754.564828 40.50.19.51.8753.1250.0670.26604334.585538.5540.7902625 4.77079 1 80.5098782815.074706 50.60.111.41.8753.750.0510.2059426.772210.4530.6788625 2.93577 6 80.3834857815.458192 60.70.113.31.8754.3750.0390.15630820.3199812.3523.5460875 1.90656 6

50、80.2943260945.752518 70.80.115.21.87550.0310.1244416.177214.2518.2485875 1.28060 3 80.2281073445.980626 80.90.117.11.8755.6250.0260.10291513.3789516.1514.778075 0.91505 1 80.1847259386.165352 910.1191.8756.250.0210.0844610.979818.0512.179375 0.67475 8 80.1522421886.317594 101.10.120.91.8756.8750.018

51、0.070619.179319.9510.07955 0.50524 1 80.1259943756.443588 111.20.122.81.8757.50.0150.060237.829921.858.5046 0.38922 7 80.10630756.549896 121.30.124.71.8758.1250.0130.0513176.67127523.757.2505875 0.30528 8 80.0906323446.640528 131.40.126.61.8758.750.0110.0448055.8246525.656.2479625 0.24358 5 80.07809

52、95316.718628 141.50.128.51.8759.3750.010.0392975.10867527.555.4666625 0.19842 7 90.0607406946.779368 151.60.130.41.875100.0090.034464.479829.454.7942375 0.16279 2 100.0479423756.827311 知識研究+ 161.70.132.31.87510.6250.0080.0321224.17592531.354.32786250.13805110.0393442056.866655 171.80.134.21.87511.25

53、0.0070.0297853.8720533.254.0239875 0.12102 2 120.0335332296.900188 181.90.136.11.87511.8750.0070.0274473.56817535.153.7201125 0.10583 5 130.028616256.928804 1920.138 1.87 5 12.50.0060.025113.264337.053.4162375 0.09220 6 140.0244016966.953206 202.10.139.9 1.87 5 13.12 5 0.006 0.02277 2 2.96042538.953

54、.1123625 0.07990 7 150.0207490836.973955 212.20.141.8 1.87 5 13.750.005 0.02043 5 2.6565540.852.8084875 0.06875 1 160.0175530476.991508 222.30.143.7 1.87 5 14.37 5 0.005 0.01809 7 2.35267542.752.5046125 0.05858 7 170.0147330157.006241 232.40.145.6 1.87 5 150.0040.015762.048844.652.2007375 0.04928 9

55、180.0122263197.018467 242.50.147.5 1.87 5 15.62 5 0.004 0.01492 3 1.93992546.551.9943625 0.04284 3 190.0104966457.028964 252.60.149.4 1.87 5 16.250.003 0.01397 3 1.81642548.451.878175 0.03876 5 200.0093908757.038355 262.70.151.3 1.87 5 16.87 5 0.003 0.01285 4 1.67098850.351.74370625 0.03463 2 210.00

56、83033637.046658 272.80.153.2 1.87 5 17.50.003 0.01173 5 1.5255552.251.59826875 0.03058 9 220.0072648587.053923 282.90.155.1 1.87 5 18.12 5 0.003 0.01068 1 1.38856354.151.45705625 0.02690 8 230.0063350277.060258 2930.157 1.87 5 18.750.002 0.00988 8 1.28537556.051.33696875 0.02385 3 240.0055707037.065

57、829 303.10.158.9 1.87 5 19.37 5 0.002 0.00909 4 1.18218857.951.233781250.02129250.0049351257.070764 313.20.160.8 1.87 5 200.0020.00831.07959.851.130593750.01889260.0043484387.075112 知識研究+ 分層綜合法計算基礎最終沉降量分層綜合法計算基礎最終沉降量(H(H 型鋼）型鋼） 點 號 深度 Zi（m ） 分層厚 度 Zi（m m） 自重應力 cz (Kpa) L1/b 1 Z/b1Kci4Kci 附加應力 z (kpa

58、) 自重應力平均值 (cz+czi-1)*.5 (Kpa) 附加應力平均值 (z+zi-1)*.5 (Kpa) z/cz Esi (Mpa) si=z/E si*zi (mm) si（ mm） 0100.251300 00.60.611.410.80.2350.9384281.525.7290.7651.010532000.872280.87228 11.20.622.811.60.1940.7744232.3217.1256.9215.024562000.770761.64304 21.80.634.212.40.1580.6312189.3628.5210.847.3978952000.6

59、32522.27556 32.40.645.613.20.1310.524157.239.9173.284.3428572000.519842.7954 430.657140.1110.4456133.6851.3145.442.8350882000.436323.23172 53.60.668.414.80.0970.3868116.0462.7124.861.9913882000.374583.6063 64.20.679.815.60.0850.3408102.2474.1109.141.4728742000.327423.93372 74.80.691.216.40.0760.3048

60、91.4485.596.841.1326322000.290524.22424 85.40.6102.617.20.0690.275282.5696.9870.8978332000.2614.48524 960.6114180.0630.250875.24108.378.90.7285322000.23674.72194 106.60.6125.418.80.0580.230469.12119.772.180.6030082000.216544.93848 知識研究+ 117.20.6136.819.60.0330.053315.99131.142.5550.32462000.1276655.