現(xiàn)澆箱梁支架設(shè)計計算書(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上現(xiàn)澆箱梁支架設(shè)計計算書第一章 編制依據(jù)1、編制依據(jù)1.1施工合同文件及其他相關(guān)文件。1.2工地現(xiàn)場考察所獲取的資料。1.3公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTG/T F50-2011。1.4公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)JTG F80-2004。1.5公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范JTJ076-95。1.6公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程JTG E30-2005。1.7建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ 162-20081.8建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ 130-20111.9建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ 80-911.10建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001（2006年

2、版）第二章 工程概況本工程為新建橋梁，起點樁號K3+799.97，終點樁號K3+866.03，橋長66.06m 。橋跨布置為一聯(lián)，具體分跨為：（16+27+16）m 。主橋箱梁采用C50混凝土。橋梁支架位于地勢較低的水田之中，在進(jìn)行支架搭設(shè)前應(yīng)進(jìn)行地基處理。1 上部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼變截面連續(xù)箱梁，橋梁與道路成75°夾角，分為上下行兩座獨立的橋梁。橋梁平面位于R=1200mm的圓弧上，縱斷面位于0.54%的上坡上。2 橋梁左、右幅不等寬，左幅橋梁寬度為25.25m ，右幅橋梁寬度為22.5m ，兩幅橋梁之間設(shè)置1.0m 的中央分隔帶。左幅橋具體布置為：6m （人行道、非機(jī)動車道）+

3、1.5m（機(jī)非分隔帶）+17.25m（機(jī)動車道）+0.50m（防撞欄）=25.25m；右幅橋具體布置為：6m （人行道、非機(jī)動車道）+1.5m（機(jī)非分隔帶）+14.5m（機(jī)動車道）+0.50m（防撞欄）=22.5m。上部結(jié)構(gòu)為（16+27+16）m 變截面預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁。橋墩處梁高1.7m ，橋臺和中跨跨中梁高為1.1m ，采用二次拋物線過渡，過渡段的方程式為Y=0.X2+1.1。左幅橋箱梁頂板寬25.25m ，底板寬20.25m ，懸臂寬2.5m ，為單箱五室結(jié)構(gòu)；右幅橋箱梁頂板寬22.5m ，底板寬17.5m ，懸臂寬2.5m ，為單箱五室結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)段跨中頂板厚度25cm ，底板厚度22

4、cm ，腹板厚50cm 。支座附近頂板厚度50cm ，底板厚度47cm ，腹板厚65cm 。支點處設(shè)橫隔梁，中橫隔梁寬2.0m ，端橫隔梁寬1.2m 。3 橋臺采用座板式橋臺，基礎(chǔ)采用沖擊鉆鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋臺樁基直徑為1.5m ，按嵌巖樁設(shè)計，要求嵌入中風(fēng)化石飛巖深度不小于1.0D （D 為樁基直徑）。臺背回填透水性較好的砂礫石，回填尺寸按施工規(guī)范要求確定，回填時要求分層壓實，壓實度不小于96%。橋墩采用柱式橋墩，墩柱間設(shè)系梁。橋面橫坡：采用2.0%雙向橫坡，坡向外側(cè)，橋面橫坡通過箱梁斜置形成，箱梁頂、底板始終保持平行。4 橋面鋪裝：4cm 厚改性瀝青砼（AC-13C ）+5 cm厚中粒式瀝

5、青砼（AC-20C ）防水層，鋪裝總厚9cm 。橋面排水：橋面設(shè)置泄水管，直接將橋面雨水導(dǎo)入道路排水系統(tǒng)。5 伸縮縫：為了保證梁能自由變形，在0#、3#橋臺處設(shè)置GQF-Z60型伸縮縫。支座采用GPZ （2009）橋梁盆式橡膠支座。6 人行道欄桿：為了保證安全，在人行道外側(cè)設(shè)置欄桿，共兩道。防撞欄：在橋梁中線側(cè)設(shè)置兩道SS 級加強(qiáng)型防撞欄，并在防撞欄外則設(shè)置外掛式花盆。第三章 現(xiàn)澆箱梁支架地基處理、支架搭設(shè)本工程連續(xù)梁均采用扣件式滿堂支架，施工工藝流程如下：地基處理擺底托立鋼管放置頂托搭設(shè)方木支底模預(yù)壓綁底腹板鋼筋支內(nèi)模澆底腹板綁頂板鋼筋澆筑底板砼張拉灌漿拆架等工序?？奂綕M堂支架基礎(chǔ)需進(jìn)行處

6、理，支架強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性需進(jìn)行驗算，支架搭設(shè)完畢后進(jìn)行支架預(yù)壓，預(yù)壓荷載為澆注重量的1.2倍以上，通過預(yù)壓消除支架非彈性變形及找出支架彈性變形規(guī)律。箱梁砼澆筑采用二次澆筑法，第一次澆筑至腹板與翼緣板連接處，橫梁澆筑到中部；第二次澆筑橫梁上部及頂板。一、地基處理支架在同一跨地面盡量保持在一個水平面上，若地勢高低不平，則先挖成臺階狀，進(jìn)行地基處理后再搭設(shè)。支架基礎(chǔ)先清除表面雜草、雜物，將松散、含水量大的淤泥進(jìn)行清運，用透水性良好的土進(jìn)行換填，松鋪厚度按30cm 一層。施工前先對搭設(shè)支架范圍進(jìn)行放樣，根據(jù)放樣范圍確定基礎(chǔ)處理范圍，支架基礎(chǔ)持力層選擇在粉質(zhì)粘土層，需清除軟土厚約1.5m ，然后回填1

7、.0m 厚的風(fēng)化石，用大型振動壓路機(jī)分層碾壓密實，其上回填20cm 厚級配碎石，表面用25cm 厚C30砼硬化。在處理過的地基兩側(cè)挖設(shè)50×50cm 的磚砌排水溝，并與旁邊的自然排水溝連通，將雨水引進(jìn)排水溝，防止雨水浸泡地基，避免支架產(chǎn)生不均勻沉降。二、支架的搭設(shè)橋梁支架順橋向長度為59m ，橫橋向?qū)挾葹?5.25m ，左右兩側(cè)各設(shè)置1.0m 寬的獨立人行道及操作平臺。右幅橫橋向?qū)挾葹?2.45m ，左右兩側(cè)各設(shè)置1.0m 寬的獨立人行道及操作平臺。支架高度為1.5m 2.5m 不等。箱梁的現(xiàn)澆支架采用扣件式滿堂支架，用48×3.0架管搭設(shè)，使用與立桿配套可調(diào)底座、可調(diào)托撐

8、。立桿頂托撐上設(shè)2道48×3.0架管；架管上設(shè)5×10cm 的橫向方木，間距為20cm ；模板采用厚15mm 的優(yōu)質(zhì)竹膠合板。根據(jù)計算并結(jié)合類似工程的施工經(jīng)驗，支架立桿順、橫橋向的間距布置為60cm×60cm ，水平桿步距為90cm 。肋板和中橫梁下面由于荷載集中，宜加密，肋板下順橋向間距為60cm ，橫橋向間距為30cm ；中橫梁順橋向間距為30cm ，橫橋向間距為60cm ，即在中間再增設(shè)一排立桿。端橫梁由于位于橋臺臺帽上，無需立桿。滿堂支架搭設(shè)方法及要求如下：1）支架的組裝：支架從一端向另一端延伸，自下而上逐步搭設(shè)。2）搭設(shè)順序：地基換填處理鋪筑級配碎石澆筑

9、水泥砼根據(jù)支架密度放樣安裝堅向、順、橫橋向鋼管搭設(shè)工作通道加密水平鋼管安裝加固剪刀撐鋼管安裝頂部欄桿。3）支架頂部標(biāo)高控制：標(biāo)高通過鋼管頂部的頂托控制，施工時測量隊在底板邊緣沿里程方向每隔5m 提供控制點的標(biāo)高，其余各點由工人拉線控制。4）滿堂支架搭設(shè)的要求：A 、鋼管立柱底部應(yīng)設(shè)墊木和底座，墊木采用厚度為50mm 的高強(qiáng)度木板，底座采用150mm×150mm×15mm 厚的鋼板底座。鋼管立柱頂部設(shè)可調(diào)支托，U 型支托與楞梁兩側(cè)間如有間隙，必須楔緊，其螺桿伸出鋼管頂部不得大于200mm ，螺桿外徑與立柱鋼管內(nèi)徑的間隙不得大于3mm ，安裝時應(yīng)保證上下同心。B 、在立桿距地面

10、200mm 高處，沿縱橫水平方向按縱下橫上的程序設(shè)掃地桿?？烧{(diào)支托底部的立柱頂端應(yīng)沿縱橫向設(shè)置一道水平拉桿。掃地桿與頂部水平拉桿之間的間距，在滿足模板設(shè)計所確定的水平拉桿步距要求條件下，進(jìn)行平均分配確定步距后，在每一步距處縱橫向應(yīng)各設(shè)一道水平拉桿。縱橫向連接鋼管均與墩柱相鎖接；支架端部與墩柱、臺帽頂緊頂牢。支架設(shè)剪刀撐以提高其整體穩(wěn)定性，每隔4m 設(shè)一排。C 、鋼管掃地桿、水平拉桿均采用對接連接。剪刀撐采用搭接，搭接長度不小于500mm ，并采用2個旋轉(zhuǎn)扣件分別在離桿端不小于100mm 處進(jìn)行固定。D 、當(dāng)立柱底部不在同一高度時，高處的縱向掃地桿應(yīng)向低處延長不少于2跨，高低差不得大于1m ，立

11、柱距邊坡上方邊緣不得小于0.5m 。E 、所有落地承重鋼板墊片是否全部墊實，且其軸線是否與支架在同一搭設(shè)軸線上；豎向鋼管的垂直度控制，要求其傾倒度不大于H/100；豎桿、水平加固桿、交叉拉桿剪刀撐等的配置是否符合要求；確定每一道剪刀撐前后、上下是否一致，搭接長度是否滿足要求，避免剪刀撐在斷面內(nèi)出現(xiàn)空檔；檢查所有承重架鋼管是否與頂托座密貼，確保支架受力均勻。本橋支架不高，未超過一根架管的標(biāo)準(zhǔn)長度（6m ），所以立桿無需接長。F 、在橋面模架兩側(cè)設(shè)置寬度為1.2m 的獨立人行通道，并設(shè)置專用的上下安全通道，人行通道和上下安全通道外側(cè)設(shè)置護(hù)欄，護(hù)欄高度為1.2m ，本工程采用二道水平橫桿加掛密目安全

12、網(wǎng)作為臨邊安全護(hù)欄。所用的材料如架管、扣件、對接卡、楞方、模板按規(guī)定頻率取樣送檢，合格后方能使用。施工時梁底面標(biāo)高應(yīng)根據(jù)設(shè)計高程+預(yù)留高度值準(zhǔn)確放出，調(diào)整底模使之符合設(shè)計的線型。底模不設(shè)弧形拱度，在鋪設(shè)時要與下方的木楞格柵墊實。第四章 現(xiàn)澆箱梁支架設(shè)計計算現(xiàn)以左幅箱梁進(jìn)行滿堂支架的受力計算，具體參數(shù)如下：箱梁底寬20.25m ，頂寬25.25m ，梁長59m ，箱梁高度1.1m 1.7m ，箱梁底面積為1195m 2。翼板寬度2.5m ，厚度：0.3m 0.45m 。以左幅箱梁混凝土1068m 3進(jìn)行計算，考慮底板和翼板的受力不均，為便于安全，取梁底板以內(nèi)支架進(jìn)行計算，減去翼板66.3m 3，

13、以1001.7m 3進(jìn)行驗算。（一）、根據(jù)本橋現(xiàn)澆箱梁的結(jié)構(gòu)特點，在施工過程中將涉及到以下荷載形式，取值情況如下：A ）模板、支架重量G 1k ：0.75KN/m2；B ）新澆混凝土的重量G 2k ：（1001.69×24）/（20.25×59） =19.88KN/m2；C ）鋼筋重量G 3k ：1.50×1001.7/1195=1.26 KN/m2；D ）施工荷載Q 1k ：施工人員、施工材料和機(jī)具荷載，按均布荷載計算，當(dāng)計算模板及其下次梁時取2.5 KN/m2；當(dāng)計算次梁下的主梁時取1.5 KN/m2；當(dāng)計算支架立柱及其他承載構(gòu)件時取1.0KN/m2。為安全起

14、見，施工荷載統(tǒng)一取2.5KN/m2。E ）振搗時的荷載Q 2k ：2.00 KN/m2；F ）風(fēng)荷載Q 4k ：0.35KN/m2；結(jié)構(gòu)荷載組合取值：（0.75+19.88+1.26+2.5+2.0+0.35）=26.74 KN/m2。（二）、支架材料計算取值如下：1、架管鋼材（Q235鋼）：抗壓、抗拉和抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f 205 N/mm2，抗剪強(qiáng)度設(shè)計值fv 120 N/mm2。48架管外徑48mm ，壁厚3.0mm ，抵抗矩W （484-424）/（32×48）=4493mm3，彈性模量E 2.06×105 N/mm22、木材（杉木）彎拉容許應(yīng)力：【】11.0 N/mm

15、2，容許剪應(yīng)力【】1.4 N/mm2。木材（杉木）彈性模量E 9000 N/mm2。3、竹膠板（五層）彎拉容許應(yīng)力：【】105.5 N/mm2，容許剪應(yīng)力【】5.03 N/mm2。竹膠板彈性模量E 9898 N/mm2。4、受壓構(gòu)件容許長細(xì)比：【】1505、受壓構(gòu)件容許撓度：【f 】3mm（三）、支架受力驗算如下：1、立桿驗算擬采用外徑48mm 、壁厚3.0mm 的鋼管進(jìn)行滿堂支架立設(shè)，立桿頂部設(shè)頂托，保持立桿軸心受壓。通過上面計算，上部結(jié)構(gòu)荷載按26.74 KN/m2計，鋼管水平間距0.6m×0.6m 間隔布置，則每區(qū)格面積：A10.6m×0.6m 0.36m 2每根立桿

16、承受荷載Q 0.36×26.749.63 KN回轉(zhuǎn)半徑r 0.25× 48+ 4215.9mm豎向每隔h 0.9m 設(shè)橫向水平鋼管，則鋼管長細(xì)比h/r900×1/15.956.6【】150 滿足要求。根據(jù)56.6查建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范附錄D 得軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)=0.82448mm 、壁厚3.0mm 的鋼管受力面積為A2×（482-422）/4=424.1mm2則豎向鋼管立桿受力為：Q/A29.63×103/0.824×424.127.6Mpa 【】205Mpa應(yīng)變?yōu)椋?E27.6×106/（206×109）

17、1.34×10-4高度壓縮量L h1.34×10-4×27000.36mm （架管最高2.7m ）可將其做為預(yù)留量，提高模板標(biāo)高。通過上式計算，確定采用48mm 、壁厚3.0mm 的鋼管做為滿堂支架，間隔0.6×0.6m ，豎向每間隔0.9m 設(shè)縱橫向鋼管完全可以滿足安全施工要求。為保證支架的整體穩(wěn)定性，在支架底部及頂部設(shè)剪刀撐，并在底部增設(shè)縱橫向的掃地?fù)?，整個支架與墩柱相鎖扣，可以保證滿堂支架的整體穩(wěn)定性。2、中橫梁下立桿驗算每個橋墩處設(shè)中橫梁，橫梁處混凝土為全密實體，梁高為1.7m ，此處支架為最大受力之處，立桿需要加密，橫梁下支架加密成間距60cm

18、×30cm ，即橫橋向間距60cm ，順橋向間距30cm 。中橫梁上部結(jié)構(gòu)荷載取值如下：A ）模板、支架重量G 1k ：0.75KN/m2；B ）新澆混凝土的重量G 2k ：1.7×24 =40.8KN/m2；C ）鋼筋重量G 3k ：1.50×1.7=2.55 KN/m2；D ）施工荷載Q 1k ：施工人員、施工材料和機(jī)具荷載，按均布荷載計算，當(dāng)計算模板及其下次梁時取2.5 KN/m2；當(dāng)計算次梁下的主梁時取1.5 KN/m2；當(dāng)計算支架立柱及其他承載構(gòu)件時取1.0KN/m2。為安全起見，施工荷載統(tǒng)一取2.5KN/m2。E ）振搗時的荷載Q 2k ：2.00 K

19、N/m2；F ）風(fēng)荷載Q4k ：0.35KN/m2；中橫梁處荷載組合取值：（0.75+40.8+2.55+2.5+2.0+0.35）=48.95 KN/m2。通過上面計算，上部結(jié)構(gòu)荷載按48.95 KN/m2計，鋼管間距0.6m×0.3m 間隔布置，則每區(qū)格面積：A10.6m×0.3m 0.18m 2每根立桿承受荷載Q 0.18×48.958.81KN則豎向鋼管支柱受力為：Q/A28.81×103/0.824×424.125.2Mpa 【】205Mpa安全。3、竹膠模板驗算竹膠模厚度為1.5cm ，竹膠模板下墊5cm×10cm 楞方作

20、為次梁，間距為20cm 。- 8 - 底模及支承系統(tǒng)簡圖底模驗算簡圖q(KN/m q(KN/m尺寸單位：cm中橫梁下受力最為不利，取該處1m 板寬進(jìn)行驗算。中橫梁處荷載組合取值：（0.75+40.8+2.55+2.5+2.0+0.35）=48.95 KN/m2。 間距為20cm 的每1m 板寬受力Q=1.0×0.2×48.95=9.79KN按均布荷載計算，即20cm 板長承受的均布荷截q 9.79/0.2=48.95KN/m彎矩M ql 2/8=48.95×0.22/8=0.2448KNm，W=bh2/6應(yīng)力M/W=6×0.2448×106/（

21、1000×152）6.53Mpa 【】105.5Mpa ，安全。剪力驗算，剪力Q 9.79/2=4.895KN，毛截面面積矩：S m =bh2/8=1.0×0.0152/8=2.81×10-5m 3毛截面慣性矩：I m =bh3/12=1.0×0.0153/12=2.81×10-7m 4=QSm / Im b=4.895×103×2.81×10-5/1.0×2.81×10-7=N/m2=0.49Mpa【】5.03 Mpa。安全。剛度驗算，剛度f 5ql 4/384EI，其中I bh 3/12f

22、5ql 4/384EI12×5×48.95×103×0.24/（384×9898×106×1×0.0153）0.00037m=0.37mm 【f 】3mm ，滿足要求。4、底模下次梁木方驗算竹膠板底模下墊木方做為次梁，次梁采用5×10cm 楞方，楞方間距按20cm 布設(shè)。- 9 -（1）、中橫梁下立桿間距為60cm×30cm ，因此次跨徑為30cm 。中橫梁處施工荷載：S 0.75+1.7×24+2.55+2.5+2.0+0.3548.95KN/m2。每根次梁受力Q=0.3×

23、0.2×48.95=2.937KN按均布荷載計算q=2.937/0.3=9.79KN/m按簡支梁計算，跨中彎距M=ql2/8=9.79×0.32/8=0.11KNm（2）、非橫梁下立桿間距為60cm×60cm ，因此次梁跨徑為60cm 。上部結(jié)構(gòu)荷載為：（0.75+19.88+1.26+2.5+2.0+0.35）=26.74 KN/m2。每根次梁受力Q=0.6×0.2×26.74=3.2088KN按均布荷載計算q=3.2088/0.6=5.348KN/m按簡支梁計算，跨中彎距M=ql2/8=5.348×0.62/8=0.24KNm因此

24、取非橫梁下次梁進(jìn)行驗算：木材應(yīng)力：M/W，截面模量W=bh2/6因此M/W=6M/bh2=6×0.24×106/（100×502）=5.76Mpa木材容許應(yīng)力：【】11Mpa ，受力滿足要求，安全。剪力驗算，剪力Q 3.2088/2=1.6044KN，毛截面面積矩：S m =bh2/8=0.1×0.052/8=3.125×10-5m 3毛截面慣性矩：I m =bh3/12=0.1×0.053/12=1.042×10-6m 4=QSm / I m b=1.6044×103×3.125×10-5/0

25、.1×1.042×10-6=N/m2=0.4812Mpa【】1.4Mpa 。安全。剛度驗算，剛度f 5ql 4/384EI，其中I bh 3/12f 5ql 4/384EI12×5×5.348×103×0.64/（384×9×109×0.1×0.053）0.96mm 【f 】3mm ，滿足要求。5、頂托上承重架管（主梁）驗算頂托上放置兩根48×3.0架管作為承重梁，承重梁跨徑60cm ，承受由次梁楞木方傳遞的三個集中荷載，每個集中荷截為0.6×0.2×26.74=3

26、.2KN，如圖，在圖示狀態(tài)主梁鋼管受力最為不利。- 10 - 3.2KN 3.2KN 3.2KN因為非橫梁下架管跨徑最大，因此取非橫梁下架管進(jìn)行驗算為偏于安全，按簡支梁計算：跨中彎矩最大，M （3.2×0.1×0.5/0.6） ×（3/5） ×2+3.2×0.6/40.8KNm 架管的抵抗矩W （484-424）/（32×48）=4493 mm3彎拉應(yīng)力M/W0.8×106/（2×4493）89.03Mpa ，小于【】205Mpa ，安全。頂托上承重架管剪力驗算剪力Q 3.2×3/2=4.8KN剪應(yīng)力Q/A=4800/424.1=11.32Mpa<【】120 Mpa，安全。頂托上承重架管鋼度驗算剛度f 5ql 4/384EI，其中I （484424）/64=mm4q 可以近似等于均布荷載， q=3.2×3/0.6=16KNmf 5ql 4/384EI5×16×103×0.64/（384×2.06×1011×2××10-12）=0.00061m 0.61mm <【f 】3mm ，滿足要求。第五章 地基強(qiáng)度驗算土基進(jìn)行了換填處理，壓實度93%