滿堂支架計算匯報材料文書

1、 .PAGE28 / NUMPAGES28 .新建至城際鐵路二標連續(xù)梁滿堂支架臨時結(jié)構(gòu)檢算資料中國鐵建中鐵十一局集團武咸城際鐵路二標項目經(jīng)理部二一一年十一月目 錄一、項目概況1二、臨時結(jié)構(gòu)方案3三、支架布置圖6四、支架計算書9五、相片資料23一、項目概況1. 概況武咸城際鐵路位于省南部，北連九省通衢，南接鄂南著名的生態(tài)城市，自樞紐武昌站引出，途經(jīng)東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)、廟山經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，江夏區(qū)紙紡鎮(zhèn)、于賀站進入市境。全線運營長度90.12km，新建正線長度77km，其中市境長51.6km，市境長25.4km。WXSG-2標段位于省市境，起點樁號為DK53+500，終點樁號為DK76+062，全長22.

2、562公里。十六潭特大橋位于省市甘魯村以與咸安區(qū)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)境，在DK69+960-DK70+000處采用（40+64+40）m連續(xù)梁跨越橫溫路，銀泉大道行車道為雙向4車道，正寬約24m，與線路夾角144。圖1 線路關(guān)系圖連續(xù)箱梁全長145.2m，計算跨徑40+64+40m，為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)。中支點處梁高5.4m，跨中2m直線段與邊跨7.6m直線段處梁高均為3.00m,梁底下緣按二次拋物線變化；箱梁頂寬12.2米，箱梁底寬為變截面，中支點處為6.91m，其余按5.54m6.150m線性變化；頂板厚度除梁端附近外均為37cm；底板厚度4472cm，按圓曲線線性變化；腹板厚度5070c

3、m,按折線變化。全梁在端支點、中跨中與中支點處共設(shè)5個橫隔板，橫隔板設(shè)有過人門洞，供檢查人員通過。箱梁采用縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力體系。主橋箱梁共分7個節(jié)段，其中2A0#塊長27m、2A1#塊長17.5m、2A2#塊長27.1m、中跨合攏段2m。圖2 主梁立面圖圖3 主梁橫斷面圖2. 方案選擇支架現(xiàn)澆梁施工可采用多種支架法，如墩梁固結(jié)支架、滿堂支架或組合支架等。本梁選擇碗扣式滿堂支架施工依據(jù)以下幾點：2.1 搭設(shè)高度：整體搭設(shè)高度小于8m（依據(jù)公司文件，大于8m時不得采用滿堂支架，宜采用墩梁固結(jié)形式）2.2 地質(zhì)情況：旱地，表層為素填土，層厚在0.5-2.2m之間，其次為粉質(zhì)粘土層，地基承載力為1

4、80kPa。挖除換填后即可滿足滿堂支架地基基礎(chǔ)要求。2.3 梁體線型：梁體底部曲線為二次拋物線，利用滿堂支架可調(diào)頂撐便于梁體線型控制。二、臨時結(jié)構(gòu)方案1. 概述十六潭特大橋跨橫溫路（40+64+40）m連續(xù)梁采用滿堂支架現(xiàn)澆施工方法。墩身施工完成后,對支架搭設(shè)位置進行地基處理，然后搭設(shè)滿堂支架。圖1 支架立面布置圖2. 地基處理地表層為素填土，在搭設(shè)支架前對其挖除換填（支架搭設(shè)寬度14.4m，地基處理圍超出每邊1m，即需要換填處理的地基圍寬16.4m）。先測量現(xiàn)有地面高程，確定支架搭設(shè)高度與基礎(chǔ)頂面高程，再下挖至粉質(zhì)黏土層，而后回填A(yù)B組填料，用振動碾分層碾壓密實，處理后測試地基承載力不得小于

5、計算值 （計算地基承載力126.26kPa，考慮保險系數(shù)后本文計算取180kPa）。經(jīng)檢驗合格后，在上面澆筑10-15cm厚C15混凝土封閉層?；A(chǔ)頂面設(shè)置人字形排水坡，基礎(chǔ)四周設(shè)置梯形排水溝（砂漿抹面）。因地勢起伏變化，所以在99#墩位置設(shè)置擋墻，形成臺階，通過臺階來調(diào)節(jié)兩側(cè)支架高低過渡。3. 支架搭設(shè)采用483.5型碗扣式滿堂支架，按橫向60cm、縱向60cm、步距60cm進行搭設(shè)，同時對腹板下部支架進行加密，調(diào)整橫向立桿間距為30cm。頂托上橫橋向鋪設(shè)1015cm枕木，其上沿縱橋向分布610cm方木，梁體底板下間距為30cm，腹板下滿鋪；再在上面鋪1.8cm厚竹膠板作為梁底模，寬度不等。

6、3.1 掃地桿支架立桿底部通過可調(diào)底座支撐于硬化混凝土面上，并設(shè)置縱、橫掃地桿，其高度距地面小于或等于35cm。支架頂部加頂撐可進行標高調(diào)整，可調(diào)頂撐伸出距離距最上層水平桿間距不得大于70cm。3.2 剪刀撐為了確保滿堂支架的整體強度、剛度和穩(wěn)定性，依據(jù)規(guī)要求在支架縱、橫方向由底至頂連續(xù)設(shè)置豎向剪刀撐，其間距應(yīng)小于或等于4.5m；同時當支架高度大于4.8m時在支架頂部與底部設(shè)置水平剪刀撐，中間水平剪刀撐設(shè)置間距小于或等4.8m。3.3 支架搭設(shè)要求按施工方案彈線定位，放置可調(diào)底座后分別按先立桿后橫桿再斜桿的搭設(shè)順序進行。立桿要求每根豎直，立豎桿后與時加縱、橫向平面鋼管固定，各根鋼管的縱橫向間距

7、應(yīng)嚴格按設(shè)計要求布置，確保滿堂支架具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性。滿堂支架搭設(shè)完畢后，測量放樣，確定每根頂托的高度（每根頂托的標高按其位置處梁底標高減構(gòu)造模板厚度和縱、橫向方木厚度計算,取25cm），保證整個支架的高度一致并滿足設(shè)計要求。為了施工方便和安全，在中墩的外側(cè)搭設(shè)人行工作梯，工作梯采用碗扣式腳手架搭設(shè)而成。3.4支架驗收與檢查3.4.1進入現(xiàn)場的碗扣架構(gòu)配件應(yīng)具備以下證明資料：主要構(gòu)配件應(yīng)有產(chǎn)品標識與產(chǎn)品質(zhì)量合格證；供應(yīng)商應(yīng)配套提供管材、零件、鑄件、沖壓件等材質(zhì)、產(chǎn)品性能檢驗報告。3.4.2構(gòu)配件進場質(zhì)量檢查的重點：鋼管管壁厚度；焊接質(zhì)量；外觀質(zhì)量；可調(diào)底座和可調(diào)托撐絲桿直徑、與螺母配

8、合間隙與材質(zhì)。3.4.3 腳手架搭設(shè)質(zhì)量應(yīng)按階段進行檢驗：首段以高度為6m進行第一階段的檢查與驗收；架體應(yīng)隨施工進度定期進行檢查；達到設(shè)計高度后進行全面的檢查與驗收；遇6級以上大風(fēng)、大雨、大雪后特殊情況的檢查；停工超過一個月恢復(fù)使用前。3.4.4對整體腳手架應(yīng)重點檢查以下容：保證架體幾何不變形的縱、橫豎向剪刀撐與水平剪刀撐等設(shè)置是否完善；基礎(chǔ)是否有不均勻沉降，立桿底座與基礎(chǔ)面的接觸有無松動或懸空情況；立桿上碗扣是否可靠鎖緊；立桿連接銷是否安裝、斜桿扣接點是否符合要求、扣件擰緊程度；采用扭力扳手檢查，不合格重新擰緊到合格為止。3.5 預(yù)拱度設(shè)置在支架上澆筑連續(xù)箱梁時，隨著混凝土的增加，支架發(fā)現(xiàn)一

9、定的下沉，而梁體在支架拆除后也會發(fā)生一定的下?lián)?。為保證梁體在支架拆除后能達到設(shè)計要求的外形，在支架搭設(shè)時設(shè)置合適的預(yù)拱度（初設(shè)1.8cm），通過預(yù)壓消除支架非彈性變形，獲得彈性變形值后再通過調(diào)整底托重新設(shè)定標高。4. 支架預(yù)壓4.1 預(yù)壓荷載為了檢查支架的承載力，減少和清除支架的非彈性變形與地基的沉降量。在鋪設(shè)完箱梁底模方木后，對全橋支架進行預(yù)壓，預(yù)壓荷載按箱梁自重荷載的1.2倍考慮。4.2 預(yù)壓方法：預(yù)壓采用砂袋，用吊車吊裝逐級加載，砂袋裝好后任意挑選五袋對其承重，取其平均重量（按每袋1m3按1.5T計算）。預(yù)壓重量按計算荷載的40%80%120%分三次逐級加載。即砂袋分層布設(shè)，先鋪設(shè)第一層

10、，全部完成后再鋪第二層，最后是第三層。加載前檢測沙含水量，加載后在做好防雨措施，遇雨天時應(yīng)用防雨布覆蓋。4.3 預(yù)壓觀測每6小時對觀測點觀測1次，若24小時的沉降量小于2mm，則可以確認為沉降穩(wěn)定，并計算總沉降量。在預(yù)壓前、后和預(yù)壓過程中，用儀器隨時觀測跨中、1/4梁跨位置的變形，并檢查支架各扣件的受力情況，驗證、校核施工預(yù)拱度設(shè)置值的可靠性和確定支架預(yù)拱度設(shè)置的合理值。4.4 卸載當觀測到24小時的沉降量小于2mm后，不再觀測開始卸載。卸載也采用吊車逐個將砂袋卸下。卸載完成后，觀測支架的彈性變形。4.5 支架調(diào)整與預(yù)拱度設(shè)置在支架預(yù)壓完成后，重新標定橋梁中心軸線，對箱梁的底模板平面位置進行放

11、樣。預(yù)壓后通過調(diào)承托或木楔精確調(diào)整底模板標高。4.6 調(diào)整底模板支架預(yù)壓完成后，根據(jù)預(yù)壓所得數(shù)據(jù)通過調(diào)整頂托來重新調(diào)整預(yù)拱度，對因預(yù)壓造成底模變形、破損的需與時更換。5. 支架拆除拉壓漿結(jié)束后可拆除支架。支架拆除方向均應(yīng)由跨中向支點平衡對稱進行，盡量減少作用于支架的水平力。三、支架布置圖（附后）四、支架計算書1. 設(shè)計規(guī)鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)（TB10002.2-2005）鐵路橋涵鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)（TB10002.3-2005）鐵路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)（TB10002.5-2005）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)（GB50009-2001）建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)（JGJ 166-2

12、008）2. 材料2.1 鋼材采用Q235-B鋼材，并應(yīng)符合碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T700）的規(guī)定。2.2 Q235鋼材允許應(yīng)力 抗拉、抗壓和抗彎=140MPa 抗剪=80MPa2.3 木材允許應(yīng)力（紅松） 抗拉、抗壓和抗彎=12MPa 抗剪=1.9MPa2.4 鋼材容重：78kN/m2.5 混凝土自重：26kN/m2.6 木材自重：9kN/m3. 計算荷載選取中心梁高為4.858處斷面檢算支架穩(wěn)定，腹板厚度90cm，底板厚度73cm，頂板厚度37cm。腹板處斷面尺寸為0.9m4.858m，面積4.37m2，長度按1m取，折算成每平米均布荷載：26KN/m4.371m/（0.9m1.0m）=126

13、.24KN/m2；底板荷載為底板自重加上上部頂板自重，其斷面面積為2.34+3.04=5.38m2，底板寬度取3.898m，長度按1m取，則每平米均布荷載為26KN/m5.381m/（3.898m1.0m）=35.89KN/m2；翼緣板荷載則為26KN/m1.221m/（3.25m1.0m）=9.76KN/m2。圖5 梁體斷面圖圖6 斷面荷載分部圖傾倒砼時產(chǎn)生的沖擊荷載: 2.0KN/m2振搗砼時產(chǎn)生的荷載：2.0KN/m2竹膠板自重產(chǎn)生的荷載： 0.018m1m1m9KN/m/1m2=0.16KN/m2縱梁(610cm方木)自重9kN/m，則每米重為0.054kN/m，滿鋪時0.9kN/m2

14、，間距0.6m時0.09kN/m2；間距0.3m時0.18kN/m2。橫梁（1015cm方木）自重9kN/m，則每米重為0.135N/m按0.6m間距布置時0.225kN/支架自重產(chǎn)生的荷載：4KN/m2人與機具活載：1.0KN/m24. 底模板計算面板與方木計算參考路橋施工計算手冊，立桿計算參考建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)底模與縱梁受均布荷載，計算可按多跨連續(xù)梁檢算其強度和撓度，也可采用近似公式計算，本文采用以下近似公式計算。彎曲強度：=M/W=ql/10W抗彎剛度：f=ql4/150EIf橫梁受力為集中荷載，查詢路橋施工計算手冊，按多跨連續(xù)梁計算。彎曲強度：=M/W=kPl/W抗彎剛

15、度：f=kPl3/100EIfM最大彎矩值W抗彎截面系數(shù)（矩形截面W=bh2/6）I慣性矩（矩形截面I= bh3/12）E彈性模量桿件強度極限值f容許撓度值（f=l/400）b構(gòu)件計算截面寬度h構(gòu)件計算基面高度l構(gòu)件計算跨度q構(gòu)件均布荷載P構(gòu)件集中荷載k集中力作用下的靜力計算系數(shù)（查詢靜力計算用表）4.1 腹板底模板腹板底模板下滿鋪610cm方木，所以不對底板竹膠板進行檢算。4.2 底板底模板底模采用雙面鏡面膠合板，板厚為1.8cm，膠合板尺寸為1222441.8cm底模支承在縱梁上，縱梁中心間距為30cm，縱梁尺寸6cm10cm。圖7 底模布置圖模板承受的組合荷載：q1.2(+) +1.4(

16、+)1.22 =1.2(35.89+0.16) +1.4(2.0+2.0+1.0)1.22 =50.261.22 =61.32KN/m查詢路橋施工計算手冊表8-13，考慮模板的連續(xù)梁則：跨中彎矩為：M= ql2/10 =61.320.32/10 =0.55KN.m抗彎截面系數(shù)：W=bh2/6 =1.220.0182/6 =0.6610-4m3最大應(yīng)力：M/W=8.36MPa12 Mpa彈性模量：E=9.0106KN/m2慣性矩：I= bh3/12 =1.220.0183/12 =0.5910-6m4 最大撓度值：f= ql4/128EI=0.66mmfL/400=0.75mm底模滿足要求。5.

17、 縱梁計算5.1 腹板縱梁縱梁為6cm10cm方木，長度3m,跨度為0.6m，間距為0.06m滿鋪布置，則：圖8 模型圖則沿縱梁方向承受的組合荷載：q1.2(+) +1.4（+）0.06 =1.2(126.24+0.16+0.9) +1.4（2.0+2.0+1.0）0.06 =159.760.06 =9.59KN/mM=ql/10 =9.590.60.6/10 =0.345kNm圖9 彎矩圖抗彎截面系數(shù)：W=bh2/6 =0.060.12/6 =110-4m3最大應(yīng)力：=M/W =3.45MPa12 MPa彈性模量：E=9.0106KN/m2慣性矩：I= bh3/12=0.060.13/12=

18、510-6m4圖10 變形圖最大撓度：f=ql4/150EI =0.18mmfL/400=1.5mm縱梁截面尺寸符合要求。5.2 底板縱梁底板采用1.8cm厚竹膠板，鋪設(shè)于底610cm縱梁底上部。縱梁采用610cm方木，間距按0.3m布置，最大跨度0.6m，則：圖11 模型圖q1.2(+) +1.4(+)0.3 =1.2(35.89+0.16+0.9) +1.4(2.0+2.0+1.0)0.3 =51.340.30 =15.40KN/mM=ql/10 =15.400.60.6/10 =0.554kNm圖12 彎矩圖則最大彎矩為：M=0.554kNm抗彎截面系數(shù)：W=bh2/6 =0.060.1

19、2/6 =110-4m3最大應(yīng)力：=M/W =5.54MPa12 MPa 彈性模量：E=9.0106KN/m2 慣性矩：I= bh3/12=0.060.13/12=510-6m4圖13 變形圖最大撓度：f=ql4/150EI =0.29mmfL/400=1.5mm底模縱梁截面尺寸符合要求。6. 橫梁計算橫梁采用1015cm方木長度2.4m，鋪設(shè)于支架立桿頂撐上，間距0.6m，跨度0.6m，所受荷載為上部縱梁傳遞的集中荷載，間距按0.3m布置，其荷載值大小為P=1.143ql=1.14315.460.6=10.60kN/m。計算按四跨連續(xù)梁計算。圖14 模型圖抗彎截面系數(shù)：W=bh2/6 =0.

20、10.152/6 =3.7510-4m3彈性模量：E=9.0106KN/m2 慣性矩：I= bh3/12=0.10.153/12=28.1310-6m4M=-0.286Pl =-0.28610.600.6 =-1.82kNm圖15 彎矩圖即最大應(yīng)力為=M/W =4.85MPa12 MPa 圖16 變形圖最大撓度： f=1.764Pl3/100EI =0.16mmfL/400=1.5mm橫梁截面尺寸符合要求。7. 立桿計算N 立桿的軸心壓力設(shè)計值(kN) ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 查表得到； i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ：i = 1.58 cm； A 立桿凈截面面積

21、(cm2)：A = 4.89 cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； 鋼管立桿最大應(yīng)力計算值 (N/mm2)； 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值 ： =205.000 N/mm2； l0 計算長度 (m)；7.1腹板下立桿計算腹板下立桿間距縱向0.6m，橫向0.3m。每根立桿承受的軸心壓力設(shè)計值：N=1.2(+)+1.4（+）0.30.6 =1.2(126.24+0.16+0.9+4)+1.4（2.0+2.0+1.0）0.30.6 =164.560.30.6 =29.62KN立桿步距為0.6m,碗扣腳手架立桿48mm,壁厚為3.5mm參照扣件式規(guī)，按下式計算 l0= h

22、+2a h 步距，h=600mm； a 立桿上端頂托伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.300 m；則立桿計算長度l0 = h+2a =600+600 =1200mm則立桿受壓長細比：l0/i=1200/15.8 =75.95查扣件試規(guī)附表得軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)：=0.744則鋼管立桿的最大應(yīng)力計算值：=N/A =29.65/(0.7444.89102) =81.5N/mm2=205N/mm2立桿滿足設(shè)計要求。7.2 底板下立桿計算底板下立桿間距縱向0.6m，橫向0.6m。每根立桿承受的軸心壓力設(shè)計值：N=1.2(+)+1.4（+）0.60.6 =1.2(35.89+0.16+

23、0.9+4)+1.4（2.0+2.0+1.0）0.60.6 =56.140.60.6 =20.21KN立桿步距為0.6m,碗扣腳手架立桿48mm,壁厚為3.5mm參照扣件式規(guī)，按下式計算 l0= h+2a h 步距，h=600mm； a 立桿上端頂托伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.300 m；計算立桿長度l0 = h+2a =600+600 =1200mm則立桿受壓長細比為：l0/i=1200/15.8 =75.95查扣件式規(guī)附表得軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)：=0.744則鋼管立桿的最大應(yīng)力計算值：=N/A =20.27/(0.7444.89102) =55.71N/mm2=20

24、5N/mm2立桿滿足設(shè)計要求。注：立桿計算也可直接依據(jù)立桿縱橫間距ab圍荷載小于不同步距下立桿的設(shè)計荷載來判斷立桿是否滿足。圖18 計算圖示腹板、底板下立桿軸向壓力值為29.62kN、20.21kN均小于步距為0.6m是立桿設(shè)計荷載40kN，所以立桿滿足要求！8. 地基承載力計算地基承載力檢算：按最不利位置（梁高5.23m位置）截面，取單位長度1m進行檢算。=N/A計算地基承載力A基礎(chǔ)底面積N軸心壓力值允許地基承載力（天然土以地質(zhì)勘測報告為準，換填后以實際檢測為準）混凝土截面面積為：20.5m ，梁底寬為5.54m，作用于底部5.54m圍基礎(chǔ)上每平米荷載為：20.526/（5.541）=96.

25、21kN/m。支架重4kN/m；單位長度混凝土地坪截面面積為：5.540.2=1.11m2，即每平米為0.855125/（5.541）=5kN/m荷載組合：G=1.2（單位面積鋼筋混凝土重+支架重+混凝土地坪重）=1.2（96.21+4+5）=126.255kN/m=N/A =126.255/1 =126.255Kpa地基處理后保證承載力不小與126.25kpa；為保證安全處理后地基承載檢測不小于180kpa即可。9. 抗傾覆計算計算取邊墩位置支架最高處計算，支架高度為11.5m，梁體翼緣板至梁底高度為3m，總高度14.5m。依據(jù)建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)第4.3條規(guī)定：WK風(fēng)荷載標準值（KN/m2）s風(fēng)荷載體型系數(shù)；z風(fēng)壓高度變化系數(shù)W0基本風(fēng)壓力（KN/m2）地面粗糙程度為B級，查風(fēng)壓高度系數(shù)表得：（高度H=14.5m）基本風(fēng)壓：