三幅道路跨干渠工程橋臺蓋梁底模板支撐架安拆專項施工方案38頁.doc
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2024-09-05
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1、三幅道路跨干渠工程橋臺蓋梁底模板支撐架安拆專項施工方案編 制: 審 核: 批 準: 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位: 編 制: 審 核: 批 準: 二XX年X月目錄第一章 工程概況:4第二章 編制依據78 市政橋梁工程質量檢驗評定標準CJJ2-2008;7第三章 總體施工方案8第四章 具體施工方案101、施工順序:102、地基處理103、澆筑混凝土104、測量定位105、放置可調底座116、支撐架搭設117、安裝頂層可調托撐128、鋪設主楞和次楞13第五章 支撐架搭設質量要求141、材料質量要求142、支撐架搭設的質量標準15第六章 支撐架驗收16第七章 蓋梁底模板支撐架預壓12、71、支撐架預壓安排17預壓期間測量人員按測設的觀測點進行測量復核,待荷載卸下后,再對原測設的觀測點進行復核,并將歷次所測結果進行分析比較,計算出支架受壓后的壓縮變形,包括兩部分的變形:永久變形和彈性變形。172、支撐架預壓布置173、預壓相關數據17(1)預壓范圍:91.9m174、預壓方法18(5)支架預壓可一次性卸載,預壓荷載應對稱、均衡、同步卸載。185、沉降觀測方式18(1)預壓觀測點布置18(2)預壓觀測19第八章 蓋梁模板安裝施工201、模板安裝前的準備工作202、模板安裝技術措施20(1)模板上堆料要均勻,禁止集中堆放。20(5)模板安裝完畢,進行檢查驗收后,方可澆筑混凝土。23、03、模板施工工藝20第九章 蓋梁模板及支撐架拆除221、模板的拆除222、支撐架的拆除23(1)蓋梁底模板支撐架的拆除原則23(2)蓋梁支撐架拆除施工23第十章 模板安拆安全措施25(1)應急救援組織機構25(2)事故應急措施25一、選取計算單元27二、蓋梁底模板272.1參數信息272.2梁底模板計算282.3梁底支撐木方的計算29(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m):29(2)模板的自重荷載(kN/m):292.木方的傳遞集中力驗算:303.支撐方木驗算:302.4托梁(主楞)的計算311.梁兩側托梁的強度計算:312.梁底托梁的強度計算:332.5立桿的穩定性計算:34立桿的穩定性計算公4、式341.梁兩側立桿穩定性驗算:342.梁底受力最大的支撐立桿穩定性驗算:352.6立桿的地基承載力計算:37橋臺蓋梁專項施工方案第一章 工程概況:XX四路位于XXXX北區,根據XXXXXX區控制性詳細規劃,XX四路規劃為城市主干路,采用三幅路形式,道路標準橫斷面布置形式為50m(紅線寬)-5m(人行道)-7m(非機動車道)-2m(邊綠化帶)-22m(機動車道)-2m(邊綠化帶)-7m(非機動車道)-5m(人行道)。在XX四路東段,該道路中心線在樁號0+280.04處于規劃南水北調總干渠河道中心線呈89.04度斜交。根據規劃和項目建設需要,需要建橋梁一座。橋位處南水北調總干渠控制寬度為117.5、38M,其中主河道底寬21米, 邊坡坡度為1: 2.5 ,在兩側坡頂位置個設置有一道5m寬的馬路,并在西馬道外側設置有一道防洪堤。干渠設計水位為:121.651m,設計加大水位:122.294m,據此確定跨徑布置為:30米(邊跨)+40米(中跨)+30米(邊跨)橋梁主跨范圍為K0+233.04K0+333.04 。橋梁兩側設置有橋梁引道,引道工程西起XX路,東至 路,工程全長543.1m,其中橋梁主橋樁號范圍為K0+233.04K0+333.04(不含搭板);東側引道范圍為0+338.760+502.4 ,引道全長約339.26 。本次施工的橋臺蓋梁高度為2m,按25KN/m3考慮鋼筋混凝土自6、重,混凝土模板支架單位面積受力50KN,已經達到危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知建質200987號文“施工總荷載15kN/m2及以上”要求,需要對該方案進行專家論證。其中兩個橋臺蓋梁底至承臺頂面高度為5.4485.733m和6.708m6.993m,橋臺與承臺之間設計變截面肋板,尺寸由41.5m變為1.81.5m。示意如下: 橋臺蓋梁示意圖(單位:cm)第二章 編制依據 1 XXXXXX四路跨南水北調總干渠大橋工程施工圖設計、圖紙會審紀要、設計變更;2 建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ166-2008); 3 建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008);4 公路橋7、涵施工技術規范JTJ0412000;5 公路工程質量檢驗評定標準JTG F80/1-2004;6 公路橋涵通用設計規范JTG D60-2004;7 混凝土結構工程施工質量驗收規范GB 50204-2002;8 市政橋梁工程質量檢驗評定標準CJJ2-2008;9 危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知建質200987號文;10 建設部和交通部頒發的有關規范規程;11 已通過審批的本工程施工組織設計;12 路橋計算手冊,人民交通出版社;13 橋梁施工工程師手冊,出版單位為人民交通出版社。第三章 總體施工方案本工程橋臺蓋梁采用支架法施工:支架布置形式沿橋臺蓋梁中心兩側各0.3m布置一道豎向支撐,8、然后每側按間距0.6m布置一排立桿,再向外側按1.2m布置立桿各一排,立桿沿蓋梁方向間距均為0.9m,頂面用采用雙鋼管做主楞,610cm方木做次楞,間距20cm。詳見下圖:第四章 具體施工方案1、施工順序:地基處理測量定位安放可調底座碗扣式支撐架搭設安裝頂層可調頂托鋪設主楞鋼管鋪設次楞方木。2、地基處理支架基礎處理流程:12%灰土換填基礎碾壓夯實整平澆筑10cm厚C20素混凝土支架安裝(系梁部分利用原結構)所有表層處理的寬度,為蓋梁投影面積兩邊外加寬150cm。3、澆筑混凝土12%灰土壓實符合使用要求后,澆筑10cm厚C20素混凝土,混凝土用平板振搗器振搗密實。混凝土表面進行整平,形成1.5%9、的坡度。混凝土澆注完畢后,及時進行灑水養生,養生按照結構物的養生方法進行。混凝土的澆筑寬度必須滿足支架搭設要求,且需超過支架邊緣30cm。澆筑完畢后,進行灑水養生。4、測量定位支撐架搭設前,應先測設橋的跨中線并在橋的兩端引出控制樁,同時在橋兩側的端部和跨中設標高控制樁,用以控制支撐架的搭設高度。用全站儀根據支撐架立桿的順橋向和橫橋向間距進行現場預排定位,在基礎表面彈出控制線作為搭設支撐架控制依據,保證支撐架立桿位置準確。5、放置可調底座按照放出的立桿縱橫向間距放置可調底座,底座下的鋼板為150mm150mm6mm。在現場設置標高控制線,依據現場實際測設標高調整底座上調節螺絲的位置,保證架體的水10、平。6、支撐架搭設搭設支撐架時應保證底層立桿的垂直度,在拼裝底層水平桿的同時要注意檢查立桿是否垂直,待第一步架體拼裝完成后,應調整所有立桿的垂直度和水平桿的平整度,待全部調整完畢后方可拼裝上一步架體。搭設支撐架時立桿應采用不同的長度規格,以使立桿的接頭得以錯開。立桿接長必須采用立桿連接銷,接頭應交錯布置,相鄰兩根立桿的接頭不應設置在同一步架內,同步架內相隔立桿的接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm,各接頭中心至主節點的距離不大于步距的1/3。立桿接長時應檢查立桿的垂直度,發現立桿的垂直度不符合要求時應及時調整。立桿的垂直偏差應控制在架體高度的1/400之內,防止立桿傾斜度過大,受力后產生偏11、心彎矩,影響立桿的穩定性。支撐架搭設完成以后,在立桿的下端設置縱、橫向掃地桿,同時在架體的外側設置剪刀撐。掃地桿采用直角扣件與立桿連接,縱向掃地桿設在橫向掃地桿之上,縱向掃地桿距地面的高度控制在250mm。架體外圍的剪刀撐應從架底至架頂沿縱向連續設置,剪刀撐斜桿采用旋轉扣件與每步立桿連接,剪刀撐斜桿與立桿的扣接點距碗扣節點的距離應不大于150mm。當斜桿不能與立桿扣接時,應與橫桿扣接,扣件的扭緊力矩應控制在40Nm65Nm之間。剪刀撐斜桿的扣接點應在同一水平線和垂直線上。斜桿與地面的夾角應控制在4560范圍內。剪刀撐斜桿接長時必須采用搭接,搭接的長度不應小于1m,搭接部分應用不少于三個旋轉扣件12、連接。在支撐架搭設過程中,應在支撐架內部沿縱向和橫向分別設置豎向及水平剪刀撐。其中豎向剪刀撐由架底至架頂連續設置,縱向搭設三道,布置在蓋梁下支撐架的兩側和中間,橫向搭設的間距設為5m。水平剪刀撐沿縱橫搭設在支撐架的頂部、底部和中間,每道水平剪刀撐的豎向間距不大于2.8m。豎向和水平剪刀撐的斜桿應采用旋轉扣件與立桿扣接,斜桿與立桿的扣接點距碗扣節點的距離應不大于150mm。豎向剪刀撐斜桿與地面的夾角應控制在4560之間,水平剪刀撐斜桿的夾角應控制在6090之間。7、安裝頂層可調托撐支撐架搭設高度根據橋面標高及各橫排支撐架位置推算出各橫排支撐架處蓋梁底面的標高,然后根據蓋梁底板模板及楞木的尺寸計算13、出可調節托撐頂面的標高,計算時應計入預壓測定的預抬量。8、鋪設主楞和次楞立桿頂部安裝的可調托撐頂面標高調整到設計標高位置后,在托撐上鋪設主楞,主楞順縱蓋梁方向放置。主楞接頭處應放置在托撐的支撐處,嚴禁主楞的端頭懸空。鋪設主楞時應檢查是否彎曲、截面尺寸是否符合要求。鋪設完成后還要再檢查主楞的頂部標高。主楞鋪設完并檢查以后在主楞上鋪放次楞,次楞橫蓋梁方向放置。鋪放次楞應嚴格按照預設間距進行,次楞鋪放過程中應隨時檢查上口標高。主次楞鋪設完成后,應分段組織檢查驗收,驗收合格后方可在次楞上鋪釘模板。第五章 支撐架搭設質量要求1、材料質量要求(1)支撐架的鋼架管應符合現行國家標準直縫電焊鋼管GB/T13714、93中的Q235A級普通鋼管的要求,其材質性能應符合現行國家標準碳素結構鋼GB/T700的規定。(2)上碗扣、可調底座及可調托撐螺母應采用可鍛鑄鐵或鋼制造,其材料機械性能應符合現行國家標準可鍛鑄鐵件GB9440中KTH330-08及一般工程用鑄造碳鋼件GB11352中ZG270-500的規定。(3)下碗扣、橫桿接頭、斜桿接頭應采用碳素鑄鋼制造,其材料機械性能應符合現行國家標準一般工程用鑄造碳鋼件GB11352中ZG230-450的規定。(4)碗扣式支撐架鋼管規格應為48mm3.5mm,鋼管使用前應對鋼管壁厚進行抽檢,抽檢比例不得低于10%。立桿連接套管與立桿間隙應不大于2mm,外套管長度不小于15、160mm,外伸長度不小于110mm。(5)鋼管表面應平直光滑,無裂紋、銹蝕、分層、壓痕和硬彎,不得采用橫斷面接長的鋼管。鑄造件表面應光整,不得有砂眼、縮孔、裂痕等缺陷。(6)可調節底座或固定底座的鋼板厚度不小于6mm。可調節底座及可調托撐絲桿與調節螺母齒合長度不少于6扣,插入立桿內的長度不小于150mm。2、支撐架搭設的質量標準(1)架體的縱向直線度應不大于縱向長度的1/400。(2)橫桿的水平度應小于橫桿間距的1/400。(3)立桿與橫桿的直角度偏差應小于3.5。(4)立桿的垂直偏差應小于全高的1/400。(5)剪刀撐斜桿與地面夾角應控制在4560之間。(6)掃地桿距搭設支撐面的高度不大于16、250mm。(7)可調節底座的調節高度應小于250mm。(8)操作面臨邊應設置護欄,護欄高度不得小于1.2m,水平欄桿不少于兩道,底層水平欄桿距操作面的高度為0.6m。第六章 支撐架驗收在支撐架搭設完成以后應組織自檢,主要檢查上碗扣鎖緊情況、立桿連接銷的使用安裝情況,斜桿扣接點是否正確,扣件擰緊的程度,架體縱向直線度,立桿的垂直度等,自檢合格后應及時報監理單位驗收。第七章 蓋梁底模板支撐架預壓1、支撐架預壓安排預壓期間測量人員按測設的觀測點進行測量復核,待荷載卸下后,再對原測設的觀測點進行復核,并將歷次所測結果進行分析比較,計算出支架受壓后的壓縮變形,包括兩部分的變形:永久變形和彈性變形。對于17、永久變形經過預壓試驗后可消除,不致使蓋梁澆筑后造成蓋梁裂縫。而對于彈性變形可根據測量結果在支設模板時適當抬高底模標高即可,保證在蓋梁澆筑混凝土后,蓋梁的底板標高能達到設計標高。2、支撐架預壓布置為保證支撐架預壓達到預期的效果,針對蓋梁變截面的設計特點,全橋選取中間跨進行預壓。 3、預壓相關數據預壓前應根據蓋梁高度,按照支撐架立桿的順橋向間距計算出蓋梁的重量并附加施工荷載(按0.35t/m2)作為預壓荷載,使堆載預壓荷載不小于支架承受的混凝土結構恒載與模板重量之和的1.1倍,保證預壓效果。(1)預壓范圍:91.9m(2)預壓荷載:1.9922.61.1+0.3591.91.1=105T4、預壓方18、法(1)支撐架預壓采用鋼筋作為堆載物,待蓋梁底模板的主楞鋪放好以后鋪上模板,將計算好重量的鋼筋吊放在模板上,加載時,宜從混凝土結構跨中開始向兩側對稱布載。(2)支架預壓應按預壓單元進行分級加載,且不應少于3級。3級加載依次宜為60%、80%、100%。(3)每級加載后應先停止下一級加載,并應間隔12小時對支架沉降量進行一次觀測,當支架檢測點的沉降量平均值小于2mm時,可進行下一級加載,并做詳細記錄。待全部加載后的監測中,其監測數據滿足下列條件之一時,應判定支架預壓合格:1)各監測點最初24小時的沉降量平均值小于1mm;2)各監測點最初72小時的沉降量平均值小于5mm;(4)在加載過程中應密切觀19、察支撐架的變化,如有異常立即停止加載,待處理完畢后再進行。在加載過程中,嚴格模擬蓋梁荷載的實際作用范圍,對腹板、橫梁按照實際荷載換算出應加載的重量對蓋梁進行科學、有效預壓(5)支架預壓可一次性卸載,預壓荷載應對稱、均衡、同步卸載。5、沉降觀測方式(1)預壓觀測點布置1)在預壓區附近設置臨時水準點,并設定水準點的高程作為觀測依據。水準點設好后應及時對水準點進行保護和標識,防止在施工中被破壞。2)在蓋梁預壓范圍內,按縱、橫方向以33陣列,在頂部主龍骨(雙根鋼管)上懸掛標定過的鋼尺,且不少于5把鋼尺,并在鋼卷尺下部用5kg重物墜緊將,使其保持垂直狀態,不得隨意擺(2)預壓觀測1)在預壓荷載施加前,應20、監測并記錄支架頂部監測點的初始標高;2)每級荷載施加完成時,應監測各監測點標高并計算沉降量;3)在全部預壓荷載施加完畢后,每間隔24小時應監測一次并記錄各監測點標高,當支架預壓符合7.4.3條時可進行支架卸載;4)卸載6小時后,應監測各監測點標高,并計算支架各監測點的彈性變形量;第八章 蓋梁模板安裝施工1、模板安裝前的準備工作模板安裝前應向施工班組進行技術安全交底,明確技術難點和施工方法。豎向模板安裝的底面應處理平整,并采取可靠的定位措施。2、模板安裝技術措施(1)模板上堆料要均勻,禁止集中堆放。(2)模板及其支撐在安裝過程中,必須有防傾倒的臨時固定設施。在2米以上高處作業必須具有滿足操作要求21、的可靠立足點。(3)支撐桿接長使用時,接頭不得超過兩個,且應采用輔助支柱來保證接頭的承載力和穩定性。(4)現澆鋼筋混凝土蓋梁結構時,在安裝外層結構模板及其支撐時,內層結構必須具有承受上層荷載的能力,或在內層架設有足夠的支撐,上、下層支撐柱應在同一豎向中心線上。(5)模板安裝完畢,進行檢查驗收后,方可澆筑混凝土。3、模板施工工藝采用覆膜竹模(18mm厚)板,梁底模板為縱向2.44米,蓋梁腹板模板縱向為2.44米;蓋梁兩側沿橫橋向布置一層50100mm方木,木枋間距200mm。為保證蓋梁底部外觀質量,方木上下平面應進行過刨處理,蓋梁底模板拼縫必須與蓋梁底板軸線平行或垂直,并使得模板縫沿縱、橫橋向為22、直線。兩相鄰模板間表面高差不超過2mm,用塞尺驗收表面平整度不超過3mm。蓋梁底模板的鋪設應根據蓋梁底板的變化調整托撐的高度,主楞安裝前應著重檢查主楞質量,確保主楞受力性能,主楞安裝后還應檢查上平面是否水平并利用托撐的調節螺絲進行調整,保證主楞呈水平狀態。次楞應按照設定間距縱向釘在主楞上,并檢查次楞上表面的標高并進行調整,待次楞檢查滿足 要求后方可鋪釘模板,模板鋪釘應嚴密,接縫處無起臺現象。第九章 蓋梁模板及支撐架拆除1、模板的拆除(1)模板拆除前必須申請辦理拆模手續,待砼強度報告出來后,砼達到拆模強度模板方可拆除。(2)模板拆除前要向操作班組進行安全技術交底,在作業范圍內設安全警戒線并懸掛警23、示牌,拆 除時派專人看守。(3)側模應以能保證混凝土表面及棱角不受損壞時方可拆除,底模應按混凝土結構工程施工及驗收規范的有關規定執行。(4)模板拆除的順序和方法,遵循先支后拆,后支先拆;先拆非承重部位,后拆承重部位;自上而下的順序。拆模時,嚴禁用大錘和撬棍硬砸硬撬。模板要隨拆隨運,嚴禁隨意拋擲。不得留有未拆除的懸空模板。(5)拆模時,操作人員應站在安全處,以免發生事故,等該片模板全部拆除后,再將模板、配件、支架等運出。(6)拆下的模板、配件等嚴禁拋扔,要有人接應傳遞,也可用帶鉤的繩子往下傳送,以防止模板變形和損壞。(7)模板拆除后,要運至指定地點,并做到及時清理、維修和涂刷好隔離劑,修整后的模24、板要按編碼放整齊,以備待用。模板堆放高度不得超過1.60米。(8)拆除模板作業比較危險,防止落物傷人,應設置警戒線,有明顯標志,并設專門監護人員。2、支撐架的拆除(1)蓋梁底模板支撐架的拆除原則1) 蓋梁模板支撐架應待混凝土達到設計強度的100%后方可拆除。2)支撐架拆架前應對擬拆除的架體進行全面檢查,并根據檢查結果,向監理單位報檢,待批準后組織實施。3)支撐架拆除施工應遵守先外后內、由上而下的順序。(2)蓋梁支撐架拆除施工1)拆架時應劃分作業區,周邊設圍欄,豎立警戒標志,地面應設專人指揮,禁止非作業人員進入。2)拆除架體的作業人員應戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋。3)拆除架體應將內25、外剪刀撐、模板撐桿拆除掉后,再開始拆除懸挑翼板的支撐架,而后再拆除箱室底板的支撐架。拆除架體時應一步一清依次進行,嚴禁上下同時進行拆除作業。4)拆除立桿時,要先抱住立桿再拆開連接橫桿的最后一個碗扣,防止立桿墜落。5)拆除架體時要統一指揮,上下呼應,動作協調,當解開與另一人有關的結扣時,應先通知對方,以防墜落。6)在拆架時,不得中途換人,如必須換人時,應將拆除情況交代清楚后方可離開。7)拆下的材料要徐徐下運,嚴禁拋擲。運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運,分類堆放,當天拆當天清,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。8)輸送至地面的桿件,應及時按類堆放,整理保養。9)當天離崗時,應及時加固尚未拆除部分,26、防止存留隱患造成復崗后的人為事故。10)如遇強風、雨等特殊氣候,應停止進行腳手架的拆除。嚴禁夜間進行拆除施工。11)翻掀墊鋪竹笆時應注意站立位置,并應自外向里翻起豎立,防止外翻將竹笆內未清除的殘留物從高處墜落傷人。第十章 模板安拆安全措施1、工程施工中,運輸小車的通道應堅固,腳手架應將荷載傳遞到建筑結構上,腳手板應鋪平綁牢便于小車運行,通道兩側設置防護欄桿及擋腳板。2、鋪設模板時,板底楞木要及時用鉛絲和支撐系統扎牢,不得虛放。3、支模時要按要求搭高護欄及安全操作臺,操作臺上設腳手板,不得站在鋼管上操作。4、進入施工現場操作,必須配戴好安全帽及安全帶。5、有大霧、雨、雪、六級以上大風天氣,應停止27、施工。6、模板制作區要禁止吸煙,并設置消防設施。7、模板拆除作業完工前,不準留下松動和懸掛的模板。拆下的模板應及時運送到指定地點存放。8、模板拆除前,必須向施工班組進行詳細的書面安全技術交底。9、安全事故應急預案(1)應急救援組織機構組 長: 副組長: 成 員:(2)事故應急措施1)發生架子倒坍事故后,立即報告應急搶險指揮小組,由項目經理負責現場總指揮。發現事故人員通知現場安全員,并由安全員組織施工人員緊急撤離至安全區域。2)如有人員受傷,立即撥打“120”急救中心電話取得聯系,詳細說明事故地點、嚴重程度,并派人到路口接應。3)在向有關部門電話求救的同時,對受傷人員在現場安全地帶采取可行的應急28、措施,如現場包扎止血等措施。防止受傷人員流血過多造成死亡事故發生。4)立即上報公司及有關部門,并啟動公司應急救援預案。附件:模板支架體系設計計算一、選取計算單元根據蓋梁設計、以及蓋梁支架布置特點,擬截取蓋梁以下部位為計算單元,對其模板支架體系進行驗算:1.1設計特點 蓋梁高2.0m,寬度1.9m。1.2模板支架特點 底模板厚度18mm、次龍骨50100mm方木間距200mm、主龍骨為雙鋼管、其下立桿間距為600900mm。二、蓋梁底模板2.1參數信息1.模板支撐及構造參數蓋梁腹板截面寬度 B(m):0.45;蓋梁腹板截面高度 D(m):2.00;混凝土板厚度(mm):500.00;立桿沿梁跨度29、方向間距La(m):0.90;立桿上端伸出至模板支撐點長度a(m):0.25;立桿步距h(m):0.90;板底承重立桿橫向間距或排距Lb(m):0.60;梁支撐架搭設高度H(m):8.585;梁兩側立柱間距(m):1.80;采用的鋼管類型為483.5;2.荷載參數模板自重(kN/m2):0.35;鋼筋自重(kN/m3):1.50;施工均布荷載標準值(kN/m2):2.5;新澆混凝土側壓力標準值(kN/m2):18.0;傾倒混凝土側壓力(kN/m2):2.0;振搗混凝土荷載標準值(kN/m2):2.0;3.材料參數木材品種:柏木;木材彈性模量E(N/mm2):10000.0;木材抗彎強度設計值f30、m(N/mm2):17.0;木材抗剪強度設計值fv(N/mm2):1.7;面板類型:膠合面板;面板彈性模量E(N/mm2):9500.0;面板抗彎強度設計值fm(N/mm2):13.0;4.梁底模板參數梁底方木截面寬度b(mm):50.0;梁底方木截面高度h(mm):100.0;梁底模板支撐的間距(mm):200.0;面板厚度(mm):18.0;2.2梁底模板計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和撓度。計算的原則是按照模板底支撐的間距和模板面的大小,按支撐在底撐上的三跨連續梁計算。強度驗算要考慮模板結構自重荷載、新澆混凝土自重荷載、鋼筋自重荷載和振搗混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮模板結構31、自重、新澆混凝土自重、鋼筋自重荷載。本算例中,面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = 4501818/6 = 2.43104mm3; I = 450181818/12 = 2.19105mm4;1.抗彎強度驗算按以下公式進行面板抗彎強度驗算: 其中, - 梁底模板的彎曲應力計算值(N/mm2); M - 計算的最大彎矩 (kN.m); l-計算跨度(梁底支撐間距): l =200.00mm; q - 作用在梁底模板的均布荷載設計值(kN/m);新澆混凝土及鋼筋荷載設計值:q1: 1.2(24.00+1.50)0.45=27.54kN/m;模板結構自重荷載:q2:1.20.350.4532、=0.19kN/m;振搗混凝土時產生的荷載設計值:q3: 1.42.000.45=1.26kN/m;q = q1 + q2 + q3=27.54+0.19+1.26=28.99kN/m;跨中彎矩計算公式如下: Mmax = 0.1028.990.22=0.116kN.m; =0.116106/2.43104=5.315N/mm2;梁底模面板計算應力 =5.315 N/mm2 小于 梁底模面板的抗彎強度設計值 f=13N/mm2,滿足要求!2.撓度驗算根據建筑施工計算手冊剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。最大撓度計算公式如下: 其中,q-作用在模板上的壓力線荷載: q =((24.033、+1.50)2+0.35)0.45= 23.11KN/m; l-計算跨度(梁底支撐間距): l =200.00mm; E-面板的彈性模量: E = 9500.0N/mm2;面板的最大允許撓度值: =200.00/250 = 0.800mm;面板的最大撓度計算值: = 0.67728.8452004/(10095002.19105)=0.15mm;面板的最大撓度計算值: =0.15mm 小于 面板的最大允許撓度值: = 200 / 250 = 0.8mm,滿足要求!2.3梁底支撐木方的計算1.荷載的計算:(1)鋼筋混凝土梁自重(kN/m): q1= (24+1.5)20.2=10.2 kN/m;34、(2)模板的自重荷載(kN/m): q2 = 0.350.2(22+0.45)/ 0.45=0.692 kN/m;(3)活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載(kN/m): 經計算得到,活荷載標準值 P1 = (2.5+2)0.2=0.9 kN/m;2.木方的傳遞集中力驗算:恒荷載設計值 q=1.210.2+1.20.692=16.317 kN/m;活荷載設計值 P=1.40.900=1.260 kN/m;荷載設計值 q = 16.317+1.260 = 17.577 kN/m。本工程梁底支撐采用方木,方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=51010/6 = 8.33101 cm35、3;I=510510/12 = 4.17102 cm4;3.支撐方木驗算:最大彎矩考慮為連續梁均布荷載作用下的彎矩,計算簡圖及內力、變形圖如下: 彎矩圖(kN.m) 剪力圖(kN) 變形圖(mm)方木的邊支座力N1=N2=0.075 KN,中間支座的最大支座力N=3.879 KN;方木最大應力計算值 : =0.135106 /83333.33=1.626 N/mm2;方木最大剪力計算值 : T=33.8791000/(250100)=1.164N/mm2;方木的最大撓度:=0.06 mm;方木的允許撓度:= 0.825103/250=3.3mm;方木最大應力計算值 1.626 N/mm2 小于36、 方木抗彎強度設計值 f=17.000 N/mm2,滿足要求!方木受剪應力計算值 1.164 N/mm2 小于 方木抗剪強度設計值 T=1.700 N/mm2,滿足要求!方木的最大撓度 =0.060 mm 小于 方木的最大允許撓度 =3.300 mm,滿足要求!2.4托梁(主楞)的計算作用于托梁的荷載包括梁與模板自重荷載,施工活荷載等,通過方木的集中荷載傳遞。托梁采用:鋼管(雙鋼管) :48 3.5;W=10.16 cm3;I=24.38 cm4;1.梁兩側托梁的強度計算:托梁按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中力P= 0.075 KN. 托梁計算簡圖 托梁計算彎矩圖(kN.m) 托梁計算37、變形圖(mm) 托梁計算剪力圖(kN)最大彎矩 Mmax = 0.031 kN.m ;最大變形 Vmax = 0.034 mm ;最大支座力 Rmax = 0.375 kN ;最大應力 = 0.031106 /(10.16103 )=3.033 N/mm2;托梁的抗彎強度設計值 f=205 N/mm2;托梁的最大應力計算值 3.033 N/mm2 小于 托梁的抗彎強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度Vmax=0.034mm小于900/150與10 mm,滿足要求!2.梁底托梁的強度計算:托梁按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中力P= 3.879 KN. 托梁計算簡圖 托38、梁計算彎矩圖(kN.m) 托梁計算變形圖(mm) 托梁計算剪力圖(kN)最大彎矩 Mmax = 1.584 kN.m ;最大變形 Vmax = 1.764 mm ;最大支座力 Rmax = 19.291 kN ;最大應力 = 1.584106 /(10.16103 )=155.881 N/mm2;托梁的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2;托梁的最大應力計算值 155.881 N/mm2 小于 托梁的抗壓強度設計值 205 N/mm2,滿足要求!托梁的最大撓度Vmax=1.764mm小于900/150與10 mm,滿足要求!2.5立桿的穩定性計算:立桿的穩定性計算公式 1.梁兩側立桿穩定性驗39、算:其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 縱向鋼管的最大支座反力: N1 =0.375 kN ; 腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.1738.53=1.775 kN; N =0.375+1.775=2.15 kN; - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1.58; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.89; W - 立桿凈截面抵抗矩(cm3):W = 5.08; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo - 計算長度 (40、m);如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架,按下式計算 lo = k1uh (1) k1 - 計算長度附加系數,取值為:1.155 ; u - 計算長度系數,參照扣件式規范表,u =1.7;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1uh = 1.1551.70.9 = 1.767 m;Lo/i = 1767.15 / 15.8 = 112 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.502 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=2150.285/(0.502489) = 8.76 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 8.76 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 41、205 N/mm2,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下式計算lo = k1k2(h+2a) (2)k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.243;k2 - 計算長度附加系數,h+2a = 1.4 按照表2取值1.027 ;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.027(0.9+0.252) = 1.787 m;Lo/i = 1787.185 / 15.8 = 113 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.496 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=2150.285/(0.496489) = 8.866 N/mm2;鋼42、管立桿穩定性計算 = 8.866 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!2.梁底受力最大的支撐立桿穩定性驗算:其中 N - 立桿的軸心壓力設計值,它包括: 梁底支撐最大支座反力: N1 =19.291 kN ; 腳手架鋼管的自重: N2 = 1.20.173(8.53-2.5)=1.775 kN; N =19.291+1.775=20.545 kN; - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 查表得到; i - 計算立桿的截面回轉半徑 (cm):i = 1.58; A - 立桿凈截面面積 (cm2): A = 4.89; W - 立桿凈截面抵抗43、矩(cm3):W = 5.08; - 鋼管立桿軸心受壓應力計算值 ( N/mm2); f - 鋼管立桿抗壓強度設計值:f =205 N/mm2; lo - 計算長度 (m);如果完全參照扣件式規范不考慮高支撐架,按下式計算 lo = k1uh (1) k1 - 計算長度附加系數,取值為:1.243 ; u - 計算長度系數,參照扣件式規范表,u =1.7;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1uh = 1.2431.70.9 = 1.902 m;Lo/i = 1901.79 / 15.8 = 120 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.452 ;鋼管立桿受壓44、應力計算值 ;=20545.27/(0.452489) = 92.953 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 92.953 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由下式計算lo = k1k2(h+2a) (2)k1 - 計算長度附加系數按照表1取值1.243;k2 - 計算長度附加系數,h+2a = 1.4 按照表2取值1.027 ;上式的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.2431.027(0.9+0.252) = 1.787 m;Lo/i = 1787.185 / 15.8 = 11345、 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.496 ;鋼管立桿受壓應力計算值 ;=20545.27/(0.496489) = 84.707 N/mm2;鋼管立桿穩定性計算 = 84.707 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強度的設計值 f = 205 N/mm2,滿足要求!以上表參照 杜榮軍:扣件式鋼管模板高支撐架設計和使用安全2.6立桿的地基承載力計算: 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 地基承載力設計值:fg = fgkkc = 1701=170 kpa; 其中,地基承載力標準值:fgk= 170 kpa ; 腳手架地基承載力調整系數:kc = 1 ; 立桿基礎底面的平均壓力:p = N/A =19.2910.14=137.79 kpa ;其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 :N = 19.291 kN;基礎底面面積 :A = 0.14 m2 。p=137.79 fg=170 kpa 。地基承載力滿足要求!