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1、蓋梁鋼棒懸空支架施工方案及受力檢算一、 編制依據1、上海城西城建工程勘測設計院與華藍設計（集團）有限公司聯合體設計的施工圖及圖紙中有關施工要求。2、本公司多年來橋梁的施工經驗、施工技術、管理能力及裝備水平；3、本工程實施性施工組織設計以及工程現場和周圍環境的實際情況。4、生產經營單位安全生產事故應急預案編制導則AQ/T9002-20065、現行中華人民共和國及省、市、行業的一切有關法規、規范的要求。1）公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2004）2） 公路橋涵施工技術規范（JTG TF50-2011） 3）根據上海城西城建工程勘測設計、華藍設計（集團）有限公司聯合體設計的重慶市巴南2、區高洞子水庫還建道路工程橋梁涵洞橋梁篇橋施工圖圖紙及設計變更二、 工程概況： 重慶市巴南區高洞子水庫工程還建道路工程大橋由我巴南建設集團有限公司承建。本工程位于巴南區跳石鎮還建道路K0+917.617至K1+088段溪溝上，其上部采用7跨25（M）簡支預應力T型混凝土T梁，共28片（中梁14片、邊梁14片）；下部結構采用柱式墩、基礎采用樁基礎。因本橋蓋梁高度較高，采用滿堂支架施工蓋梁耗時長、占用大量鋼管扣件等周轉材料、不經濟。擬采用在墩柱上預留孔穿鋼棒搭設支承平臺施工。三、 施工計劃1、 設備及模板組織進 場 設 備 計 劃設 備 名 稱型 號數 量進 場 情 況裝載機ZLM302臺已進場汽 3、吊QY-251輛已進場電 焊 機500型3臺已進場鋼筋彎曲機40型2臺已進場鋼筋切斷機40型2臺已進場蓋梁模板1套已進場2、 工期計劃準備工作：1天支架搭設：2天鋼筋安裝：4天模板安裝：2天砼澆筑及養生：7天一根蓋梁總工期16天。橋梁總工期見橫道圖，蓋梁計劃12月8日全部完成四、 蓋梁鋼棒懸空支架施工工藝1、懸空支架搭設大橋蓋梁尺寸為1.8m1.8m7.48m（寬高長），墩圓柱直徑1.4m，蓋梁簡圖如下： 蓋梁施工懸空支架采用在兩墩柱上各穿一根2.0m長10cm鋼棒，上面采用墩柱兩側各一根9m長45b工字鋼做橫向主梁，搭設施工平臺的方式。主梁上面安放一排每根3.5m長的14#工字鋼，間距為304、cm作為分布梁。分布梁上鋪設蓋梁底模。傳力途徑為：蓋梁底模縱向分布梁（14#工字鋼）橫向主梁（45b工字鋼）鋼楔子10cm鋼棒。如下圖：10cm鋼棒14#工字鋼2、模型制作蓋梁的模板均采用廠制組合鋼模，面板厚=5mm，縱橫肋采用8mm角鋼直接焊在面板上，外側懸挑部分模板根據蓋梁的寬度和與線路中心線的角度關系均做成定型尺寸。3、底模鋪設工字鋼橫梁安裝完畢后，用水平儀檢查工字鋼的頂面高程，無誤后，在兩工字鋼橫梁頂面安放I14工字鋼，長度為蓋梁底寬加1m，以設置縱向兩側的工作面。然后在I14工字鋼上鋪設底模，為安裝方便，底模與墩柱四周有1cm的空隙，以便調整底模的位置，空隙用水泥砂漿填塞，以防止了漏5、漿情況的發生。4、鋼筋加工及安裝（1）鋼筋加工放樣在鋼筋棚旁邊找塊平地，硬化，按蓋梁鋼筋骨架在硬化好的平地上進行放樣。（2）鋼筋加工：鋼筋加工前對于局部彎曲鋼筋進行調直處理，鋼筋下料嚴格按照設計要求和規范規定，對同批同類尺寸的鋼筋進行第一根加工試驗，經檢驗合格后再批量加工。鋼筋加工時，根據圖紙中的鋼筋號、直徑、級別、長度和數量加工，長短搭配，盡量減少接頭，以節約鋼材。（3）鋼筋接頭：配置在同一截面內受拉鋼筋接頭，其截面不得超過配筋總面積的50%。（4）將下料好的鋼筋在硬化放樣好的地點進行集中加工，彎曲，焊接，批量生產。（5）吊裝鋼筋：鋼筋骨架按設計制作，采用吊車或卷揚機將骨架提起，就位，人工進6、行調整。安裝應防止扭轉變形，根據規定加焊點進行吊裝。4、側模安裝 側模用吊車吊起安放在橫向工字鋼橫梁頂上，并緊貼底模，每兩塊側模之間用16螺栓連接。當側模檢查垂直度合格后，即可安裝背帶和拉桿。背帶用兩根12#槽鋼通過鋼板連在一起，背帶長度為蓋梁高度加50cm，背帶每1m間距直接靠在兩邊的側模上，然后用22拉桿（拉桿長度為蓋梁寬度加30cm）通過伸出蓋梁上下兩端的背帶牢固地連接在一起，從而使整個蓋梁模型形成整體。5、砼澆筑澆筑砼前，要認真檢查結構物的幾何尺寸位置，檢查支座墊石的預埋鋼筋位置是否正確，用全站儀檢查蓋梁的四角坐標是否正確，檢查側模的豎直度是否符合規范要求，檢查蓋梁的軸線與線路中心線的7、角度是否正確，檢查機具、電力配置是否齊全合理等。經監理工程師同意后，開始澆筑砼。1）、砼的拌制采用攪拌站集中攪拌，拌制砼配料時，各種衡器要保持準確，對骨料的含水率經常進行檢測，雨天施工要增加測量的次數，據以調整骨料和水的用量。砼的攪拌時不得少于1.5分鐘，并經常量測砼的坍落度。2）、砼的澆注和養護砼澆筑時，要嚴格水平分層（每層30cm50cm）澆筑，分層振搗，砼要對準墩柱頂均勻入模，不要直接沖擊模板和拉桿，不要外濺，以免傷人，并造成不必要的浪費。使用插入式振動器分層振搗，振搗時與側模要保持50100mm的距離，插入下層砼50100mm，每一處振動完畢后要邊振動邊徐徐提出振動棒，避免振動棒碰撞模8、板、鋼筋及其它預埋件，對每一振動部位，必須振動到該部位砼密實，其表現為砼停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現平坦、泛漿。整體連續澆注時，中間不得間斷。澆過程中設專人用對講機統一指揮，澆筑過程中要及時檢查灌注速度和模型尺寸，以滿足設計和規范要求。砼澆注完畢后，要在收漿后盡快予以覆蓋和灑水養護。對于炎熱天氣，在砼表面覆蓋一層麻袋片，并灑水，灑水標準要以砼表面始終保持濕潤為準，一般灑水為7天，養生設置專人負責。蓋梁成品必須符合下表要求：序號檢查項目規定值或允許偏差檢查方法或頻率備注1混凝土強度（Mpa）在合格標準內2斷面尺寸（mm）20尺量：檢查3個斷面3軸線偏位（mm）10全站儀或經緯儀：縱橫各測量29、點4頂面高程（mm）10水準儀：檢查35點5支座墊石預留位置（mm）10尺量：每個五、 2 蓋梁懸空支架力學檢算1、本計算過程采用的規范如下：公路橋涵施工技術規范（JTG/T-F50-2011）；鋼結構設計規范（GB 50017-2003）路橋施工計算手冊（GB50009-2001）2、主要材料14#工字鋼截面面積為：A=2150mm2截面抵抗矩：W=101.7103mm3截面慣性矩：I=712104mm4鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強度設計值=215Mpa。45b工字鋼橫向主梁采用2根45b工字鋼，橫向間距為140cm。截面面積為：A=11140mm2，X軸慣性矩為：IX=3375910、104mm4，X軸抗彎截面模量為：WX=1500.4103mm3，鋼材采用Q235鋼，抗拉、抗壓、抗彎強度設計值=215Mpa。鋼棒鋼棒采用100mm高強鋼棒(A45)，截面面積為：A=3.142500=7850mm2，慣性矩為：I=d4/32=3.141004/32=981.250104mm4截面模量為：W=d3/32=9.812104mm3抗剪強度設計值=125Mpa。3、設計荷載砼自重砼自重統一取180cm梁高為計算荷載，砼方量：V=23m3，鋼筋砼按27KN/m3計算，砼自重：G=2327=621KN蓋梁長7.48m，均布每延米荷載：q1=83.021kN/m組合鋼模板及連接件0.9511、 kN/m2，側模和底模每延米共計5m2， q2=4.75kN/m14#工字鋼3.5m長 14#工字鋼間距0.3m，每延米3根共計10.5米，合計：q3=10.50.1688=1.7724kN/m45b工字鋼共2根，當根長9米，共重：2987.45kg=1574.1kgq4=15.741KN施工荷載小型機具、堆放荷載：q5=2.5 KN 振搗混凝土產生的荷載：q6=2 KN荷載組合及施工階段蓋梁自重及支架自重均按恒載考慮組合系數1.2，施工荷載按活載考慮組合系數1.4。4、受力模型14#工字鋼分布梁計算模型：14#工字鋼分布梁直接承受底模以上的自重，14#工字鋼分布在圓柱兩側的45b工字鋼上，12、兩工字鋼主梁緊貼圓柱，間距按圓柱直徑140cm，故14#工字鋼分布梁計算跨徑為140cm，蓋梁底寬為180cm，分布梁兩端各懸臂100cm，懸臂有利跨中受力，不計懸臂部分，按簡支梁計算，實際偏安全，如下圖1.4m工字鋼主梁計算模型：工字鋼主梁承受由每根雙槽鋼分布梁傳來的重力，按均布荷載考慮，兩根工字鋼各承受一半的力，工字鋼搭在兩圓柱預埋的鋼棒上，故工字鋼計算跨徑為兩圓柱中心的間距，取為4.3m，按兩端外伸懸臂計算。如下圖1.59m1.59m4.3m鋼棒計算模型鋼棒為懸臂結構模型，工字鋼緊貼圓柱，故只考慮鋼棒受剪，4個支點抗剪截面分擔承受上面傳來的重力。5、計算結果14#工字鋼分布梁計算荷載q=13、1.2(q1+q2)+1.4(q5+q6)=1.2(83.02+4.75)+1.4(2.5+2)=111.62KN/m14#工字鋼分布梁布設間距0.3m，單根承受0.3111.62=33.49KN，蓋梁底寬1.8m則單根工字鋼均布荷載q=33.49/1.8=18.6KN/M計算跨徑1.4m跨中彎矩：M=1/8ql2=0.12518.61.42=4.558KN.M=M/W=4.558/101.7103mm3=44.8MPa【215MPa】撓度：f=5ql4/384EI=518.61.44/(3842.1712)=0.00062mf=L0/400=1.4/400=0.0035m (滿足要求)45b14、工字主橫梁計算荷載：q=1.2(q1+q2+q3)+1.4(q5+q6)=1.2(83.02+4.75+1.77)+1.4(2.5+2)=113.75KN/m45工字鋼設兩根，單根承受q=0.5113.75=56.874KN/M計算跨徑4.3m1.59m4.3m1.59m跨中彎矩：M=1/2qLx(1-a/x)(1+2a/L)-x/L =1/256.8744.33.74(1-2.05/3.74)(1+22.05/4.3)-3.74/4.3=5.926KN.M=M/W=5.926/1500.4103mm3=3.9MPa【215MPa】跨中撓度：f=qL4(5-24a2/L2)/384EI=56.15、8744.34(5-242.052/4.32)/(3842.133759)= -0.324mmf=l/400=4.3/400=10.75mm懸臂端點撓度：f=qaL3(6a2/L2+3a3/L3-1)/24EI=56.8742.054.33(62.052/4.32+32.053/4.33-1)/(242.133759)=3.75mmf=l/400=4.3/400=10.75mm鋼棒計算荷載：q=1.2(q1+q2+q3)+1.4(q5+q6)=1.2(83.02+4.75+1.772)+1.4(2.5+2)= 113.75KN/mQ=(113.757.48+15.741)/4=216.65KN16、=Q/A=216.65103/7850=27.6MPa=125Mpa結論 綜合以上計算得知，此支架方案能滿足施工受力要求。六、 質量技術保證措施1、在掌握一定的設計文件、資料和相關的資料的基礎上，及時取得更詳細的現場實際資料，作為組織施工的依據；2、根據本合同段的具體情況，做好施工控制測量；施工前，根據交接樁資料進行復測，復測無誤后，加密導線網點，并建立重要區域的控制網點以滿足施工需要，施工中的測量工作做到及時、準確，每次測量都有復核及相關的記錄；3、拌制混凝土的水泥各項技術指標，必須符和相應的國家標準，運到工地的水泥，應有供應單位提供的出廠試驗報告單，并按水泥品種、標號和出廠編號分批進行檢查17、驗收，逾期水泥需復驗，對不合格的水泥不得使用；4、拌制混凝土采用堅硬、耐久、粒徑在5毫米以下的天然中粗砂作為細骨料，按不同的產地、規格、品種分批儲存。5、混凝土用粗骨料為堅硬、耐久的碎石、礫石，各項技術數據必須符合 JTG/T-F50-2011公路橋涵施工技術規范中的標準；6、拌制和養護混凝土所用的水必須符合有關規定，以試驗分析結果為準；7、為了改善混凝土的技術性能，在拌制混凝土時適當摻入化學外加劑，各種外加劑由專門的生產單位負責供應，運到工地的外加劑無論是固體、液體，均要有適當的包裝容器，并隨附產品鑒定合格證書，要分批分類存放，防止變質。在使用前認真校驗、拌制、確認；8、鋼材的技術條件、驗收18、標準和試驗方法必須分別符合現行的國家標準或冶金部標準。進入工地的鋼材，均應附有制造廠的 質量證明書或驗收報告單。工地試驗工程師，按有關規定對購入的鋼材進行驗收，填發鋼筋試驗鑒定報告單作為使用本批鋼材的依據。在運輸和儲存過程中防止其 銹蝕、污染，避免壓彎，按廠名、級別、規格分批堆置在鋼筋料廠，并架離地面，防止生銹，同時在鋼筋上懸掛識別標牌。七、 安全生產保證措施1、高處作業，安全帶栓在操作人員垂直上方牢固處，變換工作地點將安全繩移至適當的地方，栓牢固再進行作業。六級以上大風時，停止高空作業；2、施工用電安全措施：、現場移動式電器設備必須使用橡皮絕緣電纜，橫過通道必須穿管埋地敷設；、熔絲的容量必須19、按用電負荷量裝設，嚴禁用其他金屬代替；、配電箱及開關箱必須防雨、設門并配鎖，進、出線口必須設在箱體下面，嚴禁設在箱體的上面、側面、后面或箱門處，箱內嚴禁存放雜物，每月檢查一次；電工作業人員必須持證上崗，嚴禁無證操作；、電工作業必須按規定使用勞動保護用品及絕緣工具，并定期檢查；、嚴禁將電線栓在鐵扒釘、鋼筋或其他導電金屬物上，電線必須用絕緣子固定，配電導線必須保證與鄰近線路或設施的安全距離。八、 環境保護措施施工時嚴格遵守國家關環境保護、控制環境污染的規定，采取必要的措施防止施工中的燃料、油、污水、廢料和垃圾等有害物質對河流、池塘的污染，防止揚塵、汽油等物質對環境安全的污染。將環境保護納入施工管理，安排專人負責。整個現場做到“五通一平”，保持工地整潔。建立健全管理組織機構。成立以項目經理為組長，各業務部門和生產班組為成員的環保管理組織機構。加強教育宣傳工作，提高全體職工的環保意識。制定各項規章制度，并加強檢查和監督。在施工現場紅線位置開挖排水溝，將施工用污水排放至污水溝排出。對現場施工進行合理安排，增加白天施工工程量比例，減小施工中的噪音和振動對周邊居民的影響。對施工現場的便道經常灑水，以減少粉塵污染。對生活垃圾要砌池存放，定期清理外運。施工廢棄物禁止亂仍亂放，要存放在指定的地點，由專人清理。