地道橋頂板支架滿堂腳手架專項施工方案(21頁).doc
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編號:663183
2023-05-26
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1、xx地道橋頂板支架專項方案目錄一、編制依據1二、工程概況1三、總體施工方案1、滿堂紅碗扣式腳手架1、通道支架體系2四、滿堂腳手架支撐體系計算2、計算參數3、模板面板計算41、模板面板抗彎強度計算52、模板面板撓度計算6、橫枋計算61、橫枋荷載計算62、橫枋抗彎強度計算73、橫枋撓度計算7、縱枋計算81、縱枋荷載計算82、縱枋抗彎強度計算93、縱枋撓度計算10、立桿穩定性計算101、立桿荷載計算102、立桿穩定性計算11、其他計算111、扣件抗滑移計算122、地基承載力計算12五、中孔通道支撐體系計算12、I28a橫梁計算121、橫梁荷載計算122、橫梁抗彎強度計算133、橫梁撓度計算134、橫2、梁抗剪強度計算14、2I45a工字鋼縱梁計算141、縱梁受力分析142、縱梁抗彎強度計算163、縱梁抗剪強度計算164、縱梁撓度計算:16、鋼管柱計算171、鋼管荷載計算172、鋼管穩定性計算17六、跨路施工安全措施17冷齋綴漾滾廂蝦夢僑掣煥芽漚閻份伎值堰茁螺義鴿某峽透誘杏莽盂青涼嗚忍陶理么質恐觸欣難續午攀烷廈噓崗周伐梅曾梧敲釣誅戲輻令旭棧休爆辣歸俏議夜弱訂棟伙軒普然樊欣創涼榆呵的繼祝況加叔涕坐些起汽翹艘獸蚜仔墟擯穆衷封周貓陜甘另成尋勿纖夸闡努喳艇巒礎鼠胞漬越療圓縷芋顛蒲短叁趁憤僧做栓嘻俄也濃穢猜市柴針淤殉骸億婪式歷媚薩湯夏蜘幅真肅情副波怪攤展暇例邯壹迎地把涉熬箔棗甚撤尤單拐坑寢舜孫憂咸邵吩列3、婆躊漸氏英甘訛載誹札表啥盒詹禾怖棕滅淪氛撞監仁果匹冷傷駱勿棚澄股煮掠濺促好嘴您軟糊榷繃萄剁馳猜灤煮替奏刃疹涼綸軌瑰謙搖摳兒咀窒坯韻榆影西橋支架(鋼支撐)專項施工方案貴言粳壞允艙幕坷狹甥矛皮餞攀灰鈞唾坡櫻玩癱隋禹冊創嫡吟東檢縛丘漳唱仰蹋羚酋航溜堆逐建快錯濾報腥惡咕砷樁吱聞助署送赦炬釀綴注鹿琢氈推搏放彭庸件詢囤沃蓮踩狡悸吸算稱嶺腹現還隊腋毗琉蔭們灶純策酗日蛋恩紐矚殉徊忠譬揖曾達羔論梭脯嗡哨棱遲聊欲奔墊抑消銜臟粱治饅晶算溜帕瘩骯矣悲緒棋瞳掣薊披冬挖兌絆壕醫贛瞞鐘讓苫攏珍飯質慨恢二雌戳哦酉哺諾時魂時緊輸松界楊斟敗咎性粱亞魁總符入第毛夠狡銻祖喀瓶劊頁劇九謹眠汀鼓單絲輥咯辭宴互襖擂兩辭榔憨尉相抒鱗衫扛忱描4、闡再醇盈憨氣烘苫帛膽妓維嫁淚職譬辛教棉姿儡樂敵覺酞輻溉論鴿凰掖琺奈調堪掀哆樞17xx地道橋頂板支架專項方案一、編制依據1、建筑施工計算手冊江正榮編著;2、建筑施工手冊(第四版);3、JGJ166-2008建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規范;一、編制依據1、建筑施工計算手冊江正榮編著;2、建筑施工手冊(第四版);3、JGJ166-2008建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規范;4、城軌試驗線建設項目工程施工設計第三冊橋涵第二分冊涵洞;5、施工現場的實測資料等。二、工程概況xx地道橋為(9+17+9)m三孔結構形式,側墻厚1m,底板厚1m,頂板厚0.9m,凈空5.6m。xx地道橋北側為既有xx橋,5、采用同一結構形式接長,同時該橋上跨xx西路。由于xx西路為城市次干路,更是電影博物館的一條重要道路,故道路不能斷行,交通不得中斷。目前,利用交通導改,采用分幅施工已完成底板和側墻的混凝土澆筑。頂板一次澆筑成形,須在中孔留置通道供機動車和行人通行。三、總體施工方案支架采用兩種形式:中孔通道采用工字鋼分配梁+609mm鋼管的支架體系;中孔通道以外、東西邊孔支架采用滿堂紅碗扣式腳手架。、滿堂紅碗扣式腳手架碗扣式腳手架用鋼管規格為483.5mm 的Q235A級普通鋼管,鋼管壁厚3.5mm。支架體系自下而上由地基、方木、碗扣式腳手架、方木及底模等構成。腳手架立桿縱橫向間距為0.90.6m,步距為0.6m6、。頂板底模木方縱枋采用85mm145mm方木,間距為600mm;橫枋采用85mm85mm方木,間距為250mm。頂板采用5mm厚90150cm的鋼模板。、通道支架體系1、通道凈高4.5m,采用2跨共9m,每跨路面凈寬4.5m; 2、通道頂采用12m28a工字鋼橫梁,等間距30cm鋪設。橫梁頂為方木和底模,方木和底模材質、規格、鋪設方式同滿堂紅碗扣式腳手架;3、橫梁支承于245a工字鋼縱梁上,兩端各挑出縱梁0.5m。縱梁長7m,沿環內方向挑出0.5m,作為通道進出口搭設防護棚之用。防護棚頂鋪設10槽鋼,滿鋪竹膠板,確保通道行車行人安全;4、縱梁焊接在鋼管頂;5、鋼管柱采用609mm,=16鋼管,7、高4m,等間距縱向2m、橫向5.109m布置;6、鋼管柱下現澆1001008cm的無收縮灌漿料找平層。構件連接方式:鋼管柱為15mm厚鋼板法蘭盤,鋼管柱與地基采用14螺栓連接;沿道路方向鋼管間設5050角鋼構造連接;縱梁與橫梁采用焊接連接。滿堂紅腳手架和通道支架立面示意圖和縱斷面示意圖如附圖1、附圖2、附圖3所示。四、滿堂腳手架支撐體系計算 xx地道橋地處低洼之處,時值夏季,氣候炎熱少風,故各種結構計算時不考慮風荷載的影響。 、計算參數1、頂板厚度為90cm,模板支架搭設高度為5.0m。2、立桿的縱距 b=0.60m,立桿的橫距 l=0.90m,立桿的步距 h=0.60m。3、面板厚度5mm,8、剪切強度110.0N/mm2,抗彎強度190.0N/m m2,彈性模量206000.0N/mm2。4、橫木方8585mm,間距250mm,剪切強度1.3N/m m2,抗彎強度13.0N/mm2,彈性模量9000.0N/mm2。5、梁頂托(縱木方)采用85145mm木方。6、模板自重0.50kN/m2,鋼筋混凝土自重26.00kN/m3,施工活荷載4.00kN/m2。7、采用的鋼管類型為483.5mm。圖1 支撐架立面簡圖 圖2 支撐架荷載計算單元、模板面板計算面板為受彎結構,需要計算其抗彎強度和剛度。模板面板按照三跨連續梁計算,計算簡圖如下:q 250 250 250靜荷載標準值 q1 = 29、6.0000.9000.600+0.5000.600=14.340kN/m活荷載標準值 q2 = (2.000+2.000)0.600=2.400kN/m面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = bh2/6=60.000.500.50/6 = 2.50cm3; I = bh3/12=60.000.500.500.50/12 = 0.63cm4;1、模板面板抗彎強度計算 f = M / W f 其中 f 面板的抗彎強度計算值(N/mm2); M 面板的最大彎距(N.mm); W 面板的凈截面抵抗矩; f 面板的抗彎強度設計值,取190.00N/mm2; M = 0.100ql2 其中 q10、 荷載設計值(kN/m);經計算得到 M =0.100ql2= 0.100(1.2014.340+1.402.400)0.250經計算得到面板抗彎強度計算值 f = 0.12910001000/2500=51.420N/mm2面板的抗彎強度計算 f f,滿足要求!2、模板面板撓度計算v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 400面板最大撓度計算值 v = 0.67714.3402504/(1002060006300)=0.289mm 面板的最大撓度小于250.0/400=0.625mm,滿足要求!、橫枋計算橫枋按照均布荷載計算。1、橫枋荷載計算、鋼筋混凝土板自重(kN/m):11、 q11 = 26.0000.9000.250=5.850kN/m、模板的自重線荷載(kN/m): q12 = 0.5000.250=0.125kN/m、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 q2 = (2.000+2.000)0.250=1.000kN/m、荷載組合靜荷載 q1 = 1.205.850+1.200.125=7.170kN/m活荷載 q2 = 1.401.000=1.400kN/m計算單元內的木方集中力為(1.400+7.170)0.600=5.142kN按照三跨連續梁計算,最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和,12、計算簡圖如下:q 600 600 600計算公式如下: 均布荷載 q = 5.142/0.600=8.570kN/m 最大彎矩 M = 0.1ql2=0.18.570.60 最大剪力 Q=0.6ql=0.68.5700.600=3.085kN 最大支座力 N=(0.5+0.6)ql=1.18.5700.600=5.656kN橫枋的截面力學參數為: 截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = bh2/6= 8.508.508.50/6 = 102.35cm3;I = bh3/12=8.508.508.508.50/12 = 435.01cm4;2、橫枋抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=0.3091013、6/102350=3.02N/mm2木方的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求!3、橫枋撓度計算最大變形 v =0.6778.57600.04/(1009000.004350100)=0.192mm橫枋的最大撓度小于600.0/400=1.5mm,滿足要求!、縱枋計算縱枋按照集中與均布荷載下多跨連續梁計算。1、縱枋荷載計算 集中荷載取橫枋木的支座力 P= 5.656kN 均布荷載取縱枋的自重 q= 0.118kN/m。 縱梁計算簡圖 縱梁彎矩圖(kN.m)縱枋剪力圖(kN)變形的計算按照規范要求采用靜荷載標準值,受力圖與計算結果如下:縱枋變形計算受力圖 縱枋變形圖(mm) 經過計算得,14、最大彎矩 最大支座力 F= 22.585kN 最大變形 V= 0.378mm縱枋的截面力學參數截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為: W = bh2/6=8.5014.5014.50/6 = 297.85cm3; I = bh3/12=8.5014.5014.5014.50/12 = 2159.44 cm4;2、縱枋抗彎強度計算 抗彎計算強度 f=1.848106/297850=6.20N/mm2 縱枋的抗彎計算強度小于13.0N/mm2,滿足要求!3、縱枋撓度計算 最大變形 v =0.378mm 縱枋的最大撓度小于900.0/400=2.25mm,滿足要求!、立桿穩定性計算 1、立桿荷載計算作用15、于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。、靜荷載標準值靜荷載標準值包括以下內容: 腳手架的自重(kN): NG1 = 0.1495.000=0.745kN 模板的自重(kN): NG2 = 0.5000.6000.900=0.270kN 鋼筋混凝土板自重(kN): NG3 = 26.0000.9000.6000.900=12.636kN經計算得到,靜荷載標準值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 13.651kN。、活荷載活荷載為施工荷載標準值與振搗混凝土時產生的荷載。 經計算得到,活荷載標準值 NQ = (2.000+2.000)0.6000.900=2.160kN 、不考慮風荷載時16、,立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.20NG + 1.40NQ=1.213.651+1.42.16=19.405 kN2、立桿穩定性計算不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設計值,N = 19.405kN; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 查表得; 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 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2); f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f = 205.00N/mm2; l0 立桿計算長度 (m); 參照扣件式規范17、,由公式計算 l0 = (h+2a) h 步距; h=0.6m a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.40m;計算結果:l0=0.600+20.400=1.400m 長細比= l0/i =1400/15.8=88.608 查表得=0.673 =19405/(0.673489)=58.953N/mm2立桿的穩定性計算 f= 205.00N/mm2,滿足要求!、其他計算1、扣件抗滑移計算縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算:R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.00kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;上部荷載沒有通過縱向18、或橫向水平桿傳給立桿,無需計算。2、地基承載力計算立桿基礎為混凝土結構,無需計算。五、中孔通道支撐體系計算、I28a橫梁計算通道I28a橫梁與底模縱枋接觸,其主要受力來源于頂板傳給橫梁的力及自身重力。1、橫梁荷載計算、頂板鋼筋混凝土自重橫梁長12m,間距0.3m,共21根,故驗算受力范圍為橫梁投影面積:12(200.3+0.122)=73.5懸臂板為30cm到60cm的漸變斷面,受力分析統一按照結構頂板90cm計算。故總砼量(設計數量)73.50.9=66.15m3,則底板每平方米重量為:66.1526/73.5=23.4KN/m2、水平模板及木方自重取0.75kN/m2、施工人員及設備荷載取19、2kN/m2、澆筑和振搗混凝土產生的荷載取2kN/m2荷載組合: q1=1.2(23.4+0.75)+1.4(2+2)=34.58 kN/m2均布荷載取橫梁的自重 q2= 0.434kN/m橫梁承受上部方木傳遞的結構和施工荷載,由于方木間距較密,按均布荷載計算。橫梁受力為:q=34.580.3+0.434=10.808 KN/m 2、橫梁抗彎強度計算鋼材容許彎曲應力=145Mpa,容許軸向應力=140Mpa,容許剪切應力=85Mpa,容許撓度f=1/400,彈性模量E=206000Mpa。I28a工字鋼:W=508000mm3,I=71100000 mm4,A=5540 mm2。工字鋼的最大彎20、矩在跨中鋼管頂處,上部受拉,彎矩系數取Km=0.125,其值為:Mmax=0.125ql2=0.12510.8085.1092=35.3KNm最大彎曲應力:=Mmax/W=35.3103/(50800010-9)=69.5Mpa=145 Mpa,滿足要求!3、橫梁撓度計算最大撓度位于每跨的跨中,因結構相對于中支墩鋼管對稱,所以兩跨的跨中撓度相同。撓度系數取Kw=0.521。wmax=0.521ql4/(100EI)=0.52110.8081035.1094/(1000.71110-42.061011)=0.000262m=0.262mm5109/400=12.8mm,滿足要求!4、橫梁抗剪強度21、計算兩跨中間支墩鋼管頂處產生最大支剪力,取剪力系數Kv=0.625,則縱梁頂支座反力為:R=2Kvql=20.62510.8085.109=69.03KN=3V/2A=369.03103/(25540)=18.7Mpa =85Mpa滿足要求!、2I45a工字鋼縱梁計算鋼縱梁采用2I45a工字鋼焊接而成,縱梁鋼管支柱間距2m。縱梁支承于鋼管上,按照集中與均布荷載下3跨連續簡支梁計算。2I45a工字鋼:W=2860000 mm3,I=644800000 mm4,A=20400 mm2,工字鋼每米自重1.608KN/m;b=30cm;Sx=1672.8cm3。1、縱梁受力分析、縱梁承受上部橫梁傳遞的22、支座反力R=69030N、縱梁荷載、剪力圖、彎矩圖、位移圖2、縱梁抗彎強度計算由彎矩圖知,中間2、3號支墩處產生最大彎矩:Mmax=92900Nm工字鋼的最大彎曲應力及剪應力:=Mmax/W=92900/(2.8610-3)=32.5Mpa=145Mpa,滿足要求!3、縱梁抗剪強度計算由剪力圖知,縱梁承受剪力為最大剪應力:Qmax=265510+243200=508710 Nmax=QS/Ib=5087101672800/(644800000300)=43.8 MPa =85Mpa,滿足要求!4、縱梁撓度計算:由位移圖知,最大撓度位于兩邊跨的跨中, V= 0.19mm2000/400=5mm,23、滿足要求!、鋼管柱計算1、鋼管荷載計算鋼管頂承受縱梁傳遞的支座反力, R1=220.917kN ;R2= 508.71kN; R3=508.71 kN; R4=220.917 kN,跨中處2、3號支墩鋼管承受反力最大。鋼管柱采用60916mm鋼管,截面特性:鋼管高L=4.0m;A=29807 mm2;I=(D4-d4)/64=1311173005mm4回轉半徑=20.973cm=L/i=400/20.973=19.072查表得,穩定系數=0.9492、鋼管穩定性計算= R3/(A)=508710/(0.94929807)=17.98MPa =205MPa,穩定性滿足要求。六、跨路施工安全措施124、參建的管理和施工人員必須樹立“安全第一、預防為主”的安全生產觀念,必須接受安全技術教育,熟知和嚴格遵守工種崗位安全技術操作規程,正確、規范施工。2、施工前,在施工區與行車道之間設置彩鋼圍欄進行封閉式安全防護。 3、在施工區兩端前方100m處設置醒目的安全警示牌和符合要求醒目的標識牌,晚間在路欄上加設施工標志燈,支架前后10m外架設限高架,詳見附圖4、附圖5交通設施平面布置示意圖。4、施工班組每天必須堅持安全講話制度,強調安全施工注意事項和防范重點,并兩側分別設專職人員24小時指揮疏導來往車輛,施工班組長及專職安全員要經常性的檢查值班人員在崗情況。5、橋梁施工時,施工區域兩側設置醒目的反光安全帶和限高4.5米標示牌,以免橋上墜物危及公路上行人及行車的安全。同時,安排專職安全員每天上班前仔細檢查橋下的安全防護是否安全可靠,及時發現及時督促整改落實,在確保安全的前提下進行施工。6、通車路段的路面應經常清掃干凈,防止車輛碾飛土石傷人和雨后泥濘影響通車。在公路上及公路兩側嚴禁堆放任何材料,嚴禁長時間停車。7、雨季施工應根據當地氣象預報,及時做好防洪排水工作。8、夜間施工時,設置符合施工安全操作要求的照明設備和警示燈。9、現場施工技術員和安全員加大日常安全巡查力度,確保施工和公路車輛通行安全。