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1、門式墩拱形支架施工1目錄1工程概況方案選擇支架設計支架安裝支架計算一、工程概況北東口水道特大橋BO#-B25#鐵路橋墩均為門式空心橋墩，墩身拱形部分B2#-B25#凈距為7.5m,B1墩身拱形部分凈距為7.1m墩身高度均較高，鐵路最高墩身高度為33.5m,最低墩高為17m,墩身順橋方向墩身的縱向坡比為30:1。一、工程概況北東口水道特大橋B 0#-B 2 5#鐵路橋墩均為門式空心橋墩，墩身拱形部分B 2#-B 2 5#凈距為7.5 m,B 1 墩身拱形部分凈距為7.1 m墩身高度均較高，鐵路最高墩身高度為3 3.5 m,最低墩高為1 7 m,墩身順橋方向墩身的縱向坡比為3 0:1。T 5 M02、四二、方案的選擇北東口水道特大橋B 0#-2 5#墩身高度較高，鐵路墩身最高達3 3.5 m,承臺頂標高均低于最高水位，鐵路門式空心墩拱形支架支撐方案考慮采用鋼管貝雷梁滿堂紅支架和在墩身拱形側壁做牛腿預埋件然后搭設平臺再搭設滿堂紅支架兩種施工方案。第一種方案需要在承臺上做預埋鋼板等預埋件，由于承臺長期在海水里海水對鋼管支架與預埋件腐蝕比較嚴重與承臺上的預埋件后期處理比較麻煩，如預埋件處理不好，將形成對承臺鋼筋腐蝕的銹蝕通道，對結構使用的耐久性存在很大的威脅。所以采用在門式墩拱形側壁預埋牛腿的支架施工方案。三、支架設計在門式空心墩拱形側壁預埋兩排內徑1 0 5 m m 鋼管，鋼管的位置為距墩邊03、.7 4 1 m 起間距為0.2 m、1.1 7 5 m,、0.2 m、1.1 7 5 m、0.2 m、1.1 7 5 m、0.2。待預埋鋼管部分墩身砼施工完畢后在預埋鋼管內安裝1 0 0 m m 鋼棒，鋼棒長度為1.5 m,外漏墩身外0.4 m 做為支架的支撐。鋼棒安裝完畢在鋼棒上安裝鋼棒固定卡，鋼棒固定卡安裝完畢后在順橋方向鋪設雙拼4 0 b 工字鋼橫擔梁，在橫擔梁上橫橋方向架設桁架，桁架順橋方向間距4 5 0 m m。在桁架上順橋方向鋪設2 0 b 工字鋼與搭設支架，支架間距為橫橋方向間距6 0 0 m m,縱橋方向間距6 0 0 m m,步距6 0 0 m m。底托的高度為5 0 m 4、m。0 0 90 0 90 0 90 0 96 0 0一0 90 0 90 0 9o ob o d5 9 02 0 6 工手粗發#4 0 b 工半0 0 90 0 96 l 1 6 0 1 6 l l 6 1 1 6 l 1 6 l l 6 l 1 6 l l y 6 0 0 6 1 6 H拱形支架結構圖碗口支架平面布置圖4 0 0 1 8 0-W支座橫橋方向位置圖2 0 m 厚鋼板中2 5 01 0 m m 厚鋼板支座大樣圖鋼棒固定卡大樣圖內徑1 O 5 m m 鋼管支撐桁架大樣圖四、支架安裝在門式空心墩拱形側壁預埋兩排內徑1 0 5 m m 鋼管，鋼管的間距為距墩邊0.7 4 1 起間距為5、0.2 m、1.1 7 5 m,、0.2 m、1.1 7 5 m、0.2 m、1.1 7 5 m、0.2。待預埋鋼管部分墩身砼施工完畢后在預埋鋼管內安裝1 0 0 m m 鋼棒，鋼棒長度為1.5 m,外漏墩身外0.4 m 做為支架的支撐。鋼棒安裝完畢在鋼棒上安裝鋼棒固定卡，鋼棒固定卡安裝完畢后在順橋方向鋪設雙拼4 0 b 工字鋼橫擔梁，在橫擔梁上橫橋方向架設桁架，桁架順橋方向間距4 5 0 m m。在桁架上順橋方向鋪設2 0 b 工字鋼與搭設支架，支架間距為橫橋方向向間距6 0 0 m m,縱橋方向間距6 0 0 m m,步距6 0 0 m m。底托的高度為5 0 m m。1、預埋件安裝內徑16、 0 5 m m 的鋼管在墩身鋼筋綁扎完畢后，安裝在指定位置，然后用鋼筋井子架固定鋼管，鋼管的長度為7 8 0 m m 略小于空心墩壁厚，鋼管兩端用膠帶封堵防止砼澆筑時進入砼，影響鋼棒的安裝。1 0 0 m m 鋼棒1 5 0(2、鋼棒安裝安裝鋼管部分墩身砼施工完畢后，用7 5 t 履帶吊把鋼棒吊裝到鋼管口位置，機械配合人工把鋼棒安裝到內徑1 0 5 m m 鋼管內，鋼棒外漏墩身外側4 0 0 m m,然后在安裝鋼棒固定卡。2 5 精軋螺致鋼連接1 0 0 m m 鋼棒雙C b I鋼3、雙拼4 0 b 工字鋼安裝鋼棒安裝完畢后，測量各個鋼棒的標高是否一平，如果不平采用鋼板焊接在鋼棒固定卡頂面調7、節各個支座標高達到一致。鋼棒標高調節好后在鋼棒頂面順橋方向鋪設雙拼4 0 b 工字。在雙拼4 0 b 工字鋼上設兩個吊點采用7 5 t 履帶吊裝到位。正那1 0 0 m m 非5 0 0-風擲0 工解 r W4、桁架安裝雙拼4 0 b 工字鋼安裝完畢，采用7 5 t 履帶吊吊裝桁架橫橋方向擺放，桁架順橋方向的間距為4 5 0 m m。2 0 045G810 Q0 05 0 006 Q Q6 Q06 W0 06 0 Q6 06 0 02 0 b 工字鋼5、2 0 b 工字鋼安裝桁架安裝完畢，順橋方向在桁架上面鋪設2 0 b 工字鋼，2 0 b工字鋼橫橋方向的間距為6 0 0 m m。2 50 28、 0學6、碗扣支架安裝碗扣支架橫距和縱距為6 0 0 m m,步距均為6 0 0 m m。橫橋方向1 2 排順橋方向1 1 排，剪刀橫橋方向間距2.4 m,縱橋方向2.4 m。剪刀撐搭設與縱向水平桿呈角度為4 5 0-6 0 0 之間。7.5662.7kN6.1、搭設流程安放底托安立桿安掃地桿安橫桿鋪臨時腳手板安上層立桿安上層橫桿逐層支設到設計高程安立桿頂U 形托安縱向支撐梁鋪拱形鋼模板。6.2、搭設要求滿堂腳手架搭設的基本要求是：橫平豎直，整齊清晰，圖形一致，連接牢固，受荷安全，不變形，不搖晃。(1)、相鄰立桿高度應相互錯開。縱向掃地桿采用直角扣件固定在距離底座上皮2 0 c m 的立桿上，9、橫向掃地桿則用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。6.3 支架預壓墩身模板拱形部分現澆支架模板按鐵路工程現澆梁模板荷載預壓措施進行，預壓采用沙袋預壓。可按最大施工荷載的6 0 0 0?1 1 0?三級預壓。6.4、支架拆除(1)、支架的拆除順序為搭設順序的逆向。(2)、拆除順序自上而下逐層拆除，不容許上、下兩層同時拆除。(3)、在拆除過程中，凡松開連接的桿、配件應與時拆除運走，避免誤扶、誤靠已松脫的桿件。(4)、拆除的鋼管、扣件應與時分類堆放，以便運輸、保管。(5)、模板拆除完畢且混凝土強度達到7 5?拆除前應對腳手架作一次全面檢查，清除所有多余物件，并設立警戒區，禁止無關人員進入。7、10、驗收標準桁架與型鋼驗收標準序號檢查項目質量要求檢驗方法檢查數量規格符合設計查看全部1桁架外觀質量縱軸線彎曲矢高L/1 0 0 0,且 1 0 m m,不得有嚴重銹蝕，脫皮尺量、查看全部加工、安裝質量符合設計尺量、查看全部型號、數量、位置符合設計查看、尺量全部加勁肋設置間距符合設計尺量全部加勁肋焊縫符合設計查看全部側向彎曲矢高L/1 0 0 0,且不大于1 0 m m尺量全部2型鋼扭曲h/2 5 0,且不大于5 m m尺量全部縱、橫向連接系符合設計查看全部焊縫外觀質量符合設計尺量、查看全部內部質量符合設計探傷檢查2 0%碗扣式鋼管支架質量檢查驗收表序號檢查項目質量要求檢驗方法檢查數量1底座與墊木11、墊木與地基接觸面無松動或脫空查看全部2可調底座插入立桿長度2 1 5 0 m m伸出立桿長度1 5 0 m m查看尺量全部3可調頂托插入立桿長度1 5 0 m m伸出立桿長度3 0 0 m m 且1 0 0 m m查看尺量全部4立桿間距符合設計要求接頭相鄰立桿接頭不在相同步距內垂直度1.8 m 高度內偏差小于5 m m縱、橫向軸線偏差小于間距的1/2 0 0查看尺量全部5水平桿步距符合設計水平度相鄰水平桿高差小于5 m m查看尺量全部6碗扣水平桿端頭未插入碗口不允許上碗口未旋轉鎖緊不允許查看全部位置和間距符合設計7剪刀撐與地面交角5 0-6 0 搭接長度與扣件數量搭接長度大于1 0 0 0 12、m m,搭接處扣件不少于3 個與立桿(水平桿)扣件每步扣接，與節點距1 0 0 m m扣件扭緊力不小于4 0 N.M,且不大于6 5 N.M查看尺量全部8頂托與縱(橫)梁接觸面對中、不允許脫空或線接觸查看全部9縱(橫)梁間距偏差小于2 0 m m下層縱(橫)梁接頭置于頂托上，交錯布置上層縱(橫)梁接頭交錯搭接在下層縱(橫)梁上查看尺量全部1 0支架全高垂直度H/6 0 0,且 3 5 m m測量四周每面不少于4 根桿四、支架計算一、計算依據1、混凝土結構工程施工規范G B 5 0 6 6 6-2 0 1 12、混凝土結構設計規范G B 5 0 0 1 0-2 0 1 03、建筑結構荷載規范G 13、B 5 0 0 0 9-2 0 1 24、鋼結構設計規范G B 5 0 0 1 7-2 0 0 3二、計算參數在墩身拱形兩側各預埋8 根1 0 0 鋼棒，支架1 0 0 m m 鋼棒懸挑4 0 0 m m 長，鋼棒上縱向放雙拼4 0 b 工字鋼，縱向工字鋼上橫橋方向按0.4 5 間距排放桁架，桁架上順橋方向按0.3 m 間距排放2 0 b 工字鋼，在2 0 b 工字鋼上搭設碗口滿堂紅腳手架作為墩身拱形模板的支架。三、荷載計算1、拱形砼荷載截面組合荷載計算時，取拱形縱向長度L=1 m.混凝土容重：p=2 6 k N/m 3.模板荷載：q 1=3 k N/m 2.人群荷載：q 2=2.5 k N/14、m 2.混凝土振搗沖擊荷載：q 3=2 k N/m 2.恒載組合系數：U 1=1.2.活載組合系數：U 2=1.4.截面組合荷載計算結果：截面面積：A=1 8.8 6 3 m 2;截面寬度：W=7.5 m.截面組合荷載：P=(混凝土自重+模板)U 1+(人群+振搗)U 2=(p A L+q 1 W L)U 1+(q 2+q 3)W L U 2=(2 6 1 8.8 6 3 1+3 7.5 1)1.2+(2.5+2)7.5 1 1.4=6 6 2.7 k N;單元號：1 6左勤面下緣正應力=(M F X)F=0.B 3 x 0.1 2 5 1 3 E 5=3 3 W P a左勤面上緣正應力=(L15、 s 1=1 8 x 0.1 2.5 1 3 E 5=3 3 N P 2右教面下壕正應力=(M h/2=0.8 8 0 1 2.5 1 3 E 5=3.3 P a右勤面上緣正應力=(M F Y 5/F=0 8 0.1 2.5 1 3 E 5=3 5 W P a元號：1 面征助-0-4 5 i u l 2 5 0 5 5-2 4 P:雄趾協-l 2 5 L E 5 2 件磁下正動=1 p=L 2 0 1 2 5 1 6 5=4 9 0胡正協=?=1 2 2 0 1 2 5 F?=43 7W 0J7 7J內-1.6 2-1 3 1-1-0.6 8-0 3 7-0 0 60 2 60 5 70.8 16、8-6 0 6-1 2 48 0 34 0 104 0 18 0 01 2 0 41 6 0%把集中力按照腳手架立桿橫向間距分解為1 3 個分力均為5 1 K N/M四、結構驗算1、支架支撐縱梁2 0 b 工字鋼驗算、計算簡圖、彎矩圖paamme一問在一斗，8 9 c m 2=1 2,1 四7 e nI1 2.1 日7 c m+,8 c mH-2.-o m2.d o m、剪力圖繞Y 軸的回車專平徑i x-x-4 8 9 3-1.5 8 c mx-器-6 2.3 E 入x-1 5 o.剛度條件滿足整X 由的勺長細比求1 -6 3.3 E 入2-1 5 o.網度條件滿足要 Y 車由白的勺長細比求117、入x -X y-根據入y 查表得穩急定系數=0.7 8 9.穩定性檢算。o=市A=o.7 8.8 1 0 3 1 0 o-=s 1.S M P a.s r=2 1 5 M F a,、變形曲線與支座反力.4 之7.6kN32.5N31.5kN31.7kN31.7kN31.7N31.5kN32.5kN27.6kN1.4kN80.90 4 50 4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50.4 50 9綜上所述2 0 b 工字鋼最大彎矩為1.6 2 K N.M,最大剪力為1 6.0 6 K N,最大支座反力為3 1.6 K N,最大變形撓度為0 18、m m,最大正應力為4.9 M P。2 0 b 工字鋼最大彎矩、剪力計算：1 2 0 b 截面特性慣性矩I z=2 5 1 2.7 c m 4慣性矩I y=1 8 0.8 8 8 c m 4截面面積A=3 9.6 1 5 7 c m 2形心t o p Y=1 0 c m截面高H=2 0 c m截面抵抗矩：W、=2 5 0 c m 3抗彎強度設計值：f 設=2 1 5 N/m m 2=2 1 5 M P抗剪強度設計值：f v 設=1 2 5 N/m m 2=1 2 0 M Pf=M m a x/W=1 6 2 0 0 0 0/2 5 0 0 0 0=6.4 8 N/m m 2 V m a x=119、 6.0 6 K N最大變形撓度為0 m m 3 1.6 k N滿足要求3、支撐支架的縱向分配2 0 b 工字鋼驗算計算支撐支架縱梁2 0 b 工字鋼考慮腳手架自重荷載，腳手架自重共1 3 0 K N。共1 4 3 個立桿，每個立桿傳遞的自重荷載為0.9 K N。、計算簡圖位移V=0(m m)G ko i23.7kN23.5kN23.7kN25.3kN23.7kM23.下j25.3k24.8k23.6k23.6kS9.6k3 21 0.3 664.3 71.6 2.47.6 11 0.6 11 3.625.3kN25.3kM25.3kN25.3KN25.3kM25.3kM25.3kN25.3k20、N25.3kN25.3kNW25.3kM25.3kN四尚叫，、變形曲線與支座反力-3 9.9 8-2 9.9 8-1 9.9 999.9 91 9.9 92 9.9 83 9.9 8綜上所述2 0 b 工字鋼最大彎矩為1.9 4 K N.M,最大剪力為2 0.5 K N,最大支座反力為2 5.3 K N,最大變形撓度為0 m m。2 0 b 工字鋼最大彎矩、剪力計算：1 2 0 b 截面特性慣性矩I z=2 5 1 2.7 c m 4慣性矩I y=1 8 0.8 8 8 c m 4截面面積A=3 9.6 1 5 7 c m 2形心t o p Y=1 0 c m截面高H=2 0 c m截面抵抗矩21、：W、=2 5 0 c m 3抗彎強度設計值：f 設=2 1 5 N/m m 2=2 1 5 M P抗剪強度設計值：f v 設=1 2 5 N/m m 2=1 2 5 M Pf=M m a x/W=1 9 4 0 0 0 0/2 5 0 0 0 0=7.7 6 N/m m 2 V m a x=2 0.5 K N最大變形撓度為0 m m L/4 0 0=9 0 0/4 0 0=2.2 5 m m滿足要求4、支撐支架橫向分配桁架驗算、計算簡圖156.6kN位移156.6kN、彎矩圖-2 5 3.9 6-1 0 6.9 64 0.0 41 8 7.0 4rNM99S下156.6kN156.6kN1522、6.6kNF56.6kNNM99S下156.6kNNM99S下156.6kN156,6kNF56.6kN156.6kN156.6kN0 0 A 181 2 7 51 2 7 5r h1 2 7 5座反力0 0 A 1平元號.1血敬菌了德三血內-(u*m o/2 2-1 3 2 3 7 M z r o.0 0 0+3 7 L-3 7 a m r a三蛋上墻三二力-(m i s/1 z-1 3 2.3 7 0 2/0.0 0 0 4 5 7 1-5 7.S M P a心和管下國力-0 t-0 O I z=-1 0 1.1 0.2/0 0 0 0 4 5 7 1-4 4 Z M P a簽上三力-(t23、 i s)/1 z-1 0 1.1 0.2/0 0 0 0 4 5 7 1-4 4 2 M F a讀-1 0 9.9 4-6 5.0 6-2 0.22 4.6 7、剪力圖-3 1 4.4 4吉大二大綜軸前F單元號：1 2左藏X 下緣正應力=(M z*Y x)z=-1 0 1.1 0.2/0.0 0 0 4 5 7 1=-4 4 2 M P a左藏菌上緣正應力=(M z*Y=)z=1 0 1.1 0.2/0.0 0 0 4 5 7 1=4 4 2 H P a右藏X 下緣正應力=(M z*Y x)/I z=-6 9 8 4 0.2/0.0 0 0 4 5 7 1=-3 0.6 M P a有藏國上緣24、正應力=(M z*Y=L z=6 9.8 4 0.2/0.0 0 0 4 5 7 1=3 0.6 M P a-2 3 5.8 3-1 5 7.2 2-7 8.6 17 8.6 12 3 5.8 3元1 5 7.2 23 1 4.4 4軸力豎桿最大軸力為度為5.13,橫桿為13.6KN.W為260.54KN。最 最、橫桿、豎桿斜桿軸力圖桁架水平桿和豎桿采用Q 3 4 5 1 6 b 雙拼槽鋼，斜桿采用H R B 3 3 5 三根直徑2 5 m m 螺紋鋼。雙拼 1 6 b 截面特性慣性矩I z=3 4 0 6.9 7 2 c m 4慣性矩l y=3 4 7 9.3 7 1 c m 4截面面積A=25、5 0.2 c m 2截面高H=1 8 c m截面抵抗矩：W=2 3 4 c m 3抗彎強度設計值：f 設=3 1 0 N/m m 2=3 1 0 M P抗剪強度設計值：f v 設=1 8 0 N/m m 2=1 8 0 M Pf=M m a x/W、=1 3 6 0 0 0 0 0/2 3 4 0 0 0=5 8.1 1 N/m m 2 V m a x=3 9.9 8 K N最大變形撓度為5.1 m m 3 2 7.4 6 K N斜桿采用三根H R B 3 3 5 鋼筋直徑為2 5 m m,截面面積為4.9 1 m m 2因為=N/A f 所以N=f A=3 3 5*4.9 1*3*1 0 26、0=4 9 3.4 5 5 K N 2 6 0.5 4 K N滿足要求5、支撐橫向分配梁的縱向雙拼4 0 b 工字鋼驗算、計算簡圖位移V=-0.5(m m)、彎矩圖610.2kN412k419.9kN602.3kOe、剪力圖N oI m a g e、變形曲線與支座反力Onage綜上所述雙拼4 0 b 工字鋼最大彎矩為1 3 2.3 7 K N.M,最大剪力為3 1 4.4 4 K N,最大支座反力為6 1 0.2 K N,最大變形撓度為0.5 m m,最大應力5 7 M P。雙拼1 4 0 b 截面特性慣性矩I z=4 5 7 1 0.1 7 c m 4慣性矩I y=1 1 7 9 5.8 627、 0 2 5 4 2 3 c m 4截面面積=1 8 8.3 6 9 8 c m 2形心t o p Y=2 0 c m截面高H=4 0 c m截面抵抗矩：W、=2 2 8 0 c m 3抗彎強度設計值：f 設=2 0 5 N/m m 2=2 0 5 M P抗剪強度設計值：f v 設=1 2 0 N/m m 2=1 2 0 M Pf=M m a x/W=1 3 2 3 7 0 0 0 0/2 2 8 0 0 0 0=5 8.0 5 N/m m 2 V m a x=3 1 4.4 4 K N最大變形撓度為0.5 m m L/4 0 0=9 0 0/4 0 0=2.1 m m滿足要求5、鋼棒驗算鋼棒采用1 0 0 m m 高強鋼棒截面面積為：A=2 3.1 4 X 5 0 2=1 5 7 0 0 m m 2,抗剪強度設計值 T =1 1 0 M p a 。鋼棒所受最大剪力為橫擔梁支座反力6 1 0.2 K NT =Q/A=6 1 0.2 1 0 3/1 5 7 0 0=3 8.8 6 M P a T =1 1 0 M p a滿足要求謝謝觀賞