高速公路互通式立交桥脚手架及模板施工方案(承台模板、含计算书)_第1页
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文档简介

1、 脚手架及模板施工方案目 录一、编制说明- 3 -二、工程概况- 4 -三、施工部署- 4 -四、总体设计尺寸- 5 -五、模板施工方案- 6 -(一) 施工准备- 6 -(二)模板制作与施工工艺- 7 -(三)模板安装- 8 -(四)模板拆除- 8 -六、支架施工方案- 8 -(一)施工工艺和方法- 8 -(二)地基处理- 9 -(三)技术要求- 10 -(四)脚手架验收- 11 -(五)脚手架预压- 12 -(六)混凝土浇筑时墩身、箱梁模板监测- 13 -(七)脚手架拆除- 14 -七、脚手架及模板验算- 15 -(一)承台模板- 15 -(二)墩身模板- 16 -(三)挡墙、墩身落地双排

2、脚手架- 23 -(四)满堂脚手架及箱梁模板- 29 -(五)门洞体系验算- 46 -八、质量保证措施- 49 -(一)质量目标- 49 -(二)质量管理机构、保证体系- 49 -九、安全生产措施- 55 -(一)安全目标- 55 -(二)安全管理机构- 55 -(三)安全保证体系- 56 -十、工期保证措施- 61 -(一)组织管理措施- 61 -(二)制度保证措施- 62 -(三)技术保证措施- 63 -(四)资源保证措施- 63 -十一、应急预案- 64 -(一)危险源分析- 64 -(二)脚手架、模板施工安全事故应急事故预防措施- 64 -(三)应急组织机构和职责- 69 -(四)事故

3、报告程序- 70 -(五)应急准备- 71 -(六)应急响应程序- 72 -(七)应急要求- 73 -(八)应急电话- 73 -一、编制说明(一)编制依据:1、公路桥涵施工技术规范jtj041-20112、公路工程质量检验评定标准jtg f80/1-20043、市政基础设施工程质量检验与验收统一标准dbj01-90-20044、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范jgj166-20085、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范jgj130-20116、建筑施工模板安全技术规范jgj162-20087、钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程db11/t583-20088、路桥施工计算手册人民交通出版

4、社9、建筑施工安全检查标准jgj59-201110、建筑工程大模板技术规范jgj74-200311、钢结构设计规范gb50017200312、施工现场临时用电安全技术规范(jgj46-2005)13、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87号14、建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则建质2009254号15、建筑结构荷载规范gb50009-2012(二)编制范围1、圣泉路张京路立交工程施工范围内墩身、挡墙等搭设的双排脚手架;2、圣泉路张京路立交桥箱梁施工时搭设的满堂支架;3、为保证施工道路畅通设置的施工门洞;4、承台、墩身及现浇箱梁模板。(三)编制原则1、本着优质、高效

5、、经济、合理的原则,依据施工合同和实施性施组,严格执行市政工程有关施工规范和标准。2、以确保工期及阶段性工期目标并适当提前为原则,安排施工进度。3、以确保安全生产为原则,严格执行各项操作规程。4、以确保质量为原则,安排专业化施工队伍,配备先进的机械设备,采用先进的施工方法和工艺。二、工程概况圣泉路张京路立交工程为圣泉路快速路主线与张京路主线交通转换的枢纽互通立交,为缓解新南站、张京路、中环路等济南市内的交通压力而设。施工中墩身高度2.5-22m,为保证施工作业人员安全及操作方便,满足施工场地内施工道路畅通,需在挡墙、桥墩施工时于四周搭设双排脚手架,脚手架横距1.2m、纵距、步距均为1.5m;为

6、混凝土箱梁施工时提供承重平台搭设满堂红脚手架,横距底板及腹板处为0.6m,翼板部位为0.9m,纵距箱体变化处为0.6m,其余为0.9m,支架步距1.2m;施工门洞14处。施工门洞均按照双洞搭设,每个门洞宽5.5m,基础采用截面宽1m*高2.5mc30钢筋混凝土条形基础,基础长度比脚手架搭设范围各宽出1m,基础高出地面1m;立柱采用d630无缝钢管,横桥向间距3m,两相邻管柱间采用i10工字钢焊接;钢管柱上方横梁采用2根i40a工字钢,横梁上方采用i50c工字钢搭设,其上搭设20mm厚钢板。工字钢与钢管柱、工字横纵梁间、工字钢与钢板均采用焊接加强连接。钢板上方按照满堂支架要求进行支架搭设,且横梁

7、上方支架立杆间距均调整为60cm.每个门洞来车方向各设置一个限高架。承台施工采用15mm厚的竹胶模板,内楞采用10cm×10cm方木,外楞采用48×3.5的钢管,拉杆采用hrb3512钢筋;墩身模板采用定制钢模板,竖肋均采用10#槽钢,横肋根据不同墩身,采用14#-18#双槽钢,拉杆采用直径30mm普通螺纹钢;箱梁模板采用18mm厚竹胶板。三、施工部署(一)组织机构序号职务数量备注1施工负责人32技术负责人33测量人员184质量员35安全员36架子工300合计330成立以项目经理 为组长的脚手架专项施工领导小组,全面负责脚手架及模板工程施工进度、质量和安全,项目总工 为副组

8、长。配备专业桥梁施工队伍进行施工,现场主要管理人员配置情况如下:(二)材料准备本工程采用48×3.5mm钢管脚手架搭设,所用的钢管、扣件、型钢等均由租赁公司提供,材料视工程进度分阶段组织进场。所需材料如下:工程数量表序号物资名称规格材质型号单位数量16m纵杆、大横杆直径48mm、壁厚3.5mm根17000.0021.5m横杆直径48mm、壁厚3.5mm根14444.003多向卡子套17000.004十字卡子套46222.0053m纵杆直径48mm、壁厚3.5mm根107620.0060.6m横杆直径48mm、壁厚3.5mm根484284.0070.9m横杆直径48mm、壁厚3.5mm

9、根161428.008底托套26905.009顶托套26905.0010无缝钢管d630、壁厚11mmt65.0011工字钢i50ct112.0012工字钢i40at128.0013承台竹胶板1140014墩身钢模板t180015箱梁竹胶板2821201610*10方木m1902751715*15方木m37777(三)材料准备 施工设计图纸及有关施工资料到位后,组织技术人员进行图纸复核,组织相关人员培训、学习相关技术规范及施工细则,并编制施工方案,做好脚手架模板搭设、拆除以及受力验算等技术准备工作。并且按要求给现场的施工人员做好技术交底,交底内容包括:施工方法、施工工艺、施工安全、机械安全等,

10、人员变动后重新交底。四、总体设计尺寸承台施工采用15mm厚的竹胶模板,内楞采用10cm×10cm方木,外楞采用48×3.5的钢管,拉杆采用hrb3512钢筋;墩身模板采用定制钢模板,竖肋均采用10#槽钢,横肋根据不同墩身,采用14#-18#双槽钢,拉杆采用直径30mm普通螺纹钢;承台模板采用18mm厚竹胶板。双排脚手架采用扣件式脚手架搭设,脚手架横距1.2m、纵距、步距均为1.5m,剪刀撑仅在外侧立杆每3m设置一道;满堂红脚手架采用碗扣式脚手杆搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调拖撑。立杆底部设置底层20*20cm方木,立杆顶设二层方木,立杆顶托上纵向设15*

11、15cm方木;纵向方木上设10*10cm横向方木,其中梁体变化段间距为25cm,其他部位为30cm。模板采用18mm厚优质竹胶板,横板边角用4cm厚木条进行加强,防止转角漏浆或出现波浪,影响美观。立杆横距底板及腹板处为0.6m,翼板部位为0.9m,纵距箱体变化处为0.6m,其余为0.9m,支架步距1.2m;支架纵横均设置剪刀撑,剪刀撑在立面整个长度连续设置,斜杆与地面的倾角约45°。横向、纵向及水平方向剪力撑间距均不大于4.8m。地基处理外侧四周设置梯形排水沟,排水沟内水汇聚到集水井,并由水泵排出。顶托、底托丝扣的伸长量不大于30cm。施工门洞均按照双洞搭设,每个门洞宽5.5m,基础

12、采用截面宽1m*高2.5mc30混凝土条形基础,基础长度比脚手架搭设范围各宽出1m,基础高出地面1m;立柱采用d630无缝钢管,横桥向间距3m,两相邻管柱间采用i10工字钢焊接;钢管柱上方横梁采用2根i40a工字钢,横梁上方采用i50c工字钢搭设,其上搭设20mm厚钢板。工字钢与钢管柱、工字横纵梁间、工字钢与钢板均采用焊接加强连接。钢板上方按照满堂支架要求进行支架搭设,且横梁上方支架立杆间距均调整为60cm.每个门洞来车方向各设置一个限高架。五、模板施工方案(一) 施工准备 1、 内业技术准备组织技术人员对施工图纸和实施性施工组织设计进行认真阅读和审核,熟悉市政桥梁施工规范、验收标准以及相关的

13、要求。 2、制定安全保障措施及应急预案。对进场作业人员进行岗前技术、安全培训和考核,合格后持证上岗。对考核合格的作业人员进行技术交底。3、 外业技术准备 (1)墩柱模板等材料加工进场。 (2)进行模板试拼装是否符合规范要求(在各模板厂内完成)。 (3)平整施工场地,测量模板控制点高程,做好模板施工放样工作。4、技术要求 (1) 模板应具有足够的强度、刚度和稳定性,表面平整;尺寸应与墩柱设计尺寸相符。 (2)模板接缝应严密、不漏浆,错台应不大于5mm。 (3)模板安装后轴线偏差、尺寸、高程应符合验标要求。(二)模板制作与施工工艺 1、 施工工艺墩身钢模板施工工艺及质量控制流程图如下:墩身钢模板施

14、工工艺及质量控制流程图2、模板制作(1)墩身模板采用无穿孔拉杆式结构,定型钢模板由面板、竖肋、背楞等组成,强度、刚度和稳定性应满足施工要求。(2)模板的组装焊接,采用组装胎具定位及合理的焊接顺序。(3)手工校正模板的变形时,不得碰伤其棱角,且板面不得留有锤痕。(三)模板安装(1)墩身模板拼装前应先打磨,使其接缝隙处平整光滑,模板内表面无锈。 (2)在地面上把模板分层连接,接缝处应用钢板胶粘结、打磨。模板为定型钢模。模板安装前先进行结构尺寸、强度、刚度、表面平整度的检验。再精确放出结构外轮廓线并将基底精确找平,找平误差控制在2mm内,保证模板拼装后的垂直度符合规范要求。拼装前先涂抹脱模剂,脱模剂

15、采用专用脱模剂。采用人工配合汽车吊拼装模板,每吊装一节模板要检查一次模板的垂直度及几何形状,无误后才能继续拼上层。每层模板支立完成后再逐一紧固每个加固螺栓。 (3)模板吊装设置吊装扁担,自下而上逐节安装,直至墩顶。每安装完成一组模板,立即紧固加强螺栓,调整模板位置、垂直度、标高。重新测量放线,放线时除核对标高外,还仔细核对桥梁墩台中心坐标。模板采用组合钢模板,扣件式钢管脚手支架,模板支立准确、支撑牢固,浇筑混凝土时不发生走模和变形。(四)模板拆除1、拆模时应避免重撬、硬砸,以免损伤混凝土和钢模板。拆除时按与模板安装时相反的顺序进行。2、桥墩模板拆除时砼强度达到10mpa以上,且保证棱角不损坏;

16、梁体模板拆除强度需达到设计强度的100%方可拆除。拆除时用吊车将各组件和模板分别卸下放到地面,进行整修、刷油、存放。六、支架施工方案(一)施工工艺和方法1、支架施工方法(1)在牢固的地基弹线、立杆定位做好搭设的准备工作放置底层20*20方木、纵向扫地杆逐根树立立杆,随即与纵向扫地杆扣牢安装横向扫地杆,并与立杆或纵向扫地杆扣牢安装第一步纵、横向水平杆(与各立杆扣牢)第二步纵、横向水平杆加设临时抛撑(上端与第二步横杆扣牢,在装设剪刀撑后可拆除)第三、四步纵、横向水平杆接立杆至设计高度加设剪刀撑铺脚手板绑护身栏杆及挡脚板挂安全网。脚手架顺桥向按每一联一侧的边墩向另一侧边墩的顺序搭设,即从一侧墩身承台

17、顶开始,搭设至另一侧边墩墩顶为止。2、碗扣式满堂支架工艺流程图支架搭设、箱梁底模铺设碗扣支架设计和地基承载力计算现场详细普查地质结构情况确定地基处理方法地基处理施工及试验专家论证和监理审批模架预压箱梁施工(二)地基处理地基处理一般地段采用0.4m厚三七灰土加0.2m厚c20砼垫层,地基承载力达150kpa;对于承台基坑及泥浆池回填处理采用砂夹碎石分层回填夯实,地基承载力达150kpa,上铺设0.2m厚c20砼垫层,地基处理外侧四周设置梯形排水沟,排水沟内水汇聚到集水井,并由水泵排出。此处需特别说明,主线桥南侧脚手架支架搭设范围有热力管线一处,热力管采用1.5m直径钢管,基坑挖深约4m,长度80

18、0m。此处基坑回填采用级配碎石分成回填压实,表层0.2m采用c20混凝土硬化。其基底处理断面图如下:(三)技术要求1、支架搭设材料的选择1)支架采用48mm×3.5钢管进行搭设,采用铸铁扣件(符合国家标准钢管脚手架扣件gb15831的规定要求)钢管的检查复核下列要求:(1)必须具有产品质量合格证。(2)必须有质量检验报告,钢管材质检验办法符合现行国家标准金属拉伸试验方法的有关规定,质量符合现行国家标准碳素结构钢中q235-a级钢的要求。(3)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。(4)扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好,

19、当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm。(5) 扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm。(6) 扣件表面应进行防锈处理。(7) 作业层采用密目安全网进行防护。2、支架搭设要求1)立杆搭设要求:(1)脚手架底部必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距垫板上皮不大于200mm处的立杆上。横向扫地杆也采用直角扣件固定在立杆上。当立杆基础不在同一高度时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。(2)立杆接高采用对接连接,且接头应交错布置:两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。 (3)

20、钢管立杆垂直度偏差不超过1/100h,且不大于10cm(h为总高度)。在脚手架的高度段h内,立杆的全部垂直偏差绝对值规定如下:当h30m时,不大于50mm;当h>30m时,不大于100mm。2)纵向水平杆的构造要求:纵向水平杆设置在立杆内侧,接长采用搭接连接,搭接长度不小于1m,应等间距设置3个旋转构件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。且接头应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不能设置在同步或同跨内;各接头中心至最近主节点的距离不大于立杆纵距的1/3。3)横向水平杆的构造要求:主节点处必须设置一根横向水平杆,用十字扣件扣接在立杆上且严禁拆除。作业层上非主

21、节点处的横向水平杆,应根据支撑脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于脚手板长度的1/2。横向水平杆伸出纵向水平杆外的长度不宜小于100mm,以防止横向水平杆从纵向水平杆上滑脱。4)剪刀撑的布置:脚手架在横向、纵向及水平面三个面设置剪刀撑,且必须由底至顶连续设置。剪刀撑间隔布置,间距均不大于4.8m且不得超过7跨。剪刀撑必须与立杆、和纵、横向水平杆等同步搭设,并与竖杆牢固固定。剪刀撑采用搭接形式进行连接,搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。5)安全网的挂设在脚手架顶端临空边搭设栏杆及挡脚板,栏杆高度1.5m,设置横杆两道。在栏杆上

22、及支架体系外侧挂设绿色密目网。(四)脚手架验收(1)把好验收关。搭设过程中的架子,每搭设一个施工层高度必须由项目技术负责人组织技术、安全与领工员进行检查,符合要求后方可上人使用。架子未经检查、验收,除架子工外,严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改,需局部拆改时,要经技术负责人同意,由架子工操作。(2)工程的施工负责人,必须按架子方案的要求,拟定书面操作要求,向班组进行安全技术交底,班组必须严格按操作要求和安全技术交底施工。(3)架子上不准堆放成批材料,零星材料可适当堆放。(4)架子搭好后要派专人管理,未经安全管理人员同意,不得改动,不得任意解掉架子与柱连接的拉杆和扣件。(5)架子

23、上不准有任何活动材料,如扣件、活动钢管、钢筋,一旦发现应及时清除。(6)雨后要检查架子的下沉情况,发现地基沉降或立杆悬空要马上用木板将立杆楔紧。(7)在六级以上大风、大雾和大雨天气下不得进行脚手架作业,雨后上架前要防滑措施。(8)作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载,不得将泵送混凝土输送管等支撑固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。(五)脚手架预压 本工程脚手架按施工荷载的1.2倍进行预压,预压采用钢筋混凝土预制块。在每一跨箱梁的两端墩横梁、跨中及1/4跨位置的支架顶部共五个断面,在主线标准段横断面的左端、中心、右端以及靠中心的两块腹板面上各设置5个沉降观测点,共25个观测点,在其相应的

24、地基基础上也设置25个观察点,每跨总共设置50个观测点。观测仪器采用水准仪。支架搭设完成后测定底模和地基基础标高的初始值,然后在每一次加载前后均对其进行观测。加载完成后,每天观测一次沉降值,观测时间为7天或者连续三天沉降量小于1mm。将预压荷载卸载后再对底模和地基基础标高观测一次,从以上的观测资料中计算出支架的弹性变形及地基的下沉 。预压过程中进行精确的测量,可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值,将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加,算出施工时应当采用的预拱度,按算出的预拱度调整底模标高 。同时在支架外侧2米处设置临时

25、防护设施,防止流水和雨水流入支架区,引起支架下沉 。 预压完成移除砼块,根据连续箱梁线型重新放样,调整立杆高度 。 第一联箱梁完成后,对沉降观测的数据进行汇总分析,然后在下一联箱梁施工时及时对抛高值进行调整与修正。 压重稳定标准为1mm/天,预压持荷时间不少于7d或者连续3d沉降量应小于1mm,并进行沉降观测,变形稳定后经监理及质检站确认后方可卸载。 根据观测的过程,绘制沉降量时间分析图,并计算出非弹性变形和弹性变形,据此确定支架的施工预抛高值,进行模板标高调整,以消除施工中因支架变形而造成的箱梁线形和标高误差。(六)混凝土浇筑时墩身

26、、箱梁模板监测1、架子队日常应进行安全检查,项目部每周应进行安全检查,分公司每月进行安全检查,所有安全检查记录必须形成书面材料。 2、支模日常检查,巡查重点部位: 1)杆件的设置和连接、连墙件、剪刀撑等构件是否符合要求。 2)底座是否松动,立杆是否悬空。 3)连接扣件是否松动。 4)架体是否有不均匀的沉降、垂直度。 5)施工过程中是否有超载现象。 6)安全防护措施是否符合规范要求。 7)支架与杆件是否有变形的现象。 3、在六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。 4、混凝土浇筑过程监测:观测主要内容

27、是支撑及模板体系的变形及位移情况,混凝土浇筑时,安全员专职观察模板及其支撑系统的变形情况,发现异常现象时应立即暂停施工,迅速疏散人员,待排除险情并经施工现场安全责任人检查,报监理公司同意后方可复工。 监测内容:浇筑过程中专人观察支撑体系的变形;观测模板的变形及位移情况。 监测方法:目测;拉尺;经纬仪及水平仪检查。 5、详细监测方法及方案: 现场采用钢尺、线锤、水准仪和全站仪对模板支撑系统进行施工过程的监测。因此,结合本工程的特点,制定了以下支架体系的沉降、位移观测方案: 沉降:为了监测砼浇筑过程中模板及支撑体系变化情况及是否异常,砼浇筑前先在梁

28、底部的两端及中间各设两根吊垂线(两侧),从梁底一直吊到立杆基础上部,吊垂尖离地控制在20mm以内,并做好记录,在吊垂尖正下方用红蓝笔做好十字标记,同时量测好线垂与立杆间的相对距离,在砼浇筑过程中派专人跟踪监测,吊垂与地面距离及与立杆距离变化按设计允许变形要求控制,发现异常情况,立即停止施工,加固处理后方可继续施工。位移:观测的基准点设置在箱梁及墩身外围,测量时将基准点引测至构筑物上。 位移点与观察预压沉降时的测点共用,浇筑前先建立独立的坐标系,测设每个点的坐标;在浇筑时,每隔30min 测量一次,并与初始值相对比,得出沉降、位移量;浇筑完成后,每隔1h 观测一次;

29、模板的沉降测量到浇筑完成后12h 后结束。 (4)、监测预警值:沉降量预警值为10mm; (5)、注意事项:对焊接钢筋、线锤、标示角钢做好保护,并挂好警示牌,防止人为破坏。当沉降量超出预警值时,立即通知作业人员进行疏散,并通知相关部门人员来处理。(七)脚手架拆除(1)架子拆除前,技术人员要向拆架施工人员进行书面安全交底工作。交底有接受人签字。(2)拆除前,相关人员要学习安全技术操作规程,必须对拆架人员进行安全交底,交底要有记录,交底内容要有针对性,拆架子的注意事项必须讲清楚。(3)拆架前在地上用绳子或铁丝先拉好围栏,没有监护人,没有安全员工长在场,外架不准拆除。(

30、4)架子拆除程序应由上而下,按层按步拆除。先清理架上杂物,如脚手板上的混凝土、砂浆块等。按拆架原则先拆后搭的杆子。剪刀撑、拉杆不准一次性全部拆除,要求杆拆到哪一层,剪刀撑、拉杆拆到哪一层。(5)拆除工艺流程:拆护栏拆脚手板拆小横杆拆大横杆拆剪刀撑拆立杆拆除至地面清除扣件按规格堆码。拆除时纵向由两个边墩墩顶开始,由两边向中间逐层进行拆除。(6)拆杆和放杆时必须由2-3人协同操作,拆大横杆时,应由站在中间的人将杆顺下传递,下方人员接到杆拿稳拿牢后,上方人员才准松手,严禁往下乱扔脚手料具。(7)拆下来的脚手杆要随拆、随清、随运,分类、分堆、分规格码放整齐,要有防水措施,以防雨后生锈。扣件要分型号装箱

31、保管。(8)拆下来的钢管要定期重新外刷一道防锈漆,刷一道调合漆。弯管要调直,扣件要上油润滑。(9)严禁架子工在夜间进行架子搭拆工作。七、脚手架及模板验算(一)承台模板 1、混凝土侧压力采用内部振捣时,新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力,可按以下二式计算,并取二式中较小值:f=0.22rct012v1/2 f=rch式中 f-新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kn/m2) c-混凝土的重力密度(kn/m3)取25 kn/m3 t0-新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定。当缺乏实验资料时,可采用t=200/(t+15)计算;t=200/(20+15)=5.71t-混凝土的温度(°)取

32、20°v-混凝土的浇灌速度(m/h);取0.7m/hh-混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);取2.5m1-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺外加剂时取1.22-混凝土塌落度影响系数,取0.85;5090mm时。f=0.22rct012v1/2=0.22×25kn/m3×5.7×1.2×0.85×0.71/2=26.7kn/m2f=rch=25kn/m3×2.5m=62.5 kn/m2取f=26.7 kn/m22、荷载组合f=26.7 kn/m2×1.2=32 kn/m2=3.2 

33、5;10-2n/mm23、竹胶模板验算线均布荷载为q=3.2×10-2n/mm2×1000mm=32.0 n/mm最大弯矩mmax=ql2/8=32.0n/mm×5002mm÷8=1.0x106 n.mm弯曲截面系数w=bh2/6=1000mm×152mm÷6=37500mm3强度计算:= mmax/w=1.0x106 n.mm÷37500mm3=26.7n/mm2=80n/mm2 ,满足强度要求4、内楞计算线荷载q=32.0x10-3 n/mm2×600mm=19.2n/mm最大弯矩mmax=ql2/8=19.2

34、 n/mm×6002mm÷8=864000n·mm弯曲截面系数w=bh2/6=100mm×1002mm2÷6=166666mm3强度计算:= mmax/w=864000n·mm÷166666mm3=5.2n/mm2=8n/mm2挠度验算:i=bh3/12=100mm×1003mm3/12=8333333mm4=5ql4/384ei=5×19.2n/mm×6004mm/384×10000n/mm2×8333333 mm4=0.27mm=600mm÷400=1.5mm,

35、满足挠度要求5、拉杆计算拉杆拉力:n=f×内楞间距×外楞间距=32.0×10-3 n/mm2×500mm×600mm=9600n拉杆拉应力:=n/a=9600n/3.14×62mm=84.9n/mm2=310×0.75=232.5 n/mm2 满足强度要求。(二)墩身模板本次计算选取墩形较多的ph235h2a型方柱模板及p95h2a两种墩身模板进行计算。1、ph235h2a型方柱模板 (1)侧压力计算混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即是新浇

36、筑混凝土的最大侧压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。通过理论和实践,可按下列二式计算,并取其最小值: 式中 f-新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kn/m2) c-混凝土的重力密度(kn/m3)取25 kn/m3 t0-新浇混凝土的初凝时间(h),可按实测确定。当缺乏实验资料时,可采用t=200/(t+15)计算;t=200/(20+15)=5.71t-混凝土的温度(°)取20°v-混凝土的浇灌速度(m/h);取2m/hh-混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);取2.5m1-外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺外加剂时取1.22-混凝

37、土塌落度影响系数,当塌落度小于30mm时,取0.85;5090mm时,取1;110150mm时,取1.15。=0.22255.711.2121/2=53.3kn/m2=25x2.5=62.5kn/ m2取二者中的较小值,f=53.3kn/ m2作为模板侧压力的标准值,并考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值4 kn/ m2,分别取荷载分项系数1.6和1.7,则作用于模板的总荷载设计值为:(根据相关规范,钢模板可取折减系数为0.85)q=53.31.60.85+41.7=79.29kn/ m2钢模板主要承受混凝土侧压力,侧压力取为f=60kn/m2,有效压头高度h=2.4m。(见下图)2.4h123

38、( 1 )( 2 )2、模板受力计算取安全系数1.5,q235钢材的许用正应力156.7mpa;许用剪应力95mpa。检算标准;强度要求满足钢结构设计规范;结构表面外露的模板,挠度为模板结构跨度的1/500;钢模板面板的变形值<1 mm;整个钢模板系统变形值<5.0mm;(1)面板:采用6mm热轧钢板模板的面板被纵纵肋分成许多小方格,根据方格长宽尺寸比例ly和lx,可计算面板的内力a、强度验算取1mm宽的板条作为计算单元,计算线荷载为: q=60kn/×1mm=0.06n/mm按最大格计算,根据lx/ly=300/350=0.85,查建筑工程模板施工手册得,最大弯矩系数=

39、0.0711,最大挠度系数为=0.00233面板满足强度要求b、 挠度验算:线荷载为:计算q=60kn/×1mm=0.06n/mmv-柏松系数面板满足刚度要求(2)纵肋计算:纵肋支承在桁架上,可作为支承在桁架上的连续梁计算,其跨矩等于桁架的间距。桁架设置为每1m设置1层。纵肋采用10槽钢(w=25.3cm3),间距350mm,支撑在后支架上纵肋上的荷载为:fqh0.06×35021n/mmh纵肋之间的间距纵肋最大受力情况为节高1000mm的模板,纵肋受力图如下:yx123( 1 )( 2 )-2250000.00从纵肋受力弯矩图可知,最大弯矩为2.25kn.ma、验算强度:

40、满足强度要求。b、挠度验算:/=0.81/500<1/500,故纵肋满足刚度要求。(3)背杆受力计算:背杆设置为每1米一层。其荷载为60×160kn.m。背杆材料:双14#槽钢背杆,模板外加强拉杆间距为1.2m,受力图如下: 应力图如下:由上图可知:最大应力为67.67mpa<,满足强度要求。变形图: 由上图可知:14#槽钢的最大变形值为0.8mm /=0.8/1200=1/1500<1/500满足规范要求。(4)拉杆计算:采用30圆钢由之前的背杆计算,可知:拉杆承受的最大反力为36kn,30圆钢的断面积为:706mm2,故满足要求。模板图如下:2、p95h2a型方

41、柱模板墩柱高度按14米,模板的面板为6mm厚q235钢板,纵肋采用10#槽钢,间距为300mm,背楞采用16#槽钢,间距为700mm,浇注时采用泵送混凝土,浇注速度为2米 /小时。(1)荷载砼对模板的侧压力:f=0.22×rc×t0×1×2v1/2 =0.22×25×(200/(20+15)×1.2×1.15×21/2 =63.7 kn/m²v=2m/ h(浇注速度) t=15(入模温度)倾倒混凝土时产生的水平荷载为2 kn/m²振捣混凝土时产生的水平荷载为2 kn/m²荷载

42、组合为:(63.7*1.2+4*1.4)*0.85=69.73 kn/m²(2)面板验算 已知:板厚h=6mm 取板宽b=10mm q=f·b=0.697n/mm按等跨考虑强度验算: mmax =0.1×ql²=0.1×0.697×300²=6273n·mm截面抵抗矩w=bh²/6=10×6²/6=60 mm³最大内力:=mmax/w= 7745/60=105n/ mm²215n/ mm²满足要求。挠度验算: i=bh³/12=10×6

43、³/12=180 mm4 =0.677×ql4/100ei=0.677×0.697×3004/(100×2.06×105×180)=1mm满足要求。(3)竖肋验算已知:l=1000mm a=500mm q=0.0697×350=24.3n/mm w10=39.7×10³mm³ i10=198.6×104mm4强度验算: 竖肋为两端外伸,按外伸梁计算, mmax=qa²/2=24.3×500²/2 =3037500n·mm最大内力:=mm

44、ax/w10=3037500/39.7×10³=76.5n/mm²215n/ mm²挠度验算:=ql4/(384ei×(5-24×a2/l2)=24.3×10004/(384×2.06×105×198×104×(5-24×5002/10002)=0.22mm<1000/500mm,满足要求(4)背楞验算已知:l=2400mm a=400 q=0.0697*700=46.9n/mm2w16=216×10³mm³ 2i16=1732&

45、#215;104mm4强度验算: mmax =0.1ql²=0.1×46.9×24002=27014400n·mm最大内力:=mmax/2w16=27014400/216.4×10³=125n/mm²<215n/ mm²挠度验算=0.677×ql4/100ei=0.677×69.7×24004/(100×2.06×105×1732×104)=4.4mm<2400/400,满足要求(5)对拉螺栓验算一根对拉螺 栓所承受的拉力:n=0.0

46、69*800*2400=13248030圆钢净截面积为707mm230精轧螺纹钢拉杆所承受的力为:707*320= 159952 n>132480n(三)挡墙、墩身落地双排脚手架1、小横杆按简支梁计算(1)强度计算按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 小横杆的自重标准值: p1= 0.038 kn/m ; 脚手板的荷载标准值: p2= 0.300×1.500/3=0.150 kn/m ;活荷载标准值: q=3×1.500/3=1.5&#

47、160;kn/m; 荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.150+1.4×1.50 = 2.326kn/m; 小横杆计算简图最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,计算公式如下:                           最大弯矩 mqmax

48、=2.326×1.22/8 = 0.419 kn.m;,满足要求。(2)挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.150+1.50 = 1.688 kn/m ;                           最大挠度 v = 5×1.688×12004/(384

49、15;2.06×105×121900)=1.815mm;小横杆的最大挠度 1.815 mm 小于小横杆的最大容许挠度 1200.0 / 150=8.000,满足要求。2、大横杆按三跨连续梁计算 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)(1)强度计算大横杆的自重标准值:p1=0.038 kn/m ; 脚手板的荷载标准值:p2=0.350×1.2/3=0.14 kn/m ; 活荷载标准值: q=3.000×1.2/3=1.2 kn/m; 静荷载的计算值: q1=1.2×0.038+1.2×

50、;0.14=0.2136 kn/m; 活荷载的计算值: q2=1.4×1.2=1.68 kn/m;最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩,跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为m1max=(0.08×0.2136+0.10×1.68)×1.52=0.417kn.m 支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 m2=-(0.10×0.2136+0.117×1.68)×1.52=-0.49kn.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.49×106/5080=96.5n/mm2(2)挠度计算

51、最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度,计算公式如下: 静荷载标准值: q1= p1+p2=0.038+0.14=0.178 kn/m; 活荷载标准值: q2= q =1.2 kn/m; 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 v= 0.677×0.178×1500 4/(100×2.06×105×121900)+0.990×1.2×15004/(100×2.06×105×121900.0) = 2.422 mm;大横杆的最大挠度小于 1500/150 mm,满足要求!3、扣件抗滑力的计算旋转

52、单扣件承载力取值为8.00kn,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kn。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:                         r rc   其中 rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kn;r - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向

53、作用力设计值;小横杆的自重标准值: p1 = 0.038×1.5=0.057 kn;大横杆的自重标准值: p2 = 0.038×1.2=0.0456 kn;脚手板的自重标准值: p3 = 0.300×1.200×1.500/2=0.27 kn;活荷载标准值: q = 3×1.200×1.500 /2 = 2.7kn;荷载的设计值: r=1.2×(0.0456+0.27)+1.4×2.7=4.16 kn;r < 6.40 kn,扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 4、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的

54、荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kn/m);本例为0.1394 ng1 = 0.1394×22(搭设高度) = 3.07 kn;(2)脚手板的自重标准值(kn/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35ng2= 0.35×4(脚手板铺设层数)×1.500(纵距)×(1.200(横距)+0.3)/2 = 1.58kn; (3)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kn/m2);本例为0.005 ng4 = 0.005×1.500×22 =0.165 kn; 经计算得到,静荷载标准

55、值 ng =ng1+ng2+ng3+ng4 =4.815 kn; 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到,活荷载标准值 nq= 3.000×1.200×1.500×1/2 =2.7 kn; 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 wo - 基本风压(kn/m2),按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定采用: wo = 0.45 kn/m2; uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定采用: uz= 3.12 ; us - 风荷载体型系数:us =1.

56、200 ; 经计算得到,风荷载标准值 wk = 0.7 ×0.45×3.12×1.2 = 1.18 kn/m2; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 n = 1.2ng+1.4nq= 1.2×4.815+ 1.4×2.7=9.56kn; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 n = 1.2 ng+0.85×1.4nq = 1.2×4.815+ 0.85×1.4×2.7= 8.991 kn; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 mw计算公式 mw = 0.85 ×1.4wklah2/10 =0.85×1.4×1.18×1.5× 1.52/10 = 0.474kn.m; 5、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 立杆的轴心压力设计值 :n =9.56 kn; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 :k = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 :u = 1.55 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2.69m; lo/i =170 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.223 ; 立杆

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