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文档简介

1、中交三航局大西客专指挥部一项目部祁县跨G208特大桥上跨G208现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书二OO年十二月1编制依据 -.3-2工程概况 -.3.-3现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求-3.-4现浇箱梁支架验算-.4.-4.1荷载计算.-.4.-.荷载分析-.4.-4.1.2 荷载组合 -.5.-4.1.3 荷载计算 -.5.-4.2结构检算.-.7.-.扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算 .-.7.-.满堂支架整体抗倾覆验算 -.11.-.箱梁底模下横桥向方木验算 .-.1.2.-.扣件式钢管支架立杆顶托上顺桥向方木验算 -.1.3 -4.2.5 底模板计算 .-.15.-.4.2.6 侧模

2、验算-.1 7.-.4.2.7跨中工字钢平台支架体系验算 -.18.-.立杆底座和地基承载力计算.-.20.-.支架变形-.2 2 .-5支架搭设施工要求及技术措施-.25.-.5.1模板支架立杆、水平杆的构造应符合下列要求 .-.25-5.2满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定 -.26.-5.3支架拆除要求5.4支架预压及沉降观测 .-.2.7.-6安全防护措施及安全交底6.1安全防护措施6.2安全交底祁县跨G208特大桥上跨G208国道现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书1编制依据1.1新建铁路大同至西安客运专线施工图设计文件及地勘报告,以及设计变更、补充、修改图纸及文件资料。1.2国家有关

3、的政策、法规、施工验收规范和工程建设标准强制性条文(城市建设部分),以及现行有关施工技术规范、标准等。1.3参考建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 、混凝土工程模板与支架 技术、铁路桥涵施工手册、建筑施工计算手册。2工程概况本段(40+64+40)m 连续梁跨越G208国道。连续段中心里程桩号为 DK341+374 ;绝对标高为772.9773.6m左右;地形较平坦,相对高差较小。主线 在该处与G108国道斜交叉,G208国道为沥青路面,路面宽22米,与线路交角 129.12 度。梁全长145.5m,计算跨度为40+64+40,中支点处梁高6.05m,跨中10m直线 段及边跨13.75m直线

4、段梁高位3.05m边支座中心线至梁端0.75m,边支座横桥向中 心距5.6m,中支座横桥向中心距5.9m。梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12.0m,箱梁底宽6.7m。顶 板厚度40cm,腹板厚度4080cm,底板厚度4080cm。全联在端支点、中支点 及跨中共设5个横隔板,其中端支点横隔板厚105cm,中支点横隔板厚150cm,跨 中横隔板厚50cm。全联采用满堂支架法现浇施工。3现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求米用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、 立杆可调托撑。立杆顶设二层方木,立杆顶托上纵向设15X 15cm方木;纵向方木上 设10X 10cm

5、的横向方木,其中在墩顶端横梁和跨中横隔梁下间距不大于0.25m (净间距0.15m )、在跨中其他部位间距不大于0.3m (净间距0.2m )。模板宜用厚18mm的优质竹胶合板,横板边角宜用4cm厚木板进行加强,防止转角漏浆或出现 波浪形,影响外观。采用立杆横桥向间距X纵桥向间距X横杆步距为60cnX 60cnX 90cm 支架结构体 系,支架纵横均设置剪刀撑,其中横桥向斜撑每1.8m设一道,纵桥向斜撑沿横桥没 1.8m 道。4现浇箱梁支架验算本计算书分别以中支点最大截面预应力混凝土箱形连续梁(单箱单室)和跨中等截面预应力混凝土箱形连续梁(横隔板)处为例,对荷载进行计算及对其支架体 系进行检算

6、。4.1荷载计算荷载分析根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式:q1 箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取2600kg/m 3。q2箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,经 计算取q2= 1.0kPa (偏于安全)。q3施工人员、施工材料和机具荷载,按均布荷载计算,当计算模板及其下肋条时取2.5kPa;当计算肋条下的梁时取 1.5kPa;当计算支架 立柱及替他承载构件时取1.0kPa。q4 振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPaq5新浇混凝土对侧模的压力。q6倾倒混凝土产生的水平荷载,取2.0kPa。q7支架自重,经计算支架在不同布置

7、形式时其自重如下表所示:满堂钢管支架自重立杆横桥向间距X立杆纵桥向间距X横杆步距支架自重q7的计算值(kPa)60cm X 60cm X 90cm3.38荷载组合模板、支架设计计算荷载组合模板结构名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系统计算(1) + + + + (7)(1) +侧模计算+荷载计算箱梁自重一一qi计算根据跨G208国道现浇箱梁结构特点,我们取5 5截面(中支点横隔板两侧)、6 6截面(跨中横隔板梁)两个代表截面进行箱梁自重计算,并对两个代表 截面下的支架体系进行检算,首先分别进行自重计算。5-5截面(中支点横隔板梁两侧)处qi计算中支点横隔板两侧截面根据横断面图,用CAD算得

8、该处梁体截面积A=17.15m2贝q1= W=26 17-1 66.55kPaB B6.7取 1.2 的安全系数,贝U qi = 66.55 x 1.29.B6kPa注:B箱梁底宽,取6.7m ,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。6-6截面(跨中横隔板梁)处qi计算跨中横隔板两侧截面OOO200根据横断面图,用CAD算得梁体截面积A=10.51m 2则:qi26 10.516.7二 40.785kPa取 1.2 的安全系数,贝U qi = 40.785 X 148.942kPa注:B箱梁底宽,取6.7m ,将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全新浇混凝土对侧模的压力一一q5计算因

9、现浇箱梁采取水平分层以每层 30cm高度浇筑,在竖向上以V=1.2m/h浇筑速度控制,砼入模温度T=28C控制,因此新浇混凝土对侧模的最大压力q5= Pm 二 K r hK为外加剂修正稀数,取掺缓凝外加剂K=1.2当 V/t=1.2/28=0.043 > 0.035h=1.53+3.8V/t=1.69mq5= Pm = K r h=1.2 25 1.69 =50.7KPa4.2结构检算扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样,同属于杆式结构,以立杆承受竖向荷载作用为主,但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接,且横杆的“卜型插头被立杆的上、下碗扣紧固

10、,对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束能 力,因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架(一般都高出20%以上,甚至超过35% )。本工程现浇箱梁支架按© 48X 3.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算,计算结果同样也使用于 WDJ多功能碗扣架(偏于安全)。中支点横隔板两侧5-5截面处在中支点横隔板,钢管扣件式支架体系采用60X 60X 90m的布置结构,如图:丁 才 丁 丁丁横向丁 丁 丁 丁 I 、立杆强度验算根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为90cm ,立杆可承受的最大允许竖直荷载为N =35kN (参见公路桥涵施工手册中表13 5碗口式构件设计荷载N =35kN、路桥施工计算

11、手册中表13 5钢管支架容许荷载N =35.7kN )。立杆实际承受的荷载为:N=1.2 ( Ngik+N g2k) +0.85 X 1.4qkSN组合风荷载时)N G1K支架结构自重标准值产生的轴向力;N G2K构配件自重标准值产生的轴向力工Nqk 施工荷载标准值;于是,有:Ngik=0.6 X 0.6i=0q X 0.6 X 76.08=27.38KNNg2k=0.6 X 0.6 2=Xq X 0.6 X 1.0=0.36KN艺 Nqk=0.6 X 0.6 X 0+q(q+q 7)=0.36 X (1.0+2.0+3.38)=2.296KN贝U :N=1.2( Ng1k+N g2k )+0

12、.85 X 1.4qK=N.2 X ( 27.38+0.36 )+0.85 X 1.4 X 2.296=33.08KNN < 35kN ,强度满足要求。 、立杆稳定性验算根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+Mw/W<fN 钢管所受的垂直荷载,N=1.2 ( Ng1k+N g2k) +0.85 X 1.4qK(N组合风荷 载时),同前计算所得;f钢材的抗压强度设计值,f = 205N/mm 2参考建筑施工扣件式钢管脚手架 安全技术规范表得。A48mmX 3血钢管的截面积 A = 489mm2。 一轴心受压杆件的稳定系数,根据长细比入查表即

13、可求得 。i截面的回转半径,查 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 附录B得i = 15.8 mm。长细比X=L/i。L水平步距,L= 0.9m。于是,入57 ,参照 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范查附录C得=0.829。M w计算立杆段有风荷载设计值产生的弯距;M w=0.85 X 1.4 KWLa 采h0Wk=0.7u zXusXw0uz风压高度变化系数,参考 建筑结构荷载规范表得uz=1.38us风荷载脚手架体型系数,查建筑结构荷载规范表第36项得:us=1.2W0 基本风压,查建筑结构荷载规范附表D.4 W0=0.8KN/m 2故: Wk=0.7u z XuXw0=0.7 X

14、1.38 X 1.2 X 0.8=0.927KNLa立杆纵距0.6m ;h 立杆步距0.9m ,故:Mw=0.85 X 1.4 KXVLa X/10=0.0536KNW 截面模量查表建筑施工扣件式脚手架安全技术规范附表B得:W=5.08 X 1mm3则,N/ A+Mw/W = 33.08 X31( 0.829 X 489 ) +0.05366/ X 5.(08 X 310 =92.153 KN/mm 2< f =05KN/mm 2计算结果说明支架是安全稳定的。422满堂支架整体抗倾覆验算依据公路桥涵技术施工技术规范实施手册 第923要求支架在自重和风荷栽作 用下时,倾覆稳定系数不得小于1

15、.3。Ko=稳定力矩/倾覆力矩=y XNi/工Mw采用跨中64m验算支架抗倾覆能力:跨中支架宽16m ,长64m采用60 X 60 X 90cm跨中支架来验算全桥:支架横向27排;支架纵向106排;高度11m ;顶托TC60共需要27 X 106=2862个;立杆需要27X 106X 1仁31483m;纵向横杆需要 27X 11/0.9 X 64=21120m横向横杆需要 106X 11/0.9 X 16=28728m故:钢管总重(40608+26880+26737 )X 3.84=312.311t;顶托 TC60 总重为:2862 X 7.2=20.606t;故 q=312.311 X 9.

16、8+20.606 X 9.8=3262.58KN;稳定力矩=y XNi=8 X依据以上对风荷载计算 Wk=0.7UzXuXw0=0.7 X 1.38 X 1.2 X 0.8=0.927kN/ m 跨中 64m 共受力为:q=0.927 X 11X 64=652.6KN;倾覆力矩=qX 5=652.6 X 5=3263KN.mK0=稳定力矩 /倾覆力矩=26100.64/3263=7.99>1.3计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求423箱梁底模下横桥向方木验算本施工方案中箱梁底模底面横桥向采用 10 x 10cm方木,方木横桥向跨度在箱梁跨中截面处按L= 60cm进行受力计算,在中支

17、点截面及跨中横隔板梁处按 L=60cm进行受力计算,实际布置跨距均不超过上述两值。如下图将方木简化为如图的简支结 构(偏于安全),木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算,实际施工时如油松、广东松等力学性能优于杉木的木材均可使用。q(KN/m)尺寸单位:cmSm =20.1 0.1830.1 0.112底模下横桥向方木受力简图q(KN/m)方木材质为杉木,S w =11MPa St =1 7MPa E=9000MPa43=1.25 10 m=8.33 10” m490(60) 中支点5-5截面(墩顶及横隔梁)处按中支点截面处3米范围进行受力分析,按方木横桥向跨度L=60cm进行验方木间距

18、计算q = (q1+ q 2+ q 3+ q 4) x B= (66.55+1.0+2.5+2)x 3=216.15kN/mM = (1/8) qL 2=(1/8) x 216.15 2<907kN mW=(bh 2)/6=(0.1</0=D.000167m 3则:n= M/( W XS w )=9.7/(0.000167 x 11000X 0.9)=5.8取 整数 n = 6 根)d = B/(n-1)=3/5=0.6m注:0.9为方木的不均匀折减系数经计算,方木间距小于0.6m均可满足要求,实际施工中为满足底模板受力要求,方木间距d取0.3m,则n = 3/0.3 = 10。

19、每根方木挠度计算方木的惯性矩 I=(bh 3)/12=(0.1为/02=8.33臾m0则方木最大挠度:fmax= (5/384) X(qL4)/(EI)=(5/384)(265.8x4)0(62X 96X 18)33 X6100.9)=5.54 X _1mv1/400=0.6/400=1.5-3mx(挠度满足要求) 每根方木抗剪计算MPa vt =1.7MPaQSm_ qlSm265.8 0.6 1.25 10_4'一 = 6=1.11nlmb 12 2Imb 12 2 8.33 100.1 0.9符合要求扣件式钢管支架立杆顶托上顺桥向方木验算本施工方案中 WDJ多功能碗扣架顶托上顺桥

20、向采用15X 15cm方木,方木在顺桥向的跨距在箱梁跨中按 L= 60cm (横向间隔1 = 60cm布置)进行验算,横桥向方 木顺桥向布置间距在中支点桥墩两侧均按0.25m (中对中间距)布设,在箱梁跨中部位均按30cm布设,如下图布置,将方木简化为如图的简支结构(偏于安全)。木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算,实际施工时如油松、广东松等力学性能优于杉木的木材均可使用。顶托上顺桥向方木受力简图尺寸单位:cm完美pWord格式整理版p方木材质为杉木,S w =11MPaSm =20.15 0.15843=4.2 10 m0.15 0.15312_54= 4.2 10 m中支点两侧截

21、面(按55截面受力)处方木抗弯计算p=lq/n = l(q+ q 2+ q 3+ q 4) X B/n = 0.6 X (29.1+1.0+2.5+2)X 24/80=6.228kNM max= (a计a 2)p = (0.45+0.15) X 6.228=3.74kN mW=(bh 2)/6=(0.15X2)03=5.6好10S = Mnax/ W=3.74/(5.6-4)X6.6BMPa v 0.9 血=9.9MPa (符合要求)注:0.9为方木的不均匀折减系数方木抗剪计算Vmax=3p/2=(3X 6.228)/2= 9.342kNVmaxSm _ 9.342汉 4.2咒10一4Imb4

22、.2 10一5 0.15= 0.6228 MPa v 0.9 xt1.7 X 0.9=1.53MPa符合要求 每根方木挠度计算方木的惯性矩 l=(bh3)/12=(0.1 5 X 0.1专/12=4.2X5m4则方木最大挠度:fmax= -pL ap 3L2 -4a262280950°:62283 00-4048EI 24EI4&9x10x4.2x1L 24910X42105=4.912 X -51V 0.9 X L/400=0.9 X 0.9/400m=2.02m X 10故,挠度满足要求底模板计算箱梁底模采用竹胶板,取各种布置情况下最不利位置进行受力分析,并对受力 结构进

23、行简化(偏于安全)如下图:底模及支撑系统简图q(kN/m)竹胶板,'I :.EFU10X 10 cm横桥向方木底模验算简图q(kN/m)25(或30)完美Word格式整理版尺寸单位:cm通过前面计算,横桥向方木布置间距分别为 0.3m和0.25m时最不利位置,则有:竹胶板弹性模量E= 5000MPa方木的惯性矩 l=(bh 3)/12=(1.0X 0/02=2.8125-7ml05 -5截面处底模板计算模板厚度计算X 0.25=22.15kN/mq=( q 1+ q 2+ q 3+ q 4)l=(83.1+1.0+2.5+2)q l222.15 0.252则:Mmax=0.173KN

24、m8 8模板需要的截面模量:W=Mf 0.90.1730.9 6.0 103= 3207 10 *m2模板的宽度为1.0m,根据W、b得h为:h=.6bW6 3.207 10*V 1二 0.0139m = 13.9mm因此模板采用1220X 2440X 18mm规格的竹胶板模板刚度验算fmax"ql4128EI22.15 汉 0.254128 5 1062.8125 104=4.8 10 m v 0.9 X 0.25/400m=6.25-3m X 10故,挠度满足要求426侧模验算根据前面计算,分别按10X10cm方木以25cm和30cm的间距布置,以侧模最 不利荷载部位进行模板计算

25、,则有:10 x 10c方木以间距30cm布置模板厚度计算q=( q 4+ q 5)l=(4.0+50.7)x 0.3=16.41kN/m2 2q l 16.41 0.3贝U: Mmax=0.185KN m8 8模板需要的截面模量:W= M吐5亍=3.426 10'm2wP<0.9模板的宽度为1.0m,根据W、b得h为:-6xW6x3.426x10#门 ch= =訂 =0.0143m = 14.3mm b V 1因此模板采用1220X 2440X 15mm规格的竹胶板。模板刚度验算fmax =ql4128EI416.41 汉0.3128 5 1062.8125 104= 7.38

26、 10 m V 0.9 X 0.3/400m=7.5-3m X 1010 x 10cm方木以间距25cm布置模板厚度计算X 0.25=13.675kN/mq=( q 4+ q 5)l=(4.0+50.7)则:l2max"813.675 0.2528= 0.107KN m模板需要的截面模量:W=M二 w 0.90.1070.9 6.0 103=1.981 10_5m2模板的宽度为1.0m,根据W、b得h为:h=6 何1 10' 40109m = 11mm根据施工经验,为了保证箱梁底面的平整度,通常竹胶板的厚度均采用 12mm以上,因此模板采用1220X 2440X 18mm规格

27、的竹胶板。模板刚度验算fmax =上1吧5 佔二=2.97 10- 4m128EI128 5 106 2.8125 100.9 X 0.25/400m=6.25-3mX 10427跨中工字钢平台支架体系验算,工字钢平本桥施工方案中跨中的门式通道采取钢管柱和工字钢平台支架体系 台支架体系由门式立柱上铺设145a工字钢横向分配梁,横向分配梁上铺设145a工字 钢(横桥向间距0.6m)、工字钢上横向满铺15X 15cm方木、横向满铺方木上顺桥向铺设地梁(20X 25cm方木,间距0.6m ,对应工字钢位置)及搭设满堂扣件式钢 管支架。门式通道支架体系构造图另见附图。工字钢梁强度及刚度验算 工字钢强度

28、验算验算中将工字钢受力体系简化成如下图计算模式(偏于安全)工字钢受力简图q(KN/m)1r 1F16.0mA、工字钢间距计算X 16=1284kN/mq = (qi+ q 2+ q 3+ q 4+ q 7) X B= (76.08+1.0+1.0+2+2.21)M = (1/8) qL 2=(1/8) X 1284 =X5085kN m查 桥涵计算手册得 I45b :lx=16574cm 4 =0.00016574m 4Wx=920.8cm 3=0.0009208m 3=30.6cm=306mm=0.306m541 .2则:n= M/( W XS W )=5085/(0.0009208 X 1

29、45000X 0.9)=42.3(取 整数 n = 43 根)d = B/(n-1)=32/42=0.76m注:0.9为安全提高系数。经计算,工字钢间距小于0.76m均可满足要求,实际施工时为工字钢按间距 d 取 0.6m ,则 n = 16/0.6 = 26.15 (取 27 根)。B、单根工字钢强度检算X 0.6=21.186kN/m单位长度上的荷载为:q = (q+ q 2+ q 3+ q 4+ q 7) X b = (29.1+1.0+1.0+2+2.21)跨中最大弯距为:Mmax =21.186 628= 95.337KN m支点处最大剪力设计值:Vmax= 口二21.186 6二6

30、3.56 KN 2 2初选截面:梁所需要的截面抵抗矩为:W=M max95.337 KN m32145 10 KN /m-333= 0.6575 10 m 657.5cm查 桥涵计算手册得 I45b :lx=16574cm 4 =0.00016574m 4Wx=920.8cm 3=0.0009208m 3=30.6cm=306mm=0.306m541 .2145b自重为0.66KN/m(查桥涵手册)2 2I45b自重产生弯距为:M= q-1°66 62.97KN m8 8总弯距 Mx=95.337+2.97=98.31KNm弯距正应力为Mx 9831 106.77Mpa ::: 1.

31、3 145Mpa =188Mpa (临时结Wx 0.9208构,取1.3的容许应力增加值)支点处剪力为:Qx=63.56+0.66 X 3=65.54KN:为腹板板厚度 =12mmmax"Q SxIx 、17.85Mpa<1.3 X 85 Mpa(1.釣容许应力增大0.306 0.012 工字钢跨中挠度验算:I45b单位长度上的荷载标准值为:q=21.186+0.66=21.846KN/m5q l45 乂 21.846 疋646f0.01m0.01mm384 E Ix 384 210000000 0.00016574600I45b刚度满足要求,所以采用I45b。立杆底座和地基承

32、载力计算60(90)cm60(90) cm立杆承受荷载计算在中支点两侧立杆的间距为60x 60cm ,每根立杆上荷载为:N = a x b x qa=x b x (66.55+q2+q3+q4+q7)=0.6 x 0.6 x (66.55+1.0+1.0+2.0+2.94)=26.45kN立杆底托验算立杆底托验算:NKRd通过前面立杆承受荷载计算,每根立杆上荷载最大值为:N = a x b x qa=x b x (q1+q2+q3+q4+q7)=0.6 x 0.6 x (66.55+1.0+1.0+2.0+2.94)=26.45kN底托承载力(抗压)设计值,一般取Rd =40KN;得:26.4

33、5KN V 40KN立杆底托符合要求。立杆地基承载力验算地基薄弱地段分层换填建筑弃渣或片石土等约 1.5m厚并填筑30cm厚二灰碎石 土 ,使压实度达到 94 %以上后,根据经验及试验,地基承载力达到 血=200 250Kpa (参考建筑施工计算手册。立杆地基承载力验算:< KfkAd式中:N为脚手架立杆传至基础顶面轴心力设计值 ;Ad为立杆底座面积 Ad=15cm x 15cm=225cm2;按照最不利荷载考虑,立杆底拖下砼基础承载力:一.一 =1470 KPa v f 1=5800 KPa ,底拖下砼基础承载力满足要求0.0225cd底托坐落在15cm加筋砼层上,按照力传递面积计算:

34、- 2 2A=(2 0.15 tg45:15)= 0.2025mf k为地基承载力标准值;试验锤357911131517192123f k(Kpa)105145190235280325370435515600680K调整系数;混凝土基础系数为1.0N _ 33.08 KNA0.2025m2按照最不利荷载考虑:=163 KPa <K f k=1.0 X235KPa经过计算,地基处理要求贯入试验垂击数必须达到11下。基础处理时填土石混渣或建筑拆迁废渣,并用压路机压实后检测。将混凝土作为刚性结构,按照间距60X 60cm布置,在1平方米面积上地基最大承载力F为:F= a X b X qaX b

35、 X (q1+q2+q3+q4+q7)=1.0 X 1.0 3X+8.0+1.0+2.0+2.94)=90.04kN则,F= 90.04kpa v f k=1.0 X 235Kpa经过地基处理后,可以满足要求。支架变形支架变形量值F的计算:F= f1 + f2 + f3f1为支架在荷载作用下的弹性变形量由上计算每根钢管受力为33.08KN,© 48mrX 3.5 mm钢管的截面积为489mm 2于是 f1= 6X L/E6 = 33.08 - 489 去67G65N/mm 2 ,则 fl = 67.65 X 10-( 2.06 X 尙=3.28mm。f2为支架在荷载作用下的非弹性变形

36、量支架在荷载作用下的非弹性变形f2包括杆件接头的挤压压缩3 1和方木对方木压缩3 2两部分,分别取经验值为2mm、3mm ,即f2 =3 1+ S 2=5mm。 f3为支架地基沉降量计算:支架地基沉降量按GBJ7-89规范推荐地基最终沉降量公式计算:nf3= S J Ji 1P。ESi(乙aiA、基础底面附加应力计算根据前面计算结果 ,支架基础(C15加筋砼)底面以上最大荷载为F =90.4+3.9=94.3KN/m 2,同理基础底面的附加压力为 Po = F=94.3 KN/m 2。B、地基土分层根据现场地质情况(以地勘报告AK14地质柱状图为例),将地基土按压缩性分 层,设压缩层厚度为3m

37、 ,其中换填砂夹石土层厚1.5m、压缩模量7.0MPa,中液限 粘质土层厚1.5m、压缩模量6.2MPa。C、各分层的压缩量计算根据最不利荷载受力部位支架布置,将满堂支架基础底面积转化为0.6 X 0.6基础 进行计算分析。a、换填砂夹石土层:该土层的顶面及底面分别位于基础地面下 Z0 = 0m及乙=1.5m处,则:于是得:Sn0120.0142 : 0.025J .07'6 °87i ±1,Z = 0,查表得 ao 二 1.0;BA = 1,Zl = 1.5 = 2.5,查表得a 0.374 ;B 0.6 B 0.6于是换填砂夹石土层的压缩量.-:Si为: S岂(

38、zai -Z°a0)= 0.0943(1500 0.374 0 1.07.6mmEsi7.0b、中液限粘质土层:该土层的顶面及底面分别位于基础地面下Zi = 1.5m及乙=3.0m处,则:Z1 5=1,- =2.5,查表得 a1 二 0.374 ;B0.6-3 0=1,=5.0,查表得 a? = 0.206 ;0.60.60.6B 0.6 B 0.6于是中液限粘质土层的压缩量 厶色为:屯 也(z2a2 -z®) = 0.0943 (3000 0.206 -1500 0.374) = 0.87 mm Es26.2D、确定压缩层厚度先计算深度Zn = 3.0m处向上取0.3m的

39、土层压缩量厶& :Z2 71,=厶=4.5,查表得a1 = 0.226 ;B0.60.60.6Z 3 0汴 06 50查表得 a 0'206 ;则,厶sn字今2Es2-z/a/)0.09436.2(3000 0.206 -2700 0.226) = 0.12mm故压缩厚度可取为3.0m(从C15加筋砼基础底面算起)E、地基最终沉降量计算压缩层范围内各土层压缩模量加权平均值Esp为:ESP7-° 1-5 6-2 1-6.6N/mm23因4<EspW 7 ,查表取s二°.745 ,则地基最终总沉降量 S为:nf3= S h: s' Q =0.745

40、 (7.60.87) =6.3lmmi 4故支架变形量值 F 为:F= fl + f2 + f3=3.28+5+6.31=14.59mm 5支架搭设施工要求及技术措施现浇箱梁支架采用满堂扣件钢管脚手架或碗口式钢管架搭设。搭设时,先在混凝土放置15cmX 15cm 钢板垫在钢管底下,垫板下用中粗砂找平。支架顶部设置顶 托,顶托上设纵梁和横梁,其上铺设梁体模板。支架纵横向设置剪力撑,以增加其 整体稳定性,支架上端与墩身间用方木塞紧。支架采用同种型号钢管进行搭设,剪 力撑、横向斜撑谁立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,并且在砼浇注和张拉过程 中,进行全过程监测和专人检查。上报监理检查,经监理同意后,进

41、行支架预压:按箱梁重量120%、模板重量 及施工荷载组合,确定压载系数,采用砂袋(或水袋)均匀布设堆压于支架上进行 堆载预压,预压前在底模和地基上布好沉降观测点,对支架预压及沉降观测。5.1模板支架立杆、水平杆的构造应符合下列要求(1) 每根立杆底部应设置底座或垫板,并规定尺寸设置纵、横扫地杆。(2) 严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中 设置,立杆步距不得大于设计要求,并应设置纵横水平拉杆。(3) 立杆接长必须采用对接扣件连接,严禁搭接连接,严禁不同直径混合施用(4) 确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于扣牛架规范的要求。(5) 当梁模板支架立杆采用单根立杆时,

42、立杆应设在模板中心线处,其偏心距不 应大于25毫米。(6) 钢管脚手架要排列整齐和顺直,并要及时设好纵横水平拉杆、剪刀撑等。上下层立杆采用的对接扣件应按规范要求交错布置。(7) 为保证支架整体稳定及安全,应按支架设计要点,在荷载集中处加密支架支 撑。(8) 确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在 45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;(9 )地基支座的设计要满足承载力的要求。5.2满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定(1) 立杆应按设计纵横向间距设置,不得改变间距。(2) 剪刀撑应纵横设置,按设计间距布置,不得遗漏。(3) 满堂模板支架剪刀撑应由底至

43、顶连续布置。(4) 咼于4米的模板支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步 设置一道水平剪刀撑。剪刀撑的构造应符合有关规定。(5) 组架前认真测量框架底脚距离,准确铺设方木及安放底托。(6) 支架拼装每3层检查每根立杆底座下是否浮动,否则应旋紧可调座或用薄铁 片垫实,在支架拼装头3层,每层用经纬仪、水平仪、线坠随时检查立杆的垂直度 及每层横杆的水平,随时检查随时调整。(7) 支架拼装时要求随时检查横杆水平和立杆垂直度外,还应随时注意水平框的直角度,不致使脚手架偏扭,立杆垂直度偏差小于0.25 %,顶部绝对偏差小于0.05m。(8) 浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动

44、和变形情况及时解 决。5.3支架拆除要求(1) 支模的拆除必须经验算复核并符合混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002 )及其它有关规定,严格控制拆模时间,拆模前必须有拆模申请及经审批。(2) 质检拆除时应遵循先上后下,后搭先拆,一步一清的原则,部件拆除的顺序 与安装顺序相反,严禁上下同时进行,拆除时应采用可靠的安全措施。(3) 卸料时应由作业人员将各配件逐次传递到地面,严禁抛掷。(4) 运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,清除杆件及螺纹上的沾污物, 变形严重的,送回修整;配件经检查、修正后,按品种、规格分类存放,妥善保 管。(5) 拆除杆件时,要互相告知,协调作业,已松开

45、连接的杆部件要及时拆除运 出,避免发生误扶误靠。5.4支架预压及沉降观测支架搭设完后,为保证箱梁浇注混凝土后满足设计的外形尺寸及拱度要求,采取对支架预压的方法以消除变形,具体做法如下:、设置沉降观测点支架搭设、立模作业程序完成后,每跨向1/4跨、1/2跨、3/4跨、及前后两支 点处设置支架沉降观测截面,每个观测截面沿横向对称设置 3个观测点,从而形成 一个沉降观测网。观测点采用吊尺法测量,即在观测点位箱梁底模底部打入一铁钉,测量时将钢卷尺吊在铁钉上进行观测。另外对应于支架沉降观测截面,在地基处理后的基础混凝土表面同样设置地基沉降观测点,以测量在预压过程中的地基沉降量。、加载预压及卸载支架加载预

46、压采用砂袋法辅助水袋法进行。箱梁的底腹板和翼板模板铺设完成 后,在翼板模板边缘堆积砂袋,形成一个槽式空间,然后在箱梁模板和砂袋上铺设 0.5mm厚塑料纸2层,再往内注水预压,砂袋和水的总重量为箱梁自重的120%。加载采取分级进行,使加载过程尽量符合浇混凝土的状态 。本桥加载可分三级 进行,每级加载为总压载量的1/3,共加载3次。第一次加载模拟箱梁底板、腹板钢 筋绑扎完成,钢绞线及各种模板和加固措施安装完毕后的荷载 ;第二次加载模拟底 板、腹板砼浇筑安装完成后的荷载;第三次加载模拟顶板砼浇筑完成后的荷载。全部加载后,不可立即卸载,需等压一段时间(一般2472h)并在地基沉降稳定后,再逐级卸载,卸

47、载后再观测1次,卸载前后的差值可认为是地基及支架的 弹性变形,在安装箱梁底模时设预拱度以消除之。卸载完成后即可按加载顺序浇筑 混凝土。、沉降观测沉降观测应贯穿于加载及卸载的整个过程,在开始加载前必须进行首次观测,作为沉降观测的零点,接着加上第一次荷载,加载后立即再观测,得出施加第一 次荷载后的瞬间沉降;施加第二次荷载前再观测,然后施加第二次荷载并立即观 测,得出施加第二次荷载后的瞬间沉降;施加第三次荷载前再观测,然后施加第三 次荷载并立即观测,观测工作在等压时间内一直进行,一直到沉降趋于稳定。加载 及卸载必须在整个预压范围内分级进行 ,在一个连续的预压范围内不得分成几段后 逐段一次加载或卸载到

48、位。每级加载及卸载均应进行测量并详细记录,预压结束卸 载完成后,根据沉降观测记录,结合预拱度计算,确定模板高度。实施过程: 准确计算各施工区段的箱梁、模板、支架自重,以确定各施工区段的加载重 量。 根据试验数据,绘制纵、横向的弹性变形和非弹性变形图,确定弹性变形调 整值。加载试验结束后,请有关人员进行检查,确定安全,可行性签证后,方可进 行下道工序施工。6安全防护措施及安全交底6.1安全防护措施为杜绝重大事故和人身伤亡事故的发生,把一般安全事故减少到最低限度,确 保施工的顺利进行,特制定如下防护措施:(1) 成立以项目经理为组长的安全管理、协调小组,严格执行项目经理部制订的 相关管理制度,加强

49、对工人的安全教育,提高职工的安全生产素质,并设专职安全 员。(2) 利用各种宣传工具,采取多种教育形式,使职工牢固树立安全第一 ”的思想,不断强化安全意识,建立安全保证体系,使安全管理制度化,教育经常化。在 下达生产任务时,必须同时下达安全技术措施。检查工作时,必须同时检查安全技 术措施执行情况。总结工作时,必须同时总结安全生产情况,提出安全生产要求, 把安全生产贯穿到施工的全过程。(3) 认真坚持执行定期安全教育、安全讲话、安全检查制度,设立安全监督岗, 充分发挥安全人员的作用,对发现的事故隐患和危及工程、人身安全的事项,作到 立即处理,做出记录,限期改正,落实到人。(4) 架子作业人员必须

50、佩戴安全带并站稳把牢,在架子上传递 放置杆件时应注意失衡闪失;剪刀撑及其它整体性拉杆应随架子高度的上升及时安装,以确保整架稳定;搭设中应统一指挥,协调作业;确保支架结构的尺寸。杆件的垂直度和水平度,各 节点构造和紧固程度符合施工规范要求;禁止使用材质,规格不符合要求的杆配件。(5) 起重指挥应站在能够照顾全面的地点,信号要统一、准确;严禁任何人员在起重臂和吊起的重物下面停留或行走;起重物件应使用交互捻制的钢丝绳,有打结、变 形、断丝和锈蚀的钢丝绳应及时按规定降低使用标准或报废;起吊物件应合理设置溜绳。(6) 搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。在脚手架上进行电、 气焊作业时,有防火措施和专人看守。(7) 当有六级以上大风和雨天气时停止脚手架的搭设和拆除作业,雨后穿防滑鞋作业。(8) 脚手架搭设时地面设有围栏和警戒标志,并有专人看守,严禁非操作人

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