支架与连续梁施工设计(一)

1、 中铁大桥局股份有限公司设计分公司2013年10月汇报人：汪芳进2目目 录录 一、满堂支架设计二、钢管立柱支架设计三、连续梁（刚构）0号段托架设计四、连续梁墩梁临时固结设计五、连续梁合龙临时锁定设计3目目 录录 一、满堂支架设计二、钢管立柱支架设计三、连续梁（刚构）0号段托架设计四、连续梁墩梁临时固结设计五、连续梁合龙临时锁定设计4一、满堂支架设计 1.1 概述1.2 荷载及其组合1.3 结构设计计算1.4 构造要求1.5 计算实例1.6 施工要求1.7 案例分析5一、满堂支架设计 1.1 概述脚脚手手架架扣件式脚手架扣件式脚手架碗扣式脚手架碗扣式脚手架门型脚手架门型脚手架6一、满堂支架设计

2、1.1 概述脚脚手手架架扣件式脚手架扣件式脚手架碗扣式脚手架碗扣式脚手架门型脚手架门型脚手架7一、满堂支架设计 1.1 概述脚脚手手架架扣件式脚手架扣件式脚手架碗扣式脚手架碗扣式脚手架门型脚手架门型脚手架8一、满堂支架设计 1.1 概述 碗扣式钢管脚手架由钢管立杆、横杆、碗扣接头等组成。碗扣接头是由上碗扣、下碗扣、横杆接头和上碗扣的限位销等组成。在立杆上焊接下碗扣和上碗扣的限位销，将上碗扣套入立杆内。在横杆和斜杆上焊接插头。组装时，将横杆和斜杆插入下碗扣内，压紧和旋转上碗扣，利用限位销固定上碗扣。 9一、满堂支架设计 1.1 概述1.多功能 能根据具体施工要求，组成不同组架尺寸、形状和承载能力

3、的单、双排脚手架，支撑架，支撑柱，物料提升架，爬升脚手架，悬挑架等多种功能的施工装备。 也可用于搭设施工棚、料棚、灯塔等构筑物。特别适合于搭设曲面脚手架和重载支撑架。 碗碗扣扣式式钢钢管管脚脚手手架架1、多功能5、安全可靠4、承载力大3、通用性强7、不易丢失2、高功效8、维修少6、易于加工10一、满堂支架设计 1.1 概述碗碗扣扣式式钢钢管管脚脚手手架架1、多功能5、安全可靠4、承载力大3、通用性强7、不易丢失2、高功效8、维修少6、易于加工2.高功效：常用杆件中最长为3.13m，重17kg。拼拆快速省力。3.通用性强：主构件均采用普通的扣件式钢管脚手架之钢管，可用扣件同普通钢管连接，通用性强

4、。4.承载力大：立杆连接是同轴心承插，横杆同立杆靠碗扣接头连接，接头具有可靠的抗弯、抗剪、抗扭力学性能。而且各杆件轴心线交于一点，结构稳固可靠，承载力大。11一、满堂支架设计 1.1 概述碗碗扣扣式式钢钢管管脚脚手手架架 5.安全可靠：使接头具有可靠的自锁能力。作用于横杆上的荷载通过下碗扣传递给立杆，下碗扣具有很强的抗剪能力(最大为199kN)。上碗扣即使没被压紧，横杆接头也不致脱出而造成事故。6.易于加工：主构件用483.5 Q235焊接钢管，制造工艺简单。1、多功能5、安全可靠4、承载力大3、通用性强7、不易丢失2、高功效8、维修少6、易于加工12一、满堂支架设计 1.1 概述碗碗扣扣式式

5、钢钢管管脚脚手手架架 7.不易丢失：该脚手架无零散易丢失扣件，把构件丢失减少到最小程度。 8.维修少：该脚手架构件消除了螺栓连接，构件经碰耐磕。一般锈蚀不影响拼拆作业，不需特殊养护、维修。 1、多功能5、安全可靠4、承载力大3、通用性强7、不易丢失2、高功效8、维修少6、易于加工13一、满堂支架设计 1.1 概述碗碗扣扣式式脚脚手手架架单排碗扣式脚手架单排碗扣式脚手架双排碗扣式脚手架双排碗扣式脚手架满堂碗扣式脚手架满堂碗扣式脚手架 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范第1.0.31.0.3条：条： 落地碗扣式脚手架搭设高度H20m及超高、超重、大跨度的模板支撑体系必须制定专项施工设计方案，并进行结

6、构分析和计算在纵、横方向，由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的承力支架。该架体顶部的荷载通过可调托撑轴心传力给立杆，顶部立杆轴心受压，简称满堂支撑架。14一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件1）立杆(代号LG)：立杆带能上下串动的上碗扣和嵌固的下碗扣，立杆节点间距为600mm模数设置。15一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件1）立杆(代号LG)：立杆带能上下串动的上碗扣和嵌固的下碗扣，立杆节点间距为600mm模数设置。名称名称型号型号规格规格(mm)(mm)理论质量理论质量(kg)(kg)立杆LG-1204812007.05LG-180481

7、80010.19LG-24048240013.34LG-30048300016.4816一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件2）横杆(代号HG)：横杆两端有节头。17一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件2）横杆(代号HG)：横杆两端有节头。名称型号规格(mm)理论质量(kg)横杆HG-30483001.32HG-60486002.47HG-90489003.63HG-1204812004.78HG-1504815005.93HG-1804818007.0818一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件3）其他配件： 专用斜杆ZXG; 专用外斜杆XG; 立杆连接销L

8、LX; 可调底座KTZ; 可调托撑KTC等。19一、满堂支架设计 1.1 概述碗扣式脚手架构配件4）材料要求： 新规范规定，碗扣式钢管脚手架钢管规格应为483.5mm，钢管壁厚应为 mm，老规范规定，钢管脚手架钢管规格允许偏为-0.50.0mm负公差。 钢管的壁厚是保证架体结构承载力的重要条件，对钢管的壁厚负差提出了限定要求，主要是控制近年来市场经营中擅自减小钢管壁厚造成的安全隐患。20一、满堂支架设计 1.2 荷载及其组合荷载荷载分项分项永久荷载脚手架和模板支架自重作用在模板支架上的结构荷载可变荷载脚手架和模板支架上的施工荷载振捣混凝土时产生的荷载风荷载21一、满堂支架设计 1.2 荷载及其

9、组合脚手架结构杆系自重标准值按实际自重计算脚手架配件重量标准值，可按下列规定采用。1 ）脚手板自重标准值：0.35kN/m22 ）操作层的栏杆与挡脚板自重标准值：0.14kN/m23 ）脚手架上满挂密目安全网自重标准值：0.01kN/m2模板支撑架的自重标准值Q1按模板图纸计算新浇筑钢筋混凝土自重标准值Q2：一般取26kN/m3。振捣混凝土时产生的荷载标准值Q3：取2kN/m2水平风荷载标准值荷荷载载标标准准值值Wk = 0.7zsWo 22一、满堂支架设计 1.2 荷载及其组合 水平风荷载标准值，根据项目类别也可按公路或铁路相关规范进行计算。 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范规定，水平风荷载

10、采用建筑结构荷载规范（GB50009-2001）的公式进行计算。Wk = 0.7zsWo 23一、满堂支架设计 1.2 荷载及其组合荷荷载载的的分分项项系系数数计算脚手架及模板支撑架构件强度时：永久荷载1.2；可变荷载1.4计算构件变形（挠度）时：永久荷载1.0 ；可变荷载1.0计算结构倾覆稳定时：永久荷载0.9；可变荷载1.424一、满堂支架设计 1.2 荷载及其组合(按规范进行组合)序号序号计算项目计算项目荷载组合荷载组合1立杆稳定计算 永久荷载+可变荷载 永久荷载+0.9（可变荷载+风荷载）2连墙件承载力计算风荷载+3.0kN3斜杆强度和连接扣件（抗滑）强度计算风荷载25一、满堂支架设计

11、 1.3 结构设计计算基本设计规定 1、保证整体结构形成几何不变体系，以“结构计算简图”为依据进行结构计算。脚手架立、横、斜杆组成的节点视为“铰接”。 2、脚手架立、横杆构成网格体系几何不变条件应保证（满足）网格的每层有一根斜杆。图 满堂架几何不变体系26一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算基本设计规定3、当横杆承受非节点荷载时，应进行抗弯强度计算； 4、当风荷载较大时应验算连接斜杆两端扣件的承载力。5、脚手架不挂密目网时，可不进行风荷载计算；当脚手架采用密目安全网或其他方法封闭时，则应按挡风面积进行计算。6、当杆件变形有控制要求时，应按照正常使用极限状态验算其变形。27一、满堂支架设计 1

12、.3 结构设计计算基本设计规定6、受弯构件的挠度不应超过表6-6中规定的容许值。28一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算基本设计规定 7、受压、受拉构件的长细比不应超过表4-7中规定的容许值，满堂脚手架立杆长细比 不得大于250。il /029一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算内容1、脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。可只进行下列计算：1) 立杆的轴力与稳定性计算。2) 横杆承载力及挠度计算3）碗扣节点承载力4）斜杆内力计算，并验算连接扣件的抗滑能力5) 立杆地基承载力计算。30一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算内容2、计算构件的强

13、度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4。3、脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。验算构件变形时，应采用荷载效应的标准组合的设计值，各类荷载分项系数均取1。4、当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时，立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。31一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式1、立杆的计算32一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式1、立杆的计算33一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式2、横杆承载力及挠度计算34一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计

14、算公式2、横杆承载力及挠度计算35一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式3、碗扣节点承载力按下式验算36一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式 4、当模板支撑架高度大于8m并有风荷载作用时，应对斜杆内力进行计算，并验算连接扣件的抗滑能力。1）当对架体内力计算时将风荷载化解为每一结点的集中荷载W2）W在立杆及斜杆中产生的内力 、 按下式计算vWsW37一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式 4、当模板支撑架高度大于8m并有风荷载作用时，应对斜杆内力进行计算，并验算连接扣件的抗滑能力。WahWvWaahWs2238一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式 4、当模板支

15、撑架高度大于8m并有风荷载作用时，应对斜杆内力进行计算，并验算连接扣件的抗滑能力。39一、满堂支架设计 1.3 结构设计计算计算公式 4、高度大于8m的模板支撑架并有风荷载作用时，应验算迎风立杆所产生的拉力，即 0，否则应采取措施保证架体整体稳定。相应风荷载在另一侧立杆中产生的压力，应叠加到立杆轴向力中并验算其强度。vWP40一、满堂支架设计 1.4 构造要求 1）模板支撑架应根据施工荷载组配横杆及选择步距，根据支撑高度选择组配立杆、可调托撑及可调底座。 2）扫地杆：底层纵横向水平杆作为扫地杆，距地面高度应小于35cm；顶排水平杆至底模距离不宜大于50cm。41一、满堂支架设计 1.4 构造要

16、求 3）斜杆设置：当立杆间距大于1.5m时,应在拐角处设置通高专用斜杆,中间每排每列应设置通高八字形斜杆或剪刀撑；当立杆间距小于1.5m时,模板支架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑；中间纵、横向由底到顶连续设置竖向剪刀撑,间距小于或等于4.5m； 剪刀撑斜杆与地面夹角4560，斜杆应每步与立杆扣接。钢管长度不够时可用对接扣件接长；剪刀撑的设置需上至顶，下至底，剪刀撑底部与地面垫实，以增强剪刀撑承受荷载能力。42一、满堂支架设计 1.4 构造要求 4）当模板支撑架高度大于4.8m时,顶端和底部必须设置水平剪刀撑,中间水平剪刀撑间距应小于或等于4.8m。水平剪刀撑位置设置与桥墩的水平连接，以增强支架

17、的整体稳定性。 5) 当模板支撑架周围有主体结构时，应设置连墙件。 6）模板支撑架高宽比应小于或等于2，当高宽比大于2时，可采取扩大底部架体尺寸或采取其他措施。43一、满堂支架设计 1.5 计算实例支架设计 例：采用碗扣式钢管满堂支架法施工，立杆顺桥向间距为0.9m；立杆横桥向间距，箱梁腹板下为0.3m，底板和翼缘下均为0.9m。44一、满堂支架设计 例：竖向剪刀撑在支架的四周均应设置，中间每5排(5列）设置一组；水平杆的步距为1.2m；顶排水平杆距底模不超过0.5m。1.5 计算实例支架设计45一、满堂支架设计 例：支架设计：本标段支架下的G312国道为混凝土路面的1级公路，碗扣支架底座直接

18、支撑在路面上，部分支架下为G312国道中央绿化分隔带。中分带需先清除灰土以上表面种植松土，回填6%石灰土并压实，确保地基承载力不小于250kPa，然后浇筑15cm厚C20混凝土。1.5 计算实例支架设计46一、满堂支架设计 1.5 计算实例荷载47一、满堂支架设计 1.5 计算实例荷载48一、满堂支架设计 1.5 计算实例容许应力 碗扣式钢管支架立杆截面为483.0（考虑市场实际情况）,材质为Q235，容许压应力取=140MPa。水平杆步距为h=1.2m，立杆伸出顶层水平杆长度不超为a=0.5m。49一、满堂支架设计 1.5 计算实例容许应力50一、满堂支架设计 1.5 计算实例立杆受力计算

19、由于各处立杆的纵、横向间距布置及混凝土厚度不同，下面分别予以计算。51一、满堂支架设计 1.5 计算实例立杆受力计算 由于各处立杆的纵、横向间距布置及混凝土厚度不同，下面分别予以计算。52一、满堂支架设计 1.5 计算实例斜杆受力计算 竖向剪刀撑的斜杆主要承受横向风载。由于箱梁碗扣支架间距较密，钢管支架与模板的迎风面积偏安全统一按实体面积计算,风载阻力系数取 。11.3K 横桥向剪刀撑每5列立柱布置一组，斜杆与水平面的夹角为45，立柱纵桥向间距为0.9m。 计算以支架及模板总高最高约19m和具有代表性的高度10m为例。53一、满堂支架设计 1.5 计算实例斜杆受力计算 计算以支架及模板总高最高

20、约19m和具有代表性的高度10m为例。 计算高度为19m时，一组内最少有14根斜杆，则单组剪刀撑承担的横桥向风荷载：0130.75 1.3 1.0 0.59 19 0.9 549.2()whdwhFK K K W AkN单根斜杆内力：49.25.0() 14sin4514 sin45whFQkNQ54一、满堂支架设计 1.5 计算实例模板方木受力计算 1、上层方木：截面形式为100100，容许应力=11MPa，挠度容许值L/400。 跨中箱梁底板处，上层方木纵桥向间距为0.3m，下层工字钢纵横向间距为0.9m，人机荷载取2.5kN/m2,则：mkNq/0 . 5)5 . 222647. 0(3

21、 . 0mkNqlM41. 0109 . 00 . 5102246. 21016666741. 06MPaWMmmlmmEIqlf25. 240031. 0108333332100001289 . 00 . 5128124255一、满堂支架设计 1.5 计算实例模板方木受力计算 1、上层方木：截面形式为100100，容许应力=11MPa，挠度容许值L/400。 箱梁腹板和横隔板处，上层方木纵桥向间距为0.15m，下层工字钢横纵桥向间距为0.3m,则：mkNq/5 . 8)5 . 22262(15. 0mkNqlM08. 0103 . 05 . 8102260.08100.45 166667MM

22、PaWmmlmmEIqlf25. 240001. 0108333332100001283 . 05 . 8128124256一、满堂支架设计 1.5 计算实例模板方木受力计算 2、下层工字钢：下层工字钢采用I10，容许应力=140MPa，挠度容许值L/400。 跨中箱梁底板处，下层工字钢横桥向间距为0.9m，人机荷载取1.5kN，则：mkNq/15.14) 5 . 122647. 0 (9 . 0mkNqlM15. 1109 . 015.1410225 .23104900015. 16MPaWMmmlmmEIqlf25. 240015. 01024500001950001289 . 015.1

23、4128124257一、满堂支架设计 1.5 计算实例斜杆受力计算 计算以支架及模板总高最高约19m和具有代表性的高度10m为例。 计算高度为10m时，一组内最少有8根斜杆，则单组剪刀撑承担的横桥向风荷载：单根斜杆内力：0130.75 1.3 1.0 0.59 10 0.9 525.9()whdwhFK K K W AkN)(6 . 445sin89 .2545sin8QkNFQwh58一、满堂支架设计 1.5 计算实例模板方木受力计算 2、下层工字钢：下层工字钢采用I10，容许应力=140MPa，挠度容许值L/400。 箱梁腹板和横隔板处，下层工字钢横桥向间距为0.3m，则：mkNq/65.

24、16)5 . 12262(3 . 0mkNqlM3 . 1109 . 065.1610225 .2610490003 . 16MPaWMmmlmmEIqlf25. 240018. 01024500001950001289 . 065.16128124259一、满堂支架设计 1.5 计算实例竹胶板计算竹胶板厚度为15mm，容许应力=11MPa，挠度容许值L/400。箱梁腹板和横隔板处，上层方木纵桥向间距为0.15m，则：12 26 2 1 156/qkN m 2256 0.150.131010qlMkN m2231000 153750066bhWmm60.13104.9 37500MMPaW33

25、31000 152812501212bhImm441256 0.15100.080.375128128 10000 281250400qllfmmmmEI跨中箱梁底板处，计算相同，略60一、满堂支架设计 1.5 计算实例地基承载力计算 本标段立杆地基为沥青路面的1级公路，根据车辆荷载推算，其路面承载力不小于1000kPa,其水稳层抗压强度0.6MPa； 绿化带清除原灰土层以上种植土，回填6%石灰土并压实,地基承载力不小于250kPa，然后最后浇筑15cm厚C20混凝土。gNfA计算公式：式中：Ag地面承载面积， f 地基应力61一、满堂支架设计 1.5 计算实例地基承载力计算支架立于路面时，按

26、扩散至水稳层计算，沥青结构层厚度18.6cmkPaANfg60086.7252. 052. 07 .19支架立于绿化带时，按扩散至石灰土层计算，C20混凝土层厚15cmkPaANfg2503 .9745. 045. 07 .19现场地基承载力满足要求62一、满堂支架设计 1.6 施工要求工艺流程63一、满堂支架设计 1.6 施工要求工艺流程64一、满堂支架设计 1.6 施工要求基本要求1、地基处理需满足设计要求。2、排水设施：填筑地基四面需设置排水系统，防止浸泡。排水坡坡面和地面用砂浆抹面，防止雨水冲刷。排水沟开挖深度与位置不得影响基础受力。3、立杆的放线、定位4、底座安装：底座应准确地放置在

27、定位线上；底座的轴心线应与地面垂直。5、安装立柱：按设计间距安装立柱，立柱底部需设置可调底座。65一、满堂支架设计 6、顶排水平杆至底模距离不宜大于50cm7、扫地杆距地面距离不宜超过35cm。8、支撑架四周、中间纵、横向由底向顶连续设置竖向剪刀撑。9、扣件规格必须与钢管外径相同。螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm且不应大于60Nm。10、对接扣件开口应朝上或者朝内。各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长于不应小于10cm。1.6 施工要求基本要求66一、满堂支架设计 1.6 施工要求拼装技术要求1、搭设时应按立杆、横杆、斜杆的顺序逐层搭设，每次上升高度不大于3m。底层水平框架的纵向直线度L/200, L

28、为纵向水平杆总长；横杆间水平度应L/400。2、搭设时应严格控制立杆垂直度和水平杆水平度，整架垂直度偏差不得大于h/500，h为立杆高度，且最大不超过10cm。3、施工中，严格控制扫地杆和剪刀撑的数量和间距。67一、满堂支架设计 1.6 施工要求拼装技术要求4、碗扣支架的底层组架最为关键，其组装质量直接影响支架的整体质量。安装完最下两层水平杆后，首先检查并调整水平框架的方正和纵向直顺度；其次检查水平杆的水平度，并通过调整立杆可调座使水平杆的水平偏差小于L/400，L为水平杆长度；同时逐个检查立柱脚底，并确保所有立柱不悬空和松动，当底层架子符合搭设要求后，检查所有碗扣接头并锁紧，在搭设过程中应随

29、时检查上述内容，并予以调整。68一、满堂支架设计 1.6 施工要求质量检查1、构件材质性能检查：符合设计和规范要求。2、拼装质量检查 检查立杆间距、垂直度及其底座设置情况，水平杆、扫地杆、剪刀撑、斜撑等设置是否符合设计要求，立杆上碗扣是否可靠锁紧，立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件的松紧度，发现不符合要求的要及时进行整改。69一、满堂支架设计 1.6 施工要求现浇支架预压1、支架预压一般采用砂袋、水箱、钢材等作为压重物；2、预压荷载宜为最大施工荷载的1.1倍；3、预压时应使加载位置和顺序尽量和梁体施工时的加载情况相一致，均匀对称分级进行，按荷载50%、80%、100%和110%分

30、四级加载；4、预压时间也宜和梁体实际施工所用时间相同(一般为7d)。5、支架连续满载预压3天沉降不超过3mm，则视地基满足要求。6、分级卸载。70一、满堂支架设计 1.6 施工要求预压注意事项1、当采用砂袋作为压重物时，应采取防雨措施，防止砂袋吸水超重，造成支架超载，影响结构安全；2、每完成一级加载应暂停一段时间，进行观测，并对支架进行检查；3、预压完成后根据支架变形情况及地基沉降程度，采取必要的措施对薄弱环节进行加强，确保施工安全和工程质量；4、卸载过程中要均匀依次卸载，防止突然释荷冲击。71一、满堂支架设计 1.6 施工要求现浇支架验收1、支架施工过程中应加强全过程的检查验收工作(及时整改

31、)；2、复验：1)基础完工及支架搭设前；2)达到设计高度后；3)遭遇6级以上大风、大雨后；寒冷地区开冻后；4)停用超过1个月；3、支架使用中应定期检查：1)杆件的设置与连接；2)地基是否积水，底座是否松动，立杆是否悬空；3)扣件是否松动；4)立杆的沉降和垂直度偏差是否符合规范要求；5)安全防护措施是否符合要求；6)支架是否超载。72一、满堂支架设计 1.6 施工要求现浇支架拆除1、梁体混凝土强度满足设计和规范要求，严格按图完成初张拉或终张拉，满足设计规定的条件后方可卸载落架。2、现浇支架的卸载落架顺序，应从梁体挠度最大处的支架节点开始横桥向同步卸落，然后逐步向两端对称、均匀的卸落相邻支架节点。

32、3、拆除顺序：安全网栏杆可调托撑剪刀撑横杆立杆立杆底座。4、做到一步一清，一杆一清。73一、满堂支架设计 1.7 案例分析吸取沉痛教训 确保工程质量安全74一、满堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施1未编制施工方案或作业指导书或方案不具体项目部组织相关人员编制施工方案、安全专项方案、作业指导书，并组织技术员和现场管理人员进行学习2无支架受力验算或验算不合格支架进行验算，安装完成后进行检查签证后方可进行下一步施工3方案未审核、上报方案审核、上报，施工过程严格按执行方案要求4未进行安全技术交底作业前对技术员、管理人员、作业人员进行安全、技术交底，并记录存档75一、满

33、堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施5作业人员未经体验、培训高处作业人员必须体检合格，并进行高处作业相关技能、知识进行培训6作业人员未按施工方案要求施工加强过程监控管理，严桥按施工方案要求进行施工7支架地基未经处理，或处理不到位对地基先进行压实、然后浇注15CM的混凝土进行硬化8未设置排水沟，场内有积水，地基下陷地基平整好、硬化好后，设置好排水沟，严禁场内积水76一、满堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施9钢管立杆底未进行抄垫或未抄垫牢固钢管立植必须进行抄垫，进行一下步施工前对其进行检查签证10钢管、扣件质量达不到要求，存在裂纹、

34、锈蚀严重等作业前对使用的材料、工具进行检查，不合格的严禁使用11钢管、扣件等进场、使用前未经检查钢管、扣件等主要材料进场时进行检查验收，不合格材料严禁进场12钢管立杆、横杆等未按方案要求的间距搭设严格按方案要求搭设，施工过程中加强监督管理77一、满堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施13斜撑、连墙杆等未按要求设置斜杆、连墙杆等按方案要求进行设置14高处作业未佩戴安全带或未及时挂好安全带高处作业人员必须佩戴好安全带，并高挂低用、及时系挂、挂点牢固15作业人员未穿防滑鞋、未戴好安全帽高处作业人员穿安全防滑鞋、戴好安全帽16作业人员上下抛掷物件、工具作业人员随身佩戴工

35、具袋，严禁上下抛掷物件、工具78一、满堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施18工具、小物件随意丢放作业班组每天下班前对作业面进行清理，做到工完料清19作业面未挂水平安全网支架搭设过程中按要求挂设水平安全网20作业区周边、下方未设置警示区，人员穿行或停留高处作业下方设置警示区，严禁非作业人员进入或停留79一、满堂支架设计 1.7 案例分析23项典型危险源辨识序号危险因素防控措施21钢管、钢筋等材料堆放于支架上时，过载或荷载过于集中钢管、钢筋等材料堆放时应根据当日用量进行堆放，严禁过载堆放，且堆放时荷载不得过于集中22浇注砼或试压前未对支架进行检查验收签证浇注混凝土

36、前对支架进行检查，并签字验收，未经验收不得进行下一步施工23浇注过程中未对支架稳定性进行监控检查混凝土浇注过程中安排专人对支架的稳定性进行检查80一、满堂支架设计 1.7 案例分析韶关白桥坑大桥桥梁概况该桥为钢筋混凝土箱肋拱桥， L=100m，跨越76m深谷1996年12月20日，施工中的白桥坑大桥因支架整体失稳突然坍塌，造成32人死亡，59人受伤(17人重伤)，直接经济损失360万元。原设计施工方法为缆索吊机扣索分段吊装。业主认为施工进度太慢，更换施工队伍后，将施工方案改为满布支架就地灌注。但由于支架设计错误，支架为一整体不稳定结构！81一、满堂支架设计 1.7 案例分析韶关白桥坑大桥 1

37、采用的施工方法未通过原设计单位，没有编制大桥施工方案及其施工组织设计。大桥支架安装完成后，未按公路工程施工安全技术规程规定的要求进行荷载或预压试验，也未进行验收就投入使用。 2 施工支架结构形式不合理。对支架没有进行整体结构受力分析及科学的计算，采用的门式结构无法形成稳定的结构。超常规使用58.02米跨度单层贝雷桁架作主梁而未经设计计算，又没有采取任何有效的结构措施，以至在实际施工中贝雷梁挠度值为允许挠度值的7倍多，超过钢材的屈服极限，从而导致支架整体结构破坏。82一、满堂支架设计 1.7 案例分析韶关白桥坑大桥3.施工方法错误：由于没有单独完整的施工组织设计，施工未按施工技术规范规定的分环分

38、段浇注进行；实际浇注中，加载不均衡、不对称，致使整个支架受力不均衡，最终导致支架失稳而倒塌。4.施工现场指挥处置失当：在浇注过程中，曾多次出现模板和钢筋翘起等事故隐患苗头，大桥坍塌的危险征兆已十分明显，施工单位负责人仍麻木不仁，不是进行认真科学分析，从中找出原因、制定有效的观察、控制及撤离方案，而是盲目决断、坚持错误指挥，冒险作业，野蛮施工，接连发生人为决策和指挥管理的重大失误。（如采取用人踩、用预制板压、用手动葫芦强行拉等、不正确的措施），加剧了事故危险因素的累积、演变，加剧了支架的不稳定性。83一、满堂支架设计 1.7 案例分析韶关白桥坑大桥 5大桥监理不到位。在没有得到施工支架图纸、计算

39、书和施工组织设计，根本无法确保施工质量和安全的情况下，没有下令停止施工。却签认了拱圈模板和钢筋混凝土的施工。在19日晚到20日7点30分拱底板浇灌的关键时间，却无人在施工现场监理，以至对施工过程中的违章冒险作业的行为未能发现和制止，出现危险征兆未能及时督促施工单位采取有效措施。法院依法追究施工项目经理、总工、监理等人的法律责任84一、满堂支架设计 1.7 案例分析深圳盐坝高速高架引桥2000年11月27日，深圳盐坝高速公路起点高架全互通立交桥（由4联箱梁）施工中，第3联右幅（50米长）桥突然坍塌，69人坠落，19人受伤，其中重伤5人。原因分析：1. 立跨杆高度误差偏大，部分扣件未能完全拧紧，水

40、平杆件未采用搭接连接，削弱了支架整体稳定性；2. 坍塌的第7跨在支架设计中横向未设剪刀撑，纵向剪刀撑数量不够，造成支架主体稳定性不足；3. 支架设计中对不利荷载因素及荷载分布不均状况认识不足，未采取相应的对策和措施，使支架整体稳定性存在安全隐患；4. 施工单位、监理部门管理不力，安全质量意识淡薄85一、满堂支架设计 1.7 案例分析广清高速公路增槎路高架桥 2004年12月13日凌晨4时40分，广东广清高速增槎路连接线主线高架桥第26联第4跨（112113）在进行现浇混凝土施工时，满布支架坍塌 ，事故造成2人死亡，7人受伤。86一、满堂支架设计 1.7 案例分析广清高速公路增槎路高架桥原因分析

41、 满布脚手架搭设不规范，未按规定进行预压87一、满堂支架设计 1.7 案例分析绥芬河市新华街立交桥引桥原因分析 脚手架设计未经仔细计算，最大立杆间距3m，最大平杆间距1.4m；没有进行荷载预压即直接浇注混凝土；浇注混凝土时没有对支架进行监测。 4x30m预应力混凝土连续梁,2005-9-25施工时，钢管碗扣脚手架跨塌，造成2人死亡、梁体报废。88一、满堂支架设计 1.7 案例分析贵开公路小尖山大桥 2005年12月14日凌晨5时30分，正在施工的贵州省贵阳市至开阳县高等级公路小尖山大桥发生垮塌事故，7人死亡，15人受伤. 桥梁概况 2005年1月开工建设，全长155米，桥墩高度47米，最高支架

42、50米，大桥一跨长65米。89一、满堂支架设计 1.7 案例分析小尖山大桥大桥垮塌后大桥垮塌前原因分析高达50米的满布脚手架方案本身就存在极大风险架设中任何细小环节的失误均有可能导致灾难性后果90一、满堂支架设计 1.7 案例分析广州珠江黄埔大桥引桥 2007年6月13日在大桥东二环六标段引桥满布脚手架预压施工时，1000多吨重、近千个沙包将18米高的支架突然压坍塌，4人被埋，其中2人死亡原因分析： 连降暴雨，雨水浸泡加重了沙袋的重量，超过脚手架承重极限 地基固化处理不到位，雨水浸泡导致基础软化 脚手架螺丝及碗扣松动91一、满堂支架设计 1.7 案例分析广州珠江黄埔大桥引桥 2007年6月13

43、日在大桥东二环六标段引桥满布脚手架预压施工时，1000多吨重、近千个沙包将18米高的支架突然压坍塌，4人被埋，其中2人死亡原因分析： 连降暴雨，雨水浸泡加重了沙袋的重量，超过脚手架承重极限 地基固化处理不到位，雨水浸泡导致基础软化 脚手架螺丝及碗扣松动92目目 录录 一、满堂支架设计二、钢管立柱支架设计三、连续梁（刚构）0号段托架设计四、连续梁墩梁临时固结设计五、连续梁合龙临时锁定设计93二、钢管立柱支架设计1、概述2、结构设计3、结构计算4、注意事项5、计算实例94二、钢管立柱支架设计1、概述 钢管立柱常与贝雷片、型钢、箱梁组成混凝土梁现浇支架，或组成钢梁拼装或滑移支架，以及连续梁0#块施工

44、支架等，在桥梁工程上应用广泛。本章节以钢管立柱贝雷片支架为例进行说明。95二、钢管立柱支架设计 与满堂支架相比，钢管立柱贝雷片支架不需对地面进行大面积的处理，可加快施工进度，减少投资。钢管立柱贝雷片支架包括：模板、横向分配梁、贝雷片及其支撑架、桩顶分配梁、砂箱、钢管立柱等组成。96二、钢管立柱支架设计 钢管立柱支架主要用于主梁现浇支架施工，主要设计为结构布置、荷载选取，结构设计和计算，本章节以某混凝土连续箱梁现浇支架结构进行说明。97二、钢管立柱支架设计2、结构设计 1）钢管立柱多采用螺旋焊接钢管，常用的直径为600-1400不等，部分钢管立柱可采用混凝土钢管立柱以增大承载力，钢管立柱的选用根

45、据受力而定。 目前，市场上有专业化的钢管立柱出租，涂装较好，承载力高，现场直接根据长度组拼。98二、钢管立柱支架设计2、结构设计 2）钢管立柱基础，钢管立柱一般设置于承台上；当跨度较大时，可在跨中设置钢管立柱与扩大基础，或采用钢管打入桩。99二、钢管立柱支架设计3）“321型”贝雷片：桁高1.5m，常用。单层贝雷片栈桥，跨度一般在9-18m；作为现浇支架，双层贝雷片支架跨度一般在40m以下；竖杆承载力较小。 标准“321型”贝雷片长度模数为3m，目前市场上有长为1.5m和2.0m的非标准贝雷片供应，便于跨度组拼。2、结构设计100二、钢管立柱支架设计3）“200型”贝雷片：桁高2m，应用较少；

46、承载力较高，市场上有一定的供应量，衍生产品“HD201至HD203型”。2、结构设计101二、钢管立柱支架设计3）贝雷片支撑架：支撑架有4501180mm、9001180mm两种标准化支撑架，250mm联接板；以满足贝雷片桁架的横向稳定性。贝雷片布置时，间距宜按横向450mm、900mm间距进行布置。2、结构设计102二、钢管立柱支架设计4）分配梁，采用最为常见的型钢制作，受力满足要求。5）砂箱：现场加工，常见的砂箱承载力为200t以内，根据受力需要，砂箱承载力可做到800t。带调节装置的砂箱图2、结构设计103二、钢管立柱支架设计6）模板，分为钢模和木模，底模常采用木模，侧模钢模并设置模板支

47、架。多跨连续梁施工或简支梁施工，侧模宜设置成具备纵向走行功能。侧模不便于倒用时，可采用钢管脚手架。2、结构设计104二、钢管立柱支架设计3、结构计算计算依据计算依据 主体结构图纸 地质地形资料 钢结构设计规范 铁路或公路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范 建筑施工模板安全技术规范 装配式钢桥多用途适用手册 简明施工计算手册105二、钢管立柱支架设计1）Q235B钢材容许弯曲应力140MPa，剪应力80MPa，可提高1.2倍2）贝雷片容许弯曲应力273MPa，容许剪应力160MPa，弦杆容许轴力560kN，竖杆容许轴力210kN，斜杆容许轴力171kN。3）竹胶板弯曲应力30MPa，剪应力

48、1.5MPa，弹性模量8000MPa。4）木肋弯曲应力10MPa，剪应力1.5MPa，弹性模量8500MPa。3、 结构计算材料力学性能106二、钢管立柱支架设计3、结构计算荷载及其组合1）箱梁钢筋混凝土自重，容重取：3/26mkN2）模板及支架自重：箱梁底模结构自重取值：20.5/kNm3）贝雷梁主梁及钢管立柱、分配梁等按实际重量计算。4）施工人员及机具、材料堆放荷载：计算模板时取：2/5 . 2mkN计算支架结构时取：2/0 . 1mkN5）倾倒混凝土时产生的冲击荷载，模板计算时取：6）振捣混凝土时产生的荷载，竖向模板计算时取：2/0 . 2mkN侧面模板计算时取值：2/0 . 4mkN2

49、/0 . 2mkN107二、钢管立柱支架设计3、结构计算计算内容计算内容 底模系统计算（底模面板、模肋、纵肋） 侧模系统计算 贝雷片计算 分配梁计算（抗弯、抗剪） 砂箱计算（竖向承载力） 钢管立柱计算（强度、刚度及稳定性） 基础计算108二、钢管立柱支架设计4、注意事项检查内容检查内容检查细目检查细目方案审批方案审批 钢管柱贝雷支架施工方案是否有并经过审批；贝雷支架是否经第三方有资质单位检算；是否有贝雷支架拆除方案,审批方案是否经主管单位领导签字贝雷片与承台承贝雷片与承台承载力检算载力检算 钢管柱、分配梁、贝雷架结构是否检算；钢管柱坐落在承台上，对承台的承载力是否检算。预压方案预压方案 钢管柱

50、贝雷支架预压方案施工方案是否有并经过审批；预压荷载是否满足要求；分级加载或卸载分级是否合理；沉降观测布置是否合理；预压方案是否有安全应急预案。安全施工安全施工专项方案专项方案 钢管柱贝雷支架安全施工专项方案是否有并经过审批；是否有应急预案；是否有危险源识别。109二、钢管立柱支架设计工序作业工序作业指导书指导书审核及审核及交底签字交底签字钢管柱贝雷架施工是否有工序作业指导书,是否并经过审批操作规程操作规程钢管柱安装顺序是否按照方案操作规程操作方案交底方案交底技术交底是否逐级进行直到作业层；作业层是否掌握技术内容,各级签领是否齐全真实；交底内容是否符合规范和方案的要求4、注意事项110二、钢管立

51、柱支架设计技术技术交底交底审核及交底签字审核及交底签字钢管柱贝雷架施工交底是否经过审批或签字贝雷支架贝雷支架结构结构钢管柱、贝雷片安装的结构尺寸是否和方案一致梁体施工梁体施工梁体模板、钢筋、混凝土施工是否有技术交底；交底是否到位梁体预埋件梁体预埋件梁体预埋件尺寸、数量、位置是否按要求设置预压方案预压方案预压方案是否交底进行到作业层预拱度设置预拱度设置预拱度设置是否合理；现场是否按照要求设置安全防护安全防护安全交底是否逐级进行直到作业层；各级签领是否齐全真实；交底内容是否符合规范和方案要求4、注意事项111二、钢管立柱支架设计现场现场检查检查材质材质贝雷支架设计是否有足够的强度、刚度、稳定性；钢

52、管柱、贝雷架是否有材质证书,贝雷架是否有出厂验收合格证。承台基础承台基础钢管柱根部与承台是否用法兰盘栓接；其接触面是否有间隙；是否用钢板塞实。钢管柱钢管柱钢管柱根部法兰盘是否与承台栓接；是否有间隙；每段钢管柱连接法兰盘连接螺栓是否齐全抱箍抱箍对于高墩支架，钢管柱是否设置抱箍；抱箍是否与钢管、墩身紧密。4、注意事项112二、钢管立柱支架设计4、注意事项现场现场检查检查砂箱砂箱砂箱是否做防雨处理；砂箱与分配梁、钢管柱间是否有间隙；间隙是否用钢板垫实；砂箱是否设置防滑挡块。分配梁分配梁分配梁是否设置加强肋板；分配梁与砂箱、贝雷片间是否有间隙；间隙是否用钢板垫实；分配梁是否设置防滑挡块。贝雷片贝雷片贝

53、雷片之间、加强弦杆之间连接销子是否齐全；是否上保险销；端头贝雷片的竖杆是否加强；支撑架支撑架支撑架数量是否足够；是否与贝雷片全部栓接；113二、钢管立柱支架设计4、注意事项现场现场检查检查横向连接横向连接贝雷片之间横向连接槽钢是否全部与贝雷片竖杆栓接；横向连接数量是否足够。沉降观测沉降观测点布设点布设贝雷支架沉降点设置标识是否明显且符合方案要求。预拱度预拱度设置设置预拱度设置是否按照技术交底设置模板模板预拱度设置时，调节模板的木楔数量是否足够；模板接缝处是否无错台；模板是否除锈。114二、钢管立柱支架设计4、注意事项现场现场检查检查钢筋钢筋钢筋绑扎是否符合规范要求；预埋件预埋件预埋件种类、数量

54、及位置是否按要求设置预应力预应力波纹管定位是否准确；浇筑混凝土前，波纹管是否装衬管；张拉设备是否校核；混凝土混凝土混凝土浇筑、振捣是否按照方案分层浇筑；安全防护安全防护设施设施作业人员是否培训、持证上岗；作业平台是否有护栏；爬梯、通道的安全防护是否到位；高处作业避雷、防风设施是否设置；开关箱、配电箱设置是否符合要求；用电线路的架设是否符合要求；现场施工消防配备情况。115二、钢管立柱支架设计5、计算实例116二、钢管立柱支架设计5、计算实例117二、钢管立柱支架设计118二、钢管立柱支架设计钢管立柱为6308mm，扩大基础，钢管联结系采用3254；分配梁为2HN700300；砂箱直径552mm

55、，预压力200t；扩大基础为C25，尺寸为3000mm2000mm。119二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模面板计算 底模面板厚度为14mm竹胶板，考虑板的连续性，底模面板按三跨连续单向板计算，取面板单位宽度(1m)计算。 底模面板在箱梁腹板下密布，布置间距为300mm，则底模面板的计算跨径为300mm；计算挠度时，底模面板跨度按200mm计。120二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模面板计算 底模面板根据箱梁上部荷载不同，分为箱梁底板处面板计算和箱梁腹板处的面板计算，选取最不利位置进行计算； 底模纵模肋根据箱梁荷载布置不同间距的纵横肋，同样按最不利工况进行计算。计算公式：连续梁或面板的弯矩

56、按 计算,挠度按: 进行计算。 上述计算公式均取自简明施工计算手册。 20.1Mql40.00667qlfEI121二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模面板计算 对于箱梁腹板处，底模面板的最大弯矩为：2210.10.1 (2 267) 1 0.30.531MqlkN m 底模面板的抗弯模量为：323266761mmbhW则面板最大弯曲应力为：610.531 1016.253032667wMMPaMPaW底模挠度：440.006670.00667 52 2002000.340.4228666 7000500qlfmmmmEI122二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模纵横肋计算 底模横肋采用150

57、200mm方木，纵肋采用100100mm 方木，通过调节横肋方木200mm的高度，可适应主体结构箱梁底板不水平的问题。横肋与纵肋计算方法相同，下面以纵肋为例进行计算。123二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模纵横肋计算 底模纵肋采用宽度100mm高度120mm的木梁，腹板处布置间距为300mm，箱室位置间距为600mm，直接搭设在贝雷梁上，贝雷梁最大间距900mm。则作用在纵肋上均布荷载为：腹板处：10.3 (2 267)17.7/qkN m箱室位置：20.6 (0.5 267)12.0/qkN m124二、钢管立柱支架设计5、计算实例底模纵横肋计算纵肋所受最大弯矩为：220.10.1 17.

58、7 0.91.43MqlkN m纵肋强度计算：61.43 106.010240000wMMPaMPaW纵肋挠度计算：4450.006670.00667 15.6 9009000.581.81983000 2.1 10500qlfmmmmEI125二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算 当采用内部振捣时，新浇筑混凝土作用在侧面模板上的最大侧压力可按下列两式计算，并取较小值。2/121022. 0vtFCHFC126二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算 当采用内部振捣时，新浇筑混凝土作用在侧面模板上的最大侧压力可按下列两式计算，并取较小值。2/121022. 0vtFCHFCF新浇筑

59、混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；C混凝土的容重（kN/m3），取25 kN/m30t混凝土的初凝时间（h），取8hv混凝土的浇筑速度（m/h），取1m/h127二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算H混凝土侧压力位置处至顶面的总高度（m），取2m1外加剂修正影响系数，取1.0 当采用内部振捣时，新浇筑混凝土作用在侧面模板上的最大侧压力可按下列两式计算，并取较小值。2/121022. 0vtFCHFC2混凝土坍落度影响修正系数，取1.15上述参数均可按规范取值。128二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算本箱梁梁高为2.0m，两个公式计算取小值为50kN/m2。检算时，侧压力

60、还应加入倾倒与振捣荷载。250.0+4.0=54.0F （kN/m ） 当今规范给定的侧压力计算公式偏小(规范正在修定中)，梁高较高时，侧压力一般取75至80kN/m2。第二个公式计算侧模压力图如右图所示。129二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算 侧压力确定后，可计算侧模面板、侧模纵横肋的受力情况，并通过纵肋验算拉杆的受力。-4.1-7.3-7.3-12.6-12.6-15.0 单根拉杆的最大受力为34.4TkN334.4 10109.6170314wTMPaMPaA则拉杆的应力为130二、钢管立柱支架设计5、计算实例侧模系统计算 侧模系统的脚手架立柱等均可以按材料力学相关公式计算其