MU-103--拱架、支架与模板工程资料课件(PPT 117页)

1、第一节 支架构造及类型第二节 拱架常见类型与构造 第三节 模板构造第四节 模板与支架施工要点第五节 施工预拱度第六节 桥梁施工常用设备Modular Unit-102 支架、拱架、模板工程及设备第1页，共117页。支模安全性概述1992年全国建筑施工一次死亡3人以上重大事故31起脚手架、模板倒塌死亡59人，重伤20人，分别占38%和59%1993年建设部发布“关于防止建筑施工模板倒塌事故的通知” 一次死亡3人以上，追究直接责任人，追究有关领导责任；企业给予停止承包工程，降低资质处罚。1995年11月广东翁源县南门坪桥施工模板支架失稳倒塌，造成5人死亡，6人受伤的重大事故。1996年12月广东韶

2、关市坪乳公路白桥坑特大型桥施工中，支架失稳倒塌，造成死亡32人，受伤59人的重大事故。1997年1月15日，中国银行苏州分行干将路综合业务楼工程模板支架整体倒塌，造成6人死亡，7人重伤，7人轻伤的三级死亡事故，企业在苏州降低一级施工资质。1998年9月青海桥电某冷却塔施工中，模板支架失稳全部倒塌，造成死亡4人，重伤10人，轻伤38人的重大事故。第2页，共117页。典型模板支架倒塌事故介绍与分析深圳盐坝高速公路起点高架桥模板支架倒塌事故2000年11月27日晚9:45，第7跨高架桥半幅桥面模板支架长约3050m塌陷，支架坍塌延续两三分钟，工人得以逃生，受伤19人，重伤5人。第3页，共117页。典

3、型模板支架倒塌事故介绍与分析深圳盐坝高速公路起点高架桥模板支架倒塌事故2000年12月30日经过一个月的调查，“11.27盐坝高速路高架桥倒塌事故的原因为：（1）立杆垂直高度误差偏大，部分扣件未拧紧，水平杆连接未用搭接方式（2）坍塌的第7跨支架设计中未设横向剪刀撑，纵向虽设但数量不够（3）支架设计中对不利荷载因素及分布认识不足，未采取相应对策和措施（4）施工部门、监理部门管理不力，安全意识淡薄第4页，共117页。典型模板支架倒塌事故介绍与分析浙江金华市婺江大桥拆建贝雷架倒塌事故2001年2月10日晚8时，正在修建的浙江金华市婺江大桥施工用的贝雷架突然发生倒塌，10名施工民工掉落江中，2人死亡，

4、8人受伤。第5页，共117页。典型模板支架倒塌事故介绍与分析浙江金华市婺江大桥施工用贝雷架倒塌事故婺江桥建于70年代，约60m跨水泥拱桥。事故发生后200名武警官兵参加抢救。图为清理事故现场。第6页，共117页。搭设材料搭设模板支架钢管的存在问题 普碳钢管易锈蚀，严重的出现麻坑。租赁的钢管来路复杂，管壁严重不匀，从2.64.0mm不等，一般为3.0mm。钢管管端经多次气割或电焊，端面严重不平整，用作立杆时，在对接扣件处有初弯曲，严重影响立柱承载力。第7页，共117页。搭设支架扣件的存在问题扣件来源杂乱，质量不匀。劣质扣件进入施工现场。旧扣件的螺栓有滑丝，仍勉强使用第8页，共117页。扣件钢管支

5、架的基本受力性能模板支架的基本形式国外用钢管可调支撑的支模第9页，共117页。模板支架的基本形式国内用钢管门架的支模，顶部用可调托，轴心受力第10页，共117页。模板支架的基本形式珠海口岸广场工程用门架支模实例第11页，共117页。扣件钢管模板支架单扣件抗滑试验底模下水平钢管与立杆常用单扣件扣接。单扣件抗滑试验表明：扣件滑动 1.11.2t 抗滑设计0.8t第12页，共117页。扣件钢管支架的双扣件抗滑试验用钢管扣件搭设模板支架，水平杆将荷载通过扣件传给立杆。步高在1.8m以内时，其承载力主要由扣件的抗滑力决定。双扣件抗滑试验表明： 扣件滑动：2t 扣件抗滑设计：1.2t第13页，共117页。

6、第一节 支架类型及构造 就地浇筑混凝土梁桥的上部结构，首先应在桥孔位置搭设支架，以支承模板、浇筑的钢筋混凝土，以及其他施工荷载的重力。 支架按其构造分立柱式梁 式梁式立柱式按其材料分木支架钢支架钢木支架万能杆件组拼支架 （备注：还应进行强 度和稳定性验算）第14页，共117页。1.1、满布式木支架适用于不通航或陆上桥梁，或矮墩、浅水处。排架基础要可靠，保证不发生过大沉陷，可置于枕木、桩基上；卸架设备：木楔、木马、砂筒。第15页，共117页。1.2、满布式钢管脚手架除材料不同外，主要结构与“木支架”基本相同；“碗扣式”钢管脚手架，为标准化产品；安装、拆卸方便；第16页，共117页。1-3、钢木混

7、合支架钢木混合支架第17页，共117页。1.3 万能杆件拼装支架万能杆件拼装支架（梁柱式）第18页，共117页。1.4 轻型钢支架轻型钢支架第19页，共117页。1.5 墩台自承式支架 在墩台上留下承台或预埋件，上面安装横梁及架设适宜长度的工字钢或槽钢，即构成模板的支架。适用于跨径不大的梁桥；支立时须考虑梁的预拱度、支架梁的伸缩缝以及支架和模板的卸落等所需条件。 第20页，共117页。1-7、模板车式支架第21页，共117页。第22页，共117页。第二节 拱架的常见类型与构造排架式木拱架1-斜夹木； 2-斜撑；3-斜梁； 4-水平夹木；5-拉杆； 6-立柱第23页，共117页。撑架式木拱架第2

8、4页，共117页。满布式拱架节点构造1-横梁；2-模板；3-弓形木；4-斜撑；5-卸架设备；6-柱；7-水平夹木；8-填木；9-夹板；10-顺木；11-拉梁；12-纵梁；13-托梁第25页，共117页。工字钢活用拱架1-契形插节；2-拱顶落架设备；3-基本节；4-拱脚节；5-拱圈跨度；6-拱架跨度 第26页，共117页。木楔砂筒卸架设备第27页，共117页。满堂支架第28页，共117页。第三节 模板构造对模板的基本要求1 具有足够的强度、刚度和稳定性。能安全可靠地承担施工中可能出现的各种荷载；2 保证结构的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的准确性；3 模板的接缝必须密合，确保混凝土浇注过程中

9、不漏浆；4 构造简单，拆装方便，便于周转使用，应尽量做成装配式组件或块件。第29页，共117页。模板的分类与构造按模板的梁体成型时的作用： 内模、外模、侧模、端模、底模等。按模板所用的材料不同： 木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。 第30页，共117页。木模板基本构造 木模第31页，共117页。T形梁木模构造空心板梁木制芯模构造第32页，共117页。墩台模板第33页，共117页。箱形梁模板第34页，共117页。第35页，共117页。 钢模 T梁钢模板1-上铰，2-下铰，3-轨道，4-伸缩杆5-接缝箱梁钢模板 施工支架与模板 6.2 模板构造第3

10、6页，共117页。第37页，共117页。第38页，共117页。第39页，共117页。第40页，共117页。模板与支撑工程 对现场浇筑梁，支架应满足有足够的强度和刚度接头位置应准确、可靠卸落设备要符合要求模板体系要求涂抹脱模剂制作密贴螺栓、拉杆、撑木牢固尺寸准确第41页，共117页。T梁的木模第42页，共117页。第43页，共117页。模板的加固第44页，共117页。浇筑好的T梁支架第45页，共117页。第四节 模板与支架的制作安装要点4-1、注意事项连接紧密，减小支架变形、沉降量；支架要稳定，不应与脚手架、便桥接触；模板接缝须密合，以防漏浆；模板与构件接触一侧应涂刷隔离剂；模板、支架宜作成装配

11、式组件，以利周转、拆卸；装配式构件的外形尺寸应准确，宜使用样板放样制作；模板应使用内支撑，并注意及时拆去内支撑。第46页，共117页。4-2质量要求允许误差第47页，共117页。【属于4-2】平整度的检查方法第48页，共117页。第五节 施工预拱度 预拱度：在支架上浇筑梁式上部构造时，在施工时和卸架后，上部构造要发生一定的下沉和产生一定的挠度。第49页，共117页。卸架后上部构造本身及活载一半所产生的竖向挠度1支架基底在荷载作用下的非弹性压缩4支架载荷载作用下的非弹性压缩3支架载荷载作用下的弹性压缩2由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度5在确定预拱度时，所要考虑的因素：掌握第50页，共117页。

12、1)桥跨结构设置预拱度，其值等于横载和半个静活载所产生的竖向挠度1。预拱度计算：备注：当横载和静载产生的挠度不超过跨径的1/1600时，可不设预拱度。2)满布支架，载荷载作用下的弹性压缩2压力杠长掌握第51页，共117页。4)支架基底在荷载作用下的非弹性压缩43)支架载荷载作用下的接缝处非弹性压缩35)由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度5预拱度计算：木料一般为23mm，木料与金属接缝12mm通过试验确定或参考有关表格目前无精确计算。第52页，共117页。 根据梁的挠度和支架的变形所计算出的预拱度之和，为预拱度的最大值，应设置在梁的跨径中点，其他各点的预拱度应以中间点为最高值，以梁的两端为零按直

13、线或二次抛物线比例进行分配。预拱度设置：第53页，共117页。超常规砼结构施工支模的成功实例南京二桥北引桥预应力砼箱梁施工碗扣架排架支模搭支架，铺模板，堆载预压，调整模板高度，扎筋，浇筑砼第54页，共117页。支模系统的方案设计至关重要，必须建立在较为精确的计算基础上转换结构施工支撑荷载很大，要尽可能利用已有一定强度的构件卸载在超高满堂排架支模时，在中心区域设置高承载力的临时支柱是防止突发性的整体倒塌事故的有效措施；利用边缘构件卸载、设置加强带及剪刀撑等都是必不可少的构造措施；对特殊的砼结构施工，应坚持信息化施工，作必要的关键点支撑荷载跟踪测试，确保支架的安全层层把关十分重要。超常规砼结构施工

14、钢管排架支模成功实施技术管理经验第55页，共117页。现代大型桥梁施工设备和机具主要有：(1)各种常备式结构(例如万能杆件、贝雷梁等)；(2)各种起重机具设备(例如千斤顶、吊机等)；(3)混凝土设备(例如拌和机，输送泵，振捣设备等)；(4)预应力张拉设备（锚具、张拉千斤顶）。 第六节 施工常用设备第56页，共117页。 钢板桩 在开挖深基坑和在水中进行桥梁墩台的基础施工时，为了抵御坑壁的土压力和水压力，常采用钢板桩，有时须做成钢板桩围堰。 钢板桩的常用规格、型号，以及使用情况详见相关手册。 一、 桥梁施工常备式结构第57页，共117页。 脚手架（支架） 扣件式扣件式钢管架是木质脚手架金属化的发

15、展结果。分类直角扣件旋转扣件对接扣件横、立杆连接斜杆连接杆件接长第58页，共117页。第59页，共117页。钢管架除了上述主要连接件之外，还有一些配件。(a)双向可调顶托(b)可调底座(c)双向可调顶托 (d)高低调节螺杆(e)双向调节螺杆(a)(b)(c)(d)(e)第60页，共117页。第61页，共117页。 碗扣式 该脚手架主要杆件仍然是48mm钢管。但是，钢管的连接点采用“碗扣”。 碗扣上碗扣下碗扣焊接在立管上套在立管上，利用上端螺旋形“锁销”别住楔紧而连接水平杆两端焊有“插头”，该插头下插入下碗，上插入上碗第62页，共117页。第63页，共117页。碗扣式支架第64页，共117页。第

16、65页，共117页。现浇鱼腹型箱梁碗扣支架 第66页，共117页。满堂支架的基础部分第67页，共117页。 万能杆件 是由角钢和连接板组成，用螺栓连接的桁架杆件。优点通用性强，各杆件均为标准件装拆、运输方便利用率高可拼装成多种形式可作为墩台、索塔施工脚手架第68页，共117页。万能杆件的构件一般分为三大类：分类杆件连接板缀板拼装时组成桁架的弦杆、腹杆、斜撑有各种规格，可将弦杆、腹杆、斜撑等连接成需要的各种形状可在各种弦杆、腹杆等节间中点做一个加强连接点，使组合断面的整体性更好第69页，共117页。万能杆件组拼桁架 第70页，共117页。 用万能杆件组拼的塔架1-索鞍;2-帽梁;3-主索;4-立

17、柱;5-水平撑;6-斜撑第71页，共117页。第72页，共117页。万能杆件组拼浮式吊架示意第73页，共117页。万能杆件组拼第74页，共117页。杆件连接板缀板第75页，共117页。盖梁支架第76页，共117页。 贝雷（贝雷梁） 是一种由桁架拼装而成的钢桁架结构。贝雷常拼成导梁作为承载移动支架，再配置部分起重设置与移动机具来实现架梁 。主要构件：桁架、加强弦杆、横梁、桁架销、螺栓、支撑构件等。第77页，共117页。 桁架1-弦杆螺栓孔;2-支撑架孔;3-上弦杆;4-竖杆;5-斜撑;6-横梁夹具孔;7-风构孔;8-横梁垫板;9-下弦杆第78页，共117页。第79页，共117页。桁架结构第80页

18、，共117页。加强弦杆1-支撑架孔； 2-弦杆螺栓孔第81页，共117页。 横梁 销子和保险插销1-短柱 2-卡子 3-栓钉孔 支撑架 桁架螺栓和弦杆螺栓 第82页，共117页。 贝雷桁架组合示意 第83页，共117页。贝雷架使用在盖梁施工中第84页，共117页。贝雷架组成的墩身支架第85页，共117页。 滑车又称滑轮或葫芦。按使用方式可分为定滑车、动滑车和导向滑车。滑车(a)定滑车 (b)动滑车 (c)导向滑车 二、 桥梁施工常用的起重机具设备第86页，共117页。滑车的分类：分类标准转轮多少护板能否打开使用性质单轮双轮多轮开口闭口起重滑车导向滑车桃式开口销形开口第87页，共117页。 滑车

19、组 由定滑车和动滑车组成。它既能省力又可改变力的方向。 定滑车与动滑车的数目可以相同，也可以相差一个。 绳的死头可以固定在定滑车上，也可固定在动滑车上； 绳的单头（又称跑头）可以由定滑车引出，也可以由动滑车上引出。 第88页，共117页。 滑车组(a)跑头从动滑车引出；(b)跑头从定滑车引出；(c)有导向滑车的滑车组；(d)双联滑车组第89页，共117页。 链滑车 是一种施工现场经常使用的轻小起重设备。常用链滑车分蜗杆传动与齿轮传动两种。 链滑车1-动链轮;2-蜗杆;3-蜗轮;4-蜗轮轴;5-手拉链条;6-动滑车7-挂钩;8-横梁;9-起重星轮;10-保险簧;11-起重链;12-吊钩第90页，

20、共117页。第91页，共117页。 卷扬机 亦称绞车，是最常用、最简单的起重设备之一，广泛用于桥梁施工中。分类标准电动式内燃式手动式动力装置工作速度卷筒数量快速慢速调速单筒双筒多筒第92页，共117页。卷扬机第93页，共117页。 龙门架 龙门架是一种最常用的垂直起吊设备。 在龙门架顶横梁上设行车时，可横向运输重物、构件； 在龙门架两腿下设有缘滚轮并置于铁轨上时，可在轨道上纵向运输； 如在两脚下设能转向的滚轮时，可进行任何方向的水平运输。 第94页，共117页。小型龙门架第95页，共117页。龙门架起吊拼装拱肋第96页，共117页。 用公路装配式钢桥桁节（贝雷）拼装的龙门架 第97页，共117

21、页。 缆索起重机 可用于高差较大的垂直吊装和架空纵向运输。 吊装重量由几吨至上百吨。 纵向运距从几十米至几百米。 缆索起重机吊装构件 第98页，共117页。第99页，共117页。缆索吊装拱桥布置 第100页，共117页。第101页，共117页。升降架第102页，共117页。缆索起重机组成： 主索、天线滑车、起重索、牵引索、起重及牵引绞车、主索地锚、塔架、风缆、主索平衡滑轮、电动卷扬机、手摇绞车、链滑车及各种滑轮等部件。 在吊装拱桥时，缆索吊装系统除了上述各部件外，还有扣索、扣索排架、扣索地锚、扣索绞车等部件。 第103页，共117页。 主索 亦称为轨索、承重索或运输天线。它横跨桥墩，支承在两侧

22、塔架的索鞍上，两端锚固于地锚。 起重索 主要用于控制吊物的升降(即垂直运输)，一端与卷扬机滚筒相连，另一端固定于对岸的地锚上。 起重索构造 第104页，共117页。 牵引索 用于拉动行车沿桥路方向在主索上移动(即水平运输)，故需一对牵引索。 塔架 是用来提高主索的临空高度及支承各种受力钢索的结构物。塔架分类木塔架钢塔架高度在20m以下时适用高度在20m以上时适用第105页，共117页。 索鞍 设置在塔架顶上，为放置主索、起重索、扣索等用，可减少索与塔架的摩阻力，使塔架承受较小的水平力，并减小索的磨损。 索鞍构造第106页，共117页。 扣索 当拱箱(肋)分段吊装时，为了暂时固定分段拱箱(肋)所

23、用的钢丝索。 缆风索 亦称浪风索。用来保证塔架的纵横向稳定及拱肋安装就位后的横向稳定。扣索、缆风索示意 第107页，共117页。 地锚 亦称地垄或锚碇。用于锚固主索、扣索、起重索及绞车等。 地锚的可靠性对缆索吊装的安全有决定性影响。设计与施工都必须高度重视。 可以利用桥梁墩、台作锚锭，这就能节约材料，否则需设置专门的地锚。第108页，共117页。 地垄 特点：将锚固装置埋在土或石内，一般埋在地面以下，利用土或石的抗力来抵抗钢丝绳拉力。 分类立垄桩垄卧垄混凝土地垄无挡卧垄有挡卧垄适用于土质地层以打入土中一定深度的木桩作地垄依靠自重平衡拉力作用，一般不考虑土压力 第109页，共117页。立垄（a) 布置示意 （b) 计算图示第110页，共117页。 钢筋调直机 亦称甩直机械，用于将成盘的细钢筋和经冷拔的低碳钢丝调直。 常用的定型调直机,有GT4/8型和GT4/14型及数控钢筋调直机。 三 其它常用机具及设备第111页，共117页。常备式结构与常用主要施