盘扣式支架现浇箱梁安全专项施工方案

26-******公路工程（******）现浇连续箱梁专项施工方案支架计算书

（2）一、计算依据1.1《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-2008)1.2《建筑施工手册》(第四版)1.3《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)；1.4《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）1.5《M60盘扣式支撑架检测报告》(2010)1.6《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》（JGJ231-2010）1.7《建筑地基基础设计规范》（GB50007-20111.8《建筑拆除工程安全技术规范》(JGJ147-2004)1.9《建筑施工模板及作业平台钢管支架构造安全技术规范》(DB45/T618-2009)1.10《建筑结构荷载规范》(GB50009-2006)1.11《建设工程安全生产管理条例》1.12住建部关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知建办质〔2018〕31号号文1.13施工图纸二、箱梁计算说明荷载取值表序号荷载名称计算部位单位标准值1模板自重支撑系统KN/m21.22新浇筑钢筋砼自重支撑系统KN/m3263施工人员及设备支撑系统KN/m23.04振捣荷载支撑系统KN/m22.05新浇筑砼对模板侧面的压力模板KN/m2计算值6倾倒砼时产生的荷载模板KN/m2计算值架体各构配件力学性能序号材料规格力学性能1H100*100方木重度（KN）5.1N/m3弹性模量E=1*104N/mm22竹胶合板弹性模量E=6*103N/mm215mm厚抗弯强度设计值f=13N/mm23立杆φ60*3.2mmQ345截面面积（A）5.74*102mm2每米长质量0.05KN4Q345B14工字钢每米长质量0.25KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）572cm45Q345B10A工字钢每米长质量0.11KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）198cm46Q345B∅630x8mm螺旋钢管每米长质量1.232KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）75612cm47Q345B2I45a每米长质量1.608KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）54900cm48Q345BI32a每米长质量0.527KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）11080cm49Q345B[20反扣每米长质量0.258KN弹性模量E=2.1×105N/mm2惯性距（I）128cm4钢材：Q235B[σ]=205Mpa,Q345B[σ]=300Mpa；木材：[σ]=13Mpa。三、支架结构设计图3.1匝道桥支撑系统特征断面选择第一跨撑撑系统，其成品高度为18米，为全桥最高，如此跨满足要求，则全桥满足要求。3.2支撑体系设计原则1、支架搭设前应对地基进行分层碾压处理，对有坡度的地面采取分台阶整平，每层地基承载力不小于300Kpa，并采用厚度不小于20cm厚C20混凝土硬化处理，并按0.5%z设置反坡，便于排水。2、模板可调底座调节丝杆外露长度不大于30cm，作为扫地杆的最底层水平杆离地高度不大于55cm。底层水平杆步距应比标准步距少一个盘扣间距，并设置竖向斜杆。3、模板支架可调托座伸出顶层水平杆或双槽钢托梁的悬臂长度严禁超过65cm，且丝杆外露长度严禁超过40cm。可调托座插入立杆或双槽钢托梁长度不得小于15cm。4、水平剪刀撑每4步设置一层，采用普通钢管扣件扣接牢固，剪刀撑角度为45°~60°，如未超过4个标准步距，底层可不设计水平斜杆，支架采用钢管扣件与墩柱形成有效连接。高度小于20m纵向剪刀撑呈梅花形或格构柱形式布置，外立面斜杆满布，大于20m，斜杆整体满布。5、箱梁底腹板次龙骨采用设置10*10木方，布置间距为20cm,便于模板安装。翼板龙骨为10*10木方，布置间距为30cm。腹板侧面次龙骨为10*10cm方木，布置间距为30cm。圆弧处龙骨采用5*10木方，背肋采用5*10木方。6、支架横杆支顶在墩柱上，用于抵消纵坡产生的水平推力，并采用48钢管将支架与墩柱箍紧。7、支架搭设前，对桥梁中线放样，准确放出立杆位置,曲线位置，支架局部断开，采用钢管扣件连接。四、分析计算4.1模型建立以顺桥向里程增大方向为X轴正向，竖直向上为Z轴正向，丫轴正向按照右手规则确定，支架、工字钢、木枋、钢管等采用梁单元模拟，模板采用板单元模拟，立杆底部约束3个平动方向自由度，考虑节点间变形协调性，立杆顶部与工字钢分配梁、工字钢分配梁与纵向木方、纵向方木与板均采用弹性连接方式。其余斜撑、水平撑、剪刀撑按盘扣式技架，释放梁端约束至0.3，建立模型如图所示：图1满堂支架空间模型4.2荷载施加现浇箱梁砼显重按每延米砼体积*重度计算，以梯度荷载的型式施加上板单元上，见图2。人员及施工机具以3KN/m2的面荷载作用在板单元上，施工振捣荷载以2KN/m2的面荷载作用在板单元上。图2支架混凝土荷载示意图风荷载：查阅《建筑结构荷载规范》GB50009-2012，本地区基本风压W0=0.35kN/m2,UZ=1.25,US=0.124,Wk=UZ*US*W0=1.25*0.124*0.35=0.7kN/m2,换算为线荷载作用于立杆上，FK=0.06*0.7=0.042kN/m。4.3荷载组合强度计算：1.3*（支撑体系自重+箱梁荷载）+1.5*（人员机具荷载+震捣施工荷载）+1.0*风荷载。整体稳定计算：1.0*（支撑体系自重+箱梁荷载）+1.0*（人员机具荷载+震捣施工荷载）+0.9*风荷载4.4计算结果强度验算1）、立杆立杆最大组合应力σmax=240.0MPa<[σ]=300Mpa2）、分配梁（工字钢）工字钢最大组合应力σmax=171.9MPa<[σ]=300Mpa。3）、100*100方木100*100方木最大组合应力σmax=14.2MPa＞[σ]=13Mpa。为箱梁腹板所在位置处，此处砼重度最大，模板架设时原来有20cm间距方木，可考虑加密至10cm。、门架立柱（螺旋钢管）门架立柱最大组合应力σmax=24.29MPa<[σ]=300Mpa。、门架横梁（I32a）门架横梁最大组合应力σmax=49.7MPa<[σ]=300Mpa。门架横梁布置图：I32a横梁横向布置间距为50cm，为避免立杆底部对[20分配梁产生过大的剪应力，造成应力集中，在满足布置间距要求的情况下，每根立杆底部对应位置下设一根I32a横梁。、门架纵梁（2I45a）门架横梁最大组合应力σmax=31.1MPa<[σ]=300Mpa。、门架分配梁（[20反扣）门架分配梁最大组合应力σmax=121.8MPa<[σ]=300Mpa，建议将[20钢正立使用以提供更大的截面抵抗矩，降低应力。刚度验算1）、支架立杆支架立杆弹性压缩变形11.69mm<18/1000=18mm。支架体系在进行预压消除非弹性变形后，通过设置合适的预拱度后，模型中立杆顶部可视为约束DX、DY、DZ三个方向的自由度，从而通过分析可得到支撑体系上部各杆件和单元自身的位移及变形值。2）、分配梁14号工字钢分配梁最大位移13.09mm，扣除整体位移11.69mm，变形位移1.4mm<L/400=20mm。10号工字钢分配梁最大位移11.79mm，扣除整体位移11.69mm，变形位移0.1mm<L/400=3.75mm。3）、方木纵向方木最大位移12.15mm，扣除整体位移11.69mm，变形位移0.46mm<L/400=3.75mm。4）、模板模板最大位移12.15mm，扣除整体位移11.69mm，变形位移0.46mm<L/400=3.75mm。5）、门架立柱门架立柱弹性压缩变形0.574mm<5000/1000=5mm。6）、门架横梁门架横梁弹性压缩变形6.08mm<8200/400=20.5mm。7）、门架纵梁门架横梁弹性压缩变形1.396