现浇盖板满堂支架及方案计算.docx

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现浇盖板满堂支架及方案计算

AK1+530通道盖板预制变更为现浇的施工方案

1、编制依据

1.1《娄新至新化高速公路两阶段施工图设计》。

1.2参考《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》、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）、《建筑施工计算手册》。

2、工程概况

本钢筋砼盖板通道中心桩号AK1+530，与路线交角270度。

通道为1-6.0×5.0m，长29.2m。

原设计分离式基础，洞口均为八字墙；通道墙身采用C30钢筋砼，基础采用C20砼浇筑，帽石采用C30砼，八字口墙身及铺底均采用M7.5浆砌片石，八字口基础采用C20砼，隔水墙采用M7.5的浆砌片石；盖板为C30钢筋砼预制。

后因基底承载力不能满足要求，通道基础变更为整体式C30砼钢筋混凝土基础。

因场地限制和为加快工程进度，盖板采用满堂支架C30现场浇筑，模板采用厂家定制组合钢模，分节分段浇筑。

盖板钢筋布置图：

（N1、N2与原设计钢筋相同，N3如下图所示稍作修改并增加N4勾筋），对于箍筋改变所增加的数量由我部自付，不另行增加费用。

3、现浇盖板满堂支架布置及搭设要求

满堂支架采用扣件式钢管（Ф48×3.5）架搭设，使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。

立杆顶设顶托，上铺组合钢模。

采用立杆横桥向间距×纵桥向间距×横杆步距为75cm×80cm×130cm支架结构体系，支架纵横均设置剪刀撑，其中横向斜撑设一道，顶层水平设置剪刀撑一道。

结合现场实际施工工艺盖板采用分段现浇，对盖板分为5*5.82m，由第五节、第四节依次浇筑至第一节盖板，故对模板要求周转5次。

4现浇盖板支架验算

本计算书以中支点截面第5节盖板处为例，对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。

4.1荷载计算

4.1.1荷载分析

根据本涵盖板构件现场浇筑的特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式：

⑴q1——盖板自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3（偏于安全）。

⑵q2——盖板组合钢模自重与上托，按均布荷载计算，经计算取q2＝2.0kPa（偏于安全）。

⑶q3——施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，取1.0kPa。

⑺q4——支架自重，经计算支架在不同布置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×立杆纵桥向间距×横杆步距

支架自重q4的计算值（kPa）

75cm×80cm×130cm

1.142

满堂支架自重计算

q4=F/A=（（6*5*8+5.4*8*8+5.8*5*8+7.4*2*2+7.64*2*2+7.91*2）*0.0384+（5*8*8+9*2+9*2+9*2）*0.0145）/（6*5.82）=1.142

4.1.2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

⑴＋⑵＋⑶＋⑷

⑴＋⑵＋⑷

4.1.3荷载计算

⑴盖板自重——q1计算

根据AK1+530涵洞结构特点，我们取第五节盖板自重计算，并对截面下的支架体系进行检算，首先进行自重计算。

1第五节盖板截面处q1计算

根据横断面图，用CAD算得该处盖板截面积A=2.7m2则：

q1＝

=

＝

取1.2的安全系数，则q1＝11.07×1.2＝14.04kPa

注：

B——箱梁底宽，取6.0m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。

4.2结构检算

4.2.1扣件式钢管支架立杆强度及稳定性验算

扣件式钢管脚手架与支撑和碗扣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，扣件式钢管脚手架较为稳定，适应小型满堂支架搭设。

本工程现浇箱梁支架按φ48×3.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算，计算结果同样也使用于扣件式钢管脚手架。

⑴中支点第五节盖板中心截面处

在中支点盖板中心，钢管扣件式支架体系采用75×80×130cm的布置结构，如图：

①、立杆强度验算

根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为75cm，立杆可承受的最大允许竖直荷载为［N］=32kN（参见公路桥涵施工手册中表13－5扣件式构件设计荷载［N］=32kN、路桥施工计算手册中表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（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK（不组合风荷载时）

NG1K—支架结构自重标准值产生的轴向力；

NG2K—构配件自重标准值产生的轴向力

ΣNQK—施工荷载标准值；

于是，有：

NG1K=0.75×0.8×q1=0.75×0.8×14.04=8.424KN

NG2K=0.75×0.8×q2=0.75×0.8×2.0=1.2KN

ΣNQK=0.75×0.8×1.3（q3+q4）=0.78×（2.0+1.83）=2.987KN

则：

N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK=1.2×（8.42+1.2）+1.4×2.987=16.307KN＜［N］＝32kN，强度满足要求。

②、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/ΦA+MW/W≤f

N—钢管所受的垂直荷载，N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK（不组合风荷载时），同前计算所得；

f—钢材的抗压强度设计值，f＝205N/mm2参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6得。

A—φ48mm×3.5㎜钢管的截面积A＝489mm2。

Φ—轴心受压杆件的稳定系数，根据长细比λ查表即可求得Φ。

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＝15.9㎜。

长细比λ＝L/i。

L—水平步距，L＝1.3m。

于是，λ＝L/i＝81，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》查附录C得Φ＝0.716。

不考虑风荷载

则，N/ΦA+MW/W＝16.307×103/（0.716×489）＝46.575KN/mm2≤f＝205KN/mm2

计算结果说明支架是安全稳定的，同时支架搭设在涵洞整体基础上，支架底托下找平放置木方上，支架上部采用可调节上托支持组合盖板钢模。

5支架搭设施工要求及技术措施

现浇盖板支架采用满堂扣件式钢管脚手架搭设。

搭设时，先在混凝土放置15cm×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，顶托上设组合钢模。

支架纵横向设置剪力撑，以增加其整体稳定性。

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，并且在砼浇注过程中，进行全过程监测和专人检查。

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《扣件架规范》的要求。

（5）当梁模板支架立杆采用单根立杆时，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；

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顶连续布置。

（4）高于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《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）有关规定达到80%设计强度后进行拆模，拆模前必须有拆模申请及经审批，拆除模板后进行中心支撑。

（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，已松开连接的杆部件要及时拆除运出，避免发生误扶误靠。

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，严禁非操作人员入内。

（9）支架拆除设专人指挥，施工人员统一有序进行，并配好相应的安装全防护用品。

6.2安全交底

（1）施工应按经审批的方案进行，方案未经审批不得施工。

确保底架支撑稳固后，方可上架作业，作业人员必须佩戴安全带及安全帽，并在高架桥两侧搭设安全网。

只有在确认安全网可靠后，方可进行上层作业。

应通过设在支架外的人员通道上下架子。

传递和安装杆件时，要尽量创造安全的作业条件，在操作时要站稳把牢，谨防失衡。

（2）明确支架施工现场安全负责人，负责施工全过程的安全管理工作。

在支架搭设、拆除前向作业人员进行安全技术交底。

未经审批部门同意，任何人不得修改变更。

（3）支架施工现场应搭设工作梯，作业人员不得从支撑系统爬上爬下。

（4）支架搭设、拆除和砼浇注期间，无关人员不得进入支模底下，现场安全元在现场维护。

（5）支架搭设人员必须持证上岗，并戴安全帽，系安全带、穿防滑鞋。

恶劣天气时应停止模板支架的搭设与拆除。

雨后上架作业应有防滑措施。

（6）整架拼装完成后，检查所有连接扣件是否扣紧，松动的要用手锤敲紧。

（7）需要多人配合的操作作业决不允许一人冒险作业，对人配合作业时要互相呼应，协调工作。

（8）支架上人员应避免工具和材料的掉落，下面人员应避开危险区域，随时注意观察，发现有危险时及时避开。

在支架上作业的人员要全神贯注，并注意适当的休息，避免疲劳作业。

（9）身体状况不适的施工人员，不得上架作业，有癫痫、心脏病史的人员，决不允许上架作业。

（10）支架上作业不要进行用力过猛的作业，谨防闪失。

（11）不得随意拆除紧固件，必须拆除时要有确保安全的措施。

（12）施工期间随时对支架进行全面检查，发现异常情况及时通报，必要时采取果断措施，制止异常现象的发生。

（13）旧钢管材质应符合下列规定：

①表面锈蚀深度应在应不超过-0.5mm

②钢管的弯曲变形应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表8.1.5的规定。

③脚手架的搭设的技术要求、允许偏差应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》8.2.4节要求。

（14）构配件要求

①支架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T12793）或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中Q235－A级钢的规定。

②每根钢管的最大质量不应大于25kg，宜采用φ48×3.5钢管。

③扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。

④脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。

⑤脚手架必须设置纵、横向扫地杆。

纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。

横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

当产杆基础不在同一高度上时，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。

（14）脚手架使用中，应定期检查下列项目：

①杆件的设置和连接是否符合要求；

②底座是否松动，立杆是否悬空；

③扣件螺栓是否松动；

④立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范的规定；

⑤安全防护措施是否符合要求；

⑥是否超载。

（15）脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。

上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。

（16）作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。

不得将泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备。

（17）不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施，并报主管部门批准。

（18）工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）的有关规定执行。

（19）搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。

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