模板支架方案.docx

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模板支架方案

模板支架方案

一、工程概况

本工程位于xxxxxxxxx,桥跨布置为两孔净跨30米的空腹式钢筋混凝土板拱，下部结构为实体式墩台、扩大基础。

全桥共长米，全宽12米。

桥梁主体受力结构为钢筋混凝土拱圈，行车系则为拱上立柱接简支钢筋混凝土板，把人行道的外边板外挂拱型挡板，并用蘑菇石饰面。

二、现浇拱圈支架

1、支架设计

拱圈现浇支架采用扣件式钢管满堂支架，支架布置计算按最不利荷载进行，初步拟定立杆布置为：

在全拱范围按照60cm×40cm布置。

水平横杆按照120cm步距布置，中间纵横向每5m在横断面设连续剪刀撑，两侧面及端面分别设置剪刀撑，每高设置一道水平剪刀撑。

竖向调节钢管扣件全部采用3个扣件扣住。

为了保证扣件的受力满足设计及规范要求，均需在方木下添加一根纵向钢管，在支架顶托之上设置纵向和横向木楞，木楞之上安装模板。

支架设计计算详见拱圈满堂支架计算书。

支架布置详见满堂支架布置示意图。

通过计算按上述支架布置，立杆下最大支承力为，为了加强地基局部承载力，在立杆下增加底垫板，底垫板用20#槽钢，分散应力集中。

地基承载力最大在拱中过1/3下，平均压力为N/m㎡，经过地基处理可以满足要求。

根据现场实际情况，考虑全部采用优质胶合木夹板作为模板较为合适。

2、支架预压

拱圈现浇支架在浇注混凝土前必须进行预压，按设计预压荷载在浇注完底板开始浇注顶板混凝土时，开始逐渐卸载，在实际施工时难以实现。

现按先预压，通过预压时测量出的有关沉降数据，计算出预拱度，在支架模板安装时预留标高，以实现浇注完成的箱梁底面标高符合设计要求。

3、支架施工注意事项及要求：

（1）对选材的要求：

架杆主要采用外径48mm、壁厚的焊接钢管，立杆、大横杆、小横杆、斜杆的钢管长度以4～为宜，脚手架钢管应符合下列要求：

A、钢管必须有产品质量合格证、质量检验报告等质量证明材料；

B、钢管表面必须平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。

C、钢管使用前应对壁厚进行抽检，抽检比例不低于30％，对于壁厚减少量超过10％的应予以报废，不合格比例大于30％的应扩大抽检比例。

D、钢管必须进行防锈处理。

扣件应有出厂合格证，直角、回转、对接扣件要光滑、无裂缝，螺丝无锈蚀和滑丝，变形及损伤者严禁使用，钢管支撑采用的扣件必须符合下列要求：

A、扣件必须有生产许可证、检测报告和产品质量合格证等质量证明材料。

B、扣件使用前必须进行检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

C、扣件使用前应进行防锈处理。

跳板可采用钢、木、竹或钢木脚手板。

（2）对立杆的要求：

立杆是脚手架受力的主要杆件，落地立杆必须设有钢板底座，必须满足地基承载力的要求。

外立杆须高出建筑物面，防护栏杆不少于2道。

（3）对横杆的要求：

大横杆应架设在立杆内侧同一水平面内，外横杆的搭接点应错开，不应设在同一跨间，接点应错开，纵向间距不少于50mm，同一垂直面内上、下相邻的同排大横杆间纵向水平偏差控制在50mm以内。

小横杆应垂直放于大横杆之上，用扣件与大横杆紧固，靠近立杆者，应连接在立杆上。

小横杆伸出大横杆外不少于100mm，横杆应水平设置，不得里高外低。

（4）对剪刀撑与连接杆的要求：

剪刀撑的设置应根据脚手架的长度决定。

当脚手架长度小于30m时，应设置在脚手架两端的双跨范围内；大于30m时，除在两端设置外，还应在每隔30m净距的双跨内设置。

剪刀撑的斜杆应在立杆的外侧，与大横杆成45°夹角。

搭设剪刀撑时应将一根斜杆扣在立杆上，另一根斜在小横杆伸出部分上，斜杆两端距扣件距离不宜小于200mm，最下边的斜杆与立杆的连接点距离地面不宜大于500mm，以保证架子的稳定性。

（5）对辅助和防护措施的要求：

每步外立杆内侧应设高防护栏杆和200mm高挡脚板。

用于行人道的斜道，搭设位置应符合作业要求，其宽度不得小于1m，坡度以1:

3为宜。

每作业层下要满铺竹笆片，3步以上，每米要有4点用16#铁丝与小横杆绑牢。

脚手架必须满足荷载要求，并设缆风绳，确保脚手架的稳定性。

按规定搭设安全网，系安全带，戴安全帽，确保人身安全。

使用前必须经过验收合格方可使用。

在安装扣件时必须将扣件放正后再拧紧螺栓。

拧紧时，用力均匀，一般控制在40～50牛顿米（4～5公斤米），最大不得超过60牛顿米（6公斤米）。

（6）对脚手架拆除的要求：

拆除脚手架时，周围应设警戒标志，并设专人看管，禁止无关人员入内。

拆除顺序应是由上而下，一步一清，不准上下同时作业。

拆除脚手架大横杆、剪刀撑时，应先拆中间扣，再拆两头扣，由中间操作人员往下顺杆子。

拆下的脚手架、脚手板、钢管、扣件、钢丝绳等材料，应向下传递或用绳子吊下，禁止往下投扔。

三、模板

1、模板材料

模板全部采用胶合木夹板。

胶合木夹板结构为9层，厚度，表面光滑，强度高，符合现浇拱圈混凝土对模板的要求。

2、施工顺序

模板由底模、侧模二个部分组成，一次次安装。

3、模板安装

（1）底模：

在支架上安装纵横木楞，木楞上安装底模，底模板各种接缝要紧密不漏浆，在模板接缝上贴密封胶带，保证接缝平顺。

（2）外侧模：

拱圈底板钢筋网片及立墙预埋钢筋绑扎完成后，在底模上以1米间距梅花形布置混凝土垫块，并与钢筋绑扎牢固，上下层钢筋网之间安装架立钢筋。

外侧模板，与支架钢管固定，用顶托水平安装顶紧模板。

外侧模板接缝背面设置木方，保证接缝平顺不漏浆，为保证混凝土外观的美观，侧模板的固定采用支架系统顶、夹的办法，与支架系统形成一个整体，不使用模板打孔穿拉杆的办法。

支架按承重架设计，间距不大于80cm×80cm，立杆顶端用顶托调节高度，设置两层纵横水平杆，同时设置剪刀撑，扫地杆和顶层水平杆以外的立杆自由端长度不大于15cm。

4、底模预拱度设置

安装底模时，底模标高按设计预拱度设置，应同时考虑支架弹性变形和非弹性变形的影响，以确保拱圈砼施工完毕后能达到设计标高要求。

5、模板脱模剂

为了保护模板方便拆模、美观，内外侧模在安装模板前，底模板在安装钢筋前要涂抹脱模剂，以确保外观质量。

满堂支架计算

一、计算依据

　　《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

上海市工程建设规范《钢管扣件水平模板的支撑系统安全技术规程》　

（DG/TJ08-016-2004）

二、支架设计方案

拱圈现浇支架拟采用Ф48×扣件式钢管支架，支架高度为～6m。

水平横杆按照120cm步距布置，中间纵横向每5m在横断面设连续剪刀撑，两侧面及端面分别设置剪刀撑，每高设置一道水平剪刀撑。

竖向调节钢管扣件全部采用3个扣件扣住。

为了保证扣件的受力满足设计及规范要求，均需在方木下添加一根纵向钢管。

具体详见“支架布置示意图”。

三、支架力学验算

（一）、最不利荷载位置计算

综合考虑该拱圈的结构形式，在拱圈的1/3位置最重，按拱圈底宽计算，该断面面积为12×=6㎡,该位置长度为。

对该位置进行支架检算：

1、支架布置以60×40cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计

每延米重量为：

6×1×26=156（KN）

则单位面积承重为：

q1=156KN/（6×1）=26（KN/㎡）

由于钢管布置为60cm×40cm，则

单根承载力为：

26KN/㎡××=（KN/根）

2、底模及内模构造荷载

取q2=5KN/㎡

3、扣件式钢管支架自重（按6m高度计算）

a、立杆自重（采用Ф48×钢管单位重量为m）

q31=m×6m=（KN/根）

b、可调托座

q32=m×1个=（KN/根）

c、横杆自重

q33=m×8×=（KN/根）

d、扣件自重

直角扣件:

q34=m×（8×2+3）个=（KN/根）

对接扣件:

q35=m×1个=（KN/根）

所以扣件式钢管支架自重:

q3=q31+q32+q33+q34+q35

=++++

=（KN/根）

4、施工活荷载（参照规范表中结构脚手架施工均布活荷载标准值，以3KN/㎡计，基于安全考虑，取5KN/㎡）

q4=5KN/㎡

5、单根钢管设计轴向力

荷载组合：

施工恒载:

NGK=（q1+q2）××+q3

=（26+5）××+

=（KN/根）

活荷载:

NQK=q4××=5××=（KN/根）

轴向力：

N=NGK+

=×+×

=（KN/根）

6、钢管支架的稳定性检算

单根钢管截面面积（由于是旧管，按壁厚3mm计，另外乘以折减系数）：

A=×=318mm2；回转半径：

i=

由于λ=l0/i=（h+2a）/i=（120+2×40）/=127

查得φ=

N/（φ×A）=11755/×318）

=≤164Mpa

（其中，Q235钢管容许应力为205Mpa×80％=164Mpa，80%为旧管疲劳折减系数）

根据以上计算可知，钢管立杆的稳定性符合要求，安全系数164/=，其中未计算剪刀撑重量。

　　7、扣件受力分析

　　对于底板及腹板位置钢管均采用搭接控制标高，主要依靠扣件进行受力，现我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，现对扣件抗滑力进行验算：

　　从整体验算结果可知：

　　单根钢管承载力为：

根

　　单个扣件受力为：

3=个

　　根据<<扣件式规范〉〉表中知：

直角扣件、旋转扣件（抗滑）承载力设计值为，所以扣件抗滑符合要求，安全系数为：

8/=。

四、纵横木楞力学验算

纵横向木楞采用10×5cm方木，材质为杉木，按较低强度等级TC13取职，抗弯允许应力fm=13（N/m㎡）,顺纹抗剪fv=（N/m㎡），横纹局部承压fc90=（N/m㎡），弹性模量E=10000（N/m㎡），露天折减系数为，在生产性高温影响下，木材表面温度达40~50℃折减系数为。

A=100cm2,I=833cm4,Wa=167cm3。

（一）最不利荷载位置计算

1、拱圈混凝土荷载：

支架布置以60×40cm布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m3计

每延米重量为：

6×1×26=156（KN）

则单位面积承重为：

q1=156KN/（6×1）=26（KN/㎡）

2、施工荷载

a、底模构造荷载

　　　　取q2=5KN/m2

b、其他活荷载

取q4=5KN/㎡

3、荷载组合，由于钢管布置为60cm×40cm，则

q=q1+q2+q4=（26+5+5）×=（KN/m）

即q=×1000

=×104（N/m）

4、木楞跨中弯矩

Mmax=ql2/8=×104×8=648（N·m）

5、弯应力

σm=M/Wa=648/（167/1000000）=×106（N/㎡）

即σm=×106/1000000

=（N/m㎡）﹤fm=（N/m㎡）

其中：

fm=13××=

安全系数为：

=

6、局部承压力

荷载：

q×2=×104×2=3600（N）

成压应力：

3600/（100×50）=（N/mm2）﹤fc90=（N/mm2）

其中：

fc90=××=（N/mm2）

安全系数：

=

7、剪应力验算

荷载：

3600（N）

剪应力：

3600/（100×50）=（N/mm2）﹤fv=（N/m㎡）

其中：

fv=××=（N/m㎡）

安全系数：

=

五、地基承载力计算

按最不利位置计算荷载组合，单根钢管轴向力为：

荷载组合：

N=NGK+

=×+×

=KN/根（KN/根）

由于钢管以60×40cm布置，单位面积荷载为：

（×）=（KN/㎡）

即为：

×1000/（1000×1000）=（N/m㎡）

通过处理地基，承载力可以满足要求。

地基处理：

挖出河床表面砂砾石约1米深，用18吨振动压路机碾压，上填40cm级配好的砂砾石，压路机碾压6～8遍，20cm一层，分层碾压。

砂砾石上填40～50cm厚的片石，片石上浇筑15～20cm厚的C20砼。