箱梁支架专项安全施工方案.docx

箱梁支架专项安全施工方案.docx

《箱梁支架专项安全施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《箱梁支架专项安全施工方案.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

箱梁支架专项安全施工方案

箱梁满堂支架专项安全施工方案

箱梁施工采用分段满堂支架浇筑施工，每墩两侧梁段同时施工。

支架基底为砂砾石，用18T振动压路机碾压6～8遍处理。

支架采用碗扣式钢管架。

支架下垫边长20cm,厚8㎝预制C25混凝土六棱块，立杆底设可调底托支于预制块上,立杆上设可调顶托，顶托上方铺设10×15㎝横向方木（松木）。

纵向铺设10×10㎝方木，外模板采用15㎜厚胶合模板钉于木板上，内模采用组合钢模，局部尺寸变化采用木模。

0#块混凝土分两次浇筑，1~7#块一次浇筑完成。

一、支架地基处理

用挖掘机对箱梁下方39m宽度范围内泥浆坑、松软地段全部挖除，采用含石量在60％以上的砂砾石换填，用推土机对场地全部进行推平，并设置横向单向横坡，坡度控制在1％范围内，便于及时排除雨水，用推土机对整含水量较大地段翻松30㎝晾晒，含水量控制在最佳含水量5～8％，用18T振动压路机碾压6～8遍，采用灌砂法检测压实度≥90％（最大干密度2.40），碾压密实，表面平整无轮迹,局部有反弹地段重新换填处理；压实度满足要求后分两层填筑50㎝砂砾，碾压工艺及压实度要求同前，横坡调整到1％内。

如纵向坡度过大，采取设置台阶方式，便于底托支垫平整。

上游靠近便道开挖水沟排水，降低水位标高。

以防止雨水和其它水流入支架区，引起支架下沉。

二、支架布置

（1）支架材料规格

 支架采用碗扣式钢管架，立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m、几种,立杆接长错开布置，顶杆长度为1.5m、1.2 m 、0.9m，横杆采用0.9m、0.6m、0.3m三种组成，顶底托采用可调托撑。

（2）支架布置

支架安装严格按照图纸布置位置安装，碗扣支架为定型支架，安装时先确定起始安装位置，并根据地面标高确定立杆起始高度安装预制块，利用可调底托将标高调平,避免局部不平导致立杆不平悬空或受力不均，安装可采取先测量所安装节段地面标高,根据所测数据计算出立杆底面标高,先用可调底托将四个角标立杆高调平后挂线安装其它底托,后安装立杆。

（3）支架布设注意事项

①、当立杆基底间的高差大于60cm时，则可用立杆错节来调整。

②、立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置，往上则均采用3.0m的立杆，至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。

③、立杆的垂直度应严格加以控制：

30m以下架子按1/200控制，且全高的垂直偏差应不大于10cm。

④、脚手架拼装到3~5层高时，应用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。

并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况，并及时旋紧可调座和薄钢板调整垫实。

⑤、斜撑的网格应与架子的尺寸相适应。

斜撑杆为拉压杆，布置方向可任意。

一般情况下斜撑应尽量与脚手架的节点相连，但亦可以错节布置。

⑥、斜撑杆的布置密度，当脚手架高度低于30m时，为整架面积的1/2~1/4，斜撑杆必须对称布置，且应分布均匀。

斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大，应按规定要求设置，不应随意拆除。

三、设计计算

①、模板支架上的荷载考虑混凝土、钢筋及模板等恒载及施工荷载，设计荷载按（恒载+活载）。

恒载包括脚手架自重。

现浇梁标准断面图

㈠、恒载

1、梁体混凝土自重：

箱梁混凝土标号为50，配筋率为2.3%，所以梁体混凝土自重取26KN/m3，冲击系数取1.1；

2、木模板自重取0.75KN/m2；

3、钢构自重取78KN/m3；

4、方木自重取7.5KN/m3；

5、22工字钢自重：

0.36KN/m

（二）、荷载组合

A、模板及其支架自重；

B、新浇筑钢筋混凝土自重；

C、施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载；

D、振捣混凝土时产生的荷载；

E、新浇筑混凝土对模板侧面的压力；

F、倾倒混凝土时产生的荷载。

G、其他可能产生的荷载，如雪荷载、冬季保温设施荷载等。

模板、支架设计计算的荷载组合

模板类别

组合荷载

计算承载能力

验算刚度

梁模板的底板及支架

A、B、C、D、G

A、B、G

梁的侧面模板

E、F

F

根据《建筑荷载设计规范》，均布荷载设计值=结构重要性系数×（恒载分项系数×恒载标准值＋活载分项系数×活载标准值）。

结构重要性系数取三级建筑：

0.9，恒载分项系数为1.2，活载分项系数为１.4。

3、荷载的计算

A、箱梁荷载：

钢筋砼自重G=1374.7m3×26KN/m3=35742.2KN偏安全考虑，取安全系数r=1.2，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：

F1=G×r÷S=35742.2×1.2÷1535=27.9418KN/m2

B、施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放的荷载取F2=2.5KN/m2

C、振捣混凝土时产生的荷载F3=2KN/m2

D、倾倒砼产生的冲击荷载F4=2KN/m2

E、竹胶板F5=0.1KN/m2

（三）、模板强度计算

箱梁底模采用高强度竹胶板，竹胶板采用宽b=1m平面竹胶板。

板厚t=15mm，b=1m。

①、模板力学性能

弹性模量E=0.1×105=10000MPa

截面惯性矩：

I=bh3/12=2.81cm4

截面抵抗矩：

W=bh2/6=3.75cm3

截面积：

A=bh=150cm2

②、模板受力计算

条件：

δ＜[δm]

δ=M/W=（ql2/8）/（bh2/6）＜[δm]

l—底模板下方木衬板间距（m）；

b—为模板宽，取b=1m；

h—为模板厚，15mm厚竹胶板，取h=0.015m；

[δm]—木材抗弯强度，取[δm]=13Mpa；

q—作用在模板上的线荷载；

底模板均布荷载：

F=

q=0.9x[（26×H×1.1+0.75×0.015×1）×1.2+（2+2+2.5）×1.4]=30.89H+8.20

受力简图

（1）

其中H为混凝土厚度，将上式代入强度条件有：

l＜[3.90/（30.89H+8.20）]1/2

计算结果如下：

当H=0.25+0.22=0.47时，l＜0.41m

当H=1.5时，l＜0.27m

③、挠度：

条件：

fmax＜[f]

fmax=5ql4/384EI＜1/400

即：

ql4＜384EI/5x400

其中q不计振动荷载

q=0.9x[（26×H×1.1+0.75×0.015×1）×1.2+2.5×1.4]=30.89H+8.20

其中：

E=1x107KN/m2

I=bh3/12=1x0.0153/12=2.81cm4

则：

l＜[5.39/（30.89H+3.16）]1/4

当H=0.25+0.22=0.47时：

l＜0.74m

当H=1.5时：

l＜0.57m

因此在腹板的位置采用方木间距为25cm，空箱位置采用35cm倒角介于两者之间间距为30cm。

按以上计算布置可以满足模板强度及刚度的要求。

（四）、横梁计算

     横梁为10×10cm方木，跨径为0.9m，中对中间距为0.4m。

截面抵抗矩：

W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3

     截面惯性矩：

I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4

     作用在横梁上的均布荷载为：

     q=（F1+F2+F3+F4+F5）×0.4=34.542×0.4=13.817KN/m

     跨中最大弯矩：

M=qL2/8=13.817×0.92/8=1.399KN·m

     落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa

     1、横梁弯拉应力：

σ=M/W=1.399×103/1.67×10-4

=8.377MPa＜［σ］=14.5MPa

     横梁弯拉应力满足要求。

     2、横梁挠度：

f=5qL4/384EI

     =（5×13.817×0.94）/（384×11×106×8.33×10-6）

                   =1.417mm＜L/400=2.25mm 横梁弯拉应力满足要求。

     综上，横梁强度满足要求。

（五）、纵梁计算

纵梁为10×15cm方木，跨径为1.2m，间距为0.9m。

     截面抵抗矩：

W=bh2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3

     截面惯性矩：

I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m4

     1.2m长纵梁上承担4根横梁重量为：

0.1×0.1×0.6×7.5×4=0.18KN

横梁施加在纵梁上的均布荷载为：

0.18÷0.9=0.2KN/m

     作用在纵梁上的均布荷载为：

     q=（F1+F2+F3+F4+F5）×1.2+0.2=34.542×1.2+0.2=41.65KN/m

     跨中最大弯矩：

M=qL2/8=41.65×0.92/8=4.217KN·m

     落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa

     1、纵梁弯拉应力：

σ=M/W=4.217×103/3.75×10-4

=11.246MPa＜［σ］=14.5MPa

     纵梁弯拉应力满足要求。

     2、纵梁挠度：

f=5qL4/384EI

     =（5×41.65×0.94）/（384×11×106×2.81×10-5）

                   =1.151mm＜L/400=2.25mm

     纵梁弯拉应力满足要求。

     综上，纵梁强度满足要求。

（六）、支架受力计算

1、立杆承重计算

碗扣支架立杆设计承重为：

30KN/根。

（1）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：

N1=（1.2×0.9×34.542）/（4/1.08）=10.07KN

（2）横梁施加在每根立杆重量：

N2=0.9×4×0.1×0.1×7.5=0.27KN

 （3）纵梁施加在每根立杆重量：

N3=1.2×0.1×0.15×7.5=0.135KN

     （4）支架自重：

立杆单位重：

0.06KN/m，横杆单位重：

0.04KN/m

     N4=［6×5.77+6×（1.2+0.9）×5.12］/100=0.99KN

     每根立杆总承重：

     N=N1+N2+N3+N4=10.07+0.27+0.135+0.99=11.466KN＜30KN

     立杆承重满足要求。

     2、支架稳定性验算

     立杆长细比λ=L/i=1200/［0.35×（48+41）÷2］=77

     由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数φ=0.732

     立杆截面积Am=π（242-20.52）=489mm2

     由钢材容许应力表查得弯向容许应力［σ］=215MPa

     所以，立杆轴向荷载［N］=Am×φ×［σ］

［N］--立杆轴向力计算值；

Am—立杆横截面面积；

φ——立杆轴心受压构件纵向弯曲系数；

［σ］——钢材强度极限值；

=489×0.732×215=76.9KN＞N=11.466KN

      支架稳定性满足要求。

      综上，碗扣支架受力满足要求。

四、支架预压

预压目的：

检验支架及地基的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形，消除地基的沉降变形，测量出支架的弹性变形。

预压材料：

用编织袋装砂或水箱对支架进行预压，预压荷载为梁体自重的120%。

预压准备：

支架拼装时按设计纵距及横距布置立杆,支架顶利用顶托调平,铺设横向方木和纵向木板,拼装组合钢模板,安装水箱或用吊车吊放砂袋对支架进行预压。

预压观测：

在每一节段在每一段的中心、横向左右侧布3个点进行观测，在预压前对底模的标高观测一次，在预压的过程中平均每2小时观测一次，观测至沉降稳定为止，将预压荷载卸载后再对底模标高观测一次，从以上的观测资料中计算出支架的弹性变形及地基的下沉。

预压过程中进行精确的测量，可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值，将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整底模标高。

同时要注意在支架外侧2米处设置临时防护设施，防止流水和雨水流入支架区，引起支架下沉。

预压完成移除水箱或砂袋，拆除模板，重新放样，并调整立杆高度。

五、安全注意事项

（1）支架所用的桩木、万能杆件应详细检查。

不得使用腐朽、劈裂、大节疤的圆木及锈蚀、扭曲严重的万能杆件和钢管等。

（2）地基承载能力应符合设计标准，否则应采取加固措施，使其达到设计要求。

（3）根据施工季节，支架工程应采取防冲刷或防冻涨等安全措施。

（4）支立排架要技设计要求施工，应有足够的承载能力和稳定性。

并要与支保棋联结牢固，防止不均匀沉落、失稳和变形。

（5）支立排架时，应设专人统一指挥。

支立排架以整排竖立为宜。

排架竖立后，用临时支撑撑牢后再竖立第二排。

两排架间的水平和剪刀撑用螺丝拧紧，形成整体。

（6）用吊机竖立排架时，应用溜绳控制排架起吊时的摆动。

（7）支立排架时，不得与便桥或脚手架相联，防止支架失稳。

邢台路桥建设总公司

大广高速京衡段LQ10项目部

2009.2.1

大广高速京衡段

邢台路桥建设总公司LQ10项目部

箱

梁

满

堂

支

架

专

项

安

全

施

工

方

案

审批人：

日期：