现浇箱梁支架设计计算书.docx

1、现浇箱梁支架设计计算书现浇箱梁支架设计计算书现浇箱梁支架设计计算书第 一 章编 制 依 据1 、 编 制 依据1.1 施工合 同文 件及 其他相 关文 件 。1.2 工 地现场 考察所 获取的 资料。1.3 公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011。1.4 公路工程质量检验评定标准JTG F80-2004。1.5 公路工程施工安全技术规范JTJ076-95。1.6 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG E30-2005。1.7 建筑施 工模板 安全 技术规 范 JGJ 162-20081.8 建筑施 工扣件 式钢 管脚手 架安全 技术规 范 JGJ 130-2011 1.9 建筑施

2、工高处 作业 安全技 术规范 JGJ 80-911.10 建筑结 构 荷载规 范 GB50009-2001 （ 2006 年 版 ）第 二 章工 程 概 况本 工程为 新建桥 梁，起 点桩号 K3+799.97 ， 终点桩 号 K3+866.03 ， 桥长 66.06m 。 桥跨 布置 为一联 ，具 体分跨 为：（ 16+27+16 ） m 。 主 桥箱梁 采用 C50 混 凝土。 桥 梁支架 位于地 势较低 的水 田之中 ，在进 行支 架搭设 前应进 行地 基 处理。1 上 部结 构采 用现浇 预应力 砼变截 面连 续箱梁 ，桥梁 与道 路成75 夹 角，分 为上下 行两座 独立的 桥梁。

3、桥梁 平面位 于 于 0.54% 的 上坡 上。R=1200mm 的 圆弧 上，纵 断面位2 桥 梁左 、右 幅不等 宽，左 幅桥梁 宽度 为- 1 -25.25m ， 右幅 桥梁 宽度为现浇箱梁支架设计计算书22.5m ， 两 幅 桥 梁 之间设 置 1.0m 的 中央 分隔带 。左幅 桥具体 布置 为： 6m （ 人 行 道、非 机动车 道） +1.5m （ 机 非分 隔带） +17.25m （机动 车道） +0.50m （防 撞 栏） =25.25m ； 右幅 桥 具体 布置为 ： 6m （ 人行 道、 非机动 车道） +1.5m （ 机 非 分隔带 ） +14.5m （机 动 车道）

4、+0.50m （防撞 栏 ） =22.5m 。上 部 结构 为（ 16+27+16 ） m 变 截面 预应 力砼连 续箱梁 。桥墩 处梁 高1.7m ， 桥台和中 跨跨中 梁高为 1.1m ， 采用 二次 抛物线 过渡， 过渡 段的方 程式为Y=0.004167X2+1.1 。 左幅桥箱 梁顶 板宽 25.25m ， 底板 宽 20.25m ， 悬臂 宽2.5m ， 为单箱五 室结构 ；右 幅桥箱 梁顶板 宽22.5m ， 底 板 宽 17.5m ， 悬 臂 宽2.5m ， 为单箱五 室结构 。标 准段跨 中顶板 厚度25cm ， 底板 厚度 22cm ，腹板厚 50cm 。 支座附 近顶板

5、厚度 50cm ， 底板 厚度 47cm ，腹板 厚 65cm 。 支点处 设 横隔梁 ，中横 隔梁宽 2.0m ， 端横隔 梁宽 1.2m 。3 桥 台采 用座 板式桥 台，基 础采用 冲击 钻钻孔 灌注桩 基础 ，桥台 桩基直 径为 1.5m ， 按嵌 岩桩 设计， 要求嵌 入中风 化石 飞岩深 度不小 于1.0D （ D 为 桩基直 径 ）。 台 背回 填透 水性较 好的砂 砾石 ，回填 尺寸按 施工 规范要 求确定 ，回填 时 要 求分层 压实， 压实度 不小于 96% 。 桥墩 采 用柱式 桥墩， 墩柱 间设系 梁。桥 面 横 坡：采 用 2.0% 双 向横 坡 ，坡向 外侧 ，桥面

6、 横坡通 过箱 梁斜置 形成， 箱梁顶 、 底 板始终 保持平 行。4 桥 面 铺装： 4cm 厚 改性沥 青砼 （AC-13C ） +5 cm 厚 中粒 式 沥青砼 （ AC-20C ） 防 水 层， 铺装总 厚 9cm 。 桥面 排 水：桥 面设置 泄水 管，直 接将桥 面 雨水导 入道路 排水系 统。5 伸 缩 缝：为 了保 证梁能 自由变 形， 在 0# 、 3# 桥台处 设 置 GQF-Z60 型 伸 缩缝。 支座采 用 GPZ （ 2009 ） 桥 梁 盆式橡 胶支 座。6 人 行 道栏杆 ：为 了保证 安全， 在人 行道外 侧设置 栏杆 ，共两 道。防 撞栏： 在 桥梁中 线侧设

7、 置两道 SS 级 加强型防 撞栏， 并在 防撞栏 外则设 置外挂 式花 盆。- 2 -现浇箱梁支架设计计算书第 三章现 浇 箱 梁 支架地基处理、支架搭设本 工程连 续梁均 采用扣 件式满 堂支 架， 施 工 工 艺 流 程如下 ：地基 处理 摆 底托 立 钢管 放置 顶托 搭设方 木 支 底模 预压 绑底 腹板钢 筋 支内 模 浇 底 腹板 绑顶 板钢筋 浇筑 底板砼 张拉 灌浆 拆架等工 序。扣 件式 满堂支 架基础 需进行 处理， 支架 强度、 刚度、 稳定 性需进 行验算 ，支 架搭设完 毕后进 行支架 预压， 预压荷 载为 浇注重 量的1.2 倍 以上， 通过预 压消除 支架非 弹

8、性变 形及找 出支架 弹性变 形规 律。箱 梁砼浇 筑采 用二次 浇筑法 ，第 一次浇筑 至腹板 与翼缘 板连接 处，横 梁 浇 筑到中部 ； 第 二 次浇筑 横 梁上 部及 顶 板。 一、地基处理支 架在 同一 跨地 面尽量 保持在 一个 水平面 上，若 地势高 低不 平，则 先挖成台 阶状， 进行地 基处理 后再搭 设。 支架基 础先清 除表 面杂草 、杂物 ，将 松散、含 水量大 的淤泥 进行清 运，用 透水 性良好 的土进 行换 填，松 铺厚度 按30cm一 层。施 工前先 对搭设 支架范 围进 行放样 ，根据 放样 范围确 定基础 处理 范围，支 架基础 持力层 选择在 粉质粘 土层

9、 ，需清 除软土 厚约1.5m ， 然后回填 1.0m厚 的风化 石，用 大型振 动压路 机分 层碾压 密实， 其上 回填20cm 厚 级配碎 石 ，表 面用 25cm 厚 C30 砼 硬 化。在 处理过 的地 基两侧 挖设 5050cm 的 砖砌 排水沟 ，并与 旁边的 自然排 水沟连 通， 将雨水 引进排 水沟 ，防止 雨水浸 泡地 基，避 免 支架产 生不均 匀沉降 。二、支架的搭设桥 梁支架 顺桥向 长度为 59m ， 横桥 向宽 度为 25.25m ， 左 右 两 侧各 设置 1.0m 宽 的 独 立 人 行道及 操作平 台。 右 幅横桥 向宽度 为 22.45m ， 左 右 两 侧

10、各设 置 1.0m 宽 的 独 立 人 行道及 操 作平台 。 支 架 高度为 1.5m 2.5m 不 等。箱 梁的现 浇支架 采用扣 件式满 堂支 架，用配 套可调 底座、 可调托 撑。立 杆顶 托撑上 设 483.0 架 管搭设， 使用 与立杆 2 道 483.0 架 管； 架管 上设510cm 的 横向 方木， 间距 为 20cm ； 模 板 采用 厚 15mm 的 优 质 竹胶合 板 。根 据计算 并结合 类似工 程的施 工经 验，支 架立杆 顺、 横桥向 的间距 布置 为- 3 -现浇箱梁支架设计计算书60cm60cm ， 水 平杆步 距为 90cm 。 肋 板 和中横 梁下面 由于

11、 荷载集 中，宜 加密 ， 肋 板下顺 桥向间 距为 60cm ， 横桥 向间距 为 30cm ； 中 横梁 顺桥向 间距 为 30cm ， 横桥 向间距 为 60cm ， 即在 中 间再增 设一 排立杆 。端横 梁由 于位于 桥台 台 帽上， 无需立 杆。满 堂支架 搭设 方法 及要 求 如 下：1）支 架的组 装：支 架从一 端向另 一端 延伸， 自下而 上逐 步搭设 。2）搭 设顺序 ：地基 换填处 理 铺 筑 级 配碎石 浇 筑水 泥砼 根 据支 架密 度 放样 安 装坚 向、顺 、横桥 向钢 管 搭 设 工 作 通 道 加 密水 平 钢管 安 装 加 固剪刀 撑钢管 安 装 顶 部

12、栏 杆。3 ） 支 架 顶部 标高控 制：标 高通 过钢管 顶部的 顶托控 制，施 工 时 测 量 队在底 板边缘 沿里程 方向每 隔 5m 提 供控 制点的 标高， 其余 各点由 工人拉 线控 制。 4 ） 满 堂 支架 搭设的 要求：A 、 钢管 立柱底 部应设 垫木和 底座 ， 垫 木采 用厚度 为 50mm 的 高 强 度 木 板 ，底座 采用 150mm150mm15mm 厚 的钢 板底座 。钢管 立柱 顶 部设可 调支 托 ， U 型 支托与 楞梁 两侧间 如 有 间 隙 ，必 须楔紧 ，其螺 杆伸 出钢管 顶部不 得大于 200mm ， 螺 杆 外径 与立柱 钢管 内径的 间隙不

13、 得大于 下 同心。3mm ， 安装时 应保 证上B 、 在 立 杆距地 面 200mm 高 处， 沿纵 横 水平方 向按 纵下横 上的程 序设 扫地 杆。可 调支托 底部的 立 柱 顶 端应沿 纵横向 设置一 道水 平拉杆 。扫地 杆与 顶部水 平拉杆 之间的 间距， 在满足 模板 设计所 确定的 水平 拉杆步 距要求 条件 下，进行 平均分 配确定 步距后 ，在每 一步 距处纵 横向应 各设 一道水 平拉杆 。纵 横向连 接钢管 均与墩 柱相锁 接；支 架端 部与墩 柱、台 帽顶 紧顶牢 。支架 设剪 刀撑以 提 高其整 体稳定 性，每 隔 4m 设 一排 。C、钢 管扫地 杆、水 平拉杆

14、 均采用 对接 连接 。 剪 刀撑采 用搭接 ，搭 接长度 不 小于 500mm ， 并 采用 2 个 旋转 扣件分 别在 离杆端 不小于 100mm 处 进行固 定 。D、当 立柱底 部不在 同一高 度时， 高处 的纵向 扫地杆 应向 低处延 长不少 于 跨 ，高低 差不得 大于 1m ， 立柱距 边坡 上方 边缘 不得 小于 0.5m 。- 4 -23 322现浇箱梁支架设计计算书E 、 所 有 落地 承重钢 板垫片 是否 全部垫 实，且 其轴 线是否 与支架 在同一 搭设 轴线上 ；竖向 钢管的 垂直度 控制 ，要求 其倾倒 度不 大于H/100 ； 竖杆、 水平加 固杆、 交叉拉 杆剪

15、刀 撑等的 配置 是否符 合要求 ；确 定每一 道剪刀 撑前 后、上下 是否一 致，搭 接长度 是否满 足要 求，避 免剪刀 撑在 断面内 出现空 档； 检查所有 承重架 钢管是 否与顶 托座密 贴， 确保支 架受力 均匀 。本桥 支架不 高， 未超过 一 根架管 的标准 长度（ 6m ）， 所 以立杆 无 需接长 。F 、 在桥 面模架 两侧 设置宽 度为 1.2m 的 独立 人行通 道，并 设置 专用的 上下 安全通 道，人 行通道 和上下 安全 通道外 侧设置 护栏 ，护栏 高度为工 程采用 二 道 水平 横杆 加 挂 密 目安全 网作为 临 边 安 全 护栏 。1.2m ， 本所 用的

16、材 料如架 管、扣 件、对 接卡 、楞方 、模板 按规 定频率 取样送 检， 合 格 后方能 使用。施 工时梁 底面标 高应根 据设计 高程 + 预 留 高度值 准 确 放 出，调 整底 模使之符 合设计 的线型 。底模 不设弧 形拱 度，在 铺设时 要与 下方的 木楞格 栅垫 实。第 四章现 浇 箱 梁 支架 设计计算现 以左幅 箱梁进 行满堂 支架的 受力 计算， 具体参 数如 下：箱 梁底宽 20.25m ， 顶 宽 25.25m ， 梁 长 59m ， 箱 梁高 度 1.1m 1.7m ， 箱梁底 面积为1195m2。 翼 板宽 度 2.5m ， 厚 度 ： 0.3m 0.45m 。

17、以 左 幅箱 梁混凝 土 1068m3进行 计算， 考虑底 板和翼 板的受 力不 均，为 便于安 全， 取梁底 板以内 支架 进行计 算 ，减去 翼板 66.3m ， 以 1001.7m 进 行验算 。（ 一 ）、 根 据本 桥现 浇箱梁 的结构 特点 ，在施 工过程 中将涉 及到 以下荷 载 形 式 ， 取 值 情况 如下 ：A） 模 板、支 架重量 G 1k ： 0.75KN/m ；B） 新 浇混凝 土的重 量 G 2k ： （ 1001.6924 ） / （ 20.2559 ） =19.88KN/m ；C ） 钢 筋 重量 G 3k ： 1.501001.7/1195=1.26 KN/m

18、- 5 -2；22224 43 5222 22现浇箱梁支架设计计算书D ） 施 工 荷载 Q 1k ： 施 工人 员、施 工材 料和机 具荷载 ，按均 布荷 载计算 ， 当 计算模 板及其 下次梁 时取 2.5 KN/m ； 当计算次 梁下的 主梁 时取 1.5KN/m2； 当计算 支架立 柱及其 他承载 构件 时取1.0KN/m2。 为安全 起见， 施工荷 载 统 一 取 2.5KN/m 。E） 振 捣时的 荷载 Q 2k ： 2.00 KN/m ；F） 风 荷载 Q 4k ： 0.35KN/m ；结 构 荷 载 组 合 取值 ： （ 0.75+19.88+1.26+2.5+2.0+0.35

19、 ） =26.74 KN/m（ 二 ）、 支 架 材 料计 算取值 如下：1 、 架 管 钢材 （ Q235 钢 ） ： 抗 压、 抗拉和 抗弯强 度设计 值 f 2052。N/mm2， 抗 剪强度 设计 值 fv 120 N/mm2。 48 架 管外 径 48mm ， 壁厚 3.0mm ， 抵抗 矩 W （ 48 -42 ） / （ 3248 ）=4493mm ， 弹 性模 量 E 2.0610 N/mm22 、 木 材 （ 杉 木 ） 弯 拉 容许 应力： 【 】 11.0 N/mm ， 容 许剪应 力 【 】 1.4 N/mm2。 木材 （杉 木 ） 弹 性模 量 E 9000 N/mm

20、2。3、 竹 胶板 （五 层 ） 弯 拉容 许应力 ： 【 】 105.5 N/mm ， 容许 剪应力 【 】 5.03 N/mm 。 竹 胶板 弹性模 量 E 9898 N/mm 。4、 受 压构件 容许长 细比： 【 】 1505、 受 压构件 容许挠 度： 【 f 】 3mm（ 三 ）、 支 架受 力验 算如下 ：1 、 立 杆 验算拟 采用外 径 48mm 、 壁厚 3.0mm 的 钢 管 进行满 堂 支架 立设， 立杆顶 部设 顶 托，保 持立杆 轴心受 压。通 过上面 计算， 上部结 构荷载 按 26.74 KN/m 计 ，钢管 水 平 间 距0.6m0.6m 间 隔布 置， 则每

21、区 格面积 ： A1 0.6m0.6m 0.36m 每 根立杆 承受荷 载 Q 0.3626.74 9.63 KN- 6 -22 236 9222 2回 转半径 r 0.25 48 + 42 15.9mm竖 向每隔 h 0.9m 设 横向 水平钢 管， 则钢管 长细比现浇箱梁支架设计计算书 h /r 9001/15.9 56.6 【 】 150满 足要求 。根 据 56.6 查 建筑 施工模 板安全 技术规 范 附 录 D 得 轴心受 压构 件 稳 定系数 =0.824 48mm 、 壁 厚 3.0mm 的 钢管 受力面 积为 A2 （ 48 -42 ）/4=424.1mm2则 竖向钢 管立杆

22、 受力为 ： Q/ A2 9.6310 /0.824424.1 27.6Mpa 【 】 205Mpa应 变为： /E 27.610 / （ 20610 ） 1.3410-4高 度压缩 量 L h 1.3410-42700 0.36mm （ 架 管最 高 2.7m ）可 将其做 为预留 量，提 高模板 标高 。通 过上式 计算， 确定采 用 48mm 、 壁厚 3.0mm 的 钢 管 做为满 堂 支架 ，间 隔 0.60.6m ，竖向 每 间隔 0.9m 设 纵横向钢 管完全 可以 满足安 全施工 要求。 为保 证支架 的整体 稳定性 ，在支 架底 部及顶 部设剪 刀撑 ，并在 底部增 设纵 横

23、向的 扫 地撑， 整个支 架与墩 柱相锁 扣 ， 可 以保证 满堂支 架的 整体稳 定性。2 、 中 横 梁下 立杆验 算每 个桥墩 处设中 横梁， 横梁处 混凝 土为全 密实体 ，梁 高为架 为最大 受力之 处，立 杆需要 加密 ，横梁 下支架 加密 成间距 横 桥向间 距 60cm ， 顺 桥向 间距 30cm 。中 横梁 上部 结构 荷载 取 值如下 ：A ） 模板 、支架 重量 G 1k ： 0.75KN/m ；1.7m ， 此处支 60cm30cm ， 即B ） 新浇 混凝土 的重 量 G 2k ： 1.724 =40.8KN/m2；C）钢 筋重量 G 3k ： 1.501.7=2.

24、55 KN/m ；D）施 工荷载 Q 1k ： 施 工 人员、 施工材 料和 机具荷 载，按 均布荷 载计 算，当 计 算模板 及其下 次梁时 取 2.5 KN/m ； 当计 算次 梁下的 主梁时 取 1.5 KN/m ；当 计算支 架立柱 及其他 承载构 件时 取 1.0KN/m- 7 -2。 为安全 起见， 施工荷 载统一222232取 2.5KN/m 。E ） 振捣 时的 荷载 Q 2k ： 2.00 KN/m ；现浇箱梁支架设计计算书F ） 风荷 载 Q4k ： 0.35KN/m2；中 横梁处 荷 载组 合取值 ： （ 0.75+40.8+2.55+2.5+2.0+0.35 ） =48

25、.95 KN/m 。通 过上面 计算， 上部结 构荷载 按 48.95 KN/m 计 ， 钢 管间距 0.6m0.3m间 隔布置 ，则每 区格面 积： A1 0.6m0.3m 0.18m 每 根立杆 承受荷 载 Q 0.1848.95 8.81KN 则 竖向钢 管支柱 受力为 ：2 Q/ A2 8.8110 /0.824424.1 25.2Mpa 【 】 205Mpa安 全。3 、 竹 胶 模板 验算竹 胶模厚 度为 1.5cm ， 竹胶 模板下 垫 5cm10cm 楞 方作 为 次 梁 ， 间距为 20cm 。底模及支承系统简图q(KN/m)20底模验算简图 q(KN/m)201.5cm厚竹

26、胶板5cm10cm方木(次梁)尺寸单位：cm中 横 梁下受 力最 为不利 ，取该 处 1m 板 宽进 行验算 。中 横梁处 荷 载组 合取值 ： （ 0.75+40.8+2.55+2.5+2.0+0.35 ） =48.95 KN/m 。- 8 -23 3 -7 43 -524 34 3 4 6 322 22 2现浇箱梁支架设计计算书间 距为 20cm 的 每 1m 板 宽受 力 Q=1.00.248.95=9.79KN按 均布荷 载计算 ，即 20cm 板 长承受 的 均布荷 截 q 9.79/0.2=48.95KN/m弯 矩 M ql2/8=48.950.22/8=0.2448KNm ， W

27、=bh2/6应 力 M/W=60.2448106/ （ 100015 ） 6.53Mpa 【 】 105.5Mpa ， 安 全。剪 力验算 ，剪力 Q 9.79/2=4.895KN ，毛 截面面 积矩： S m =bh2/8=1.00.0152/8=2.8110-5m3毛 截面惯 性矩： Im=bh /12=1.00.015 /12=2.8110 m =QSm/ Imb=4.89510 2.8110 /1.02.8110-7=489500N/m =0.49Mpa 【 】 5.03 Mpa 。 安 全。刚 度验算 ，刚度 f 5ql /384EI ， 其中 I bh /12f 5ql /384E

28、I 12548.9510 0.2 / （ 384989810 10.015 ） 0.00037m=0.37mm 【 f 】 3mm ， 满足要 求。4 、 底 模 下 次梁 木 方验算竹 胶板底 模下垫 木方做 为 次 梁 ， 次 梁 采 用 510cm 楞 方， 楞 方间 距按20cm 布 设。（ 1 ）、 中 横 梁 下立 杆间 距为 60cm30cm ， 因此 次跨 径 为 30cm 。 中 横梁处 施工荷 载： S 0.75+1.724+2.55+2.5+2.0+0.35 48.95KN/m 。 每 根 次 梁 受 力 Q=0.30.248.95=2.937KN按 均布荷 载计算 q=

29、2.937/0.3=9.79KN/m按 简支梁 计算， 跨中弯 距 M=ql /8=9.790.3 /8=0.11KNm（ 2 ）、 非 横 梁下 立杆间 距为 60cm60cm ， 因此 次梁 跨 径为 60cm 。上 部结构 荷载 为： （ 0.75+19.88+1.26+2.5+2.0+0.35 ） =26.74 KN/m 每 根 次 梁 受 力 Q=0.60.226.74=3.2088KN按 均布荷 载计算 q=3.2088/0.6=5.348KN/m按 简支梁 计算， 跨中弯 距 M=ql /8=5.3480.6 /8=0.24KNm 因 此取非 横梁下 次 梁 进 行验算 ：- 9 -2。22 6 22 2 -5 33 3 -6 43 -54 34 3 4 9 3现浇箱梁支架设计计算书木 材应力 ： M/W ， 截面 模量 W=bh /6因 此 M/W=6M/bh =60.2410 / （ 10050 ） =5.76Mpa 木 材容许 应力： 【 】 11Mpa ， 受力 满 足要 求，安 全。 剪 力验算 ，剪力 Q 3.2088/2=1.6044KN ，毛 截面面 积矩： Sm=bh /8=0.10.05 /8=3.