現(xiàn)澆箱梁滿堂支架方案計(jì)算

1、中交三航局大西客專指揮部一項(xiàng)目部祁縣跨G208特大橋上跨G208現(xiàn)澆箱梁模板及滿堂支架方案計(jì)算書二OO年十二月1編制依據(jù) -.3-2工程概況 -.3.-3現(xiàn)澆箱梁滿堂支架布置及搭設(shè)要求-3.-4現(xiàn)澆箱梁支架驗(yàn)算-.4.-4.1荷載計(jì)算.-.4.-.荷載分析-.4.-4.1.2 荷載組合 -.5.-4.1.3 荷載計(jì)算 -.5.-4.2結(jié)構(gòu)檢算.-.7.-.扣件式鋼管支架立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算 .-.7.-.滿堂支架整體抗傾覆驗(yàn)算 -.11.-.箱梁底模下橫橋向方木驗(yàn)算 .-.1.2.-.扣件式鋼管支架立桿頂托上順橋向方木驗(yàn)算 -.1.3 -4.2.5 底模板計(jì)算 .-.15.-.4.2.6 側(cè)模

2、驗(yàn)算-.1 7.-.4.2.7跨中工字鋼平臺(tái)支架體系驗(yàn)算 -.18.-.立桿底座和地基承載力計(jì)算.-.20.-.支架變形-.2 2 .-5支架搭設(shè)施工要求及技術(shù)措施-.25.-.5.1模板支架立桿、水平桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列要求 .-.25-5.2滿堂模板支架的支撐設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定 -.26.-5.3支架拆除要求5.4支架預(yù)壓及沉降觀測 .-.2.7.-6安全防護(hù)措施及安全交底6.1安全防護(hù)措施6.2安全交底祁縣跨G208特大橋上跨G208國道現(xiàn)澆箱梁模板及滿堂支架方案計(jì)算書1編制依據(jù)1.1新建鐵路大同至西安客運(yùn)專線施工圖設(shè)計(jì)文件及地勘報(bào)告，以及設(shè)計(jì)變更、補(bǔ)充、修改圖紙及文件資料。1.2國家有關(guān)

3、的政策、法規(guī)、施工驗(yàn)收規(guī)范和工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文（城市建設(shè)部分），以及現(xiàn)行有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等。1.3參考建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 、混凝土工程模板與支架 技術(shù)、鐵路橋涵施工手冊(cè)、建筑施工計(jì)算手冊(cè)。2工程概況本段（40+64+40）m 連續(xù)梁跨越G208國道。連續(xù)段中心里程樁號(hào)為 DK341+374 ;絕對(duì)標(biāo)高為772.9773.6m左右；地形較平坦,相對(duì)高差較小。主線 在該處與G108國道斜交叉,G208國道為瀝青路面，路面寬22米，與線路交角 129.12 度。梁全長145.5m，計(jì)算跨度為40+64+40,中支點(diǎn)處梁高6.05m，跨中10m直線 段及邊跨13.75m直線

4、段梁高位3.05m邊支座中心線至梁端0.75m，邊支座橫橋向中 心距5.6m，中支座橫橋向中心距5.9m。梁體為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)。箱梁頂寬12.0m，箱梁底寬6.7m。頂 板厚度40cm，腹板厚度4080cm，底板厚度4080cm。全聯(lián)在端支點(diǎn)、中支點(diǎn) 及跨中共設(shè)5個(gè)橫隔板，其中端支點(diǎn)橫隔板厚105cm，中支點(diǎn)橫隔板厚150cm，跨 中橫隔板厚50cm。全聯(lián)采用滿堂支架法現(xiàn)澆施工。3現(xiàn)澆箱梁滿堂支架布置及搭設(shè)要求米用WDJ碗扣式多功能腳手桿搭設(shè)，使用與立桿配套的橫桿及立桿可調(diào)底座、 立桿可調(diào)托撐。立桿頂設(shè)二層方木，立桿頂托上縱向設(shè)15X 15cm方木；縱向方木上 設(shè)10X 10cm

5、的橫向方木,其中在墩頂端橫梁和跨中橫隔梁下間距不大于0.25m （凈間距0.15m ）、在跨中其他部位間距不大于0.3m （凈間距0.2m ）。模板宜用厚18mm的優(yōu)質(zhì)竹膠合板，橫板邊角宜用4cm厚木板進(jìn)行加強(qiáng)，防止轉(zhuǎn)角漏漿或出現(xiàn) 波浪形，影響外觀。采用立桿橫橋向間距X縱橋向間距X橫桿步距為60cnX 60cnX 90cm 支架結(jié)構(gòu)體 系，支架縱橫均設(shè)置剪刀撐，其中橫橋向斜撐每1.8m設(shè)一道，縱橋向斜撐沿橫橋沒 1.8m 道。4現(xiàn)澆箱梁支架驗(yàn)算本計(jì)算書分別以中支點(diǎn)最大截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁（單箱單室）和跨中等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁（橫隔板）處為例，對(duì)荷載進(jìn)行計(jì)算及對(duì)其支架體 系進(jìn)行檢算

6、。4.1荷載計(jì)算荷載分析根據(jù)本橋現(xiàn)澆箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在施工過程中將涉及到以下荷載形式：q1 箱梁自重荷載，新澆混凝土密度取2600kg/m 3。q2箱梁內(nèi)模、底模、內(nèi)模支撐及外模支撐荷載，按均布荷載計(jì)算，經(jīng) 計(jì)算取q2= 1.0kPa （偏于安全）。q3施工人員、施工材料和機(jī)具荷載，按均布荷載計(jì)算，當(dāng)計(jì)算模板及其下肋條時(shí)取2.5kPa；當(dāng)計(jì)算肋條下的梁時(shí)取 1.5kPa；當(dāng)計(jì)算支架 立柱及替他承載構(gòu)件時(shí)取1.0kPa。q4 振搗混凝土產(chǎn)生的荷載，對(duì)底板取2.0kPa,對(duì)側(cè)板取4.0kPaq5新澆混凝土對(duì)側(cè)模的壓力。q6傾倒混凝土產(chǎn)生的水平荷載，取2.0kPa。q7支架自重，經(jīng)計(jì)算支架在不同布置

7、形式時(shí)其自重如下表所示：滿堂鋼管支架自重立桿橫橋向間距X立桿縱橋向間距X橫桿步距支架自重q7的計(jì)算值（kPa）60cm X 60cm X 90cm3.38荷載組合模板、支架設(shè)計(jì)計(jì)算荷載組合模板結(jié)構(gòu)名稱荷載組合強(qiáng)度計(jì)算剛度檢算底模及支架系統(tǒng)計(jì)算(1) + + + + (7)(1) +側(cè)模計(jì)算+荷載計(jì)算箱梁自重一一qi計(jì)算根據(jù)跨G208國道現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我們?nèi)? 5截面（中支點(diǎn)橫隔板兩側(cè)）、6 6截面（跨中橫隔板梁）兩個(gè)代表截面進(jìn)行箱梁自重計(jì)算，并對(duì)兩個(gè)代表 截面下的支架體系進(jìn)行檢算，首先分別進(jìn)行自重計(jì)算。5-5截面（中支點(diǎn)橫隔板梁兩側(cè)）處qi計(jì)算中支點(diǎn)橫隔板兩側(cè)截面根據(jù)橫斷面圖,用CAD算得

8、該處梁體截面積A=17.15m2貝q1= W=26 17-1 66.55kPaB B6.7取 1.2 的安全系數(shù)，貝U qi = 66.55 x 1.29.B6kPa注：B箱梁底寬，取6.7m ,將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計(jì)算偏于安全。6-6截面（跨中橫隔板梁）處qi計(jì)算跨中橫隔板兩側(cè)截面OOO200根據(jù)橫斷面圖,用CAD算得梁體截面積A=10.51m 2則:qi26 10.516.7二 40.785kPa取 1.2 的安全系數(shù),貝U qi = 40.785 X 148.942kPa注：B箱梁底寬，取6.7m ,將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計(jì)算偏于安全新澆混凝土對(duì)側(cè)模的壓力一一q5計(jì)算因

9、現(xiàn)澆箱梁采取水平分層以每層 30cm高度澆筑,在豎向上以V=1.2m/h澆筑速度控制,砼入模溫度T=28C控制,因此新澆混凝土對(duì)側(cè)模的最大壓力q5= Pm 二 K r hK為外加劑修正稀數(shù),取摻緩凝外加劑K=1.2當(dāng) V/t=1.2/28=0.043 > 0.035h=1.53+3.8V/t=1.69mq5= Pm = K r h=1.2 25 1.69 =50.7KPa4.2結(jié)構(gòu)檢算扣件式鋼管支架立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算碗扣式鋼管腳手架與支撐和扣件式鋼管腳手架與支架一樣，同屬于桿式結(jié)構(gòu)，以立桿承受豎向荷載作用為主，但碗扣式由于立桿和橫桿間為軸心相接，且橫桿的“卜型插頭被立桿的上、下碗扣緊固

10、，對(duì)立桿受壓后的側(cè)向變形具有較強(qiáng)的約束能 力，因而碗扣式鋼管架穩(wěn)定承載能力顯著高于扣件架（一般都高出20%以上，甚至超過35% ）。本工程現(xiàn)澆箱梁支架按© 48X 3.5mm鋼管扣件架進(jìn)行立桿內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算結(jié)果同樣也使用于 WDJ多功能碗扣架（偏于安全）。中支點(diǎn)橫隔板兩側(cè)5-5截面處在中支點(diǎn)橫隔板，鋼管扣件式支架體系采用60X 60X 90m的布置結(jié)構(gòu)，如圖:丁 才 丁 丁丁橫向丁 丁 丁 丁 I 、立桿強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)立桿的設(shè)計(jì)允許荷載，當(dāng)橫桿步距為90cm ,立桿可承受的最大允許豎直荷載為N =35kN (參見公路橋涵施工手冊(cè)中表13 5碗口式構(gòu)件設(shè)計(jì)荷載N =35kN、路橋施工計(jì)算

11、手冊(cè)中表13 5鋼管支架容許荷載N =35.7kN )。立桿實(shí)際承受的荷載為：N=1.2 ( Ngik+N g2k) +0.85 X 1.4qkSN組合風(fēng)荷載時(shí))N G1K支架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力；N G2K構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力工Nqk 施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值；于是，有：Ngik=0.6 X 0.6i=0q X 0.6 X 76.08=27.38KNNg2k=0.6 X 0.6 2=Xq X 0.6 X 1.0=0.36KN藝 Nqk=0.6 X 0.6 X 0+q(q+q 7)=0.36 X (1.0+2.0+3.38)=2.296KN貝U :N=1.2( Ng1k+N g2k )+0

12、.85 X 1.4qK=N.2 X ( 27.38+0.36 )+0.85 X 1.4 X 2.296=33.08KNN < 35kN ,強(qiáng)度滿足要求。 、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范有關(guān)模板支架立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式：N/A+Mw/W<fN 鋼管所受的垂直荷載，N=1.2 ( Ng1k+N g2k) +0.85 X 1.4qK(N組合風(fēng)荷 載時(shí))，同前計(jì)算所得；f鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205N/mm 2參考建筑施工扣件式鋼管腳手架 安全技術(shù)規(guī)范表得。A48mmX 3血鋼管的截面積 A = 489mm2。 一軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比入查表即

13、可求得 。i截面的回轉(zhuǎn)半徑，查 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 附錄B得i = 15.8 mm。長細(xì)比X=L/i。L水平步距，L= 0.9m。于是，入57 ,參照 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范查附錄C得=0.829。M w計(jì)算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎距；M w=0.85 X 1.4 KWLa 采h0Wk=0.7u zXusXw0uz風(fēng)壓高度變化系數(shù),參考 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表得uz=1.38us風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù),查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表第36項(xiàng)得：us=1.2W0 基本風(fēng)壓,查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范附表D.4 W0=0.8KN/m 2故: Wk=0.7u z XuXw0=0.7 X

14、1.38 X 1.2 X 0.8=0.927KNLa立桿縱距0.6m ;h 立桿步距0.9m ,故：Mw=0.85 X 1.4 KXVLa X/10=0.0536KNW 截面模量查表建筑施工扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)范附表B得：W=5.08 X 1mm3則,N/ A+Mw/W = 33.08 X31( 0.829 X 489 ) +0.05366/ X 5.(08 X 310 =92.153 KN/mm 2< f =05KN/mm 2計(jì)算結(jié)果說明支架是安全穩(wěn)定的。422滿堂支架整體抗傾覆驗(yàn)算依據(jù)公路橋涵技術(shù)施工技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè) 第923要求支架在自重和風(fēng)荷栽作 用下時(shí)，傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于1

15、.3。Ko=穩(wěn)定力矩/傾覆力矩=y XNi/工Mw采用跨中64m驗(yàn)算支架抗傾覆能力：跨中支架寬16m ,長64m采用60 X 60 X 90cm跨中支架來驗(yàn)算全橋：支架橫向27排；支架縱向106排；高度11m ;頂托TC60共需要27 X 106=2862個(gè)；立桿需要27X 106X 1仁31483m;縱向橫桿需要 27X 11/0.9 X 64=21120m橫向橫桿需要 106X 11/0.9 X 16=28728m故：鋼管總重(40608+26880+26737 )X 3.84=312.311t;頂托 TC60 總重為：2862 X 7.2=20.606t;故 q=312.311 X 9.

16、8+20.606 X 9.8=3262.58KN;穩(wěn)定力矩=y XNi=8 X依據(jù)以上對(duì)風(fēng)荷載計(jì)算 Wk=0.7UzXuXw0=0.7 X 1.38 X 1.2 X 0.8=0.927kN/ m 跨中 64m 共受力為：q=0.927 X 11X 64=652.6KN;傾覆力矩=qX 5=652.6 X 5=3263KN.mK0=穩(wěn)定力矩 /傾覆力矩=26100.64/3263=7.99>1.3計(jì)算結(jié)果說明本方案滿堂支架滿足抗傾覆要求423箱梁底模下橫橋向方木驗(yàn)算本施工方案中箱梁底模底面橫橋向采用 10 x 10cm方木，方木橫橋向跨度在箱梁跨中截面處按L= 60cm進(jìn)行受力計(jì)算，在中支

17、點(diǎn)截面及跨中橫隔板梁處按 L=60cm進(jìn)行受力計(jì)算，實(shí)際布置跨距均不超過上述兩值。如下圖將方木簡化為如圖的簡支結(jié) 構(gòu)（偏于安全），木材的容許應(yīng)力和彈性模量的取值參照杉木進(jìn)行計(jì)算，實(shí)際施工時(shí)如油松、廣東松等力學(xué)性能優(yōu)于杉木的木材均可使用。q(KN/m)尺寸單位：cmSm =20.1 0.1830.1 0.112底模下橫橋向方木受力簡圖q(KN/m)方木材質(zhì)為杉木，S w =11MPa St =1 7MPa E=9000MPa43=1.25 10 m=8.33 10” m490(60) 中支點(diǎn)5-5截面（墩頂及橫隔梁）處按中支點(diǎn)截面處3米范圍進(jìn)行受力分析，按方木橫橋向跨度L=60cm進(jìn)行驗(yàn)方木間距

18、計(jì)算q = (q1+ q 2+ q 3+ q 4) x B= (66.55+1.0+2.5+2)x 3=216.15kN/mM = (1/8) qL 2=(1/8) x 216.15 2<907kN mW=(bh 2)/6=(0.1</0=D.000167m 3則：n= M/( W XS w )=9.7/(0.000167 x 11000X 0.9)=5.8取 整數(shù) n = 6 根)d = B/（n-1）=3/5=0.6m注：0.9為方木的不均勻折減系數(shù)經(jīng)計(jì)算，方木間距小于0.6m均可滿足要求，實(shí)際施工中為滿足底模板受力要求，方木間距d取0.3m，則n = 3/0.3 = 10。

19、每根方木撓度計(jì)算方木的慣性矩 I=（bh 3）/12=（0.1為/02=8.33臾m0則方木最大撓度：fmax= (5/384) X(qL4)/(EI)=(5/384)(265.8x4)0(62X 96X 18)33 X6100.9)=5.54 X _1mv1/400=0.6/400=1.5-3mx（撓度滿足要求） 每根方木抗剪計(jì)算MPa vt =1.7MPaQSm_ qlSm265.8 0.6 1.25 10_4'一 = 6=1.11nlmb 12 2Imb 12 2 8.33 100.1 0.9符合要求扣件式鋼管支架立桿頂托上順橋向方木驗(yàn)算本施工方案中 WDJ多功能碗扣架頂托上順橋

20、向采用15X 15cm方木，方木在順橋向的跨距在箱梁跨中按 L= 60cm （橫向間隔1 = 60cm布置）進(jìn)行驗(yàn)算，橫橋向方 木順橋向布置間距在中支點(diǎn)橋墩兩側(cè)均按0.25m （中對(duì)中間距）布設(shè)，在箱梁跨中部位均按30cm布設(shè)，如下圖布置，將方木簡化為如圖的簡支結(jié)構(gòu)（偏于安全）。木材的容許應(yīng)力和彈性模量的取值參照杉木進(jìn)行計(jì)算，實(shí)際施工時(shí)如油松、廣東松等力學(xué)性能優(yōu)于杉木的木材均可使用。頂托上順橋向方木受力簡圖尺寸單位：cm完美pWord格式整理版p方木材質(zhì)為杉木，S w =11MPaSm =20.15 0.15843=4.2 10 m0.15 0.15312_54= 4.2 10 m中支點(diǎn)兩側(cè)截

21、面（按55截面受力）處方木抗彎計(jì)算p=lq/n = l(q+ q 2+ q 3+ q 4) X B/n = 0.6 X (29.1+1.0+2.5+2)X 24/80=6.228kNM max= (a計(jì)a 2)p = (0.45+0.15) X 6.228=3.74kN mW=(bh 2)/6=(0.15X2)03=5.6好10S = Mnax/ W=3.74/(5.6-4)X6.6BMPa v 0.9 血=9.9MPa (符合要求)注：0.9為方木的不均勻折減系數(shù)方木抗剪計(jì)算Vmax=3p/2=(3X 6.228)/2= 9.342kNVmaxSm _ 9.342漢 4.2咒10一4Imb4

22、.2 10一5 0.15= 0.6228 MPa v 0.9 xt1.7 X 0.9=1.53MPa符合要求 每根方木撓度計(jì)算方木的慣性矩 l=(bh3)/12=(0.1 5 X 0.1專/12=4.2X5m4則方木最大撓度：fmax= -pL ap 3L2 -4a262280950°：62283 00-4048EI 24EI4&9x10x4.2x1L 24910X42105=4.912 X -51V 0.9 X L/400=0.9 X 0.9/400m=2.02m X 10故，撓度滿足要求底模板計(jì)算箱梁底模采用竹膠板，取各種布置情況下最不利位置進(jìn)行受力分析，并對(duì)受力 結(jié)構(gòu)進(jìn)

23、行簡化(偏于安全)如下圖：底模及支撐系統(tǒng)簡圖q(kN/m)竹膠板,'I ：.EFU10X 10 cm橫橋向方木底模驗(yàn)算簡圖q(kN/m)25(或30)完美Word格式整理版尺寸單位:cm通過前面計(jì)算，橫橋向方木布置間距分別為 0.3m和0.25m時(shí)最不利位置，則有:竹膠板彈性模量E= 5000MPa方木的慣性矩 l=(bh 3)/12=(1.0X 0/02=2.8125-7ml05 -5截面處底模板計(jì)算模板厚度計(jì)算X 0.25=22.15kN/mq=( q 1+ q 2+ q 3+ q 4)l=(83.1+1.0+2.5+2)q l222.15 0.252則：Mmax=0.173KN

24、m8 8模板需要的截面模量:W=Mf 0.90.1730.9 6.0 103= 3207 10 *m2模板的寬度為1.0m,根據(jù)W、b得h為:h=.6bW6 3.207 10*V 1二 0.0139m = 13.9mm因此模板采用1220X 2440X 18mm規(guī)格的竹膠板模板剛度驗(yàn)算fmax"ql4128EI22.15 漢 0.254128 5 1062.8125 104=4.8 10 m v 0.9 X 0.25/400m=6.25-3m X 10故，撓度滿足要求426側(cè)模驗(yàn)算根據(jù)前面計(jì)算,分別按10X10cm方木以25cm和30cm的間距布置,以側(cè)模最 不利荷載部位進(jìn)行模板計(jì)算

25、，則有：10 x 10c方木以間距30cm布置模板厚度計(jì)算q=( q 4+ q 5)l=(4.0+50.7)x 0.3=16.41kN/m2 2q l 16.41 0.3貝U： Mmax=0.185KN m8 8模板需要的截面模量：W= M吐5亍=3.426 10'm2wP<0.9模板的寬度為1.0m,根據(jù)W、b得h為：-6xW6x3.426x10#門 ch= =訂 =0.0143m = 14.3mm b V 1因此模板采用1220X 2440X 15mm規(guī)格的竹膠板。模板剛度驗(yàn)算fmax =ql4128EI416.41 漢0.3128 5 1062.8125 104= 7.38

26、 10 m V 0.9 X 0.3/400m=7.5-3m X 1010 x 10cm方木以間距25cm布置模板厚度計(jì)算X 0.25=13.675kN/mq=( q 4+ q 5)l=(4.0+50.7)則：l2max"813.675 0.2528= 0.107KN m模板需要的截面模量:W=M二 w 0.90.1070.9 6.0 103=1.981 10_5m2模板的寬度為1.0m,根據(jù)W、b得h為:h=6 何1 10' 40109m = 11mm根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，為了保證箱梁底面的平整度，通常竹膠板的厚度均采用 12mm以上，因此模板采用1220X 2440X 18mm規(guī)格

27、的竹膠板。模板剛度驗(yàn)算fmax =上1吧5 佔(zhàn)二=2.97 10- 4m128EI128 5 106 2.8125 100.9 X 0.25/400m=6.25-3mX 10427跨中工字鋼平臺(tái)支架體系驗(yàn)算,工字鋼平本橋施工方案中跨中的門式通道采取鋼管柱和工字鋼平臺(tái)支架體系 臺(tái)支架體系由門式立柱上鋪設(shè)145a工字鋼橫向分配梁，橫向分配梁上鋪設(shè)145a工字 鋼（橫橋向間距0.6m）、工字鋼上橫向滿鋪15X 15cm方木、橫向滿鋪方木上順橋向鋪設(shè)地梁（20X 25cm方木，間距0.6m ,對(duì)應(yīng)工字鋼位置）及搭設(shè)滿堂扣件式鋼 管支架。門式通道支架體系構(gòu)造圖另見附圖。工字鋼梁強(qiáng)度及剛度驗(yàn)算 工字鋼強(qiáng)度

28、驗(yàn)算驗(yàn)算中將工字鋼受力體系簡化成如下圖計(jì)算模式（偏于安全）工字鋼受力簡圖q（KN/m）1r 1F16.0mA、工字鋼間距計(jì)算X 16=1284kN/mq = (qi+ q 2+ q 3+ q 4+ q 7) X B= (76.08+1.0+1.0+2+2.21)M = (1/8) qL 2=(1/8) X 1284 =X5085kN m查 橋涵計(jì)算手冊(cè)得 I45b :lx=16574cm 4 =0.00016574m 4Wx=920.8cm 3=0.0009208m 3=30.6cm=306mm=0.306m541 .2則：n= M/( W XS W )=5085/(0.0009208 X 1

29、45000X 0.9)=42.3(取 整數(shù) n = 43 根)d = B/(n-1)=32/42=0.76m注：0.9為安全提高系數(shù)。經(jīng)計(jì)算，工字鋼間距小于0.76m均可滿足要求，實(shí)際施工時(shí)為工字鋼按間距 d 取 0.6m ,則 n = 16/0.6 = 26.15 (取 27 根)。B、單根工字鋼強(qiáng)度檢算X 0.6=21.186kN/m單位長度上的荷載為：q = (q+ q 2+ q 3+ q 4+ q 7) X b = (29.1+1.0+1.0+2+2.21)跨中最大彎距為：Mmax =21.186 628= 95.337KN m支點(diǎn)處最大剪力設(shè)計(jì)值：Vmax= 口二21.186 6二6

30、3.56 KN 2 2初選截面：梁所需要的截面抵抗矩為：W=M max95.337 KN m32145 10 KN /m-333= 0.6575 10 m 657.5cm查 橋涵計(jì)算手冊(cè)得 I45b :lx=16574cm 4 =0.00016574m 4Wx=920.8cm 3=0.0009208m 3=30.6cm=306mm=0.306m541 .2145b自重為0.66KN/m(查橋涵手冊(cè))2 2I45b自重產(chǎn)生彎距為：M= q-1°66 62.97KN m8 8總彎距 Mx=95.337+2.97=98.31KNm彎距正應(yīng)力為Mx 9831 106.77Mpa :：: 1.

31、3 145Mpa =188Mpa (臨時(shí)結(jié)Wx 0.9208構(gòu)，取1.3的容許應(yīng)力增加值)支點(diǎn)處剪力為：Qx=63.56+0.66 X 3=65.54KN:為腹板板厚度 =12mmmax"Q SxIx 、17.85Mpa<1.3 X 85 Mpa(1.釣容許應(yīng)力增大0.306 0.012 工字鋼跨中撓度驗(yàn)算：I45b單位長度上的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：q=21.186+0.66=21.846KN/m5q l45 乂 21.846 疋646f0.01m0.01mm384 E Ix 384 210000000 0.00016574600I45b剛度滿足要求,所以采用I45b。立桿底座和地基承

32、載力計(jì)算60(90)cm60(90) cm立桿承受荷載計(jì)算在中支點(diǎn)兩側(cè)立桿的間距為60x 60cm ,每根立桿上荷載為：N = a x b x qa=x b x (66.55+q2+q3+q4+q7)=0.6 x 0.6 x (66.55+1.0+1.0+2.0+2.94)=26.45kN立桿底托驗(yàn)算立桿底托驗(yàn)算：NKRd通過前面立桿承受荷載計(jì)算，每根立桿上荷載最大值為：N = a x b x qa=x b x (q1+q2+q3+q4+q7)=0.6 x 0.6 x (66.55+1.0+1.0+2.0+2.94)=26.45kN底托承載力(抗壓)設(shè)計(jì)值，一般取Rd =40KN;得：26.4

33、5KN V 40KN立桿底托符合要求。立桿地基承載力驗(yàn)算地基薄弱地段分層換填建筑棄渣或片石土等約 1.5m厚并填筑30cm厚二灰碎石 土 ,使壓實(shí)度達(dá)到 94 %以上后,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及試驗(yàn),地基承載力達(dá)到 血=200 250Kpa (參考建筑施工計(jì)算手冊(cè)。立桿地基承載力驗(yàn)算：< KfkAd式中：N為腳手架立桿傳至基礎(chǔ)頂面軸心力設(shè)計(jì)值 ；Ad為立桿底座面積 Ad=15cm x 15cm=225cm2;按照最不利荷載考慮，立桿底拖下砼基礎(chǔ)承載力：一.一 =1470 KPa v f 1=5800 KPa ,底拖下砼基礎(chǔ)承載力滿足要求0.0225cd底托坐落在15cm加筋砼層上，按照力傳遞面積計(jì)算：

34、- 2 2A=(2 0.15 tg45：15)= 0.2025mf k為地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值；試驗(yàn)錘357911131517192123f k(Kpa)105145190235280325370435515600680K調(diào)整系數(shù)；混凝土基礎(chǔ)系數(shù)為1.0N _ 33.08 KNA0.2025m2按照最不利荷載考慮：=163 KPa <K f k=1.0 X235KPa經(jīng)過計(jì)算，地基處理要求貫入試驗(yàn)垂擊數(shù)必須達(dá)到11下?；A(chǔ)處理時(shí)填土石混渣或建筑拆遷廢渣，并用壓路機(jī)壓實(shí)后檢測。將混凝土作為剛性結(jié)構(gòu),按照間距60X 60cm布置，在1平方米面積上地基最大承載力F為:F= a X b X qaX b

35、 X (q1+q2+q3+q4+q7)=1.0 X 1.0 3X+8.0+1.0+2.0+2.94)=90.04kN則，F(xiàn)= 90.04kpa v f k=1.0 X 235Kpa經(jīng)過地基處理后，可以滿足要求。支架變形支架變形量值F的計(jì)算：F= f1 + f2 + f3f1為支架在荷載作用下的彈性變形量由上計(jì)算每根鋼管受力為33.08KN，© 48mrX 3.5 mm鋼管的截面積為489mm 2于是 f1= 6X L/E6 = 33.08 - 489 去67G65N/mm 2 ,則 fl = 67.65 X 10-（ 2.06 X 尙=3.28mm。f2為支架在荷載作用下的非彈性變形

36、量支架在荷載作用下的非彈性變形f2包括桿件接頭的擠壓壓縮3 1和方木對(duì)方木壓縮3 2兩部分，分別取經(jīng)驗(yàn)值為2mm、3mm ,即f2 =3 1+ S 2=5mm。 f3為支架地基沉降量計(jì)算：支架地基沉降量按GBJ7-89規(guī)范推薦地基最終沉降量公式計(jì)算：nf3= S J Ji 1P。ESi(乙aiA、基礎(chǔ)底面附加應(yīng)力計(jì)算根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果 ,支架基礎(chǔ)（C15加筋砼）底面以上最大荷載為F =90.4+3.9=94.3KN/m 2,同理基礎(chǔ)底面的附加壓力為 Po = F=94.3 KN/m 2。B、地基土分層根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況（以地勘報(bào)告AK14地質(zhì)柱狀圖為例），將地基土按壓縮性分 層，設(shè)壓縮層厚度為3m

37、 ,其中換填砂夾石土層厚1.5m、壓縮模量7.0MPa,中液限 粘質(zhì)土層厚1.5m、壓縮模量6.2MPa。C、各分層的壓縮量計(jì)算根據(jù)最不利荷載受力部位支架布置，將滿堂支架基礎(chǔ)底面積轉(zhuǎn)化為0.6 X 0.6基礎(chǔ) 進(jìn)行計(jì)算分析。a、換填砂夾石土層：該土層的頂面及底面分別位于基礎(chǔ)地面下 Z0 = 0m及乙=1.5m處，則:于是得：Sn0120.0142 ： 0.025J .07'6 °87i ±1,Z = 0,查表得 ao 二 1.0;BA = 1,Zl = 1.5 = 2.5,查表得a 0.374 ;B 0.6 B 0.6于是換填砂夾石土層的壓縮量.-：Si為： S豈(

38、zai -Z°a0)= 0.0943(1500 0.374 0 1.07.6mmEsi7.0b、中液限粘質(zhì)土層：該土層的頂面及底面分別位于基礎(chǔ)地面下Zi = 1.5m及乙=3.0m處，則:Z1 5=1,- =2.5,查表得 a1 二 0.374 ;B0.6-3 0=1,=5.0,查表得 a? = 0.206 ;0.60.60.6B 0.6 B 0.6于是中液限粘質(zhì)土層的壓縮量 厶色為：屯 也（z2a2 -z®） = 0.0943 （3000 0.206 -1500 0.374） = 0.87 mm Es26.2D、確定壓縮層厚度先計(jì)算深度Zn = 3.0m處向上取0.3m的

39、土層壓縮量厶& :Z2 71,=厶=4.5，查表得a1 = 0.226 ;B0.60.60.6Z 3 0汴 06 50查表得 a 0'206 ；則，厶sn字今2Es2-z/a/)0.09436.2(3000 0.206 -2700 0.226) = 0.12mm故壓縮厚度可取為3.0m（從C15加筋砼基礎(chǔ)底面算起）E、地基最終沉降量計(jì)算壓縮層范圍內(nèi)各土層壓縮模量加權(quán)平均值Esp為:ESP7-° 1-5 6-2 1-6.6N/mm23因4<EspW 7 ,查表取s二°.745 ,則地基最終總沉降量 S為:nf3= S h： s' Q =0.745

40、 (7.60.87) =6.3lmmi 4故支架變形量值 F 為:F= fl + f2 + f3=3.28+5+6.31=14.59mm 5支架搭設(shè)施工要求及技術(shù)措施現(xiàn)澆箱梁支架采用滿堂扣件鋼管腳手架或碗口式鋼管架搭設(shè)。搭設(shè)時(shí)，先在混凝土放置15cmX 15cm 鋼板墊在鋼管底下，墊板下用中粗砂找平。支架頂部設(shè)置頂 托，頂托上設(shè)縱梁和橫梁，其上鋪設(shè)梁體模板。支架縱橫向設(shè)置剪力撐，以增加其 整體穩(wěn)定性，支架上端與墩身間用方木塞緊。支架采用同種型號(hào)鋼管進(jìn)行搭設(shè)，剪 力撐、橫向斜撐誰立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè)，并且在砼澆注和張拉過程 中，進(jìn)行全過程監(jiān)測和專人檢查。上報(bào)監(jiān)理檢查，經(jīng)監(jiān)理同意后，進(jìn)

41、行支架預(yù)壓：按箱梁重量120%、模板重量 及施工荷載組合，確定壓載系數(shù)，采用砂袋(或水袋)均勻布設(shè)堆壓于支架上進(jìn)行 堆載預(yù)壓，預(yù)壓前在底模和地基上布好沉降觀測點(diǎn)，對(duì)支架預(yù)壓及沉降觀測。5.1模板支架立桿、水平桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列要求(1) 每根立桿底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板，并規(guī)定尺寸設(shè)置縱、橫掃地桿。(2) 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè)，立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開在不同的框格層中 設(shè)置，立桿步距不得大于設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)設(shè)置縱橫水平拉桿。(3) 立桿接長必須采用對(duì)接扣件連接，嚴(yán)禁搭接連接，嚴(yán)禁不同直徑混合施用(4) 確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于扣牛架規(guī)范的要求。(5) 當(dāng)梁模板支架立桿采用單根立桿時(shí)，

42、立桿應(yīng)設(shè)在模板中心線處，其偏心距不 應(yīng)大于25毫米。(6) 鋼管腳手架要排列整齊和順直，并要及時(shí)設(shè)好縱橫水平拉桿、剪刀撐等。上下層立桿采用的對(duì)接扣件應(yīng)按規(guī)范要求交錯(cuò)布置。(7) 為保證支架整體穩(wěn)定及安全，應(yīng)按支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在荷載集中處加密支架支 撐。(8) 確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的，每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在 45-60N.m，鋼管不能選用已經(jīng)長期使用發(fā)生變形的；(9 )地基支座的設(shè)計(jì)要滿足承載力的要求。5.2滿堂模板支架的支撐設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定(1) 立桿應(yīng)按設(shè)計(jì)縱橫向間距設(shè)置，不得改變間距。(2) 剪刀撐應(yīng)縱橫設(shè)置，按設(shè)計(jì)間距布置，不得遺漏。(3) 滿堂模板支架剪刀撐應(yīng)由底至

43、頂連續(xù)布置。(4) 咼于4米的模板支架，其兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步 設(shè)置一道水平剪刀撐。剪刀撐的構(gòu)造應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。(5) 組架前認(rèn)真測量框架底腳距離，準(zhǔn)確鋪設(shè)方木及安放底托。(6) 支架拼裝每3層檢查每根立桿底座下是否浮動(dòng)，否則應(yīng)旋緊可調(diào)座或用薄鐵 片墊實(shí)，在支架拼裝頭3層，每層用經(jīng)緯儀、水平儀、線墜隨時(shí)檢查立桿的垂直度 及每層橫桿的水平，隨時(shí)檢查隨時(shí)調(diào)整。(7) 支架拼裝時(shí)要求隨時(shí)檢查橫桿水平和立桿垂直度外，還應(yīng)隨時(shí)注意水平框的直角度，不致使腳手架偏扭，立桿垂直度偏差小于0.25 %,頂部絕對(duì)偏差小于0.05m。(8) 澆筑過程中，派人檢查支架和支承情況，發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)

44、和變形情況及時(shí)解 決。5.3支架拆除要求(1) 支模的拆除必須經(jīng)驗(yàn)算復(fù)核并符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002 )及其它有關(guān)規(guī)定,嚴(yán)格控制拆模時(shí)間,拆模前必須有拆模申請(qǐng)及經(jīng)審批。(2) 質(zhì)檢拆除時(shí)應(yīng)遵循先上后下，后搭先拆，一步一清的原則，部件拆除的順序 與安裝順序相反，嚴(yán)禁上下同時(shí)進(jìn)行，拆除時(shí)應(yīng)采用可靠的安全措施。(3) 卸料時(shí)應(yīng)由作業(yè)人員將各配件逐次傳遞到地面，嚴(yán)禁拋擲。(4) 運(yùn)至地面的構(gòu)配件應(yīng)及時(shí)檢查、整修與保養(yǎng)，清除桿件及螺紋上的沾污物， 變形嚴(yán)重的，送回修整；配件經(jīng)檢查、修正后，按品種、規(guī)格分類存放，妥善保 管。(5) 拆除桿件時(shí)，要互相告知，協(xié)調(diào)作業(yè)，已松開

45、連接的桿部件要及時(shí)拆除運(yùn) 出，避免發(fā)生誤扶誤靠。5.4支架預(yù)壓及沉降觀測支架搭設(shè)完后，為保證箱梁澆注混凝土后滿足設(shè)計(jì)的外形尺寸及拱度要求，采取對(duì)支架預(yù)壓的方法以消除變形，具體做法如下：、設(shè)置沉降觀測點(diǎn)支架搭設(shè)、立模作業(yè)程序完成后，每跨向1/4跨、1/2跨、3/4跨、及前后兩支 點(diǎn)處設(shè)置支架沉降觀測截面，每個(gè)觀測截面沿橫向?qū)ΨQ設(shè)置 3個(gè)觀測點(diǎn)，從而形成 一個(gè)沉降觀測網(wǎng)。觀測點(diǎn)采用吊尺法測量，即在觀測點(diǎn)位箱梁底模底部打入一鐵釘，測量時(shí)將鋼卷尺吊在鐵釘上進(jìn)行觀測。另外對(duì)應(yīng)于支架沉降觀測截面，在地基處理后的基礎(chǔ)混凝土表面同樣設(shè)置地基沉降觀測點(diǎn)，以測量在預(yù)壓過程中的地基沉降量。、加載預(yù)壓及卸載支架加載預(yù)

46、壓采用砂袋法輔助水袋法進(jìn)行。箱梁的底腹板和翼板模板鋪設(shè)完成 后，在翼板模板邊緣堆積砂袋，形成一個(gè)槽式空間，然后在箱梁模板和砂袋上鋪設(shè) 0.5mm厚塑料紙2層，再往內(nèi)注水預(yù)壓，砂袋和水的總重量為箱梁自重的120%。加載采取分級(jí)進(jìn)行，使加載過程盡量符合澆混凝土的狀態(tài) 。本橋加載可分三級(jí) 進(jìn)行，每級(jí)加載為總壓載量的1/3，共加載3次。第一次加載模擬箱梁底板、腹板鋼 筋綁扎完成，鋼絞線及各種模板和加固措施安裝完畢后的荷載 ；第二次加載模擬底 板、腹板砼澆筑安裝完成后的荷載；第三次加載模擬頂板砼澆筑完成后的荷載。全部加載后，不可立即卸載，需等壓一段時(shí)間（一般2472h）并在地基沉降穩(wěn)定后，再逐級(jí)卸載，卸

47、載后再觀測1次，卸載前后的差值可認(rèn)為是地基及支架的 彈性變形，在安裝箱梁底模時(shí)設(shè)預(yù)拱度以消除之。卸載完成后即可按加載順序澆筑 混凝土。、沉降觀測沉降觀測應(yīng)貫穿于加載及卸載的整個(gè)過程，在開始加載前必須進(jìn)行首次觀測，作為沉降觀測的零點(diǎn)，接著加上第一次荷載，加載后立即再觀測，得出施加第一 次荷載后的瞬間沉降；施加第二次荷載前再觀測，然后施加第二次荷載并立即觀 測，得出施加第二次荷載后的瞬間沉降；施加第三次荷載前再觀測，然后施加第三 次荷載并立即觀測，觀測工作在等壓時(shí)間內(nèi)一直進(jìn)行，一直到沉降趨于穩(wěn)定。加載 及卸載必須在整個(gè)預(yù)壓范圍內(nèi)分級(jí)進(jìn)行 ，在一個(gè)連續(xù)的預(yù)壓范圍內(nèi)不得分成幾段后 逐段一次加載或卸載到

48、位。每級(jí)加載及卸載均應(yīng)進(jìn)行測量并詳細(xì)記錄，預(yù)壓結(jié)束卸 載完成后，根據(jù)沉降觀測記錄，結(jié)合預(yù)拱度計(jì)算，確定模板高度。實(shí)施過程： 準(zhǔn)確計(jì)算各施工區(qū)段的箱梁、模板、支架自重，以確定各施工區(qū)段的加載重 量。 根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制縱、橫向的彈性變形和非彈性變形圖，確定彈性變形調(diào) 整值。加載試驗(yàn)結(jié)束后，請(qǐng)有關(guān)人員進(jìn)行檢查，確定安全，可行性簽證后，方可進(jìn) 行下道工序施工。6安全防護(hù)措施及安全交底6.1安全防護(hù)措施為杜絕重大事故和人身傷亡事故的發(fā)生，把一般安全事故減少到最低限度，確 保施工的順利進(jìn)行，特制定如下防護(hù)措施：(1) 成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長的安全管理、協(xié)調(diào)小組，嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目經(jīng)理部制訂的 相關(guān)管理制度，加強(qiáng)

49、對(duì)工人的安全教育，提高職工的安全生產(chǎn)素質(zhì)，并設(shè)專職安全 員。(2) 利用各種宣傳工具，采取多種教育形式，使職工牢固樹立安全第一 ”的思想，不斷強(qiáng)化安全意識(shí)，建立安全保證體系，使安全管理制度化，教育經(jīng)常化。在 下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，必須同時(shí)下達(dá)安全技術(shù)措施。檢查工作時(shí)，必須同時(shí)檢查安全技 術(shù)措施執(zhí)行情況。總結(jié)工作時(shí)，必須同時(shí)總結(jié)安全生產(chǎn)情況，提出安全生產(chǎn)要求， 把安全生產(chǎn)貫穿到施工的全過程。(3) 認(rèn)真堅(jiān)持執(zhí)行定期安全教育、安全講話、安全檢查制度，設(shè)立安全監(jiān)督崗， 充分發(fā)揮安全人員的作用，對(duì)發(fā)現(xiàn)的事故隱患和危及工程、人身安全的事項(xiàng)，作到 立即處理，做出記錄，限期改正，落實(shí)到人。(4) 架子作業(yè)人員必須

50、佩戴安全帶并站穩(wěn)把牢，在架子上傳遞 放置桿件時(shí)應(yīng)注意失衡閃失；剪刀撐及其它整體性拉桿應(yīng)隨架子高度的上升及時(shí)安裝，以確保整架穩(wěn)定；搭設(shè)中應(yīng)統(tǒng)一指揮，協(xié)調(diào)作業(yè)；確保支架結(jié)構(gòu)的尺寸。桿件的垂直度和水平度，各 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和緊固程度符合施工規(guī)范要求；禁止使用材質(zhì)，規(guī)格不符合要求的桿配件。(5) 起重指揮應(yīng)站在能夠照顧全面的地點(diǎn)，信號(hào)要統(tǒng)一、準(zhǔn)確；嚴(yán)禁任何人員在起重臂和吊起的重物下面停留或行走；起重物件應(yīng)使用交互捻制的鋼絲繩，有打結(jié)、變 形、斷絲和銹蝕的鋼絲繩應(yīng)及時(shí)按規(guī)定降低使用標(biāo)準(zhǔn)或報(bào)廢；起吊物件應(yīng)合理設(shè)置溜繩。(6) 搭設(shè)腳手架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。在腳手架上進(jìn)行電、 氣焊作業(yè)時(shí)，有防火措施和專人看守。(7) 當(dāng)有六級(jí)以上大風(fēng)和雨天氣時(shí)停止腳手架的搭設(shè)和拆除作業(yè)，雨后穿防滑鞋作業(yè)。(8) 腳手架搭設(shè)時(shí)地面設(shè)有圍欄和警戒標(biāo)志，并有專人看守，嚴(yán)禁非操作人