模板支架方案.doc

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资源描述

1、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 74.78 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 60cm40cm 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 4.5m 高设置一道水平剪刀撑。竖向

2、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 11.755KN,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 0.041 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

3、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3.5mm 的焊接钢管,立杆、大横杆、小横 1杆、斜杆的钢管长度以46.5m 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

4、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 2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。 3(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 1地基承载力的要求。外立杆须高出建筑物面1.2m,防护栏杆不少于2 道。 2(3)对横杆的要求:大横杆应

5、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 1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 2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 1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

6、杆上,另一根斜在小横杆伸出部分上, 2斜杆两端距扣件距离不宜小于200 mm,最下边的斜杆与立杆的连接点距离地面不宜大于500 mm,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1.2m 高防护栏杆和200 mm 高挡脚板。 1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1 2m, 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 3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 4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。 5在安装扣件时必须将扣件放正后再

7、拧紧螺栓。拧紧时,用力均匀,一 6般控制在4050 牛顿米(45 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 1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 2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 3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1.2cm,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

8、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80cm80cm,立杆顶端用顶托调节高度,设置两层纵横水平杆,同时设置

9、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483.5mm 扣件式钢管支架,支架高度为0.56m。水平横杆按照12

10、0cm 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4.5m 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120.5=6,该位置长度为3.2 m。对该位置进行支架检算:1、支架布置以6040cm 布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m 3 计每延米重量为:6126=156 (KN) 则单位面积承重为:q1=156KN/ (61)=2

11、6 (KN/)由于钢管布置为60cm40cm,则单根承载力为:26 KN/0.60.4=6.24 (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 48 3.5mm 钢管单位重量为 3.84kg/m)q31=0.0384KN/m6m=0.2304 (KN/根)b、可调托座q32=0.045KN/m 1 个=0.045 (KN/根)c、横杆自重q33=0.0384KN/m80.8=0.246 (KN/根)d、扣件自重直角扣件: q34=0.0132KN/m (82+3)个=0.251 (KN/根)对接扣件: q35=0.0184K

12、N/m 1 个=0.0184 (KN/根)所以扣件式钢管支架自重: q3= q31+ q32+ q33+ q34+ q35=0.2304+0.045+0.246+0.251+0.184=0.9564 (KN/根)4、施工活荷载(参照规范4.2.2 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) 0.60.4+ q3=( 26+5)0.60.4+0.9564=8.396 (KN/根)活荷载: NQK= q40.60.4=50.60.4=1.2 (KN/根)轴向力:N=1.2 NG

13、K+1.4NQK=1.28.396+1.41.2=11.755 (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0.75折减系数):A=423.90.75=318mm 2;回转半径:i=1.58cm由于=l 0/i=(h+2a)/i=(120+240)/1.58=127查得=0.412N/( A)= 11755 /(0.412318)=89.72 MPa164Mpa(其中,Q235 钢管容许应力为205Mpa80=164 Mpa,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164/89.72=1.8,其中未计算剪刀撑重

14、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:11.755KN/根单个扣件受力为:11.755/3=3.9 KN/个根据扣件式规范表5.1.7 中知:直角扣件、旋转扣件(抗滑)承载力设计值为8.0KN,所以扣件抗滑符合要求,安全系数为:8/3.9=2.1 。四、纵横木楞力学验算纵横向木楞采用105cm方木,材质为杉木,按较低强度等级TC13取职,抗弯允许应力f m=13(N/m), 顺纹抗剪f v=1.4(N/m),横纹局部承压fc90=2.9(N/m),弹性

15、模量E=10000(N/m),露天折减系数为0.9,在生产性高温影响下,木材表面温度达4050折减系数为0.8。A=100cm 2,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6040cm 布置考虑,钢筋砼重量以26KN/m 3 计每延米重量为:6126=156 (KN) 则单位面积承重为:q1= 156KN/ (61)=26 (KN/)2、施工荷载a、底模构造荷载取 q2=5KN/ m2b、其他活荷载取 q4=5KN/ 3、荷载组合,由于钢管布置为60cm40cm,则q=q1+q2+q4=(26+5+5)0.4=14.4 (KN/m)即 q

16、=14.41000 =1.44104 (N/m) 4、木楞跨中弯矩Mmax=ql2/8=1.441040.62/8=648 (Nm)5、弯应力 m=M/Wa=648/(167/1000000)=3.88106 (N/)即 m =3.88106/1000000 =3.88(N/m)f m=9.36(N/m)其中: f m=130.90.8=9.36 安全系数为:9.36/3.88=2.41 6、局部承压力荷载: q0.6/2=1.4410 40.5/2=3600 (N)成压应力:3600/(10050)=0.72(N/mm 2) fc90=2.088(N/mm 2)其中:f c90=2.90.8

17、0.9=2.088(N/mm 2)安全系数:2.088/0.72=2.97、剪应力验算荷载:3600 (N)剪应力:3600/(10050)=0.72 (N/ mm 2) f v=1.008 (N/m) 其中:f v=1.40.80.9=1.008 (N/m)安全系数:1.008/0.72=1.4五、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=1.2 NGK+1.4NQK=1.28.396+1.41.2=9.796 KN/根 (KN/根)由于钢管以6040cm 布置,单位面积荷载为:9.796/(0.60.4)=40.8 (KN/)即为:40.81000/(10001000)=0.041 (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68遍,20cm一层,分层碾压。砂砾石上填4050cm厚的片石,片石上浇筑1520cm厚的C20砼。

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