桥梁支架专项方案含满堂脚手架和门式脚手架验算.doc

南川大观至黎香湖二级专用公路B1合同段 桥梁支架施工方案南川大观至黎香湖二级专用公路B1合同段箱梁支架施工方案一、编制依据《南川大观至黎香湖二级专用公路桥梁施工设计图》JTG D62-2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JGJ166-2008《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ130-2002《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》JGJ162-2008《建筑施工模板安全技术规范》GB50017-2003《钢结构设计规范》GB50018-2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》JGJ461《施工现场临时用电安全技术规范》GB5036《特种作业人员安全技术考核管理规则》二、工程概况大观变电站大桥（K2+295～K2+575）上部结构采用预应力砼现浇连续箱梁，全宽10m，全桥共3联9跨，桥跨布置为9×30m=270m本桥第五跨下有一条10m宽河沟通过，第八跨下有一条5m宽公路通过新房子分离式立交桥（起点K2+733、终点K2+763）、杨家嘴分离式立交桥（起点K2+990、终点K3+020），桥跨布置为1×20m=20m，共一联桥，上部结构采用预应力砼现浇连续箱梁，桥宽10m。

三、地基处理箱梁翼缘板和箱梁主体与其相对应地基承载力不同，翼缘板位置地基承载力＞15Kpa，箱梁主体地基承载力要求＞30Kpa大观变电站大桥、新房子、杨家嘴分离式立交桥原地表是水田，支架基础处理方法为：先将水田水放干，采用砂岩填料进行抛石挤淤，抛石层高于淤泥表面1.0m，砂岩挤淤层上回填50cm厚页岩填料，使其密实度达到填方路基回填标准后浇注15cm厚C20砼作为支架基础，支架基础宽度根据桥梁底板宽度两侧各加0.5m工作面确定在地面硬化以后，应该加强箱梁施工内的排水工作，在场地两侧开挖30×30cm排水沟，并设置引水槽，严禁在施工场地内形成积水，造成地基不均匀沉降，引起支架失稳，出现安全隐患和事故四、支架的搭设4.1材料选用和质量要求（1）本工程支架为连续箱梁承重用，选用碗扣式多功能钢支架，现浇梁外模采用122×244×12优质竹胶板2）采用碗扣式多功能钢支架，且有产品合格证禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的架管支管应涂刷防锈漆作防腐处理，并定期复涂以保持其完好对于过河、过路部位，不宜做满堂支架，单跨内采用门洞式支架（片石砼基础＋工字钢横梁）4.2大观变电站大桥现浇梁支架形式及支架计算书采用满堂碗扣式支架，顺桥向间距为0.9m、横桥向间距为0.6m，在桥台及桥墩两侧3.6m范围为顺桥向加密为0.6m，支架搭设中间横杆层距为1.2m，方木净间距200mm，支点处净间距为100mm。

门架支点处顺桥向间距为0.3m，跨河道与跨公路支架处架设 40b工字钢纵梁，纵梁间距0.6m，纵向工字钢上铺置100×100mm方木其上铺12mm竹胶板，梁翼板采用竹胶板结合木支架搭设ａ、按砼方量检算碗扣支架承载力是否满足要求：梁底宽 5.6m，长90米，箱梁底总面积为504m2，箱梁砼方量574m3，加上施工荷载按1.2倍的系数考虑，则每平方米的重量为574×2.5÷504×1.2＝3.42ｔ, 支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距 60cm，每根立杆受正向压力为：3.42×0.9×0.6＝1.85ｔ，安全系数按1.3考虑，则每根立杆受正向压力为：1.85×1.3＝2.40t小于碗扣式支架立杆允许承载力3.5ｔ，符合要求ｂ、采用覆膜竹胶板，静曲强度55Mpa，1.85×9.8＝18.13 Mpa，强度符合ｃ、上、下撑托允许荷载50KN，木材［σ］＝11Mpa，E＝1.1×104×10×10cm横向方木I＝bh3/12＝10×103/12＝833cm4w＝bh2/6＝10×102/6＝167cm3Q总＝1.85×9.8＝18.13KN/m2M＝Q总L2/8＝18.13×0.3×0.9×0.6/8＝0.367KN·mσ＝M/W＝0.367/167×10-6＝2.20Mpa＜［σ］＝11Mpa强度符合　δ＝5Q总L4/384EI＝5×18.13×0.3×0.94×0.6/384×1.1×104×833×10-8=0.304mmδ／L＝0.304/0.9×103＝1/2960＜[1/400]＝[δ/L]　 刚度符合d、立杆稳定性验算：  综合考虑钢管锈蚀情况，钢管壁厚按3.0mm计，查询《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录B2钢管截面特性中3.5mm壁厚钢管截面特性，并通过内插法得出以下3.0mm壁厚钢管截面特性：外 径壁 厚截面积截面惯性矩截面模量回转半径F（mm）ｔ（mm）A（㎝２）Ｉ（㎝４）Ｗ（㎝３）ｉ（㎝）483.04.1910.454.351.35脚手管（φ48×3.0）立杆的纵向间距为0.9m和0.6m，横向间距为0.6m，因此单根立杆承受区域即为底板0.6m×0.9m或0.6m×0.6m箱梁均布荷载。

根据受力分析,斜腹板对应的间距为0.6m×0.9m立杆受力比其余位置的立杆受力大，故以斜腹板下的间距为0.6m×0.9m立杆作为受力验算杆件  立杆承受的正向压力：N=F=24.0KN 横杆步距为1.2m，故立杆计算长度为1.2m长细比λ=L/i=1200/13.5=75.24查询《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录C φ＝0.667故 [N]= φA[σ]=0.667×419×215=60kNN=24.0KN<[N] 稳定性符合要求e、立杆强度验算：箱梁自重+施工荷载按1.2倍系数考虑，每平方米重量为：574×2.5÷504×1.2＝3.42ｔ安全系数1.3考虑，立杆受正向压力为：3.42×0.9×0.6×1.3＝2.40t N=24.0KNσa＝N/Aji=24.0×1000/419=57.28MPa≤ [σa]=215 Mpa强度符合要求另由压杆弹性变形计算公式得：（按最大高度8m计算）       △L = NL/EA = 2.40×103×8×103/2.1×105×4.35×102                  =2.08mm   压缩变形很小  每联箱梁混凝土574m3，自重约1435吨，按上述间距布置底座，则每跨连续箱梁下共有1332根立杆，可承受4662吨荷载（每根杆约可承受35KN），比值为4662/1435 = 3.25，完全满足施工要求。

f、40b 工字钢门架 IX-X＝26032 cm4　WX-X＝962.3 cm3　　（建材实用手册查）Q总＝3.42×9.8＝33.516 kn/m2M＝Q总L2/8＝33.516×0.6×7.22/8＝130.31kn·mσ＝M/W＝130.31/962.3×10-6＝135.5Mpa＜［σ］＝210Mpa g、承载力计算支架砼基础承载力：支架底部通过底托（底调钢板为10cm×10cm）坐在原有沥青砼路面上或硬化后的水泥混凝土支架基础上, 支架基础顶部浇筑15cmC20砼,因此基底承载力可达到20 MPa因此σmax=N/A=24.0×103/0.12=2.4 MPa＜20 MPa 符合要求地基承载力：立杆底托10*10CM的钢板,下面砼硬化厚度15CM按照钢板投影45度的扩展，地基受力面积为0.16m2 σmax=N/A=24.0×103/0.162=0.15 Mpa根据支架承载力要求，将支架土基基础回弹模量设为2Mpa，根据《公路路基施工技术规范》中路基回弹模量与路基弯沉值公式： l0=9308×E0-0938，得出支架土基基础弯沉值≥4858（1/100mm），待支架土基成型后按此标准进行检测。

查《公路桥涵地基与基础设计规范》表4.5.5中密实度96%的土石垫层承载力容许值为0.2Mpa>σmax =0.15 Mpa 亦符合要求4.3新房子、杨家嘴分离式立交桥现浇梁支架形式及支架计算书采用满堂碗扣式支架，顺桥向间距为0.9m、横桥向间距为0.6m，在桥台及桥墩两侧3.6m范围为顺桥向加密为0.6m，支架搭设中间横杆层距为1.2m，方木净间距200mm，支点处净间距为100mmａ、按砼方量检算碗扣支架承载力是否满足要求：梁底宽 5.6m，长20米，箱梁底总面积为112m2，箱梁砼方量121.3m3，加上施工荷载按1.2倍的系数考虑，则每平方米的重量为121.3×2.5÷112×1.2＝3.25ｔ, 支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距 60cm，每根立杆受正向压力为：3.25×0.9×0.6＝1.76ｔ，安全系数按1.3考虑，则每根立杆受正向压力为：1.76×1.3＝2.29t小于碗扣式支架立杆允许承载力3.5ｔ，符合要求ｂ、采用覆膜竹胶板，静曲强度55Mpa，1.76×9.8＝17.25 Mpa，强度符合ｃ、上、下撑托允许荷载50KN，木材［σ］＝11Mpa，E＝1.1×104×10×10cm横向方木I＝bh3/12＝10×103/12＝833cm4w＝bh2/6＝10×102/6＝167cm3Q总＝1.76×9.8＝17.25KN/m2M＝Q总L2/8＝17.25×0.3×0.9×0.6/8＝0.350KN·mσ＝M/W＝0.350/167×10-6＝2.09Mpa＜［σ］＝11Mpa强度符合　δ＝5Q总L4/384EI＝5×17.25×0.3×0.94×0.6/384×1.1×104×833×10-8=0.289mmδ／L＝0.289/0.9×103＝1/3114＜[1/400]＝[δ/L]　 刚度符合d、立杆稳定性验算：  综合考虑钢管锈蚀情况，钢管壁厚按3.0mm计，查询《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录B2钢管截面特性中3.5mm壁厚钢管截面特性，并通过内插法得出以下3.0mm壁厚钢管截面特性：外 径壁 厚截面积截面惯性矩截面模量回转半径F（mm）ｔ（mm）A（㎝２）Ｉ（㎝４）Ｗ（㎝３）ｉ（㎝）483.04.1910.454.351.35脚手管（φ48×3.0）立杆的纵向间距为0.9m和0.6m，横向间距为0.6m，因此单根立杆承受区域即为底板0.6m×0.9m或0.6m×0.6m箱梁均布荷载。

根据受力分析,斜腹板对应的间距为0.6m×0.9m立杆受力比其余位置的立杆受力大，故以斜腹板下的间距为0.6m×0.9m立杆作为受力验算杆件  立杆承受的正向压力：N=F=22.8KN 横杆步距为1.2m，故立杆计算长度为1.2m长细比λ=L/i=1200/13.5=75.24查询《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录C φ＝0.667故 [N]= φA[σ]=0.667×419×215=60kNN=22.8KN<[N] 稳定性符合要求e、立杆强度验算：箱梁自重+施工荷载按1.2倍系数考虑，每平方米重量为：121.3×2.5÷112×1.2＝3.25ｔ安全系数1.3考虑，立杆受正向压力为：3.25×0.9×0.6×1.3＝2.28t N=22.8KNσa＝N/Aji=22.8×1000/419=54.42MPa≤ [σa]=215 Mpa强度符合要求另由压杆弹性变形计算公式得：（按最大高度8m计算）       △L = NL/EA = 2.28×103×8×103/2.。