黄山东路桥碗扣支架方案(正式稿)

芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案1芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案第一节、编制说明1、编制依据①本工程招标文件及补遗、招标施工图以及现场情况。②本工程有关设计单位编制的设计图中的设计说明。③上述设计说明中明确要采用的国家、部颁的施工技术（验收）规程、规范。④现行的与本工程相关的各种工程技术规范：2、执行标准与规范《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008《建筑施工碗扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008《建筑结构荷载规范》GB5009-2006《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《简明施工计算手册》芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案2第二节、工程概况拟建桥梁跨越K2+242.534处永安桥站进水渠道，采用一跨45米简支梁桥，与道路相交角度15度。桥宽42米，分两幅布置。每幅为单箱5室断面，单向预应力体系。顶板宽20.5米，底板宽16.3米，翼缘板长2.1米。顶板厚0.25米；底板厚0.25米，支点段加厚至0.4米；腹板宽0.45米，支点段加宽至0.65米。施工工序：支架设计→地基处理→支架搭设→支架预压→模板制作与安装→钢筋制作与绑扎→混凝土浇筑→预应力施工→孔道压浆→封端施工→支架拆除。第三节、工程地质本场地位于扬子地台沿江拱起起皱带内，处于宁芜火山岩盆地南缘，其基岩岩性多为闪长玢岩；类，局部已蚀变，属较硬岩，构造裂隙较发育。1、工程地质根据野外钻探，原位测试资料，地层岩性及其物理力学指标，可将本桥位地层划分为5个工程地质层。①层：杂色杂、杂填土，含粉土、粉砂，砖块等，厚度为0.7~2.1m。②层：粉质粘土，灰～灰黄色，湿，主要为可软塑状态，厚度为1.9米左右，层顶面埋深0.7米，工程地质条件一般。③层：淤泥质粉质粘土夹粉砂，灰～灰黑色，饱和，软～流塑状。局部含腐植物和少量粉细砂，本层在裕中纺织集团厂区内有损失。该层芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案3厚度为7.6～9.2米，层顶面埋深4.9～5.7米。④层：粉土夹粉细砂，黄色，该层厚度为1.7～3.7米，层顶面埋深1.5～2.6米，工程地质条件良好。⑤层：火山角砾岩。工程地质条件良好。第四节、WDJ碗扣式满堂支架布置主线桥梁上部结构形式为等高度预应力混凝土曲腹板箱形梁，满堂支架采用碗扣式多功能钢管脚手架，碗扣式多功能钢管支架是国内近几年来被建设部列为推广的项目。它采用Ф48mm×3.5mm焊接钢管作为主构件，立杆和顶杆是在一定的长度的钢管上每隔0.6m安装一套碗扣接头制成，下碗扣焊在钢管上，上碗对应地套在钢管上，其销槽对准焊在钢管上的限位销即能上、下滑动。横杆是在钢管两端焊接横杆接头制成。安装时将横杆接头插入碗扣内，将上碗沿限位销扣下，靠限位销销紧。本工程支架采用碗扣式多功能钢管脚手架，立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m三种,立杆接长错开布置，横杆长度为1.2m、0.9m、0.6m、0.3m三种组成，顶底托采用可调托撑。支架的间距见支架布置。满堂支架两侧与中间支架立杆共设置4道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；满堂支架每隔4.5米支架立杆设置一道横向剪刀撑，由底至顶连续设置。满堂支架从顶层开始向下每隔2步设置1层纵向、横向水平剪刀撑。1、支架布置与搭建要求支架形式采用碗扣式支架。根据支架搭设高度和施工荷载，碗扣支芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案4架的布置为：横粱下采用纵向×横向×步距=60cm×60cm×120cm腹板加厚处底板下采用纵向×横向×步距=60cm×60cm×120cm跨中腹板下采用纵向×横向×步距=90cm×60cm×120cm跨中段底板下采用纵向×横向×步距=90cm×90cm×120cm内侧翼缘板下采用纵向×横向×步距=90cm×60cm×120cm外侧翼缘板下采用纵向×横向×步距=90cm×90cm×120cm（详见附图）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的长短分配，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。第一层拼好之后，必须由工程技术人员抄平检查平整度，如高差太大，必须用底托调平。拼立杆时必须用吊线锤检查其垂直度，防止立杆偏心受力。接头部位必须连接牢固。支架搭拼时应挂线以控制调平和线型。顶托和底托外露部分不超过30cm，自由端超过30cm长的杆件要增加水平杆锁定；底托钢板与地面铺装层之间要密贴，达到面受力，严禁形成点受力。顶托螺扣伸出长度不大于30cm，横向10cm×15cm方木接头不能有空隙，且不能悬空，若有空隙用扒钉十字交叉连接，方木间用木楔塞紧，且用钉子钉牢。纵向10cm×10cm方木间若有空隙，用木楔塞紧，用铁钉固定。碗扣支架搭拼完之后，用扣件式钢管芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案5在立杆上沿纵横向每隔4.5米设置一道剪刀撑，剪刀撑设置时从顶到底要连续，搭接头保证不小于100cm，接头卡不少于2个，与水平横杆的夹角宜为45度～60度，两剪刀撑不允许自相交，要求布置在立杆两侧。2、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、0.9m和0.6m三种长度的顶杆找平。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支架拼装到位时，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剪刀撑的布置剪刀撑根据构造设计，纵向和横向布置，在纵、横向每间隔固定距离立杆设一道剪刀撑。剪刀撑的作用在于确保脚手架结构的几何不变性，形成稳定的构架以防止杆件间的位移变形；加强支架整体刚度；加强支架抵抗水平荷载的能力。在水平力作用下，剪刀撑的两根交叉斜杆一为受拉，一为受压，其应力一般较小，因此一般不需进行强度及稳定验算。芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案6第五节、地基处理根据现场地表和地质情况，地基处理措施：首先对现浇箱梁跨已施工的承台基坑进行分层回填并夯实，然后在桥下20cm砼河床上用1米厚2：8灰土，整平并压实，保证其压实度为93-95%。面层浇筑15cm厚的C20素混凝土，混凝土顶面设置横坡。支架地基的天敌是水,地表水浸泡会导致地基下沉,所以必须排除地基周围的地表水,并预先作好排水沟以防雨水浸泡地基,以避免处理好地基受水浸泡，第六节、满堂支架的计算本工程箱梁顶板宽20.5米，底板宽16.3米，翼缘板长2.1米。顶板厚0.25米；底板厚0.25米，支点段加厚至0.4米；腹板宽0.45米，支点段加宽至0.65米，端横梁高2.5米，宽2.0米。为计算方便，将箱梁断面统一简化：端横梁部分：按高2.5m、宽2.0m腹板部分：按0.65m、高2.5m。空腹板位置：顶板0.25m、底板0.4m。翼缘板部分：按2.1m宽、厚0.4m。现浇箱梁满堂支架计算根据碗扣式满堂支架搭设高度和施工荷载：芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案7①荷载组合：钢筋砼自重：25KN/m3Q2=模板、方木自重：1.0KN/m2Q3=支架自重：1.5KN/m2Q4=施工人员和设备重量：1.0KN/m2Q5=倾倒砼时产生的荷载：2.0KN/m2Q6=振捣砼时产生的荷载：1.0KN/m2参考《JGJ166-2008》《JGJ162-2008》Q7=风荷载ωk=0.7*μz*μs*ω0=0.7*1.0*1.04*0.55=0.4KN/m2作用于支架上的水平风荷载：ωk=0.7*μz*μs*ω0ωk----风荷载标准值（KN/m2）μz----风压高度变化系数，按现行国家标准《JGJ166-2008》中取μz=1.0μs----风荷载体型系数，按《JGJ166-2008》中取μs=1.3*φ=1.3*0.8=1.04(悬挂密目式安全立网)ω0----基本风压（KN/m2），按现行国家标准《建筑结构荷载规范》中取ω0=0.55KN/m2②荷载计算：恒载Q1=箱梁不同位置的立杆承重荷载端横梁部分：25KN/m3*2.5m*÷1㎡=62.5KN/m2腹板部分：25KN/m3*2.5m*÷1㎡=62.5KN/m2芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案8空腹板位置：25KN/m3*（0.25+0.4）m*÷1㎡=16.25KN/m2翼缘板部分：25KN/m3*0.4m*÷1㎡=10KN/m2③单根立杆组合风风荷载轴向力值：N=1.2(Q1+Q2+Q3)+0.9*1.4［（Q4+Q5+Q6）LxLy+Q7］Lx——单肢立杆纵向间距Ly——单肢立杆横向间距端横梁部分：N=1.2（62.5+1+1.5）+0.9*1.4*［（1+2+1）0.6*0.6+0.4］=78.72KN/m2腹板部分：N=1.2（62.5+1+1.5）+0.9*1.4*［（1+2+1）0.6*0.9+0.4］=81.22KN/m2空腹板位置：N=1.2（16.25+1+1.5）+0.9*1.4*［（1+2+1）0.9*0.9+0.4］=26.14KN/m2翼缘板部分：N=1.2（10+1+1.5）+0.9*1.4*［（1+2+1）0.9*1.2+0.4］=20.94KN/m2计算立杆承载力为:端横梁部分：N=78.72KN/m2*0.6m*0.6m=28.33KN腹板部分：N=81.22KN/m2*0.6m*0.9m=43.85KN空腹板位置：N=26.14KN/m2*0.9m*0.9m=21.17KN翼缘板部分：芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案9N=20.94KN/m2*0.9m*1.2m=22.61KN立杆承载力验算：N≤¢·A·f=0.516*489.3mm2*205N/mm2=51.7KN验算合格⑤立杆稳定性验算：现场碗扣式钢管支架选用Ф48mm×3.5mm钢管按《JGJ166-2008》立杆计算长度L0=h+2a=1.2+2×0.3=1.8m回转半径i=1.58cm；长细比为λ=l0/i=180/1.594=113查表可得稳定系数φ=0.516立杆稳定性验算：N/（ΦA）≤fN-----立杆轴向力La-----立杆纵距，h------支架高度，稳定系数φ=0.516f------钢材抗压强度设计值，取f=205N/mm2A------钢管截面积489.3mm2F=N/（ΦA）端横梁部分：F=28.33*1000/(489.3*0.516)=112.2N/mm2＜205N/mm2腹板部分：F=43.85*1000/(489.3*0.516)芜湖黄山东路K2+242.534桥梁工程现浇连续箱梁满堂支架方案10=173.67N/mm2＜205N/mm2空腹板位置：F=21.2*1000/(489.3*0.516)=83.97N/mm2＜205N/mm2翼缘板部分：F=22.61*1000/(489.3*0.516)=89.55N/mm2＜205N/mm2验算合格⑥方木抗弯及挠度验算：方木采用100*100mm截面的东北落叶松，每隔300mm一档,最大跨距0.9m。E=9000N/mm2I=bh3/12=833.3cm4fm=15N/mm2W=bh2/6=10×102/6=166.7cm3取最大线荷载：62.5KN/m2*0.3m=18.76KN/m最大弯矩Mmax=1/8ql2=18.76*0.6*0.6/8=0.84KN/mб=Mmax/W=0.84KN/m*10