商铺门楼通道支模架设计与施工

商铺门楼通道支模架设计与施工【摘要】商铺门楼处于中心施工主通道，施工车辆必须通过门楼位置，须在中跨留置行车通道供施工机动车和行人通行。通过设计行车通道支模体系，顺利完成施工任务，保证了其他标段正常施工通行。【关键词】行车通道支模施工技术一、工程概况本工程由4个标段组成，门楼位于四个标段中心施工主通道。门楼（4.65+12.99+4.69）m三跨连续梁结构形式，顶板厚100，净空6.85m。梁高1.05m。由于由于门楼处于4个分段中心施工主道路，除一标和三标段外其余两个标段所有施工车辆必须通过门楼位置，为保证其他标段正常施工故道路不能断行，交通不得中断。二、总体施工方案支架采用两种形式：中跨行车通道采用工字钢分配梁与φ500mm钢管的支架体系。1、通道净高6.38m，采用1跨共4.9m，路面净宽4.5m；2、通道顶采用5.3mⅠ16工字钢横梁，等间距30cm铺设。横梁顶为方木和底模，方木采用50*60满铺，底模采用15mm厚胶合板。3、横梁支承于Ⅰ45a工字钢纵梁上。纵梁长13m，沿环内方向挑出0.5m，作为通道进出口搭设防护棚之用。防护棚顶铺设10＃槽钢，满铺胶合板，确保通道行车行人安全；4、纵梁焊接在钢管顶；5、钢管柱采用φ500mm，δ=10㎜钢管，高5.8m，等间距纵向@2m、横向@5.109m布置；6、钢管柱下现浇700×600地梁。构件连接方式：钢管柱为15mm厚钢板法兰盘，钢管柱与地基采用φ14螺栓连接；沿道路方向钢管间设50×50角钢构造连接；纵梁与横梁采用焊接连接。通道支架平面位置、纵断面图和立面图，如图1、图2和图3所示。三、中跨行车通道支撑体系计算㈠、I16横梁计算通道I16横梁与底模纵枋接触，其主要受力来源于顶板梁传给横梁的力及自身重力。1、横梁荷载计算⑴、顶板钢筋混凝土自重横梁长5.3m，间距0.3m，共44根，故验算受力范围为横梁投影面积：5.3×(44×0.3+0.08)=70.38㎡除东、西两侧有2m宽100厚平板外均为无板构架梁，梁宽分300和240两种，梁高1050mm。受力分析统一按照结构有板，梁宽取大值300计算。故总砼量(设计数量)70.38×0.1+0.95×0.3*13×3=18.15m3，则底板每平方米重量为：18.15×26/70.38=6.71KN/m2⑵、水平模板及木方自重取0.75kN/m2⑶、施工人员及设备荷载取2kN/m2⑷、浇筑和振捣混凝土产生的荷载取2kN/m2荷载组合：q1=1.2×（6.71+0.75）+1.4×（2+2）=14.55kN/m2均布荷载取横梁的自重q2=0.205kN/m横梁承受上部方木传递的结构和施工荷载，由于方木间距较密，按均布荷载计算。横梁受力为：q=14.55×0.3+0.205=4.57KN/m2、横梁抗弯强度计算钢材容许弯曲应力[σ]=145Mpa，容许轴向应力[σ]=140Mpa，容许剪切应力[τ]=85Mpa，容许挠度[f]=1/400，弹性模量E=206000Mpa。I16工字钢：W=141000mm3，I=11300000mm4，A=2613mm2。工字钢的最大弯矩在跨中钢管顶处，上部受拉，弯矩系数取Km=0.125，其值为：Mmax=0.125×ql2=0.125×4.57×4.92=13.72KN·m最大弯曲应力：σ=Mmax/W=13.72×103/（141000×10-9）=101.389Mpa≤[σ]=145Mpa，满足要求！3、横梁挠度计算最大挠度位于每跨的跨中，挠度系数取Kw=0.521。wmax=0.521×ql4/（100×E×I）=0.521×4.57×103×4.94/（100×0.113×10-4×2.06×1011）=0.00640m=5.83mm≤5300/400=13.25mm，满足要求!4、横梁抗剪强度计算最大支剪力，取剪力系数Kv=0.625，则纵梁顶支座反力为：R=2×Kv×q×l=2×0.625×4.57×4.9=27.98KNτ=3V/2A=3×27.98×103/(2×2613)=16.06Mpa＜[τ]=85Mpa满足要求!㈡、I45a工字钢纵梁计算钢纵梁采用I45a工字钢焊接而成，纵梁钢管支柱间距2m。纵梁支承于钢管上，按照集中与均布荷载下3跨连续简支梁计算。I45a工字钢：W=1430000mm3，I=322400000mm4，A=10200mm2，工字钢每米自重0.8KN/m；b=15cm；Sx=836.4cm3。1、纵梁抗弯强度计算纵梁承受上部横梁传递的支座反力R=69030N中间支墩处产生最大弯矩：Mmax=37703N·m工字钢的最大弯曲应力及剪应力：σ=Mmax/W=37703/（1.43×10-3）=26.3Mpa≤[σ]=145Mpa，满足要求！2、纵梁抗剪强度计算纵梁承受剪力为最大剪应力：Qmax=107700+98600=206300Nτmax=QS/Ib=206300×836250/(322400000×15)=35.674MPa[τ]=85Mpa，满足要求！3、纵梁挠度计算：最大挠度位于两边跨的跨中,V=0.16mm﹤2000/400=5mm，满足要求！㈢、钢管柱计算1、钢管荷载计算钢管顶承受纵梁传递的支座反力，R1=89.61kN；R2=206.36kN；R3=206.36kN；R4=89.6kN，跨中处支墩钢管承受反力最大。钢管柱采用φ500×10mm钢管，截面特性：钢管高L=5800m；A=15389mm2；I=π×(D4-d4)/64=461964650mm4回转半径=17.33cmλ=L/i=580/17.33=33.468查表得，稳定系数φ=0.9492、钢管稳定性计算σ=R3/(φ×A)=206360/（0.949×15389）=14.13MPa[σ]=205MPa，稳定性满足要求。四、施工安全措施1、工程管理和施工人员必须树立“安全第一、预防为主”的安全生产观念，必须接受安全技术教育，熟知和严格遵守工种岗位安全技术操作规程，正确、规范施工。2、施工前，在施工区与行车道之间设置彩钢围栏进行封闭式安全防护。3、在施工区两端前方100m处设置醒目的安全警示牌和符合要求醒目的标识牌，晚间在路栏上加设施工标志灯，支架前后10m外架设限高架。4、施工班组每天必须坚持安全讲话制度，强调安全施工注意事项和防范重点，并两侧分别设专职人员24小时指挥疏导来往车辆，施工班组长及专职安全员要经常性的检查值班人员在岗情况。5、门楼施工时，施工区域两侧设置醒目的反光安全带和限高4.5米标示牌，以免坠物危及行车及行人的安全。同时，安排专职安全员每天上班前仔细检查桥下的安全防护是否安全可靠，及时发现及时督促整改落实，在确保安全的前提下进行施工。6、通车路段的路面应经常清扫干净，防止车辆碾飞土石伤人和雨后泥泞影响通车。在路两侧严禁堆放任何材料，严禁长时间停车。7、雨季施工应根据当地气象预报，及时做好防洪排水工作。8、夜间施工时，设置符合施工安全操作要求的照明设备和警示灯。9、现场施工技术员和安全员加大日常安全巡查力度，确保施工和车辆通行安全。五、结束语已严格按照方案要求完成支模与拆模施工，使其在常规支模架施工范围上，保证了其他标段的正常施工安全通行，此支模方法可供类似结构施工借鉴。参考文献：[1]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）；[2]《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008；[3]《混凝土结构设计规范》GB50010-2010；[4]《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)；[5]《浙江省建筑施工扣件钢管模板支架技术规程》（DB33/1035-2006）。[6]《施工技术》2002（3）《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》；[7]《建筑分项工程施工工艺标准手册》；[8]JGJ166-2008《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》；[9]《城轨试验线建设项目工程施工设计第三册桥涵第二分册涵洞》；