专家论证修稿文兴路现浇箱梁满堂支架方案计算

厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-1-文兴路现浇箱梁模板及满堂支架方案计算书一、编制依据1、厦门市文兴路（县黄路-双涵路）道路工程A标施工图设计文件及地勘报告资料。2、国家有关的政策、法规、施工验收规范和工程建设标准强制性条文（城市建设部分），以及现行有关施工技术规范、标准等。3、参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑工程模板施工手册》、《公路桥涵施工手册》、《建筑施工计算手册》、《建筑结构荷载规范》、《道路桥梁工程施工手册》。二、工程概况文兴路(县黄路－双涵路)道路工程为城市Ⅱ级次干道,与县黄路(城市Ⅰ级主干道)交叉,该交叉口设立跨线立交桥一座,跨线立交分为左右幅桥，左幅桥起点桩号为ZK0+211.85，终点桩号为ZK0+438.15。左幅桥全桥共三联，为（2×30）m预应力砼连续箱梁+（30+40+30）m钢箱梁+（2×30）m预应力砼连续箱梁。全桥长226.30m。右幅桥起点桩号为YK0+204.85，终点桩号为YK0+431.15，右幅桥全桥共三联，为（2×30）m预应力砼连续箱梁+（30+40+30）m钢箱梁+（2×30）m预应力砼连续箱梁。全桥长226.30m。左右幅桥第一、三联均为等截面预应力混凝土箱形连续梁，箱梁采用单箱单室斜腹板截面，梁顶宽8.8m，顶、底板厚25～45cm，腹板厚40～80cm，梁高1.6m。中支点横隔梁厚200cm，边支点横隔梁厚120cm。三、支架设计要点1、支架地基处理将原地面进行整平，然后采用重型压路机碾压密实(压实度≥90%)，达到要求后，根据地质情况填筑建筑弃渣30cm。然后再铺筑厚15cm的C15混凝土，养生后作为满堂支架的持力层，其上搭设满堂支架。2、做好原地面排水，防止地基被水浸泡桥下地面整平并设2%的人字型横披排水，同时在两侧设置排水沟，防止积水使地基软化而引起支架不均匀下沉。3、现浇箱梁满堂支架布置及搭设要求采用WDJ碗扣式多功能脚手杆搭设，使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-2-杆可调托撑。通过计算，确定支架模板布置形式如下：1、箱梁外模板采用120×240×1.5cm规格的竹胶板。2、侧模采用1.2cm厚竹胶板，竹胶板后采用9×9cm方木作为横向分配梁（净距25cm）后按支架纵向步距及侧板、翼缘板形式设置弧形钢骨架以加强支撑，用Φ48×3.5mm钢管斜撑与竖向立杆连接分配梁体及工况荷载，每根斜杆与立杆的连接不少于两个扣件。3、内模采用1.2cm厚竹胶板，竹胶板后采用5×10cm方木作为横向框架（净距25cm），5×10cm方木后采用9×9cm方木作为纵向分配梁（净距40cm）将框架连成一体。4、支架采用（90×3+60×2+90+60×2+90×3）cm×60（90）cm×120cm（横×纵×高）的步距（端横梁及中横梁处梁底90cm处需加密立杆）上采用9×9cm方木作为横向分配梁（端横梁及中横梁位置净距17cm、一般箱梁断，底模下纵横分配梁布置形式为：顶托上采用15×15cm的方木作为纵向分配梁，其面净距25cm）。5、原路面承载力可满足要求，基坑回填部位及局部薄弱部位夯实后须强度达到220Kpa以上，然后浇筑15cm后C15混凝土垫层。6、纵向按左中右三排满布剪刀撑、横向四排布设一道剪刀撑；按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）》6.3.2规定脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于20cm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上，现场可根据实际情况酌情调整。底板下支架每0.9m设置一道横向拉杆以保证杆架稳定性。7、安装纵向方木时，两根方木的接头应放在顶托上，如不允许则要搭过桥。8、翼板外边缘设置不低于1.3m的钢管架临边防护设置。附件：1.本工程地质情况报告中关于原地基承载力的说明；2.本方案支架平、纵、横布置图。四、现浇箱梁支架验算本计算书以现浇梁30m+30m截面预应力混凝土箱形连续梁（单箱室）为例，对荷载进行计算及对其支架体系进行检算。㈠、荷载计算1、荷载分析根据本桥现浇箱梁的结构特点，在施工过程中将涉及到以下荷载形式：厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-3-⑴q1——箱梁自重荷载，新浇混凝土密度取2600kg/m3。⑵q2——箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载，按均布荷载计算，经计算取q2＝1.0kPa（偏于安全）。⑶q3——施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及其下肋条时取2.5kPa；当计算肋条下的梁时取1.5kPa；当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。⑷q4——振捣混凝土产生的荷载，对底板取2.0kPa，对侧板取4.0kPa。⑸q5——新浇混凝土对侧模的压力。⑹q6——倾倒混凝土产生的水平荷载，取2.0kPa。根据《道路桥梁工程施工手册》支架的荷载能力，根据支架高度及横杆的步距，在安全的要求下当支架高度在10m以下时，横杆步距为1.2时，按每根立杆荷载为30KN，并不计支架自重。2、荷载组合模板、支架设计计算荷载组合模板结构名称荷载组合强度计算刚度检算底模及支架系统计算⑴＋⑵＋⑶＋⑷⑴＋⑵侧模计算⑸＋⑹⑸3、荷载计算Ⅰ.箱梁自重——q1计算根据县黄路跨线桥现浇箱梁结构特点，我们取横隔梁截面（墩顶及横隔板梁）、箱梁截面和翼缘板截面三个代表截面进行箱梁自重计算，并对三个代表截面下的支架体系进行检算，首先分别进行自重计算。①墩顶及横隔梁底板受力q1计算厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-4-根据横断面阴影图，则：q1＝BW=BAcγ＝kPa＝1.5265.332.726注：B——箱梁底宽，取3.65m，不考虑翼缘板受力。②箱梁截面q1计算根据横断面图，则：q1＝BW=BAcγ＝kPa99.2965.3110.332.726＝注：B——箱梁底宽，取3.65m，将箱梁全部重量平均到底宽范围内计算偏于安全。③翼缘板截面q1计算根据横断面图，则：q1＝BW=BAcγ＝kPa19.88.1567.026＝注：B——翼缘板宽，取1.8m。Ⅱ.箱梁模板简算厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-5-1、底模板计算箱梁底模采用竹胶板，铺设在墩旁两侧及中隔板梁下范围的纵向间距0.25m的纵桥向方木上，以及跨中横向间距0.25m的纵桥向方木上，取各种布置情况下最不利位置进行受力分析，并对受力结构进行简化（偏于安全）如下图：通过前面计算，墩顶及横隔梁截面横桥向方木布置间距为0.25m时最不利位置，则有：竹胶板弹性模量E＝5000MPa惯性矩I=(bh3)/12=(1.0×0.0153)/12=3.375×10-7m4墩顶及横隔梁底模板计算①模板厚度计算q=(q1+q2+q3+q4)l=(52.1+1.0+1.0+2)×0.25=14.025kN/m取1.2的安全系数，则q=14.025×1.2=16.83kN则：Mmax=mKNlq131.0825.083.16822模板需要的截面模量：W=5310435.2100.69.0131.09.0][WMm2模板的宽度为1.2m，根据W、b得h为：h=mmmbW0.11011.02.110435.2665因此模板采用1220×2440×15mm规格的竹胶板。②模板刚度验算25（或30）（30）25尺寸单位：cmq(kN/m)底模验算简图底模及支撑系统简图10×10cm横桥向方木q(kN/m)竹胶板厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-6-fmax=mEIql47644107.3108125.210512825.083.16128－＝＜0.9×0.25/400m=5.63×10-4m故，挠度满足要求⑵最不利考虑一般截面处底模板计算①模板厚度计算q=(q1+q2+q3+q4)l=(29.99+1.0+1.0+2)×0.25=8.5kN/m取1.2的安全系数，则q=8.5×1.2=10.2kN则：Mmax=mKNlq08.0825.02.10822模板需要的截面模量：W=531048.1100.69.008.09.0][WMm2模板的宽度为1.0m，根据W、b得h为：h=mmmbW100095.011048.1665因此模板采用1220×2440×15mm规格的竹胶板。②模板刚度验算fmax=mEIql476441021.2108125.21051283.02.10128－＝＜0.9×0.25/400m=5.63×10-4m故，挠度满足要求2、侧模验算新浇混凝土对侧模的压力——q5计算因现浇箱梁采取水平分层以每层30cm高度浇筑，在竖向上以V=2.5m/h浇筑速度控制，砼入模温度T=20℃控制，因此新浇混凝土对侧模的最大压力q5=F=2121022.0Vtc215.12.115202002622.0=63.79KPac—混凝土的重力密度(3/mKN)厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中铁铁一一局局集集团团有有限限公公司司厦厦门门文文兴兴路路((县县黄黄路路－－双双涵涵路路））道道路路AA标标项项目目经经理理部部-7-0t—新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。当缺乏试验资料时，可按152000Tt计算；（T—混凝土初凝时间，取20度）1—外加剂影响系数，不产外加剂时取1.0；掺有缓凝作用的外加剂时取1.2.2—混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于30mm，取0.85；50-90mm时，取1.0，110-150mm时，取1.15；v—混凝土浇筑速度，取2.5（m/h）;2/6.416.126mKNHFc取以上两值的最小值，故最大侧压力为2/6.41mKNF有效压头高度mFhc6.1266.41根据前面计算，分别按9×9cm方木以25cm的间距布置，以侧模最不利荷载部位进行模板计算，则有：⑴9×9cm方木以间距0.25cm布置①模板厚度计算q=(q4+q5)l=(4.0+41.6)×0.25=11.4kN/m则：Mmax=mKNlq09.0825.04.11822模板需要的截面模量：W=53107.1100.69.009.09.0][WMm2模板的宽度为1.2m，根据W、b得h为：h=mmmbW9009.02.1107.1665因此模板采用1220×2440×15mm规格的竹胶板。②模板刚度验算厦厦门门文文兴兴路路（（县县黄黄路路——双双涵涵路路））道道路路工工程程AA标标中中国国中中