您好,欢迎来到客趣旅游网。
搜索
您的当前位置:首页门洞贝雷梁方案(专家论证)

门洞贝雷梁方案(专家论证)

来源:客趣旅游网


目 录

第一章 编制说明 ......................................................................................................................................... 3

1.1编制依据 .......................................................................................................................................... 3 1.2编制说明 .......................................................................................................................................... 3 第二章 工程概况 ......................................................................................................................................... 3

2.1工程概况 .......................................................................................................................................... 4 2.2主线桥51联工程设计概况 ............................................................................................................. 4 第三章 总体施工方案.................................................................................................................................. 4

3.1模板支架体系总体施工方案 ........................................................................................................... 4 3.2跨XX路门洞支架搭设布置 ............................................................................................................. 5 3.3混凝土浇注总体施工方案 ............................................................................................................... 6

3.3.1 梁体砼浇筑原则 .................................................................................................................. 6 3.3.2 浇筑顺序.............................................................................................................................. 6

第四章 施工工艺 ......................................................................................................................................... 6

4.1施工工艺流程................................................................................................................................... 6 4.2施工方法 .......................................................................................................................................... 7

4.2.1地基处理............................................................................................................................... 7 4.2.2支架立杆位置放样 ............................................................................................................... 7 4.2.3安放底托............................................................................................................................... 7 4.2.4安装立杆、横杆和顶托 ....................................................................................................... 8 4.2.5安放方木、铺底模 ............................................................................................................... 8 4.2.6设置剪刀撑 ........................................................................................................................... 8 4.2.7预压和沉降观测 ................................................................................................................... 8

第五章 支架设计及验算.............................................................................................................................. 9

5.1支架、模板方案............................................................................................................................... 9

5.1.1模板 ...................................................................................................................................... 9 5.1.2纵、横向方木 ..................................................................................................................... 10 5.1.3支架 .................................................................................................................................... 10 5.2荷载取值及荷载组合 ..................................................................................................................... 10 5.3模板及支架计算.............................................................................................................................. 11 5.4跨XX路门洞验算 ........................................................................................................................... 12 1

第六章 材料选用和质量要求 .................................................................................................................... 18

6.1材料选型 ........................................................................................................................................ 18 6.2技术要求 ........................................................................................................................................ 19 6.3支架验收 ........................................................................................................................................ 19 6.4支架拆除 ........................................................................................................................................ 20

6.4.1拆除条件............................................................................................................................. 20 6.4.2支架模板拆除方法 ............................................................................................................. 20 6.4.3拆除检查............................................................................................................................. 21

第七章 贝雷桁架安装与拆除 ...................................................................................................................... 21

7.1贝雷架安拆顺序............................................................................................................................. 21 7.2材料选型 ........................................................................................................................................ 21 7.3地面拼装与吊装............................................................................................................................. 21 7.4贝雷架现场就位加固 ..................................................................................................................... 22 7.5贝雷架拆除 .................................................................................................................................... 22 第八章 安全技术措施................................................................................................................................ 23

8.1支架使用规定................................................................................................................................. 23 8.2拆除规定 ........................................................................................................................................ 23 8.3支架安全措施................................................................................................................................. 23 8.4支架的防电、避雷措施 ................................................................................................................. 24

8.4.1防电措施............................................................................................................................. 24 8.4.2避雷措施............................................................................................................................. 24 8.5防撞措施 ........................................................................................................................................ 24 8.6钢管脚手架的维护与管理 ............................................................................................................. 25

2

第一章 编制说明

1.1编制依据

《高架工程桥梁工程施工图设计》 《结构力学》 《材料力学》

《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2001) 《路桥施工计算手册》 《建筑结构荷载规范》

《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008) 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008) 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ_025-1986) XX市高架桥梁类似工程支架方案 1.2编制说明

本方案适用于主线桥箱梁过路门洞施工。主线桥第联上跨XX路,需要搭设门洞以保证交通。

XX路路口门洞最初方案采用:钢管支墩+型钢分配梁+型钢主梁,方案编制完成后已通过专家评审,现考虑工期要求,业主要求我项目部将过XX路门洞方案上部结构做一调整,即将门洞上方主梁型钢梁换为贝雷片,调整后支撑形式为:钢管支墩+型钢分配梁+贝雷片主梁。本方案作为补充方案,碗扣式支架布设形式及方木布置形式均无变化,故对于此部分不做验算,仅对门洞区域结构进行验算。

第二章 工程概况

3

2.1工程概况

高架工程共分成四个标段,本标段为第四标段,标段设计起点位于南侧145m处,终点位于以北约370m处。本标段里程范围为K6+021.85~K8+050.00,线路全长约2028.15m,主要工程范围见图2-01。

高架桥起讫里程为K6+021.85~K7+871.8,主桥长11.95m,高架起点位于与三标主线终点接口处,整体上呈南北布置,沿途依次跨越路、站前路、铁路、路等主要道路,与已经实施的北路相接。

4标段设计起点:桩号K6+021.85站前临泉路南上下匝道凤阳路站前路A匝道临泉路路N 桩号设计终点 站前路B匝道下穿高架主线北二涉铁段不在本标范围环路K8+050高架系统北段终点桩号K7+871.95图2-01 工程平面布置图 2.2主线桥51联工程设计概况

主线桥51联跨越路采用大跨布置,跨径布置为40+55+40m,主梁采用变截面现浇预应力砼连续箱梁。主梁预应力钢绞线主要布置在腹板内,局部布置在顶底板,主线桥横梁设置横向预应力,桥面设置横向预应力。主梁标准断面箱梁采用单箱七室,斜腹板形式,箱梁顶宽42.5m,箱梁底宽33.2m,两侧斜腹板斜率1:1.65,悬臂3.65m,梁高2.2~3.5m。顶板厚0.25~0.55m,底板均厚0.25~0.8m。腹板厚0.6~1.2m,主梁中横梁宽3.0m,端横梁宽2.0m。如图2-02

图2-02 主线桥联标准断面单箱七室结构断面图

第三章 总体施工方案

3.1模板支架体系总体施工方案

4

连续箱梁支架体系全部采用碗扣式满堂红支架体系,碗扣支架钢管为φ48、t=2.6mm,材质为A3钢,轴向容许应力[σ0]=140MPa。箱梁底模、侧模和内模均采用δ=15 mm的竹胶板。竹胶板容许应力[σ0]=14.5MPa,弹性模量E=6×103MPa。

(1)箱梁中横梁处,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为60(横桥向)*30(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

(2)箱梁端横梁处,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为60(横桥向)*60(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

(3)腹板处布置

中横梁两侧3米范围内,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆为30(横桥向)*60(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

中横梁两侧3~10米范围内,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆为30(横桥向)*90(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

中横梁两侧10米范围外,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆为60(横桥向)*90(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

(4)箱梁箱室处布置

中横梁两侧3米范围内,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为90(横桥向)*60(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

中横梁两侧3米范围外,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为90(横桥向)*90(顺桥向)cm,横杆步距为120cm。

(5)在翼缘板下,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为90*90cm,横杆步距为120cm,在翼缘板根部立杆步距采用60*90cm,横杆步距为120cm。

(6)顶板内模下,横向方木采用8*8cm@20cm,纵向方木采用8*13.5cm,支架立杆步距为90*120cm,横杆步距120cm。

满堂支架平面布置图见图3-01、满堂支架横剖面图见图3-02、满堂支架纵剖面图3-03。

3.2跨XX路门洞支架搭设布置

第51联为跨越XX路连续梁,跨径布置为40m+55m+40m,因施工期间需保证车辆通行,考虑搭设门洞。门洞按照双向四车道及两侧非机动车道设置,非机动车道靠机动车道侧与机动车道公用钢支墩门架。另外一侧设置3排30×30支架,支架上横向设置10号工字钢,之上为贝雷梁。详见附图3-04、3-05、3-06。

5

门洞搭设结构采用砼条形基础+外径529mm壁厚8mm螺旋管+三拼45a工字钢+贝雷梁+防护板(竹胶板或薄钢板)+分配梁(两根10#工字钢)设置,上部碗扣支架及纵、横向方木分配梁及竹胶板设置不变。考虑到贝雷梁顶面上工钢分配梁上方支架底托不宜布置,不再使用底托,为保证稳定,在10#工钢上部、钢管支架底部采用纵向平放8#槽钢,钢管底部放在槽钢内部起到稳定作用。

为保证贝雷梁整体受力,防止贝雷梁出现横向失稳情况,贝雷梁拼装时要严格保证顺直度,同时,在贝雷梁搭设完成后,各片贝雷梁片之间采用φ48钢管及扣件将贝雷梁固定,钢管间距按照3m一道设置。

贝雷梁上分配梁(2根10#工字钢并排),严格按照碗扣支架立柱位置进行摆放,且双拼工字钢的接头应处于贝雷梁上,保证立柱传递的上方荷载能够直接传至贝雷梁上。(工字钢分配梁与碗扣支架之间为平放8#槽钢),为保证摆放后位置固定,垂直10#工字钢方向可采用通长钢筋进行点焊固定。

为保证钢管立柱的稳定性,对贝雷梁上方钢管采用φ48钢管纵横向用扣件锁定(距底部不高于30cm处),同时在槽钢位置处对支撑钢管底部采用钢管或钢筋焊接固定。

为增加门洞及支架稳定性,采取以下措施:把横向三拼工字钢与钢支墩焊接成为整体;非机动车道外侧的支架临边设置横向剪刀撑;门洞上方支架纵横向剪刀撑均加密布设,增加整体性。

钢支墩上横向工字钢加长,每边伸出不少于2米制作关棚,并在整个门洞上方设置防落网或者满铺竹胶板,使车辆及行人能安全通行。 3.3混凝土浇注总体施工方案

3.3.1 梁体砼浇筑原则

总体浇注按照箱梁两端向中间的原则,先底板、再腹板、最后顶板(浇注过程分为两次,底板和腹板一次浇注,顶板一次浇注),从低到高、从中间向两侧斜腹板对称进行。

3.3.2 浇筑顺序

用4台臂展48~52 m的泵车对称布料、连续灌筑,按水平分层(灌筑厚度不大于300mm)、斜向分段(工艺斜度为1:4~1:5)的施工工艺左右对称灌筑。

第四章 施工工艺

4.1施工工艺流程

满堂碗扣式支架施工现浇箱梁工艺流程见图4-01。

6

支架地基处理 支架立杆位置放样 安装底托并调旋转螺丝顶面在同一水平面上 逐层拼装立杆、横杆 安放顶托并按设计标高进行调整 安放纵向方木、横向方木、铺设底模、侧模预压 底、腹板钢筋和预应力钢绞线施工,立腹板模板 底、腹板钢筋和预应力钢绞线验收合格后泵送法浇筑砼 拆除腹板内模,立顶板模板,施工顶板钢筋和钢绞线等 浇筑顶板砼,养护至设计强度95%,且龄期超过10天后进行张拉和压浆施工 拆模、落架

现浇箱梁工艺流程见图4-01

4.2施工方法

4.2.1地基处理

支架搭设前,必须对既有地基进行处理,地基处理后搭设支架前必须经过检测,能够满足承载力要求方可进行架体搭设作业;先将绿化带两侧设计机动车道范围内中/下层水稳摊铺完毕,做好现场养护,确保抗压强度不低于3Mpa后方可大面积起架,同时根据现场实际情况对绿化带和承台等开挖过的位于绿化带部位作硬化处理,严格按规范采取分层回填分层压实,顶上再浇筑15cm厚C20混凝土。

在地面硬化以后,应该加强箱梁施工场地内的排水工作,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。

4.2.2支架立杆位置放样

用全站仪放出箱梁中心线,然后用钢尺放出底座十字线,并标示清楚。 4.2.3安放底托

按标示的底座位置先安放底托,然后将旋转螺丝顶面调整在同一水平面上。注意底座与地基的密贴,严禁出现底座悬空现象。

7

4.2.4安装立杆、横杆和顶托

从一端开始,按照顺桥向30cm、60cm或90cm,横桥向30cm、60cm或90cm布设立杆,横杆步距为60cm或120cm,调整立杆垂直度和位置后并将碗扣稍许扣紧,一层立杆、横杆安装完后再进行第二层立杆和横杆的安装,直至最顶层,最后安放顶托,并依设计标高将U型顶托调至设计标高位置,顶底层横杆步距均为60cm。同时,需确保立杆自由端长度不大于50cm(即自托梁底至最近的碗扣节点之间的长度)。

4.2.5安放方木、铺底模

在顶托调整好后铺设纵向8×13.5cm方木,铺设时注意使其两纵向方木接头处于U型上托座上(防止出现“探头”木),接着按30cm或20cm间距铺设横向8×8cm方木,根据放样出的中线铺设δ=15mm的竹胶板做为箱梁底模。

4.2.6设置剪刀撑

支架纵横向均设置剪刀撑,剪刀撑与地面夹角45°~60°之间。纵向剪刀撑横向间距不大于4.5米,在支架外侧及分区连接处必设。横向剪刀撑沿纵桥向4.5米一道,水平剪刀撑在地面和顶面设置,间距不大于4.8米,所有剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与立杆扣紧外,在其中间要增加2~4个扣结点。门洞上方支架也参照此要求设置剪刀撑。

4.2.7预压和沉降观测

为验证设计的合理性和支架受力后结构变形情况,在支架搭设后,现浇箱梁施工前对支架进行预压,预压荷载为预压范围内箱梁自重的120%。

1 确定预压部位

根据51联实际情况,选择155#~156#跨跨中门洞中腹板区域贝雷梁支架,预压荷载选用箱梁砼重量的1.2倍。

2 预压材料

根据现场施工条件,计划采用砼预制块,以确保预压时荷载的有效分布,预压材料通过吊车吊上支架人工配合就位。

3 加载顺序

跨跨中门洞中腹板区域贝雷梁支架

加载分两次进行,第一次按箱梁箱室上倒角下缘处模拟荷载,第二次按箱梁混凝土浇筑顶板模拟荷载,加载重量按照箱梁砼重量的去1.2倍。

4 预压观测点的设置

跨跨中门洞中腹板区域贝雷梁支架

(1)、纵向设置在贝雷梁端头、贝雷梁跨中、钢管支墩位置;

8

(2)、横向设置在每排贝雷梁下;

(3)、纵向设置在贝雷梁底、砼基础位置; 5 预压测量方法

标高测量的方法采用水平仪测量。在支架搭设完成,且模板铺设完成后,按照前述的观测点位进行原始数据测量,第一次荷载加载完毕后进行为期24小时的沉降观测,第二次加载完毕后再进行为期24小时的沉降观测。支架变形稳定后不小于6小时(且预压时间不少于2天)方可卸载。卸载后再将所有测点观测一遍并记录在案。 预压观测记录表见下表:

预压 预压前点位编号 原标高 始 0h 标高 6h 标高 第一次加载预压 12h 标高 18h 标高 24h 标高 0h 标高 6h 标高 第二次加载预压 12h 标高 18h 标高 24h 标高 6 成果分析 根据预压测量成果,进行分析可得出得出:a、地基基础沉降量;b、支架(贝雷梁)变形量。由此二个量推出今后同条件的支架搭设过程中施工标高控制量。同时通过预压可检验支架的承载力及稳定性。

第五章 支架设计及验算

5.1支架、模板方案

5.1.1模板

箱梁底模、侧模和内模均采用δ=15 mm的竹胶板。竹胶板容许应力[σ0]=14.5MPa,弹性模量E=6×103MPa。

9

5.1.2纵、横向方木

纵向方木采用A-1东北落叶松,顺纹弯矩应力为14.5MPa,截面尺寸为8×13.5cm。截面参数和材料力学性能指标:

W= bh2/6=80×1352/6=2.43×10mm3 I= bh3/12=80×1353/12=1.×10mm3

横向方木采用A-1东北落叶松,顺纹弯矩应力为14.5 MPa,截面尺寸为8×8cm。截面参数和材料力学性能指标:

W= bh/6=80×80/6=85333mm

2

2

3

5

7

I= bh3/12=80×803/12=3.41×106mm3

考虑到现场材料不同批,为安全起见,方木的力学性能指标按湿材乘0.9的折减系数取值,则[σ0]=14.5×0.9=13.05MPa,E=9×103×0.9=8.1×103MPa,容重6KN/m3。

纵横向方木布置:纵向方木或[10槽钢(I10工钢)布置间距等同于支架横向间距,横向方木间距一般为30cm,在腹板和端、中横隔梁下为20cm。

5.1.3支架

采用碗扣支架,碗扣支架钢管为φ48、t=2.6mm,材质为Q235A级钢,轴向容许应力[σ0]=140 MPa。详细数据可查表5.01。

碗扣支架钢管截面特性表 5.01 外径 壁厚 d(mm) t(mm) 截面积 A(mm2) 惯性矩 I(mm4) 抵抗矩 W(mm3) 回转半径 i(mm) 每米长自重 (N) 48 2.6 3.708×102 9.585×104 4.0×103 16.52 29.1N/m 碗扣支架立、横杆布置:立杆纵、横向间距一般为90×90cm,在端、中横隔梁下为60×60cm、30×60cm,腹板下30×90cm、60×90cm。横杆除顶端及底端步距为60cm外,其余横杆步距为120cm。连接支杆和竖向剪刀撑见图。 5.2荷载取值及荷载组合

5.2.1荷载取值 (1)模板、支架自重: 竹胶板自重取0.15KN/m2。

8*8方木每米自重6*0.08*0.08*1=0.04 KN/m。按照间距20cm考虑,则每平米重量为0.04*5=0.2 KN。

8*13.5方木每米自重6*0.08*0.135*1=0.08 KN/m。按照间距30cm考虑,则每平

10

米重量为0.08*3.33=0.22 KN。

查五金手册可知,[10槽钢每米自重10.0Kg,则为0.1 KN/m,I10工钢每米自重11.2Kg,则为0.112 KN/m,均小于8*13.5方木自重,偏安全考虑计算模板自重时全部按照8*13.5方木的自重计算。

计算支架时,模板及纵横向方木按照均布荷载计算,荷载大小为0.15+0.2+0.22=0.57 KN/m2,取1KN/m2进行计算。

内模板(含内支架)均布荷载取2KN/m2 (2)新浇筑钢筋砼自重

参照《路桥施工计算手册》第172页,按配筋率,则钢筋砼自重取值26KN/m3。 (3)施工人员和施工料具运输、堆放荷载

①计算模板及直接支撑模板的小楞时,均布荷载取2.5kN/m2,另以集中荷载2.5KN进行验算;

②计算直接支撑小楞的梁或拱架时,均布荷载可取1.5 kN/m2;

③计算支架立柱及支撑拱架的其它结构构件时,均布荷载可取1.0 kN/m2。 (4)振捣混凝土时产生的荷载:取2 kN/m2。

5.2.2荷载分项系数

计算脚手架及模板支撑架构件强度时的荷载设计值,取其标准值乘以下列相应的分项系数:

(1)永久荷载的分项系数,取1.2;计算结构倾覆稳定时,取0.9。 (2)可变荷载的分项系数,取1.4。

计算构件变形(挠度)时的荷载设计值,各类荷载分项系数,均取1.0。 5.2.3荷载组合

计算底模板及支架强度时,荷载组合为:(1)+(2)+(3)+(4); 验算底模板及支架刚度时,荷载组合为:(1)+(2); 5.3模板及支架计算

5.3.1支架布置

(1)横、顺桥向布置详见附图3-01、3-02 (2)横杆竖向步距均按1.2m布设置 5.3.2立杆承载力计算 (1)荷载的计算

单肢立杆轴向力计算公式根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》5.6.2如下

11

式5-1所示。

N = [1.2(Q1+ Q2 )+ 1.4 (Q3+Q4)]×Lx×Ly (5-1) 式中:Lx、Ly——单肢立杆纵向及横向间距(m); Q1——支撑架模板自重标准值; Q2—— 新浇砼及钢筋自重标准值; Q3—— 施工人员及设备荷载标准值; Q4—— 振捣砼产生的荷载。

由于碗扣支架的纵、横向间距不一样,并且承受的荷载也不一样,因此分区域进行计算:

1)、翼缘板根部区域:取最大支架间距验算(横向0.6m×纵向0.9m): N1=[1.2×(1+26×0.55)+1.4×(2.5+2)] ×0.6×0.9=13.32kN 2)、翼缘板端部区域:取最大支架间距验算(横向0.9m×纵向0.9m): N2=[1.2×(1+26×0.22)+1.4×(2.5+2)] ×0.9×0.9=11.63kN

3)、腹板区域:横向0.6m×纵向0.9m,区域内按照2根立杆承受荷载考虑,区域内荷载为整个腹板的重量+相邻的顶底板荷载,如下图阴影部分所示:

N3={[1.2×1+1.4×(1+2)] ×1.35×0.9+1.2×26×2.23×0.6}/2=24.15kN

4)、箱室区域:横向0.9m×纵向0.9m,该区域顶、底板最厚处为60cm: N4=[1.2×(1+26×0.6)+1.4×(2.5+2)] ×0.9×0.9=21.24kN

通过以上计算可知,钢管最大承载力为24.15KN。根据WDJ碗扣支架设计使用说明书知:步距为120cm时,单根钢管可承担的承载力为30KN,所以以上支架布设满足承载力要求。

5.4跨XX路门洞验算 1、荷载取值

模板木带荷载: 1.5kN/m² (重量取0.15吨/m²,查《路桥施工手册》) 内模板、钢管扣件自重: 2 kN/m² 箱梁钢筋砼自重为26KN/m3, 活载大小为:

12

人员、机械自重取1.0 kN/m² 振捣产生的荷载:2.0 kN/m² (1)箱梁混凝土自重

在贝雷梁支架区域,箱梁底板宽度、厚度及梁高均为变值,为简化计算,取箱梁砼断面最大时进行计算,底板宽度方向为3291cm,箱梁高度取最大值232cm,断面面积为35.01m2,底板厚度为27cm。

贝雷梁区域梁体自重g1=35.01*26=910.26 KN/m

(2)模板重量g2=1.5×42.5=63.75KN/m(顺桥向每米重量)

(3)贝雷钢架主梁重量:g3=24×58×2.7/3=1252.8KN(纵桥向贝雷梁共计58道,每道24米,单片贝雷梁长为3米)

(4)支架重量:g4= (55*24/0.9*6+42.5*5*24/0.9+55*24*5)*5.94 =1251.36KN (碗口支架每米重量5.94Kg/m,支架总高度按12米计算,扣去门洞高度总计6米,则上方支架均高按6.0米计算。)

(5)活载:g5=4.5KN/㎡×42.5m=191.25KN/m 荷载分项系数,恒载按1.2,活载按1.4 2、贝雷梁上方双拼10#工字钢受力检算 仅对最不利荷载下工字钢受力进行计算:

(1)翼缘板下贝雷梁90cm间距内跨中受力(按简支梁保守计算)

M=P*L/4=13.32*0.9/4=2.997KN*m

(2)腹板下贝雷梁75cm间距内跨中受力(按简支梁保守计算)

M= P*L/4=24.15*0.75/4=4.53KN*m

(3)箱室下贝雷梁90cm间距内跨中受力(按简支梁保守计算)

M= P*L/4=21.24*0.9/4=4.78KN*m 取最大值M=4.78KN*m进行检算 10#工字钢力学特性如下: [σw]=205Mpa,E=2.05×105Mpa

W=49cm3=49000mm3 I=245cm4=2450000mm4

EI=2.05×105Mpa×245cm4=502250N.m2

σ=M/W=4.78*106/2/49000=48.78Mpa<[σw]=205Mpa

13

满足要求 3、贝雷梁受力检算

根据贝雷梁布置形式,选取中腹板及箱室区域对贝雷梁弯矩、剪力、挠度进行检算,根据《装配式公路钢桥多用途使用手册》,贝雷梁容许内力为:

桥型 容许内力 弯矩(kN.m) 剪力(kN) 桥型 容许内力 弯矩(kN.m) 剪力(kN) 不加强桥梁 单排单层 788.2 245.2 单排单层 1687.5 245.2 双排单层 1576.4 490.5 双排单层 3375 490.5 三排单层 2246.4 698.9 加强桥梁 三排单层 4809.4 698.9 双排双层 6750 490.5 三排双层 9618.8 698.9 双排双层 3265.4 490.5 三排双层 4653.2 698.9 容许挠度取L/400 a、取腹板区域贝雷钢架主梁进行验算,腹板宽60cm,取断面最高处梁高2.32米,贝雷钢架主梁间距75cm, 按偏安全考虑,腹板砼全部支承于一组贝雷钢架主梁上,为简化计算并偏于安全考虑,按简支梁计算,将贝雷钢架主梁上方承受荷载简化为线荷载计算:

每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的砼重量为:2.32×0.6×26=36.19KN/m 每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的模板重量为:1.5KN/㎡×0.6m2/m=0.9KN/m 每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的支架重量取为:1KN/m 单组双排单层贝雷梁自重:(2.7*2+0.21*2)/3=1.94KN/m,取2KN/m; 每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的活载为:3*0.6=1.8KN/m 则腹板区域一组贝雷钢架主梁每米承受的线荷载为: q=1.2*(36.19+0.9+1+2)+1.4*1.8=50.62KN/m 贝雷钢架主梁计算跨径为9.0米

Mmax=ql2/8=50.62×9.02/8=512.53kN.m<1576.4kN.m,满足要求(具体参数查贝雷梁容许内力)

一组贝雷钢架主梁承受的总荷载为:50.62KN/m*9.0m=455.58KN

则一组贝雷钢架主梁承受的最大剪力为455.58/2=227.79KN<490.5KN满足要求(具体参数查贝雷梁容许内力表)。

贝雷钢架主梁挠度: fmax=5ql4/(384EI)

=5×50.62×9.04/(384×206000×0.0577434)

14

=0.36mm <[f]=9000/400=22.5mm 所以腹板区域贝雷钢架主梁满足要求。 b、取箱式区域贝雷钢架主梁进行验算,箱式区宽度取90cm,混凝土上下桥面厚按0.6米,贝雷钢架主梁间距90cm, 按偏安全考虑,箱式区砼全部支承于一组贝雷钢架主梁上,为简化计算并偏于安全考虑,按简支梁计算,将贝雷钢架主梁上方承受荷载简化为线荷载计算:

每米箱式区域一组贝雷钢架主梁承受的砼重量为:0.9×0.6×26=14.0KN/m 每米箱式区域一组贝雷钢架主梁承受的模板重量为:1.5KN/㎡×0.9m2/m=1.35KN/m 每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的支架重量取为:2KN/m 单组双排单层贝雷梁自重:(2.7*2+0.21*2)/3=1.94KN/m,取2KN/m; 每米腹板区域一组贝雷钢架主梁承受的活载为:3*0.9=2.7KN/m 则腹板区域一组贝雷钢架主梁每米承受的线荷载为: q=1.2*(14.0+1.35+2+1.8)+1.4*2.7=26.52KN/m 贝雷钢架主梁计算跨径为9.0米

Mmax=ql2/8=26.52×9.02/8=268.5kN.m<1576.4kN.m,满足要求(具体参数查贝雷梁容许内力)

一组贝雷钢架主梁承受的总荷载为:26.52KN/m*9.0m=238.68KN

则一组贝雷钢架主梁承受的最大剪力为238.68/2=119.34KN<490.5KN满足要求(具体参数查贝雷梁容许内力表)。

贝雷钢架主梁挠度: fmax=5ql4/(384EI)

=5×26.52×9.04/(384×206000×0.0577434)

=0.19mm <[f]=9000/400=22.5mm 所以腹板区域贝雷钢架主梁满足要求。 考虑到砼浇注时自连续梁一端推进到另一端,在砼初浇筑至贝雷梁端头时,存在贝雷梁悬挑的不利工况,为增加贝雷梁支架的安全性,在贝雷梁两端端头处增设三排间距为0.3m的碗扣支架作为附加支撑,碗扣支架自成体系,纵横向设置剪刀撑,下部设置扫地杆,上部用10#工字钢作为分配梁,详见附图。

4、贝雷梁下分配梁受力检算 3根45a工字钢,力学特性如下: [σw]=205Mpa, [fv]=125 Mpa

15

E=2.05×105Mpa

W=3×1430cm3=4290*103mm3 I=3*32240cm4=96720*108mm4 Ix/Sx=38.6cm

tw=11.5mm*3=34.5mm

①、取腹板处对45a工字钢进行验算,其中腹板处集中荷载由前面计算知207.5KN,具体计算模型见下方附图:

M1=1.5P×2/2-P×0.45=1.05P=217.875MPa

σ1=M1 /W=217.875×106/(3×1430×103)=50.8MPa< [σ]=140MPa 强度满足要求。

为简化计算,根据挠度叠加原理可知:

F1=3×PL/48EI=3×207.5×103×2000/(48×2.05×105×3×32240) =1.3mm<2000/400=5mm 刚度满足要求。

②、取箱室处对45a工字钢进行验算,其中箱室处集中荷载由前面计算知108.7KN,具体计算模型见下方附图:

P45P45P200P90P25090P M2=1.5P×2.5/2-P×0.9=0.975P=105.98MPa σ2=M2 /W=105.98×106/(3×1430×103)=24.7MPa< [σ]=140MPa 强度满足要求。

为简化计算,根据挠度叠加原理可知:

16

F2=3×PL/48EI=3×108.7×103×2500/(48×2.05×105×3×32240) =0.86mm<2500/400=6.25mm 刚度满足要求。

③、取翼缘板处对45a工字钢进行验算,其中翼缘板处集中荷载可取箱室处集中荷载108.7KN,具体计算模型见下方附图:

Mmax=1.5P×2.5/2-P×0.9=0.975P=105.98MPa

σ2=M2 /W=105.98×106/(3×1430×103)=24.8MPa< [σ]=140MPa 强度满足要求。

为简化计算,根据挠度叠加原理可知:

F2=3×PL/48EI=3×108.7×103×2500/(48×2.05×105×3×32240) =0.86mm<2500/400=6.25mm 刚度满足要求。 5、钢管柱受力检算

钢管立柱采用φ529mm钢管,钢管壁厚8mm,钢管高度4.0m。 其截面特性如下:

截面回转半径: i=18.422cm 截面净面积: A=130.941cm2 Q235钢材抗压强度: 205N/mm2

门式支架最大支点反力N=(910.26*12+63.75*12+1252.8/2+1251.36/2)*1.2+191.25*12*1.4=18741.25KN

腹板下方钢管墩间距为2.0米,箱室下方钢管墩间距为2.5米,翼缘板处钢管墩间距为2.0米,为简化计算,同时偏于安全考虑,除去两侧翼缘板4根钢管立柱,假设跨只设16根钢管立柱均匀承担全部荷载。

故单根钢管立柱顶最大荷载=18741.25/16=1171.33KN。 钢管高度4.0m,则长细比λ=μl/i(μ=1)=1*400/18.422=21.71 查《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录E:φ=0.941

则[N]=φA f=0.941×13094.1×205=2525.9kN>Rmax=1171.33KN,满足要求。 6、砼基础计算

17 P90P25090P

采用C30砼基础,宽1.2m,高度0.5m,下层配φ20@300钢筋骨架,增强整体受力。钢管底座采用0.8m*0.8m方形钢板(或钢管柱自带圆形法兰厚2cm),钢板厚10mm, 考虑整体受力,对砼基础计算:

F=1372.14/(0.6*0.6)=3.811Mpa<30Mpa(C30砼抗压强度设计值),满足要求。 砼基础落在水稳层上,竖向力按照45°发散角计算,对水稳层受力计算: F=1372.14/(1.2*1.2)=0.9Mpa<4Mpa(水稳层设计7d无侧限抗压强度为4Mpa),满足要求。

第六章 材料选用和质量要求

6.1材料选型

1、本工程脚手架为连续箱梁承重用,采用碗扣支架,现浇梁外模和内模采用1220×2440×15优质竹胶板。

2、碗扣支架钢管规格为φ48×2.6mm,且有产品合格证。钢管的端部切口应平整,禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。钢管应涂刷防锈漆作防腐处理,并定期复涂以保持其完好。

3、扣件应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定选用,且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件,严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证,当对扣件质量有怀疑时,应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。

18

6.2技术要求

1对承台和管线开挖范围必须严格按规范标准分层进行换填和回填,同时加强地基的排水措施。

2搭设支架前,必须在地面测设出桥梁各跨的纵轴线和桥墩横轴线,放出设计箱梁中心线。按支架平面布置图及梁底标高测设支架高度,搭设支架,采用测设四角点标高,拉线法调节支架顶托。

3必须保证可调底座与地基的密贴,必要时可用砂浆坐底。安放可调底座时,调整好可调底座螺帽位置,使螺帽位置位于同一水平面上。可调底座螺杆调节高度不得超过25cm,若在实际施工中调节高度必须超过 25cm时,采用方木进行调整。

4检查脚手架有无弯曲、接头开焊、断裂等现象,无误后可实施拼装。

5拼装时,脚手架立杆必须保证垂直度。尤其重要的是必须在第一层所有立杆和横杆均拼装调整完成无误后方可继续向上拼装。

6拼装到顶层立杆后,装上顶层可调顶托,并依设计标高将各顶托顶面调至设计标高位置,可调顶托螺杆调节高度不得超过20cm,必要时用方木进行调整。同时,需确保立杆自由端长度不大于50cm(即自托梁底至最近的碗扣节点之间的长度)。

7满堂支架搭设至桥墩时,采用钢管与桥墩四周牢固环抱形式与支架相连接,以达到满堂支架与桥墩整体受力作用。

8铺设纵、横向方木和竹胶板时要确保其连接牢固,另外将纵向方木和横向方木接触面刨平,保证其密贴。横向方木顶面刨平,保证竹胶板与其密贴。

9支架底模铺设后,测放箱梁底模中心及底模边角位置和梁体横断面定位。底模标高=设计梁底+支架的变位+(±前期施工误差的调整量),来控制底模立模。底模标高和线形调整结束,经监理检查合格后,立侧模和翼板底模,测设翼板的平面位置和模底标高(底模立模标高计算及确定方式类同箱梁底板)。

10为确保支架整体稳定,支架每隔四排设一道横向剪刀撑,纵向在支架边缘设置剪刀撑,且在剪刀撑钢管与立杆连接处用扣件连接紧固。

11为了便于拆除桥台与墩顶处的模板,可在支座安装完成后,在支座四周铺设一层泡沫塑料,顶面标高比支座上平面高出2~3mm。在拆除底模板时将墩顶处的泡沫塑料剔除,施工时严禁用气焊方法剔除泡沫以免伤及支座。 6.3支架验收

1、对进场材料进行验收。

进入现场的碗扣架构配件应符合设计和规范要求,并有出厂合格证件。材料质量验

19

收重点:检查钢管管壁厚度、焊接质量、外观质量、可调底座和可调托撑丝杆直径、与螺母配合间隙及材质。

2、搭设前对地基进行验收。验收主要内容:

(1)脚手架地基基础必须按施工设计进行施工,按地基承载力要求进行验收。 (2)地基高低差较大时,可利用立杆调节。

(3)脚手架基础经验收合格后,应按施工设计或专项方案的要求放线定位立杆位置。 3、脚手架搭设质量应按阶段进行检验。

(1)架体应随施工进度定期进行检查(三步一验收); (2)对架体构件承重部分验收; (3)验收合格后对架体悬挂合格牌;

(4)遇 6 级以上大风、大雨、大雪后特殊情况的检查。

(5)支架搭设完成,应进行全面自检,在自检的基础上,由项目部工程部按验收要求组织施工、质量、安全等部门进行联合验收,并邀请监理人员参加验收,验收人员对验收结论要签字。

4、对整体脚手架应重点检查以下内容:

(1)保证架体几何不变性的斜杆、连墙件、十字撑等设置是否完善; (2)基础是否有不均匀沉降,立杆底座与基础面的接触有无松动或悬空情况; (3)立杆上碗扣是否可靠锁紧;

(4)立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度。 6.4支架拆除 6.4.1拆除条件

在箱梁预应力张拉压浆完成,且管道压浆的强度达到设计强度的95%以上方可进行箱梁底模板拆除。落架应遵循全孔多点、对称、缓慢、均匀的原则,从跨中向支点拆卸。 6.4.2支架模板拆除方法

箱梁支架在拆除前,组织一个20人的拆除队伍,由专人进行负责统一指挥,开始前,先进行施工技术交底和安全交底,让操作人员知道施工程序,严格遵守拆除顺序,坚持由上而下,先加固后拆的原则,不能上下同时作业, 拆除脚手架应先拆除挡脚板,再拆脚手板-->护身栏杆->剪刀撑->小横杆-> 大横杆->立杆,最后拆拉结点,当拆至脚手架下部最后一节立杆时要先设临时支撑加固,再拆拉结点。大片架子拆除后所预留的斜道、上料平台、通道等, 要在大片架子拆除前先进行加固,以便拆除后能确保其完整,安全和稳定。在拆除过程中应注意以下方面:

20

(1)应全面检查脚手架的连接、支撑体系等是否符合构造要求,经按技术管理程序批准后方可实施拆除作业。

(2)脚手架拆除前现场工程技术人员应对在岗操作工人进行有针对性的安全技术交底。

(3)脚手架拆除时必须划出安全区,设置警戒标志,派专人看管。 (4)拆除前应清理脚手架上的器具及多余的材料和杂物。

(5)拆除作业应从顶层开始,逐层向下进行,严禁上下层同时拆除。 (6)连墙件必须拆到该层时方可拆除,严禁提前拆除。

(7)拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面,严禁抛掷。 (8)脚手架采取分段、分立面拆除时,必须事先确定分界处的技术处理方案。 (9)拆除的构配件应分类堆放,以便于运输、维护和保管。 6.4.3拆除检查

在支架和模板全部拆除完成后,对箱梁的混凝土进行一次全面检查,检查混凝土结构的轴线和标高及混凝土外观质量,并将检查结果交工程师。

第七章 贝雷桁架安装与拆除

7.1贝雷架安拆顺序

条形基础处理→地面拼装→汽车吊吊装→贝雷架现场就位加固→高处防护→搭设碗扣式脚手架模板体系→架体拆除。

7.2材料选型

采用国产 1500× 3000型贝雷桁架片,高度 1.5m,单片长度 3.0m。共计需要贝雷片:24/3*29*2=4片,贝雷片、加强弦杆、万能拼装件与钢销,应有合格证。 7.3地面拼装与吊装

贝雷主桁架在平地组装,每片贝雷架之间必须用配套连接件加固,提高桁架的刚度。根据本工程实际情况,选用汽车吊进行现场吊装,最大起重高度满足工程施工要求。吊装时使用的钢梁、钢丝绳,卡环等应和桁架重量匹配(即允许荷载内),吊装时在拼装好的贝雷主桁两侧设置好牵引绳,防止贝雷主桁在吊运过程中发生扭转、撞击桥墩和旁边

21

各类杆管线。

7.4贝雷架现场就位加固

先按方案要求在贝雷架位置处放好线,以控制架体安放位置,在梁垫两侧焊接了挡板,防止桁架在没有加荷前发生位移。全部贝雷桁架吊装就位后,立刻进行现场加固,贝雷桁架上、下弦每隔3m用脚手架钢管加扣件固定保证贝雷架不位移,不倾覆。 7.5贝雷架拆除

等连续箱梁张拉完成后,开始拆除脚手架和贝雷梁体系,拆除碗扣式脚手架部分,等脚手架钢管拆除完毕后再统一拆除贝雷架。在架体上先将贝雷架分解为双排双层梁片,贝雷梁的拆除前,贝雷梁用钢丝绳拴吊,钢丝绳受一定的力,防止工人在操作时贝雷梁意外翻倒。贝雷梁单元之间的所有的连接螺栓、插销、连接杆件不得少拆、漏拆,避免在吊装作业时出现拉扯、发生倾覆现象。贝雷梁的拆除起吊要求用吊车作业。现场专人指挥起吊。在贝雷梁施工现场,专职安全人员全场值班,检查、督查现场的施工作业,出现险情时及时阻止工人施工、及时撤离工作人员、排查安全隐患,确保施工的安全平稳进行。待贝雷梁吊到地面时,然后再将贝雷梁分解成贝雷片。施工过程中注意吊车的布置位置,必须配备信号工,其中吊装时,有专门人员指挥交通和安全监督。

22

第八章 安全技术措施

8.1支架使用规定

1)严禁上架人员在架面上奔跑、退行;

2)严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等不安全处休息;

3)严禁攀援脚手架上下,发现异常情况时,架上人员应立即撤离; 4)脚手架上垃圾应及时清除,以减轻自重。 5)脚手架使用中应定期检查下列项目: a扣件螺栓是否松动;

b立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合要求; c安全防护措施是否符合要求; d是否超载。 8.2拆除规定

1)拆除顺序:护栏→脚手板→剪刀撑→横杆→立杆; 2)拆除前应先拆除脚手架上杂物及地面障碍物; 3)拆除作业必须由上而下逐层拆除,严禁上下同时作业;

4)拆除过程中,凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、误靠; 5)拆下的杆件应以安全方式吊走或运出,严禁向下抛掷。 8.3支架安全措施

1)禁止任意改变构架结构及其尺寸; 2)禁止架体倾斜或连接点松驰;

3)禁止不按规定的程序和要求进行搭设和拆除作业;

4)搭拆作业中应采取安全防护措施,设置防护和使用防护用品; 5)禁止随意增加上架的人员和材料,引起超载;

6)禁止在架面上任意采取加高措施,增加荷载或加高部分无可靠固定,防护设施也未相应加高;

7)不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备;

8)不得在架上搬运重物;

9)不得在六级以上大风、雷雨和雪天下继续施工; 10)支架长期搁置以后未作检查的情况下不得重新使用; 11)在支架上进行电气焊作业时,必须有防火措施和专人看守;

23

12)搭拆支架时,地面应设围栏和警示标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内; 13)支架搭拆时应制止和杜绝违章指挥、违章作业; 14)拆下的杆件以安全方式运下,集中堆码整齐。 8.4支架的防电、避雷措施 8.4.1防电措施

1)钢管脚手架在架设的使用期间要严防与带电体接触,否则应在架设和使用期间应断电或拆除电源,如不能拆除,应采取可靠的绝缘措施。

2)钢管脚手架应作接地处理,每隔25m左右设一接地极,接地极入土深度为2~2.5m。 3)夜间施工照明线通过钢管时,电线应与钢管隔离,有条件时应使用低压照明。 8.4.2避雷措施

1)避雷针:设在架体四角的钢管脚手立杆上,高度不小于1m,可采用直径为25~32mm,壁厚不小于3mm的镀锌钢管。

2)接地极:按脚手架连续长度不超过50m设置一处,埋入地下最高点应在地面以下不浅于50cm,埋接地极时,应将新填土夯实,接地极不得埋在干燥土层中。垂直接地极可用长度为1.5~2.5m,直径为25~50mm的钢管,壁厚不小于2.5mm。

3)接地线:优先采用直径8mm以上的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢,接地线之间采用搭接焊或螺栓连接,搭接长度≥5d,应保证接触可靠。接地线与接地极的连接宜采用焊接,焊接点长度应为接地线直径的6倍或扁钢宽度的2倍以上。

4)接地线装置宜布置在人们不易走到的地方,同时应注意与其它金属物体或电缆之间保持一定的距离。

5)接地装置安设完毕后应及时用电阻表测定是否符合要求。 6)雷雨天气,钢管脚手架上的操作人员应立即离开。 8.5防撞措施

1)支架顺桥向两侧每隔30m设置一防撞混凝土块,结构尺寸为40×40×40cm。 2)门洞支架行车方向第一个分路口设置前方施工及限高公示牌,前50米、100米处各设置一副设限高架限宽度架,限宽为3.5米、限高4.0米。

3)门洞支架前200米开始设置车辆导流设施,在行车道前方设置10m、30m各设置一道减速带。

4)门洞支架下方搭设关棚并挂设安全防护网,防止施工杂物坠落伤及行人、车。 5)门洞支架及限高杆均按要求设置反光贴及警示灯,门洞通道内部设置照明。 6)门洞支架进、出口各设置一名交通协管员。

24

8.6钢管脚手架的维护与管理

1)支架使用完毕后要及时回收构件、零件,并分类堆放,堆放地点要求场地平坦,排水良好,下设支垫。宜堆放在室内,露天堆放应加以覆盖。

2)钢管要定期防腐,外壁宜每半年涂刷防锈漆一度,内壁宜每2~4年涂刷防锈漆,每次涂刷两道。

3)扣件及螺栓应在每次使用后用煤油洗涤并涂机油防锈。 4)长钢管搬运时应有防弯曲措施。

5)建立健全管理制度,加强管理,按谁维护,谁管理的原则,减少丢失和损耗。 6)脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。

7)搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

25

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Copyright © 2019- kqyc.cn 版权所有 赣ICP备2024042808号-2

违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com

本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务