支架施工方案

1、湘源大橋鋼筋混凝土現(xiàn)澆拱梁支架施工方案廣西五鴻建設(shè)集團(tuán)有限公司湘源大橋項(xiàng)目部二一二年七月現(xiàn)澆拱梁支架施工方案一、編制依據(jù)1.全州縣湘源大橋工程施工圖設(shè)計(jì)文件2005年2. 全州縣湘源大橋工程施工合同文件3.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-20004.市政橋梁工程質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)CJJ2-905.公路橋梁設(shè)計(jì)通用規(guī)范6.橋梁工程施工手冊7. 全州縣湘源大橋現(xiàn)場施工條件和本公司施工水平能力二、概述2.1工程概況本工程為全州縣湘源大橋工程，建設(shè)地點(diǎn)位于全州鎮(zhèn)內(nèi)燃機(jī)配件廠水泵房處，跨越萬鄉(xiāng)河。北引道過全州縣城與桂黃一級公路相連，南引道經(jīng)火燒渡村接全州到石塘二級公路。橋梁全長157.856m，寬29m，跨

2、度2x50m，引道長160米，本次招標(biāo)發(fā)包范圍有：橋梁工程、裝飾工程和道路工程等。上部結(jié)構(gòu)采用兩跨鋼筋混凝土拱梁和預(yù)應(yīng)力板結(jié)構(gòu)，采用C35和C40混凝土。下部結(jié)構(gòu)采用輕型橋臺，實(shí)體矩形橋墩，橋臺為U型橋臺。 2.2支架施工方案簡介湘源大橋位于萬江河上，地質(zhì)條件較差，地下存在不良地質(zhì)條件，橋所處位置屬巖溶發(fā)育區(qū)，具備土洞和地面塌陷等發(fā)育條件；以及施工場地為河道內(nèi)，因此施工條件相對困難。該橋又靠近縣區(qū)主干道路上，附近居民較多，對工程施工影響較大。該橋上部結(jié)構(gòu)施工時遇到洪水汛期,根據(jù)工程水文地質(zhì)條件、施工設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場實(shí)際情況，現(xiàn)澆鋼筋混凝土拱梁的支架設(shè)計(jì)方案為：該橋第一跨（0#臺至1#墩）和第二跨

3、（1#墩至2#臺）均采用下為渡汛輕型鋼支架，上為鋼管式滿堂支架。渡汛輕型鋼支架采用兩種方法，第一跨為砼承臺做支承樁；第二跨采用直徑為400mm，壁厚12mm的鋼管旋鉆樁做支撐樁，在樁頂預(yù)埋600×600×20mm鋼板做墊板，每排支承樁上安放兩根型號為I40b的工字鋼拼接做橫梁，橫梁上安裝貝雷片做縱梁，在貝雷梁縱梁上安放型號I16的工字鋼做分配梁。在工字鋼上面搭設(shè)48×3.5mm滿堂鋼管支架。2.3施工工藝流程 根據(jù)該橋上構(gòu)拱梁為現(xiàn)澆施工和該工程水文地質(zhì)情況，以及施工設(shè)備、材料和能力等各方面的因素，施工該橋上部結(jié)構(gòu)按照架渡汛輕型鋼支架上設(shè)滿堂支架這種施工方案進(jìn)行施工

4、。其支架施工主要工藝流程圖如下：平整場地渡汛鋼管旋鉆樁施工地基處理輕型鋼支架搭設(shè)滿堂支架搭設(shè)底模安裝墩臺支座安裝測量支架壓縮變形量支架預(yù)壓調(diào)整底模標(biāo)高三、滿堂支架搭設(shè)及預(yù)壓 根據(jù)該橋設(shè)計(jì)圖紙說明，以及上部結(jié)構(gòu)施工遇汛期，五十年一遇實(shí)測水位的標(biāo)高為158.04m。實(shí)際常水位153.285m，因此，為了保證防洪要求和渡汛支架在汛期中穩(wěn)定性，渡汛支架設(shè)計(jì)方案中支架設(shè)計(jì)標(biāo)高在保證可以排洪上，可以根據(jù)施工實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)高。綜合各方面考慮，該橋在汛期施工期間，其渡汛支架設(shè)計(jì)頂標(biāo)高確定為153.8m。3.1地面平整根據(jù)現(xiàn)場施工情況可知，第一跨和第二跨為河中，屬于萬江河道內(nèi)，主要為泥沙和巖石層。由于第一跨

5、已有成型的砼承臺，對此不再考慮鋼管樁施工。根據(jù)實(shí)際情況，第二跨為水流河道，水位比較深，因此對河床地質(zhì)情況無法進(jìn)行分析，采用傳統(tǒng)滿堂支架方法不可行，為了確保鋼管支撐架安全，以及支架防洪排汛的要求，需要采用渡汛鋼管旋鉆樁做支撐樁進(jìn)行施工，靠近1#墩臺起拱圈部位已經(jīng)平水面，無法采用渡汛鋼管旋鉆樁支撐，只能考慮圍堰方法，用粘土袋堆碼圍堰，靠迎水面用土袋堆碼雙層，防止水的沖刷，對于圍堰內(nèi)及時抽水，等水抽干后，清除河床底的淤泥，對基礎(chǔ)進(jìn)行砼硬化厚300mm，并預(yù)埋50mm鋼管，防止立桿的滑移。3.2渡汛鋼管旋鉆樁施工根據(jù)第二跨防洪排汛的要求，渡汛鋼管旋鉆樁一共布置5排，每排8根，間距為3.7m，總共40根

6、。根據(jù)渡汛鋼管旋鉆樁施工方案布置圖，進(jìn)行施工放樣定位，將旋鉆機(jī)安放在渡汛鋼管旋鉆樁施工作業(yè)區(qū)，在指定的樁位上進(jìn)行打樁作業(yè)。施工第二跨過程中，如遇見河流漲大水，則需要拆除旋鉆機(jī)及浮船平臺，以免影響施工。每跨鋼管樁施工的順序?yàn)橹鹋胖鸶M(jìn)行，每根樁應(yīng)鉆入基巖0.8m1.2m，根據(jù)旋鉆樁鉆進(jìn)巖石層計(jì)算該樁的承載力或者根據(jù)不同地質(zhì)條件計(jì)算出樁的承載力。各樁的承載力必須滿足施工要求，否則必須加樁。如果鋼管樁長度不夠時，需要接長，按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范，先用接頭處焊接牢固再用鋼板連接焊接牢固，在焊接的工程中要保持鋼管樁的垂直度，以保證鋼管樁的承載力。鋼管樁露出地面的自由高度超出或者不夠設(shè)計(jì)標(biāo)高時，塔吊或者汽車吊配

7、合吊裝施工作業(yè)并需要搭設(shè)臨時腳手架對鋼管樁進(jìn)行截短或者接長。鋼管旋鉆樁施工完畢后，樁頂標(biāo)高應(yīng)符合施工設(shè)計(jì)圖的要求。鋼管樁橫向采用10#槽鋼剪刀撐焊牢連接，以增強(qiáng)整體穩(wěn)定性。3.3砼承臺支撐 根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，1#墩臺兩邊起拱圈位置剛好平水面，沒辦法采用渡汛支架，只能考慮圍堰施工，圍堰采用粘土裝袋堆碼，再將圍堰的水抽干，并對河床面的泥沙層清除，在河床面澆筑砼做支撐平臺，支撐平臺從1#墩臺邊68m之間，在澆筑砼平臺過程預(yù)埋50mm鋼管，預(yù)埋間距根據(jù)滿堂支架的間距布設(shè)，確保立桿安全穩(wěn)定性，防止立桿的滑移。3.4安裝工字鋼橫梁鋼管旋鉆樁施工完畢并且樁頂標(biāo)高并符合施工設(shè)計(jì)圖要求之后，則在每根鋼管旋鉆樁頂

8、部焊接一塊600×600×20mm鋼板做墊板進(jìn)行應(yīng)力擴(kuò)散。每排鋼管樁墊板上安放兩根I40b的工字鋼做橫向受力水平桿件，工字鋼與樁頂鋼板必須焊接牢固。在工字鋼橫梁上安裝貝雷梁做縱梁。3.5貝雷梁縱梁搭設(shè)及縱梁上支撐鋼管的橫梁搭設(shè)為確保河道通暢和排洪能力，該橋全部采用鋼管貝雷梁渡汛輕型鋼支架，水平縱梁為貝雷梁?？v梁長度分別為23m和32m，分別按1孔和2孔簡支梁布設(shè)，全橋設(shè)置11組貝雷梁，每組（兩片）貝雷片的間距為1.25m，它們之間用支撐架緊密連接。每組貝雷梁桁架的橫向間距根據(jù)連續(xù)拱梁的橫斷面荷載分布形式而確定，間距為1.26m。全橋橫向設(shè)置 11組(484片)貝雷梁，各組縱

9、梁間通過工字鋼或者斜拉桿進(jìn)行連接加固，使縱梁整體穩(wěn)定受力?？v向水平受力構(gòu)件貝雷梁放置于橫向水平I40b工字鋼橫梁上，縱向貝雷梁與橫向I40b工字鋼采用U形螺桿形式進(jìn)行穩(wěn)定連接。縱向貝雷梁上用I16工字鋼橫向鋪設(shè)，縱向間距為70cm，I16工字鋼也應(yīng)用U型螺桿連接牢固。I16工字鋼上按支架立桿的位置焊接10長的鋼筋作固定立桿用。3.6滿堂支架的搭設(shè)該橋輕型渡汛支架上采用48×3.5mm鋼管滿堂支架。支架搭設(shè)結(jié)構(gòu)形式如下：縱向立桿布置間距為70cm，橫向立桿的鋼管間距為70cm，翼緣橫、縱向立桿均按間距70cm布置。在高度方向上縱橫向橫桿步距為120cm，在靠近底板處，最后一排橫桿步距不

10、足120cm，按照現(xiàn)場實(shí)際情況，按照40cm120cm不等的間距布置橫桿。使所有立桿聯(lián)成整體，為確保支架的整體穩(wěn)定性，在每六排橫向立桿和每六排縱向立桿各設(shè)置一道剪刀撐。支架搭設(shè)好后，在立桿上放置高度可調(diào)的頂托。管扣架安裝好后，對于拱梁底板部分，在頂托上橫向鋪設(shè)400×12×15cm的方木（15cm豎放，底板兩端各懸出50cm），按照間距70cm鋪設(shè)。然后在其上鋪設(shè)縱向200×6×9cm的方木（9cm面豎放，豎放的目的增加剛度），按照間距30cm鋪設(shè)，?？v向方木上按照底板寬度合理鋪設(shè)竹膠板模板。方木與方木和底板與方木之間的間隙，用加工好的方木楔子塞緊和釘牢

11、。對于翼緣部分，方木鋪設(shè)方法與底板部分相同。支架模板安裝應(yīng)滿足線性平順及預(yù)拱度要求。3.7滿堂支架搭設(shè)技術(shù)要求支架搭設(shè)應(yīng)從橋墩臺蓋梁一端開始搭設(shè)，縱向以墩臺身外緣20cm處為第一排立桿。立好立桿后，及時設(shè)置掃地桿和第一步大小橫桿，掃地桿距I16工字鋼面25cm。縱向水平管與墩臺身頂結(jié)牢固。隨著支架搭設(shè)升高，剪刀撐應(yīng)同步設(shè)置。受力立桿不夠長時，必須用接長扣對接接長，剪力撐及懸挑部位鋼管接長時可用不少于2個活動扣件固接。施工保護(hù)安全網(wǎng)在支架搭設(shè)完畢后設(shè)置。相鄰立桿接頭應(yīng)錯開布置在不同的步距內(nèi)，與相鄰大橫桿的距離不宜大于步距的三分之一；在主節(jié)點(diǎn)處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐等用的直角扣件、活動

12、扣件中心點(diǎn)的相互距離不宜大于15cm；桿件端頭伸出扣件邊緣的長度不應(yīng)小于100mm；立桿的垂直偏差應(yīng)不大于架高的1300；上下橫桿的接長位置應(yīng)錯開布置在不同的立桿縱距中，與相連立桿的距離不大于縱距的1/3；安全網(wǎng)應(yīng)滿掛在外排桿件內(nèi)側(cè)大橫桿下方，用鐵線把網(wǎng)眼與桿件綁牢。主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除。主節(jié)點(diǎn)處兩個直角扣件的中心距不應(yīng)大于150mm。3.8滿堂支架預(yù)壓安裝模板后，要對模板支架進(jìn)行預(yù)壓。模板支架預(yù)壓的目的：1、檢查支架的安全性，確保施工安全。2、消除地基非彈性變形和支架非彈性變形的影響，有利于拱梁橋面線形按設(shè)計(jì)控制。3、預(yù)壓支架的彈性變形值作為設(shè)置現(xiàn)澆拱梁底

13、模的預(yù)拱度計(jì)算及設(shè)置：1. f2為模板系統(tǒng)在荷載作用下的非彈性變形量，2. 支架在荷載作用下的非彈性變形f2包括: 桿件接頭的擠壓壓縮1取2mm； 橫梁方木對縱梁方木壓縮2取3mm； 堅(jiān)桿與大楞木壓縮3取2mm； 頂托與橫梁壓縮4取2mm； 竹膠板與橫梁方木壓縮5取3mm；即f21234512mm。3.f3為支架基底在荷載作用下的非彈性沉陷值：支架架設(shè)滿足規(guī)范要求,其承載力遠(yuǎn)大于支架容許值200Kpa,查表取最小值5mm。4.美觀預(yù)拱度：f410mm 合計(jì)：fmax = f1f2f4f3 =012 105 =27mm 5、預(yù)拱度設(shè)置預(yù)拱度的最高值應(yīng)設(shè)置在梁的跨中心，其它各點(diǎn)的預(yù)拱度以中間點(diǎn)為最

14、高值，以梁的兩端為零。支架預(yù)壓采用分段進(jìn)行，依據(jù)拱梁砼重量分布情況，在相對應(yīng)的地方加上相等的荷載進(jìn)行預(yù)壓。在安裝的支架模板上堆放與梁跨荷載等重的砂袋，并考慮荷載的安全系數(shù)(梁跨荷載統(tǒng)一考慮安全系數(shù)為1.2)。施工前，每袋砂石按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)重量進(jìn)行分包準(zhǔn)備好，然后用汽車吊、塔吊或者人工搬運(yùn)就位，并按拱梁結(jié)構(gòu)形式合理布置砂袋數(shù)量。3.9測量預(yù)壓壓縮量及底模標(biāo)高在安裝好底模模板后，便可對支架進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓采用袋裝砂子預(yù)壓，加載順序?yàn)閺闹ё蚩缰幸来芜M(jìn)行。滿載后持荷時間不小于24h，預(yù)壓重量為梁的120%。為了解支架沉降情況，首先將模板調(diào)至到設(shè)計(jì)標(biāo)高，在預(yù)壓之前應(yīng)測出各測量控制點(diǎn)標(biāo)高，在加載中，每加載一次

15、都應(yīng)測出測量控制點(diǎn)的標(biāo)高，前后兩次測量控制點(diǎn)標(biāo)高相比算出壓縮變化量。每幅每跨測量控制點(diǎn)按順橋向布置五排，按照西端、L/4、L/2、3L/4和東端處布置，每排4個點(diǎn)。預(yù)壓按照梁體重的30%、50%、80%和100%分四級加載，兩次加載之間停頓1h，最后一次加載達(dá)100%后，靜壓24h再用水準(zhǔn)儀觀測支架變形量。如果加載100%后所測數(shù)據(jù)與持荷24h后所測數(shù)據(jù)變化很小時，表明地基及支架已基本沉降到位，理論上可以卸載。但為了檢驗(yàn)支架模板安全穩(wěn)定性，應(yīng)繼續(xù)加載到120%進(jìn)行預(yù)壓，直到地基無沉降支架無變形方可卸壓。卸載分五次卸載，首先卸壓到100%，再卸壓到80%、50%、30%,直到最后完全卸載。支架日

16、沉降量不得大于2.0mm（不含測量誤差），地基最大沉降量不能超過10mm/d，水平位移不能大于4mm/d。先用編織袋裝砂子過磅后均勻堆碼，用吊車分碼吊至支架頂，由人工配合擺放進(jìn)行定位加載。加載中由技術(shù)人員現(xiàn)場控制加載重量和加載位置，避免出現(xiàn)過大誤差而影響觀測結(jié)果。同時要注意在支架外側(cè)2米處設(shè)置臨時防護(hù)設(shè)施，防止地表水流入支架區(qū)，引起支架下沉。卸載完成后，要再次復(fù)測各控制點(diǎn)標(biāo)高，以便得出支架和地基的彈性變形量（等于卸壓后標(biāo)高減去持荷后所測標(biāo)高），用總沉降量（即支架持荷后穩(wěn)定沉降量）減去彈性變形量為支架和地基的非彈性變形（即塑性變形）量，便可得支架實(shí)際沉降量。觀測方法采用水準(zhǔn)儀倒尺測量，并根據(jù)測量

17、結(jié)果繪制出沉降曲線。預(yù)壓完成后要根據(jù)預(yù)壓結(jié)果通過可調(diào)頂托調(diào)整支架的標(biāo)高，以便調(diào)節(jié)與控制底模的標(biāo)高，并在梁的底模標(biāo)高上設(shè)置一定的預(yù)拱度。設(shè)置梁的底模預(yù)拱度（上）為：支架彈性變形值+設(shè)計(jì)預(yù)拱度。預(yù)壓測量控制點(diǎn)的設(shè)置方法為：在測量觀測控制點(diǎn)上設(shè)置一個鐵釘，高出模板免10mm為最佳。在加載前、加載過程和加載后，都應(yīng)測出各測量控制點(diǎn)標(biāo)桿的標(biāo)高，以便計(jì)算支架變形量。支架底模鋪設(shè)預(yù)壓后，測量拱梁底模中心線及底模邊角位置來定位梁體橫斷面。底模標(biāo)高=設(shè)計(jì)梁底標(biāo)高+設(shè)計(jì)預(yù)拱度+支架的彈性變形量，以此控制底模立模。底模標(biāo)高和線形調(diào)整結(jié)束，經(jīng)監(jiān)理檢查合格后，立側(cè)模和翼板底模，測設(shè)翼板的平面位置和模底標(biāo)高。四、就地滿堂

18、支架驗(yàn)算為了保證施工安全，對支架的穩(wěn)定性以及強(qiáng)度是否滿足要求，需對支架進(jìn)行強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算。如滿足設(shè)計(jì)荷載要求，方可進(jìn)行施工，否則應(yīng)重新布設(shè)支架進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力驗(yàn)算。 該橋上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土拱梁及預(yù)應(yīng)力混凝土板。第一跨已有現(xiàn)成型砼承臺做支撐平臺。第二跨跨中34m部位采用下為鋼管旋鉆樁做支撐樁，在鋼管旋鉆樁施工過程，若出現(xiàn)鋼管旋鉆樁旋鉆太深不遇巖石，對此樁方可采用兩種方法加固處理：第一種方法采用扁擔(dān)樁方式，在該樁周邊0.5m處從新增加一條樁，形成雙樁合并支撐，分散單樁承載力。第二種方法采用砼灌注樁，在鋼管旋鉆樁旋鉆35m還未遇巖，即可采取在鋼管樁內(nèi)灌注砼，考慮該樁形成實(shí)體樁，樁堅(jiān)的截面受力增加，

19、樁的穩(wěn)定性更加提高。上為輕型鋼構(gòu)件渡汛結(jié)構(gòu)頂為滿堂式鋼管支架搭設(shè)施工。滿堂支架的搭設(shè)結(jié)構(gòu)形式詳見3.5?，F(xiàn)對其滿堂鋼管支架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算如下。4.1支架受力荷載（按長度1m計(jì)算）1. 鋼筋砼拱梁自重：25kN/m32. 單邊竹膠板側(cè)模重量：0.2t3. 施工人員、施工材料和機(jī)具堆放荷載：2.0KPa4. 振搗沖擊砼產(chǎn)生的荷載：2.0KPa5. 因?yàn)樵谙募臼┕ぃ詻]有冬季保溫荷載，因此不計(jì)。4.2換算成均布荷載（按長度1m計(jì)算，g取10N/kg） 計(jì)算受力斷面取受力最不利斷面。1. 底模撐桿在DE段的荷載： P1=1×10/(1×1)=1.0kN/m22. 單邊側(cè)模

20、在AB段的均布荷載：P2=0.2×10/(1×1)=2.0kN/m23. 施工人員、施工料供運(yùn)輸、堆放荷載及振搗沖擊砼產(chǎn)生的荷載：P3=2.0+2.0=4.0kPa=4.0kN/m24. 新澆砼自重P4：在A點(diǎn)：P4=gh=2.5×10×1.0=25kN/m24.3荷載組合P=1.2×P1+1.2×P2+1.4×P 3+1.2×P 4A點(diǎn)：P=1.2×P1+1.2×P2+1.4×P3+1.2×P 4=1.2×1+1.2×2+1.4×4+1.2&#

21、215;25=39.2kN/m2 4.4支架受力驗(yàn)算上部荷載通過木方傳給頂托架，頂托架再傳給支架立桿，木方布置密集，只作受力驗(yàn)算以及立桿的強(qiáng)度及穩(wěn)定性的驗(yàn)算。 4.4.1對立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算所用立桿鋼管截面特性：直徑d=48mm,壁厚h=3.5mm,面積A=4.89x102mm4,慣性矩I=1.215×105mm5,抵抗矩W=5.078×103mm3,回轉(zhuǎn)半徑i=15.78mm，每米自重38.4N。按規(guī)范查表得鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=210MPa。由于橫桿步距為1.2m，長細(xì)比=L/i=1200/15.78=76,查表得=0.714（為Q235鋼b類截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定

22、因數(shù)），那么有：N= Af=0.714×489×210=73.320kN70cm×70cm立桿區(qū)： NP=P×A=0.72×35=17.15kN<N可見 N NP，抗壓強(qiáng)度滿足要求。4.4.2與腹板對應(yīng)的底模下的縱梁方木（6×9cm）受力驗(yàn)算底模下鋼管立桿的縱向間距為70cm，橫向間距根據(jù)拱梁設(shè)為70cm，頂托橫梁按橫橋向布置，間距70cm；次梁按縱橋向布置，間距24cm 。為簡化計(jì)算，按簡支梁受力進(jìn)行驗(yàn)算，實(shí)際為兩跨連續(xù)梁受力，取計(jì)算跨徑為0.7m，僅驗(yàn)算底模腹板對應(yīng)位置即可：因Pmax = 35kN /m2q=Pmax

23、15;0.24=8.4kN/mW = bh2/6 = 6×92/6 =81 cm3由梁正應(yīng)力計(jì)算公式得： = q L2/ 8W =8.4×1000×0.72/ 8×81×10-6 = 3.11Mpa = 10Mpa 強(qiáng)度滿足要求； 由矩形梁彎曲剪應(yīng)力計(jì)算公式得： = 3Q/2A = 3×8.4×103×（0.7/2）/ 2×6×9×10-4 = 0.817Mpa = 2Mpa（參考一般木質(zhì)） 強(qiáng)度滿足要求； 由矩形簡支梁撓度計(jì)算公式得：E = 0.1×105 Mpa； I =

24、 bh3/12 = 364.5cm4f max = 5qL4/ 384EI = 5×8.4×103×0.74/ 384×364.5×0.1×105 = 0.72mm f = 2mm（ f = L/400 ） 剛度滿足要求。4.4.3 頂托橫梁12×15cm（15cm面豎放）方木驗(yàn)算 鋼管立桿縱向間距為0.7m，為簡化計(jì)算，按簡支梁受力進(jìn)行驗(yàn)算，實(shí)際為兩跨連續(xù)梁受力，取計(jì)算跨徑為0.7m，僅驗(yàn)算底模位置即可： q=Pmax×0.7= 35× 0.7 = 24.5kN/mW=bh2/6 = 12×1

25、52/6 = 450cm3由梁正應(yīng)力計(jì)算公式得： = q L2/ 8W =24.5×1000×0.72/ 8×450×10-6 = 3.33Mpa = 10Mpa 強(qiáng)度滿足要求；由矩形梁彎曲剪應(yīng)力計(jì)算公式得： = 3Q/2A = 3×24.5×103×（0.7/2）/ 2×12×15×10-4 = 0.71 Mpa = 2Mpa（參考一般木質(zhì)） 強(qiáng)度滿足要求；由矩形簡支梁撓度計(jì)算公式得：E = 0.1×105 Mpa； I = bh3/12 = 3375cm4f max = 5QL4

26、/ 384EI = 5×24.5×103×0.74/ 384×0.1×105×3375 =0.216mm f = 2mm（ f = L/400 ）剛度滿足要求。4.4.4桿件彈性變形計(jì)算由壓桿彈性變形計(jì)算公式得：（按最大高度2m計(jì)算）L=NL/EA=35×0.8×0.8×103×2×103/(2.1×105×4.89×102)=0.436mm （壓縮變形不大）第一跨拱梁混凝土大約為988m3，自重約2470t，按上述間距布置立桿，則第一跨拱梁下共

27、有72×27=1944根立桿，可承受2916t荷載（每根桿約可承受30KN），安全比值系數(shù)為2916/ 2470=1.18，完全滿足施工要求。 經(jīng)計(jì)算，本支架其余桿件受力均能滿足規(guī)范要求。五、渡汛支架貝雷梁驗(yàn)算5.1豎向荷載計(jì)算（取第一跨50m最不利荷載組合進(jìn)行計(jì)算）新澆筑鋼筋砼拱梁自重（鋼筋砼密度采用2.5t/m3） a墩側(cè)50m范圍內(nèi)拱梁自重（變截面段）：5.5（平均截面積）×2.5=13.75 t/m b第一跨拱梁自重：34×2.5 =85 t/m 取平均值：q=(13.75×34+85×0.25)÷34=14.375t/m模板

28、自重外模自重：0.405t/m（底模）+0.405t/m（側(cè)模）=0.81 t/m支架自重：0.155 t/m，分配梁自重: 0.042 t/m模板自重合計(jì)：1.007 t/m縱梁貝雷片自重：0.275÷3×14=1.283t/m施工人員和材料機(jī)具等堆放荷載：5.5×0.1=0.55 t/m振搗沖擊砼時產(chǎn)生的荷載:5.5×0.2=1.1t/m鋼管頂工字鋼自重: 1.218 t(每米0.0738t/m)鋼管立柱自重（按自由長度3.0m算）:3.14×(0.25×0.25-0.238×0.238)×7.85×

29、3=0.433t5.2豎向荷載組合驗(yàn)算5.2.1驗(yàn)算強(qiáng)度荷載時:q1 = +=18.315t/m 5.2.2驗(yàn)算撓度荷載時: q2= += 17.215t/m 5.2.3驗(yàn)算基礎(chǔ)荷載時：q3= q1×50÷5+=126.193t 5.3鋼管頂托橫梁受力驗(yàn)算5.3.1強(qiáng)度驗(yàn)算：橫向工字鋼梁采用兩根來受力。取最不利受力情況，按簡支梁狀態(tài)來驗(yàn)算：查表得I40b工字鋼：Ix=22780cm4 Wx=1140cm3則橫橋向作用在橫梁上的荷載分布為（安全系數(shù)1.3）：q=（+）×9×1.3/5.5 =38.536t/m跨中最大彎矩為：  

30、;  Mc=1/8 qL2=1/8×38.536×3.22=49.326Tm=493.26KNm  單根工字鋼受力彎矩由彎矩公式可知：    M=×Wx=210×106×1140×10-6=239.4KNm 則2根I40b工字鋼受力總彎矩為 M允=M×2=239.4×2=478.8 KNm> Mc強(qiáng)度符合要求  5.3.2撓度驗(yàn)算：    因受均布荷載，由公式：f=5qL4/384

31、EI可得：  fmax=5qL4/384EI=（5×26.694×10×32004）/（384×2.1×105×22780×104）=7.62mm<(8mm)=L/400撓度滿足要求5.4貝雷縱梁驗(yàn)算 14.375t/m 150 775 775 775 775 100受力簡圖(單位:cm)采用11排貝雷片做縱梁的強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算:已知材料的E=2.1×105N/mm2， = L/400。由表查得貝雷片Q=245.2KN M=788.2 KNm=250497cm4=250497×104mm4

32、W=3578cm3單片貝雷片所受荷載(考慮1.3安全系數(shù)):q1=14.375×11×1.3÷11=18.688KN/m 縱梁最大彎矩與最大剪力:Mmax= q1L2/8=18.688×7.752/8=140.306KNm則有MmaxM=788.2 KNm 滿足要求 Qmax= 18.688×7.75÷2=72.416KN 則有QmaxQ=245.2KN 滿足要求縱梁最大撓度: 計(jì)算撓度時單片貝雷片的強(qiáng)度(考慮1.3安全系數(shù))：q2=17.215×11×1.2÷11=22.38KN/m f=5q2L4/3

33、84EI=5×22.38×7750/384×2.1×105×250497×104=2.02cm(2.65cm)= L/400，滿足要求5.5分配梁強(qiáng)度驗(yàn)算:選用16#工字鋼作為分配梁，M=2.215 tm，Q=125KN。該支架設(shè)計(jì)貝雷梁最大間距為1.5m，即：分配梁跨徑為1.5m,間距為0.70m。 2.441t/m 150 受力簡圖(單位:cm)則橫橋向作用在分配梁上的荷載分布為：q=（+）×0.70×1.3（安全系數(shù)） /5.5 =3.03t/mMmax= qL2/8=3.03×1.5×1

34、.5/8=0.852 tmM= 2.961 tmQmax= 3.03×11×1.5÷2=24.998KN Q=125KN工字鋼強(qiáng)度符合要求。5.6鋼管樁立柱荷載驗(yàn)算:鋼管樁立柱上端與60cm×60cm×20mm鋼板連接。5.6.1鋼管樁立柱的剛度計(jì)算：回轉(zhuǎn)半徑：r=0.35（d+D）/2=0.35（30+29.2）/2=10.36cm式中：D鋼管外徑 d鋼管內(nèi)徑長細(xì)比=uL/r=1×300/10.36=28.96=100剛度滿足要求。式中：u桿件長度系數(shù) 取u=1.0 L桿件幾何長度 取L=300cm 壓桿件允許長細(xì)比。5.6.2鋼管

35、樁立柱臨界應(yīng)力驗(yàn)算：一排8根：P1=126.193t×1.3/8=20.506t(考慮1.3安全系數(shù))鋼管臨界應(yīng)力驗(yàn)算： E=2.1×105 N/mm2 I=3.14×（D4-d4）/64=0.049×（3004-2924）=0.407×108mm4 Pk =3.142 EI/（L）2 =3.142×2.1×105×0.407×108/（1.0×3000）2 =9363kN=936.3t> P=40.5t 滿足要求(g取10N/kg)式中取1.0，L取3000mm（鋼管立柱自由高度）。5.

36、6.3鋼管樁穩(wěn)定性驗(yàn)算：此類鋼管為b類軸心受壓桿件，由=17.35查表知：=0.978，A=18388 mm2，=170MPa那么有：N= A=0.978×18388×170=3057.189 KNN=126.193×1.3×10/8=205.064 KN(考慮1.3安全系數(shù))NN,鋼管柱的穩(wěn)定承載力滿足穩(wěn)定要求。 5.7驗(yàn)算鋼管樁立柱基礎(chǔ)強(qiáng)度：支柱是鋼管旋鉆樁，根據(jù)地質(zhì)條件情況，如果鋼管旋鉆樁位于完整灰?guī)r持力層上。由地質(zhì)資料可知完整基巖的承載力為3.5Mpa以上。由此可得地基強(qiáng)度符合要求。如果完整基巖面較深，鋼管樁無法打至基巖面，則按照鋼管錘擊樁的貫入

37、量和土層的極端側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值來計(jì)算鋼管旋鉆樁的承載力，如能滿足設(shè)計(jì)要求，由此可以通過樁的承載力公式反算出鋼管旋鉆樁的打入巖深度，不需要再驗(yàn)算基礎(chǔ)強(qiáng)度。5.8鋼管旋鉆樁打入深度計(jì)算如鋼管旋鉆樁打不到基巖面，則按照鋼管樁打入深度計(jì)算其承載力。第二跨打入40根鋼管樁，承載該跨拱梁上部結(jié)構(gòu)恒載重量約為2532.3t，安全系數(shù)取1.3，則每根樁設(shè)計(jì)承載力為2532×1.3/40=82.3t。查鋼管樁所處位置的地質(zhì)資料知，卵石層樁周極限側(cè)阻力=135KPa。則單樁打入卵石層深度為：0.7*d*L*135500.8L3.4m卵石層上面的雜填土，根據(jù)不同的位置厚度不一樣，鋼管樁打入深度為9.415.4

38、m之間。又由單樁豎向承載力驗(yàn)算公式和該樁所處的地質(zhì)資料，計(jì)算可得鋼管旋鉆樁最少打入土深度為8.4m（計(jì)算步驟省略）。計(jì)算公式如下：Quk豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值u樁身周長Qsik樁周第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值Li樁穿越第i層土的厚度Qpk樁端附近的阻力標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ)p樁端面積六、支架拆除在梁體砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，方可拆除支架和底模。梁底模及支架卸載順序，嚴(yán)格按照從梁體撓度最大處（跨中）支架節(jié)點(diǎn)開始，逐步向兩端卸落相鄰節(jié)點(diǎn)，當(dāng)達(dá)到一定卸落量后，模板支架方可脫落梁體。 拆除支架應(yīng)由上而下進(jìn)行，先搭后拆，后搭先拆；依次為先拆欄桿、腳手板、剪刀撐，而后拆橫向水平桿、縱向水平桿，最后拆立桿。拆除中應(yīng)嚴(yán)格按照一步一

39、清的原則依次進(jìn)行，禁止上下同時拆除作業(yè)；拆除立桿時，應(yīng)先抱住立桿再拆開最后兩個扣件，縱向水平桿及剪刀撐先拆中間扣件，后拆兩端扣件。 拆除鋼管支架時，應(yīng)符合下列規(guī)定： a拆除作業(yè)必須由上而下逐層進(jìn)行，嚴(yán)禁上下同時作業(yè)； b當(dāng)支架拆至下部最后一根長立桿的高度時，應(yīng)先在適當(dāng)位置搭設(shè)臨時斜撐加固后，再拆除連墻件； c當(dāng)支架采取分段、分立面拆除時，對不拆除的鋼架兩端，應(yīng)先加設(shè)連墻件及橫向斜桿加固。 七、支架安全要求7.1嚴(yán)禁在架上戲鬧或坐在欄桿上等不安全處休息；7.2嚴(yán)禁攀援支架上下，發(fā)現(xiàn)異常情況時，架上人員應(yīng)立即撤離； 支架上垃圾應(yīng)及時清除，以減輕自重并防止墜物傷人。7.3拆除順序：護(hù)欄模板

40、剪刀撐小橫桿大橫桿立桿件； 拆除前應(yīng)先清除支架上雜物及地面障礙物；7.4 拆除作業(yè)必須由上而下逐層拆除，嚴(yán)禁上下同時作業(yè)；7.5 拆除過程中，凡已松開連接的桿、配件應(yīng)及時拆除運(yùn)走，避免誤扶、誤靠；7.6拆下的桿件應(yīng)以安全方式吊走或運(yùn)出，嚴(yán)禁向下拋擲。7.7拆支架時地面應(yīng)設(shè)圍欄和警示標(biāo)志，并派專人看守，嚴(yán)禁非操作人員入內(nèi)；7.8禁止任意改變構(gòu)架結(jié)構(gòu)及其尺寸；禁止架體傾斜或連接點(diǎn)松馳；禁止不按規(guī)定的程序和要求進(jìn)行搭設(shè)和拆除作業(yè)； 7.9 搭拆作業(yè)中應(yīng)采取安全防護(hù)措施，設(shè)置防護(hù)和使用防護(hù)用品；不得將模板支架、纜風(fēng)繩、泵送混凝土輸送管等固定在支架上，嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備；7.10不得在六級以上大風(fēng)、雷雨和

41、雪天下繼續(xù)施工。八、支架安全管理措施 8.1 支架搭設(shè)人員必須是經(jīng)過按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則（GB5036）等考核合格的專業(yè)架子工。8.2搭設(shè)鋼架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。支架的構(gòu)配件質(zhì)量與搭設(shè)質(zhì)量，應(yīng)按規(guī)定驗(yàn)收合格后方準(zhǔn)使用。8.3作業(yè)層上的施工荷載應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不得超載。不得將模板支架、纜風(fēng)繩、泵送混凝土等固定在支架上；嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備。當(dāng)有六級及六級以上大風(fēng)和霧、雨雪天氣時應(yīng)停止支架搭設(shè)與拆除作業(yè)。8.4支架使用中，應(yīng)定期檢查桿件設(shè)置的連接，支撐、門洞桁架等的構(gòu)造是否符合要求；地基是否有積水，底座是否有松動，立桿是否懸空；扣件是否松動；支架的垂直度偏差；安全防護(hù)措施是否符合要求；是否超載。   8.5在支架的使用期間嚴(yán)禁拆除主節(jié)點(diǎn)處的縱、橫向水平桿、掃地桿及連墻件。不得在鋼架基礎(chǔ)及相鄰處進(jìn)行挖掘作業(yè)，否則應(yīng)采取安全措施。8.6在支架上進(jìn)行電、氣焊作