支架预压方案

支架预压方案
（1）荷载分布情况
箱梁现浇支架在浇注混凝土前必须进行预压，通过预压时测量出的有关沉降数据，计算出预拱度，在支架模板安装时预留标高，以实现浇注完成的箱梁底面标高符合设计要求。

由于本项目梁高有1.5米和1.8米，现在分别以1.5米梁高（4号桥）和1.8米梁高（2号桥）为例计算预压高度。

○1最不利位置：在横隔梁和中隔板的位置，混凝土厚度1.5m（4号桥）或1.8米（2号桥）。

○2一般位置：没有隔板的跨中断面，该断面的梁体设计为底板厚0.22m、顶板厚0.25m、腹板厚1.5m（4号桥）或1.8米（2号桥）。

详见支架预压布置示意图。

○3肋板、底板渐变段：按照最不利位置荷载渐变到一般不利位置荷载进行加载。

（2）预压方法
在安装底模板之后，安装钢筋之前，对支架进行预压，预压方法为：
○1最不利位置：根据箱梁的重量及施工时的施工荷载换算成等重量沙袋，根据沙袋的堆积容重换算成堆积体积和高度，以体积控制重量。

○2一般不利位置：根据箱梁的重量、箱梁内模板及支架重和施工时的施工荷载总重，换算成等重量沙袋，根据沙袋的堆积容重换算成堆积体积和高度，以体积控制重量。

在横向布置上，分为肋板位置和非肋板位置分别计算，分别控制荷载，模拟实际情况。

○3渐变段：按照最不利位置荷载渐变到一般不利位置荷载进行加载，不另行计算。

○4加载方法：
a.将沙提前装袋，人工密实，扎紧袋口，堆放整齐以备调用。

b.加载之前按预压荷载布置图进行放样划线，标注注堆码高度，安装标高测量标杆。

c.人工将沙袋放入吊盘，用25吨汽车吊将沙袋吊装上安装好的支架顶面底模板上。

d.人工将沙袋按预压荷载布置图堆码整齐、注意沙袋之间应挤紧，保证空隙率小于堆码体积的6%。

e.加载完成后进行检查验收，自检合格后请监理工程师检查验收。

（3）荷载计算
根据设计文件规定，预压荷载按梁体自重加施工荷载之和计算，施工荷载
根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》之规定，
内模支架及内模构造荷载3KN/㎡。

施工活荷载以3KN/㎡计。

(参照规范4.2.5施工荷载标准值)
梁高1.5米支架预压计算
○1最不利位置（按实体段，取1m长、1m宽的面积计算）：
a、相应断面内的钢筋混凝土总量:
即1m×1m×1.5m×2.6t/m3 =3.9 t
b、施工活载：取3KN/ ㎡，预压面积内荷载为：1m×1m×0.3t/㎡ =0.3 t
c、荷载总重：3.9t+0.3t=4.2t
d、荷载换算：采用等重的沙袋进行预压，沙的堆积干容重为1.5t/m3,预估含水量为5%（试压时由试验确定），湿容重为1.5 t/m3×（1+5%）=1.575 t/m3，换算成体积为：
4.2t÷ 1.575 t/m3=2.67m3。

按1m×1m的底面积换算堆码高度为：2.67m。

由于沙袋堆码时，沙袋与沙袋之间有一定空隙，空隙率按6%计算： 2.67 m/0.94=2.84 m 高。

实体段位置堆载预压时按2.84m的高度进行沙袋堆码控制。

○2一般不利位置（按1m长、1m宽面积计算）：
a、腹板位置按上述最不利位置堆码高度2.84m控制。

b、非腹板位置：混凝土厚度为底板0.22m +顶板0.25m，共0.47m厚，
相应断面内每平方米的钢筋混凝土总量:
即1m×1m×0.47m×2.6t/m3 =1.222 t
●内模支架及内模构造荷载3KN/㎡。

●施工活载：施工活荷载(参照规范4.2.2 表中结构脚手架施工均布活荷载
标准值，以3KN/㎡计。

●荷载总重：1.222+0.3+0.3=1.822 t
●荷载换算：采用等重的沙袋进行预压，沙的堆积干容重为1.5t/m3,预
估含水量为5%（试压时由试验确定），湿容重为1.5 t/m3×（1+5%）=1.575
t/m3，换算成体积为 1.822t÷ 1.575 t/m3 =1.16 m3。

按1m×1m的底面积换算堆码高度为： 1.16m。

由于沙袋堆码时，沙袋与沙袋之间有一定空隙，空隙率按6%计算： 1.13m/0.94=1.23m 高。

即：非腹板位置按1.23m的高度进行沙袋堆码控制。

③翼板位置按外侧0.55m堆载预压。

梁高1.8米支架预压计算
○1最不利位置（按实体段，取1m长、1m宽的面积计算）：
a、相应断面内的钢筋混凝土总量:
即1m×1m×1.8m×2.6t/m3 =4.68 t
b、施工活载：取3KN/ ㎡，预压面积内荷载为：1m×1m×0.3t/㎡ =0.3 t
c、荷载总重：4.68t+0.3t=4.98t
d、荷载换算：采用等重的沙袋进行预压，沙的堆积干容重为1.5t/m3,预估含水量为5%（试压时由试验确定），湿容重为1.5 t/m3×（1+5%）=1.575 t/m3，换算成体积为：
4.98t÷ 1.575 t/m3=3.16m3。

按1m×1m的底面积换算堆码高度为：3.05m。

由于沙袋堆码时，沙袋与沙袋之间有一定空隙，空隙率按6%计算： 3.16 m/0.94=3.36 m 高。

实体段位置堆载预压时按3.36m的高度进行沙袋堆码控制。

○2一般不利位置（按1m长、1m宽面积计算）：
a、腹板位置按上述最不利位置堆码高度3.36m控制。

b、非腹板位置：混凝土厚度为底板0.22m +顶板0.25m，共0.47m厚，
●相应断面内每平方米的钢筋混凝土总量:
即1m×1m×0.47m×2.6t/m3 =1.222 t
●内模支架及内模构造荷载3KN/㎡。

●施工活载：施工活荷载(参照规范4.2.2 表中结构脚手架施工均布活荷载
标准值，以3KN/㎡计。

●荷载总重：1.222+0.3+0.3=1.822 t
●荷载换算：采用等重的沙袋进行预压，沙的堆积干容重为1.5t/m3,预
估含水量为5%（试压时由试验确定），湿容重为1.5 t/m3×（1+5%）=1.575
t/m3，换算成体积为 1.822t÷ 1.575 t/m3 =1.16 m3。

按1m×1m的底面积换算堆码高度为： 1.16m。

由于沙袋堆码时，沙袋与沙袋之间有一定空隙，空隙率按6%计算： 1.16m/0.94=1.23m 高。

即：非腹板位置按1.23m的高度进行沙袋堆码控制。

③翼板位置按外侧0.55m堆载预压。

（4）预压标高测量点布置
○1测点布置分层：
预压测量点布置分两层，上层布置在箱梁底模板上，用以观测支架预压时所发生的总沉降量，及卸载后的弹性恢复量。

下层测量点布置在地面底垫木上，与上层测点对应，用以观测地基在支架预压时，地基的沉降和卸载后的弹性恢复量。

○2测点平面布置：
a 横桥向在腹板位置和翼板外侧各布置一个。

b 纵桥向观测点在每一跨的端横梁和中横梁以及1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8位置各布置一排，从而形成一个沉陷观测网。

c 为了解支架沉陷情况，在加载预压之前测出各观测点的标高，在加载到80%时应静止12小时后测量各观测点的标高，加载至100%后再次测量各观测点的标高，然后在持荷24小时后再次观测各观测点的标高，如果加载至100%时所测数据与持荷24小时后的数据变化很小，表明支架和地基已基本沉陷到位，可
以卸载。

否则还要继续持荷预压，直至支架和地基沉陷到位方可卸载。

（5）标高测量方法
根据以上的预压荷载计算和测点布置设计，上层测点用安装标杆的方法设置测量点，下层测点直接在第二层方木上订铁钉设点测量。

标高测量标杆用直径25mm的钢筋制作，长度大于堆码高度30cm，标杆底部加焊30cm×30cm×10mm钢板，以便沙袋压住，保证位置准确，高度稳定。

标杆顶部用砂轮切割机切割平整，以便测量准确。

用水准仪定期观测：加载前作一次系统的观测，作为原始数据；加载50%测量1次；加载100%测量1次；加载结束后3天内每天测量一次，以后每3天测量一次，直到预压结束；预压结束后，进行卸载，卸载完成后再进行一次系统的观测。

（6）测量结果及沉降量计算
A、支架总沉降量K1
沉降观测结果用数理统计的方法进行计算，排除不合理的特殊点，计算出上层可信观测点的平均沉降数k1及沉降代表值K1，K1作为底模板预设拱度的依据。

K1=k1+2S
式中：K1----支架沉降代表值（mm）；
k1----舍掉全部数据平均值±2S以外的点后，计算的沉降平均值（mm）；
S----均方差
B、地基沉降量K2
下层观测点数据，用上述方法计算出下层可信观测点的平均沉降数K2，即为地基沉降量。

K2=k2+2S
式中：K2----地基沉降代表值（mm）；
k2----舍掉全部数据平均值±2S以外的点后，计算的沉降平均值（mm）；
S----均方差
C、非弹性变形沉降K3
上层观测点卸载后的数据，用上述方法计算出上层可信观测点的平均沉降数K3，即为支架及地基非弹性变形沉降总量。

K3=k3+2S
式中：K3----地基沉降代表值（mm）；
K3----舍掉全部数据平均值±2S以外的点后，计算的沉降平均值（mm）；
S----均方差
D、弹性变形量K4
支架总沉降量K1减去非弹性变形沉降K3即为弹性变形量。

即： K4 =K1- K3
（7）预压时间
预压期拟定为7天，即加载完毕后，保证持续预压7天，以满足在施工时混凝土浇筑后所产生一定的强度及预应力张拉的需要。

（8）卸载
当预压时间按规定完成，预期的测量工作进行完，经监理工程师确认后，即可进行卸载工作，卸载时采取均匀分层拆除，保证支架在拆除过程中受力均匀。

7、预拱度设置
安装支架及底模时，底模标高按设计预拱度设置，应同时考虑支架弹性变
形和非弹性变形的影响，以确保箱梁砼施工完毕后能达到设计标高要求。

最大预拱度值计算公式
f=K1+L
式中：K1—地基及支架在预压时的沉降量代表值（mm）；
L—支架拆除后梁体自重产生的挠度值（mm）。

由于是后张法预应力现浇连续箱梁体系，施工图设计中不设预拱度，则L=0，因此最大预拱度值为f=K1。

设置方法为：在梁端为0，梁端5m范围内变化到最大预拱度值f,按二次抛物线函数计算，抛物线顶点在5m处，其余按直线设置，值为f。