现浇箱梁施工常用支架类型及其安全性验算
大跨度现浇箱梁多种支架体系应用分析
大跨度现浇箱梁多种支架体系应用分析随着城市建设规模的不断扩大,大跨度现浇箱梁在桥梁、地铁、高架等工程中得到了广泛的应用。
而为了保证现浇箱梁的施工质量和安全性,必须采用合适的支架体系。
目前,大跨度现浇箱梁的支架体系主要有悬臂支架、临时支架和自平衡支架等多种类型。
本文将从这三种支架体系的特点、适用范围、优缺点等方面进行详细分析。
一、悬臂支架悬臂支架主要适用于大跨度现浇箱梁的施工过程中。
其特点是通过在箱梁上边悬挂起重机,实现对箱梁的施工。
悬臂支架适用于跨度较大、箱梁重量较轻的工程,如地铁、高架桥等。
其优点是施工速度快,灵活性强,且对地面要求比较低。
另外,悬臂支架的设置比较简单,无需过多的辅助设备,成本相对较低。
但是悬臂支架也存在一些局限性,比如只适用于箱梁跨度较大的工程,同时受限于悬挂的重力,对箱梁的施工质量和安全性有一定的要求。
二、临时支架临时支架适用于大跨度现浇箱梁的跨度较小的工程,如桥梁、隧道等。
其特点是通过设置钢管支柱和横梁支撑箱梁,实现对箱梁的支撑。
临时支架适用于箱梁重量较大、跨度较小的工程,其优点是支撑稳固,施工安全性高。
此外,临时支架的设置较为简单,可根据实际情况自由调整支撑方式,施工过程中操作性强。
但是,临时支架的缺点是施工速度较慢,需要较多的人力资源来进行搭建和拆除,且对地面要求较高。
三、自平衡支架自平衡支架是一种针对大跨度现浇箱梁施工而设计的支架体系,其特点是通过调整支撑点和支撑梁的位置,使箱梁实现自平衡,从而保证施工质量和安全性。
自平衡支架适用于箱梁跨度大、重量大、施工难度大的工程,如高速公路、高铁等。
其优点是施工速度快,安全性高,可一次性浇筑出较长的箱梁。
此外,自平衡支架的设计精巧,对施工人员的操作技术要求较高,但是一旦掌握了技术,施工效率相对较高。
然而,自平衡支架也存在一些缺点,比如施工成本较高,对现场环境要求严格,需要较大的场地空间等。
综上所述,大跨度现浇箱梁的施工支架体系主要有悬臂支架、临时支架和自平衡支架等多种类型。
现浇箱梁支架布设及受力验算
现浇砼施工方法在目前的桥梁施工中应用较普遍,支架布设设计的好坏直接关系到砼浇筑过程的安全及浇筑成型后的箱梁质量和线型能否符合设计要求。
因此,支架的布设及验算极为重要。
申嘉湖高速公路H5标K78 960.433分离立交桥,全长466.6m,跨径组合为7×25 (25 2×30 25)7×25 m.桥梁横断面为净17 m,共三联。
上部构造为单箱三室等高度截面钢筋砼连续箱梁,第一、三联箱梁高1.40 m,第二联梁高1.60m,底部宽11.4 m.全桥砼圬工量为5005.5m3,钢筋用量为1453882Kg,钢绞线用量为213662 kg.箱梁施工时,支架体系采用WDJ碗扣式多功能钢支架。
1. 支架布置和构件尺寸1.1 支架间距本桥支架第一、三联顺桥向布置间距为1.2m,横桥向间距为1.0m,支点附近横隔梁处间距加密顺桥向布置间距为0.6m,横桥向间距为0.5m;第二联顺桥向布置间距为1.0m,横桥向间距为1.0m,支点附近间距加密顺桥向布置间距为0.5m,横桥向间距为0.4m.支架安装顺序:地基处理→测量放样→安装底托调平→安装底层门架→安装纵横水平钢管→安装上层门架→安装调节杆→安装顶托调平→安装剪刀撑及斜撑。
1.2 传力系统支架顶部设2层方木将模板荷载传至支架。
第一层顺桥向布置,截面为12cm×15cm,中心间距为30 cm,跨距90 cm,置于第二层方木上;第二层横桥向布置,截面为10cm×10cm ,间距90 cm,跨距60 cm,置于碗扣式支架顶托上。
1.3 稳定性为保证支架的稳定性,以纵桥向每隔3.6 m间距横向布置剪刀撑,同时顺桥向连续布置6道剪刀撑。
剪刀撑用6 m长φ48普通钢管连续布置,与地平面成45度,角度偏差小于15度,每一处与碗扣支架连接处必须用扣件紧固,剪刀撑必须上至底模板,下至地面,在地面处设置垫木。
1.4 支架规格支架立杆底部采用可调底座(0~600 m m),支架立杆顶部采用可调托撑(0~600 m m)普通立杆规格为2 400mm、1 800mm两种,横杆规格为600mm、900mm两种。
现浇箱梁支架受力检算
附件一满堂支架力学性能检算书1、编制依据⑴、建设工程大桥施工图;⑵、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011);⑶、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008);⑷、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);⑸、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86);⑹、《钢结构设计规范》(GB20017-2003);⑺、《路桥施工计算手册》---人民交通出版社;2、计算单元选择现浇箱梁共一联(三跨)箱梁箱室分布相同(单跨三室),选取中跨作为计算单元。
3、模板、支架材料3.1、支架材料支架采用碗扣式钢管脚手架,整体高度3.6~4.1m (计算时按照5m) ,宽度为17m(底板12m宽,翼缘板2.5m宽),所有钢管采用Φ48×3.5mm,性能见表3-1。
支架布置情况:跨中及翼缘板支架立杆纵横向间距为90cm×90cm,水平杆步距120cm;腹板处立杆纵横向间距采用90cm×60cm,水平杆步距120cm;箱梁横截面渐变段(距桥墩处5m范围)由于荷载较集中,立杆纵横向间距布置采用60㎝×60㎝。
时设置水平杆及剪力撑,以增加支架整体稳定性,支架高度微调通过上下顶托。
表3-1 支架钢管截面特性3.2、底模材料⑴、底模横向分配梁采用I10工字钢(16Mn)。
A=14.33cm2,I x=245cm4,W x=49cm3,E=2.06×105MPa,[σ]=200MPa, [τ]=120MPa。
⑵、底模纵向采用10×10cm方木,梁中部位间距25cm布置(腹板底部间距20cm),渐1变段及横梁处部位间距20cm。
方木性质按照红松考虑,力学性能指标如下:E= 7.7×103MPa,[σ]=11 MPa (考虑到木质老化、露天结构等因素,系数按照规范调整为强度0.9,弹性模量0.85)。
⑶、侧模竖肋采用10×10cm 方木,间距25cm;横肋采用10×15cm方木,间距45cm。
现浇箱梁支架稳定性验算
摘要:结合上海市某桥梁工程三座 结构( 见 图 1 ) 。 大跨径高架桥现浇连续箱梁施工,介 C 匝道曲线半径很小,横坡最大值达到 6%, 绍支架稳定性的验算方法。 关健词:现浇箱梁;施工方案;支架 模板;内力验算 随着我国公路建设的飞快发展,城市 立交桥、高速公路桥梁对结构混凝土外观 要求越来越高,只要条件允许,其梁板均 采用现浇方法施工。目前现浇梁板支承体 系主要依赖于脚手架,而脚手架的施工成 本与项目的经济效益、质量、安全等诸多 因素密切相关,怎样采用科学的计算方法 为保证支架的稳定性以及防止不侧向滑 从诸多因素中找出最佳平衡点,体现项目 移,拟在两匝道内侧端包括主线外侧端(两 的技术能力和管理水准的一个重要方面。 侧标高低)加密纵横剪刀斜支撑和两侧设置 下面结合上海市某桥梁工程施工,介绍支 缆风绳索固定(设在 3/8L 和 1/4L 处且对 架稳定性的验算方法。 等收笼)或设置足够数量纵横向的扫地杆 一、工程概况 (纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上 上海某桥梁工程位于上海市浦东新区 皮< 20cm 的立杆上。横向扫地杆在紧靠纵 曹路镇,主线全长 1.7KM ,东通浦东国际 向扫地杆下方的立杆上)和斜拉杆(通顶) 机场、远东大道进入上海市区,西接五洲 以消除侧向应力负作用。另外,C 匝道支架 大道通往江苏方向,A、B、C、D 四条匝道 高度超过 15m,考虑脚手架自重,并将自重 均与崇明长江隧道相连通往崇明岛,是一 计算为荷载, 立杆的接长缝错开, 使立杆接 座三层特大型互通式立交桥,是上海、崇 长缝不在同一水平上,以保证脚手架的整 明、江苏三省市的交通枢纽,故本工程亦 体强度和稳定性。 简称沪崇苏立交。 (二)支架预压 沪崇苏立交箱梁桥分别为:主线 采用砂袋按 120% 荷载进行预压,箱梁 58.04m+91.292m+58.054m 三跨,C 匝道 箱体范围平均荷载为 42.18KN / m2,换算 45.854m+76.790m+46.057m 三跨,D 匝道 成砂袋高 3.5m;横梁部分荷载为 156.18 45.751m+74.242m+45.751m 三跨。大跨 KN / m2,实心箱体部分采用砂袋高度 1m+ 径连续箱梁桥均处于旱地,综合考虑实际 钢筋预压或整捆钢绞线堆放预压 0.8 m。 在 施工的难度和节约成本投资等因素,箱梁 地面上以纵横间隔 5m 和在模板上按高程控 采用φ 48 × 3.5mmWDJ 碗扣式多功能钢管 制点位分别设置观测点,预压时逐日对其 满堂支架(单向) 全断面现浇的方法施工。 进行沉降观测, 做好记录。 沉降稳定的标准 以下按高支架 C 匝道(难度最大)介绍。 为沉降量<1mm/d, 卸载后算出地面沉降、 二、施工方案 支架的弹性和非弹性变形数值。根据各点 (一)支架架设、立模方法 对应的弹性变形数值及设计预拱度调整模 支架以两桥墩(或桥台)中心连线为 板的高程。 轴线,并垂直于中心点法线往两翼及跨两 三、支架、模板内力验算方法 端对称搭设。依照现有图纸将其划分为 以最不利断面为例:支架竖杆纵横向间 0#~1# 断面、2#~3# 断面、4#~5# 断面、 距为 90cm × 60cm,支架步距采用 120cm, 6#~6# 断面(断面图附后)等四段分别进 模板采用 1 . 5 c m 竹胶板。 行计算,各段设计荷载的限值取该段最大 (一)模板计算 净截面积的荷载。经过计算比较选出最佳 新浇筑结构混凝土平均荷载 G1=7.866 组合,竖杆纵横向间距依次分别为:60cm × 26/7.6=26.9KN / m2;施工人员、料、 × 60cm、90cm × 60cm、60cm × 60cm、 具行走运输堆放载荷 Gr=2.5KN / m2;倾 60cm × 30cm,支架步距视架子实际高度 倒混凝土时产生的冲击荷载和振捣混凝土 采用 120cm 或 60cm,利用可调下托调整支 时产生的荷载均按 2KN / m2 考虑;支架高 架横杆使之保持整体水平。在支架搭设过 度为 20左右, 风荷载 0.5×20m(支架高)/ 程中结合模板、横梁、纵梁厚度,通过跟 12.05m(桥面宽)=0.8 KN / m2。根据规范 踪测量调整支架高度,同时确保可调 U 型 要求计算模板及支架时,所采用的荷载设 顶托螺旋调节幅度不超过 25 cm 。在支架 计值,应取荷载标准值分别乘以相应的荷 U 型顶托上沿线路纵向摆放横截面为 10cm 载分项系数, 然后再进行组合。 该段组合后 × 15cm 方木作为纵梁, 在纵梁上横向摆放 的设计荷载为:26.9 × 1.2+6.5 × 1.4+0. 横截面为 5cm × 10cm 、间距 20cm 方木作 8 × 1.0=42.18KN / m2。模板跨径 L1=0. 为横梁,方木均使用东北红杉。最后在横 9m ,模板宽度 b = 0 . 2 m 。 梁上铺设模板,模板接头之间放置海绵双 模板每米上的荷载为:g=42.18 × 0.2= 面帖,以防止因模板摆放时间过长热胀冷 8.436KN / m 。 缩造成模板鼓起或缝隙过大。支架架设 模板跨中弯距计算:M 1 / 2 = g L 1 2 / 1 0 = 8.436 × 0.92/10=0.683KN?m 。 竹胶板其容许弯应力[σ w]=90Mpa,并可 提高 1.2,模板需要的截面模量: W=M/(1.2 ×[σ w] )=0.683/(1.2 × 90 × 103)=6.327 × 10-6m3 。 根据 W 、b 得 h 为: 故模板厚度选择采用 0 . 0 1 5 m 。 (二)纵梁计算 纵梁跨度:L 2 = 0 . 9 m ;横桥向宽度 L1=0.6m;那么有: 纵梁单位荷载:g=42.18L1=42.18 × 0. 6=25.308KN/m 。 跨中弯距:M1/2= gL22 / 8=25.308 × 0.92 / 8=2.562KN?m 。 需要的截面模量:W = M / ( 1 . 2 ×[σ w ] ) =2.562/(1.2 × 13 × 103)=1.642 × 10- 4m3 。 纵梁方木宽度 b 为 0 . 1 0 m,那么有: 纵梁方木截面积取 0.10m × 0.15m,核算 其挠度,则有: I= bh3 / 12=0.1 × 0.153 / 12=2.8125 × 10-5m4 F= 5 × gL24/(384 × EI)=5 × 25.308 × 0.94/(384 × 10 × 106 × 2.8125 × 10- 5)= 7.687 × 10-4m 。 F/L2=7.687 × 10-4/0.6=1/780< f/l] [ = 1 / 4 0 0 ,符合要求。 (三)支架立杆强度、稳定性计算 立杆承受由纵梁传递来的荷载 N=gL2=25.308 × 0. 9=22.777KN 。钢 管截面最小回转半径 i=15.78mm ,支撑立 柱步距为 1.2m,长细比λ =l/i=1200 / 15.78=76,查表得φ =0.744。 强度验算:σ a=N/Aji=22777/489=46. 6MPa< [σ a ]= 2 1 5 M P a ; 稳定验算:σ a = N / φ A 0 = 2 2 7 7 7 / ( 0 . 744*489)=62.6MPa< σ a]=215 MPa [ ,满足要求。 结论:支架竖杆纵横向间距 9 0 c m × 6 0 cm,考虑到横杆竖向步距 120 cm 时,立 杆荷载 Pmax = 30KN,同时计算时是按平 均布载,故在腹板和横隔板下将横杆高度 步距加密到 60 cm。或将立杆横向间距改 为 0 . 6 m,纵梁间距相应改为 0 . 6 m,经计 算均能满足要求。
桥梁现浇箱梁盘扣式满堂支架安全设计与验算分析
桥梁现浇箱梁盘扣式满堂支架安全设计与验算分析首先,针对支架的稳定性设计,需要考虑各种工况下的抗倾覆能力。
首先,支架在施工过程中可能会受到风、地震等外力的作用,因此需要根据设计规范和实际情况,计算支架的抗倾覆稳定系数,并进行相应的排查。
另外,由于支架的高度较高,对水平稳定性的要求也比较高,需要合理设置支撑点和支撑方式,以增加支架的稳定性。
其次,需要对支架的承载能力进行设计和验算。
支架在现浇箱梁施工过程中需要承受桥梁自重、混凝土浇筑时的作用力和施工车辆等荷载的作用,因此需要合理选取和布置支架材料和构件,并根据设计要求,计算支架的最大承载力。
在进行材料选型时,需要考虑材料的强度、刚度和耐久性等因素,并合理选择支架构件的型号和尺寸。
此外,还需要对支架的刚度进行设计和验算。
支架在施工过程中需要保持稳定的形状和位置,因此需要具有足够的刚度。
在设计中,需要合理设置支撑点和支撑杆件的间距和数量,以增加支架的刚度,并计算出合适的支架刚度系数。
同时,需要注意支架的刚度对结构变形和施工质量的影响,确保施工过程中的变形控制在允许范围内。
最后,还需对支架进行验算分析。
在设计和施工过程中,需要根据实际情况对支架的安全性进行验证。
通过使用结构分析软件模拟支架的工作状态,计算各个构件的内力和应力,并判断其是否满足强度和稳定性的要求。
另外,还需要针对施工过程中的各种紧急情况和异常工况进行分析和研究,制定相应的应急措施,确保施工过程的安全性。
综上所述,对桥梁现浇箱梁盘扣式满堂支架的安全设计与验算分析,需要考虑稳定性、承载能力、刚度等因素,并按照相关设计规范和要求进行设计和计算,以确保支架在施工过程中的安全可靠。
现浇箱梁支架、模板及地基承载力检算
现浇箱梁支架、模板及地基承载力检算本次现浇梁支架、模板及地基承载力检算以右幅第一联为例,该联共七跨,每跨梁高1.5 m 。
桥梁顶板宽12 m ,底板宽7.5 m,支架搭设间距为顺桥向0.77 m,横桥向底板下1.0 m,腹板下0.77 m,支架下托采用0.16 m ×0.22 m 的枕木,支架上托采用15㎝×15㎝的方木. 一、竖向荷载:1.梁体截面积:C-C 截面:S C-C =(15+50)/2×225×2+750×150-300×103×2+60×25/2×4+20×20/2×4=69125㎝2D-D 截面:S d-d =(15+50)/2×225×2+750×150-270×83×2+60×25/2×4+20×20/2×4=86105㎝2 E-E 截面:S e-e =(15+50)/2×225×2+750×150-220×38×2=110405㎝2墩顶处横梁截面S 横=(15+50)/2×225×2+750×150=127125㎝2综合以上计算,墩顶处横梁截面最大,取墩顶处截面检算,取中横梁墩顶两侧各4.3米共8.6米进行检算、为增大安全系数,假设荷载作用面积为箱梁底板面积,底板面积为8.6×7.5=64.5㎡。
根据支架间距,纵向为13排、横向为8排,底板下共有立杆104根.V 砼=S 横×160+(S 横+S e-e )/2×25×2+( S C-C + S e-e )/2×325×2=84625500㎝32、施工荷载取值:○1梁体均布荷载:N1=2.5×84.7×10=2117.5KN/64.5=32.83Kpa○2支架荷载:取2.0 Kpa○3模板荷载:取1.1 Kpa○4施工人员荷载:1.5 Kpa○5振捣荷载:2.0 Kpa○6混凝土倾倒产生的冲击荷载取2.0 Kpa荷载组合:N总=(32.83+2.0+1.1+1.5+2.0+2.0)×64.5=2672 KN共有104个立杆受力,所以每根立杆受力为:N=2672/104=25.70KN二、碗扣支架整体(立杆)稳定性验算:立杆承受由横杆传递来的荷载,由于大横杆步距为1.0m,碗扣式钢管ф48㎜×3.5㎜的回转半径15.78㎜,长细比:λ=L/ⅰ=63查《建筑施工手册》附表5-18得轴心受压刚构件稳定系数ф=0.806钢材强度极限值[δ]=215MPa;单根立杆的截面积A=4.89×102㎜2,[N]=φA[δ]=0.806×4.89×102×215=84.7KN〉N=25.70KN满足要求.三、地基承载力检算:在考虑木材材质性能的情况下,拟采用厚16cm×22cm宽的枕木作为地基梁考虑,查《建筑施工手册》表7-4土夹石用20t震动压路机压实系数为0.94~0.97,承载力为150~200Kpa,实际场地经检测承载力均达250 Kpa以上。
现浇箱梁支架验算
风荷载支a 箱梁底部横桥向间距,翼板顺桥向间距0.6b 箱梁底部顺桥向间距,翼板横桥向间距0.6h 步距1.2N 查表、公式N=Φ*A*f49.0单根支架受力(KN)N ,N ,=P*a*b 28.4验算结果√/×N vs N ,√2、有风荷载单根立杆内力验算考虑冬季施工全包裹,挡风系数1.0水平风荷载(KN/m 2)W K /1*W K0.25水平风荷载作用在立杆上的集中水平力(KN)W p Wp=W K /*(b*h)0.26W L 水平力作用下产生的竖向内力(KN)W V W V =h/a*W p 0.53支架高度8m范围,步距数为8/h,迎风面产生的拉力(KN)∑W V ∑W V =8/h*W V3.53未浇筑砼时迎风面支点位置承载力(KN)N1端横梁(1.2恒载+1.4活载)*a*b 3.99未浇筑砼时迎风面跨中位置承载力(KN)N1跨中(1.2恒载+1.4活载)*a*b 4.0验算结果√/×N1支点、N1跨中 vs ∑W V √浇筑完砼背风面支点位置承载力(KN)N2端横梁∑W V =1.2恒载+8/h*WV 27.8浇筑砼时背风面跨中位置承载力(KN)N2跨中∑W V =1.2恒载+8/h*WV27.8单根在不同步距下的设计承载力(KN)N入=(h+2*0.5)/i查表Φ、公式N=Φ*A*f49.0支架根据横杆步距不同时承载力(KN)有风荷载支架验算2支架验算无风荷载支架验算支架间距(m)验算结果√/×N2支点、N2跨中 vs N √W L 水平力作用下产生的斜下向内力(KN)W X W X =√(h 2+a 2)/a*W P0.6支架高度8m范围,步距数为8/h,斜向力总合(KN)∑W X ∑W X =8/h*W X 3.9扣件抗滑系数(KN)Q C 规范取值8.0验算结果√/×Q C vs∑W X √3、立杆底部承载力验算可调底托底面面积(m 2)A 0.12*0.120.0144地基底层为15cm C20砼(KN/m 2)f 20000立杆对地面产生的强度(KN/m2)f A N ,/A(单根支架受力)1970.5验算结果√/× f vs f A ,√3、地基承载力验算地基承载面积(m 2)A 0.49*0.490.24换填砖渣顶部(KPa)fg 允许承载力200.0立杆对地基的压强(KPa)f A N ,/A 118.2验算结果√/× f vs f A ,√b 取1000mm宽度验算1000d 面板厚度15计算跨径(m)L 0.20截面抵抗矩(mm 3)W W=b*d 2/637500截面惯性距(mm 4)I I=b*d 3/12281250弹性模量(MPa)E 100001、强度验算均布荷载(KN)q q=Q m *1m 75.0计算弯矩(KN*m)M M=0.1*q*L 20.300允许弯应力(MPa)[σ] 12.0计算弯应力(MPa)σσ=M/W 8.0以弯矩验算结果√/×[σ] vs σ√支架验算验算基础验算地基验算3面板验算(均布荷载)竹胶板参数断面尺寸(mm)强度验算(均布荷梁验参数管主16.329624.49440.60.60.60.60.60.60.90.60.90.90.60.91.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.249.049.049.049.049.049.025.728.434.126.628.426.6√√√√√√0.1944(未浇)支点4.0(1.2恒载)16.8(浇筑)支点(未浇)跨中4.0(1.2恒载)25.2(浇筑)跨中承载力N N承载力支架规P220.01440.01440.01440.01440.01440.0144 2000020000200002000020000200001785.81970.52370.81844.31970.51844.3√√√√√√0.240.240.240.240.240.24200.0200.0200.0200.0200.0200.0107.1118.2142.2110.6118.2110.6√√√√√√1000100010001000100010001515151515150.200.200.200.200.200.20 375003750037500375003750037500 281250281250281250281250281250281250 10000100001000010000100001000043.875.059.445.475.045.40.1750.3000.2380.1810.3000.181梁支架安全手册P106 12.012.012.012.012.012.04.78.0 6.3 4.88.0 4.8√√√√√√。
现浇箱梁门式支架施工方案及支架稳定验算
现浇箱梁门式支架施工方案及支架稳定验算摘要:支架搭设作为箱梁施工中的一个关键工序,必须具有足够的安全性。
为有效保障箱梁结构的施工质量,本文详细介绍了采用重型门式支架的布置方案及其构件的设计计算过程,着重分析了其承载能力的计算,为类似工程的施工和设计提供参考。
关键词:门式支架;布置方案;承载力在桥梁整体现浇施工中,模板支架是必不可少的施工工具,在很大程度决定了施工安全、质量、进度和经济效益。
而门式支架早在上世纪80年代就引入了我国,具有几何尺寸标准化、拆装简单、承载性能好、施工速度快、耐用、经济效益好、使用安全可靠等特点,近些年在桥梁施工中被广泛应用。
虽然我国在桥梁建设中有着丰富的门式支架施工经验,但是由于荷载、搭设等问题还是造成安全事故频发的现状,本文根据作者在门式支架搭设中的施工经验,对施工和设计中的重点事项进行分析。
1 门式支架布置方案某互通式立交桥,支架搭设采用门式重型支架,根据箱梁不同位置处的单位荷载的差异,支架的布置疏密程度也相应地变化。
支架为全焊接门型支架结构,宽100cm×高190cm(宽100cm×高135cm),采用交叉拉杆连接;门架立杆钢管为φ57×2.5mm,门架加强杆为φ26.8×2.2mm钢管,门架钢材均采用Q235。
自上向下结构为竹胶板+9×9cm横向方木+[10号纵向槽钢+顶托+调节杆+重型门式支架+10cm厚C15砼垫层。
支点横梁处及腹板处,横向间距60cm;空腹处,横向间距90cm。
翼缘板及翼缘板悬臂外缘处,横向间距90cm。
箱梁端横梁位置门架纵距50cm,其他断面为100cm。
支架布置情况见图1和2所示。
2 支架杆件的几何特性计算重型门式支架系HR100A可调重型门式支架,其尺寸为:宽1.0m;高1.9m,并配HR201调节杆,HR301E、HR301J交叉支撑、HR601可调托座、HR602可调底座、HR211插销、HR701连接杆。
浅析现浇箱梁支架验算
浅析现浇箱梁支架验算摘要:主要阐述现浇箱梁支架的验算,某桥上跨高速公路,按高速公路安全作业规程要求,跨路部分采用门式架支架,其余跨采用满堂式捥扣支架,支架强度计算以这两种支架形式进行强度验算,本次计算只侧重主要的支架地基、基础、支承、底模支架系构件进行验算。
关键词:现浇箱梁;门式架支架;满堂式捥扣支架;强度验算1. 箱梁某墩旁支架概述及支架设计思路本次现浇箱梁支架采用两种形式,跨路部分采用门式架支架,其余跨采用满堂式捥扣支架。
支架强度计算以这两种支架形式进行强度验算。
按高速公路安全作业规程要求,门式架支架设计为:设计思路一:保证高速公路行车安全,预留通车空间,取跨度8.6m,净高5.0m,采用与高速正切方向跨路。
二:跨路支架除满足支架强度外还需设置具有一定抗外力冲击的安全平台,跨路支架主要是设置C25混凝土台座基础,Φ400mm钢管、Ⅰ40b组合工字钢纵梁、Ⅰ40b组合工字钢横梁和[10槽钢组成现浇箱梁支架支撑体系,上铺10x10木方形成支架整体受力结构。
跨路支架支承系、底模支架系、侧腹板系等三个结构体系。
满堂捥扣支架设计:利用原地形进行平整、找平、碾压后控制最大纵坡10%。
地基上铺4%水泥稳定石粉层,架设60x60cm捥扣支架.满堂支架分地基系、底模支架系、侧腹板系等三个结构体系。
为简化施工计算,本次计算只侧重主要的支架地基、基础、支承、底模支架系构件进行验算。
2. 箱梁底板支架受力分析桥底板支架受力分析表3. 现浇箱梁门式架支架系计算3.1. 底模板支架系计算底模系为垂直于道路前进方向的方木,间距30cm,跨度60cm,方木截面尺寸为□10cm×10cm。
单根方木q值58.4×0.3=17.52KN/m方木承受的均布荷载(按简支计算,净跨径60cm)跨中最大弯矩截面抵抗弯矩跨中最大抗弯应力(松木弯拉强度可达13.0Mpa,符合要求)截面轴惯性矩跨中挠度结论:10cm×10cm方木采用间距30cm,跨度60cm铺布符合要求。
现浇支架施工方案及安全验算
现浇支架施工方案及安全验算摘要:支架现浇在涵闸及桥梁施工中应用极为广泛,近年来国内不断有支架坍塌事故发生,大多都造成相当严重的后果,特别是现浇支架在浇筑过程中发生坍塌,会造成重大人员伤亡。
我们要从源头上遏制此类安全事故的发生,支架方案的选择及安全验算是把好安全的第一道关口。
我2013年参与了如皋市丁磨路西延如海河大桥施工,本文以该工程为例,讨论现浇支架施工及安全验算。
关键词:现浇支架;设计方案;安全验算如皋市丁磨路西延如海河大桥主桥采用梁拱组合结构。
连续梁采用33+55+33m悬臂浇筑变截面预应力砼连续箱梁。
连续箱梁为单箱三室箱型截面,箱梁顶板宽24m,底板宽14m,翼缘板悬臂长5m。
边跨支架现浇段长4.5m,梁高1.8m。
采用碗扣支架现浇。
一、边跨现浇段支架设计方案1、支架形式本工程拟搭设满堂支架,高度6m其结构形式如下:(1)、支架基础:支架基础采用1cm钢板满铺。
(2)、纵向立杆设置:全段底板处均为间距60cm。
(3)、横向立杆设置:横向立杆均按间距90cm布置。
(4)、水平杆及剪刀撑设置:在高度方向横杆步距120cm,每三排横向立杆和每三排纵向立杆各设置一道剪刀撑。
2、支架搭设(1)、基础处理整平要支架搭设处地面并压实,全程使用水准仪进行实时测量,确保地面水平。
整平后满铺1cm钢板,钢板接缝点焊连接成整体。
(2)、测量放线用全站仪放出箱梁中心线,然后按照设计参数用钢尺放出底座十字线,并标示清楚。
(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。
(4)、安装立杆、横杆和顶托支架从一端开始搭设安装立杆。
立好立杆后,设置扫地杆和第一步大小横杆,扫地杆距基面10-25厘米,支架未交圈前随搭设随设置抛撑作临时固定。
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。
现浇梁满堂支架施工验算
附录现浇箱梁满堂支架施工验算现浇梁的特点是结构整体性好,外形美观。
在现浇箱梁的各项施工工序中,支架搭设的质量极为关键,而支架受力的正确验算是保证支架搭设成功的基础。
对现浇梁底模、分配梁和承重梁的设计如下:底模采用122cm×244cm×1.2cm竹胶板,纵桥向铺设,板下采用模木(分配梁)打孔后铁钉相连,板缝用宽胶带纸粘贴;底模下沿横桥向顺铺10cm×10cm方木,间距为2.44/6=0.407m(计算采用0.41m);横梁采用外径φ48,壁厚3.5mm钢管纵桥向架设在碗扣支架的可调上部托撑顶部,支架布距根据经验拟定为箱梁腹板位置0.6m×0.9m,空心位置 0.9m×0.9m,水平杆垂直间距1.2m。
支撑底模的横木受力模型实为多跨超静定梁,现将其简化为单跨静定简支梁这样不仅计算简便,而且增加了方案的安全性。
1横梁验算1.1模板、横梁自重N木=0.1×0.1×0.6×6=0.036KNN模=0.6×0.41×10.3×0.012=0.030KN1.2钢筋砼的重量N钢筋砼=0.6×0.41×1.4×26=8.954KN1.3施工荷载σ活1=2.5KPaN活1=2.5×0.41×0.6=0.615KN;N活2=2.5KN。
1.4振捣砼时产生的荷载N振=2.0×0.41×0.6=0.492KN;这样,N总N1+2+3+4=10.127KN。
F均=N总/0.6=10.127/0.6=16.878KN/m;N活2=2.5KN;那么,M=1/8F均·L2+1/2N活2·L/2=1/8×16.878×0.62+1/2×2.5×0.3=1.135KN·m;σ=M/W=1.135/(1/6×0.1×0.12)=6.81MPa<[σ]容=17MPa;τ=QS/bI=0.947025MPa<[σ]容=1.9 MPaƒ=(5F均·L4)/(384EⅠ)+(N活2L3)/(48EI)=0.469mm<[f]=L/400=1.5 mm 。
现浇箱梁施工常用支架类型及其安全性验算.
现浇箱梁施工常用支架类型及其安全性验算Supporting Frame of Cast-in-place Box Girder andSecurity Checking作者:许方斌2019年12月中文摘要摘要:改革开放以来,我国公路建设事业迅猛发展,尤其是高速公路建设,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展。
在临时支撑结构(支架)上进行箱梁整孔灌注就地施工是桥梁施工中一种重要的施工方法,也是连续刚构桥就地浇注施工中最为常见的。
本文主要介绍目前国内现浇箱梁就地施工中常用的临时支撑结构(支架)类型及其特点,并结合笔者工作经历重点介绍目前施工中最为常用的碗扣式脚手架和钢管柱贝雷桁架。
同时,提出临时支撑结构的设计及安全性验算中需要注重的方面,并结合笔者曾工作过的实际工程给出相应的设计实例。
图12 幅,表2 个,参考文献28篇。
关键词:碗扣式脚手架贝雷桁架支撑结构设计施工北京交通大学课程论文ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:Since the reform and opening policy in 1970s,with the rapid development of highway construction, especially freeway construction, the bridge construction as an important part of highway construction has also been rapidly developed. Building case girder construction on the temporary support structure is an important bridge construction method, especially in the building of long-span continuous rigid frame bridge. This paper describes the used types of temporary supporting structure and their characteristics at present in our country, and combined with the author’s work experience to focuses on the most common construction of Scaffoldings with Buckles Bowl and Bailey Truss. Meanwhile, it suggests that some aspects of a temporary support structure design should be noticed, and the example of the corresponding actual project design is given. 12 diagrams,2 tables,28 references are includedKEYWORDS:Scaffoldings with Buckles Bowl Bailey Truss Support structure Design Construction目录中文摘要 (I)ABSTRACT (II)1.桥梁施工方法简述 (1)2.就地浇筑法施工临时支撑结构 (1)2.1 支架的类型 (1)2.2 施工中支架的选择 (2)2.3支架设计的要求 (3)2.4 支架安全验算要点 (3)3.支架选型及安全性验算实例 (3)3.1 支柱式支架-碗扣式满堂支架选型及安全性验算实例 (3)3.1.1 WDJ碗扣式支架简介 (3)3.1.2 WDJ碗扣式支架构造要求 (4)3.1.3 WDJ碗扣式支架验算实例 (4)3.2 梁-柱式支架-钢管柱贝雷桁架选型及安全性验算实例 (9)4.对于临时支撑结构的回顾与展望 (18)参考文献 (19)北京交通大学课程论文桥梁施工方法简述1.桥梁施工方法简述桥梁结构由两大部分组成,即上部结构和下部结构。
现浇箱梁满堂支架计算
现浇箱梁满堂支架计算箱梁是一种常用的结构形式,广泛用于桥梁、高速公路、铁路等工程中。
现浇箱梁满堂支架是箱梁施工过程中常用的一种支撑结构,用于支撑和固定箱梁的预制和浇筑。
一、满堂支架的布置满堂支架的布置应根据箱梁的几何形状和尺寸进行合理布置。
一般情况下,满堂支架的布置应遵循以下原则:1.满堂支架的间距应根据箱梁的宽度和长度来确定,一般间距为1.5-2.0m。
2.满堂支架的布置应满足箱梁的受力和施工要求,应尽可能均匀分布,避免集中荷载。
3.满堂支架的位置应较为稳定,避免对箱梁的施工和安全造成不利影响。
二、满堂支架杆件尺寸计算满堂支架的杆件主要包括立柱、承重梁和斜杆等。
杆件的尺寸计算应根据其受力和稳定性要求进行。
1.立柱的尺寸计算:根据箱梁的荷载和支撑间距等参数,可以计算出立柱的截面尺寸和高度。
2.承重梁的尺寸计算:承重梁可以根据箱梁的荷载和悬挑长度等参数计算出截面尺寸和长度。
3.斜杆的尺寸计算:斜杆的尺寸计算要考虑箱梁的横向和纵向力,以及满堂支架的稳定性要求。
三、满堂支架杆件受力分析满堂支架的杆件在使用过程中会承受各种力的作用,包括水平力、垂直力以及弯矩等。
对于满堂支架的杆件受力分析,可以采用有限元分析方法或经验公式进行计算。
1.立柱的受力分析:立柱在使用过程中会承受箱梁的垂直和水平荷载,应根据受力情况合理选取材料和截面尺寸。
2.承重梁的受力分析:承重梁承受箱梁的悬挑力和水平力,其截面应能满足受力要求,保证安全可靠。
3.斜杆的受力分析:斜杆主要用于支撑箱梁的稳定性,在受力分析时应考虑斜杆的轴向力、剪力和弯矩等。
总结:。
现浇箱梁支架检算方案
现浇箱梁支架检算方案现浇箱梁支架是指在施工现场现场浇筑预制箱梁时所使用的临时支架。
在进行现浇箱梁支架检算方案时,需要考虑到多个因素,包括支架的稳定性、承载能力、施工安全等方面。
下面是一个关于现浇箱梁支架检算方案的详细介绍,具体内容如下:1.支架稳定性的检算:要确保现浇箱梁支架的稳定性,首先需要对支架进行设计计算。
计算过程中需要考虑支架的几何形状、构造材料的强度特性以及地基条件等因素。
通过力学分析和计算,确定支架的结构形式、尺寸和材料等参数,使得支架在施工过程中能够稳定地承载箱梁的重量和施工荷载。
2.支架承载能力的检算:现浇箱梁支架需要承载箱梁的自重和施工荷载。
在检算承载能力时,需要确定支架的强度,并考虑各个构件的不同荷载情况。
在计算中需要确定各个构件受力的方式和受力大小,并对其进行合理分配,以确保支架的承载能力能够满足施工要求。
3.施工安全的检算:在现浇箱梁支架的检算方案中,施工安全是一个重要的考虑因素。
要确保施工过程中的安全,需要对支架的稳定性和强度进行严格的检验,并配备适当的安全设备和人员。
此外,还需要对施工过程中可能出现的风险进行评估和预防,并采取相应的措施,以确保施工的安全性。
4.监测和调整:在进行现浇箱梁支架检算方案时,还需要对支架进行监测和调整。
在施工过程中需要对支架进行实时监测,以检测支架的变形和位移情况,并根据监测结果进行及时调整。
如果发现支架存在问题,需要及时采取相应的措施进行处理,以保证施工的顺利进行。
总结起来,现浇箱梁支架检算方案是一个综合性的工作,需要考虑到支架稳定性、承载能力和施工安全等多个因素。
通过合理的设计和计算,能够确保现浇箱梁支架能够满足施工要求,并保证施工的安全性和质量。
现浇箱梁支架设计与验算
2011年11月19日 ,安徽省巢湖市散兵 镇水泥厂支架倒塌, 造成5死4重伤。
到底该计算些 什么呢?
立杆
模板 木方
支撑立杆的轴向应力验算 立杆的稳定性验算 立杆下混凝土抗压强度验算
线性荷载强度验算 (也叫容许应力验算)
挠度验算
首先,先明确以下几个概念(见下图):
下面,我以净月福祉大路立交桥工 程为例,介绍一下现浇箱梁支架设计与 验算:
现浇箱梁支架设计与验算
支架支撑体系是整个混凝土现浇箱梁施工的 根本,因为即便是混凝土外观出现蜂窝、麻面甚 至是露筋等现象,还可以通过后期修饰加以补救 ,只要补救得当,对主体结构是没有太大影响的 。但支撑体系一旦出现问题,轻则造成大面积漏 浆,混凝土浇筑被迫中断;重则出现支架大面积 垮塌的重大安全事故。
重视扣件的紧固重视扣件的紧固很多时候工人们不太重视扣件的紧固总是以很多时候工人们不太重视扣件的紧固总是以浇筑前再统一找一遍浇筑前再统一找一遍为借口实际浇筑前确实安排了为借口实际浇筑前确实安排了一部分人紧固扣件但比较高的位置工人们往往得过且一部分人紧固扣件但比较高的位置工人们往往得过且众所周知纵横杆件的作用是将各立杆连接成一个众所周知纵横杆件的作用是将各立杆连接成一个整体使其不单独受力同时减少立杆弯曲现象的发生整体使其不单独受力同时减少立杆弯曲现象的发生
该桥施工为3月份,广东正进入梅雨季节,并时常伴有4 级以上大风。支架搭设前由项目部技术员编制了专项施工方 案,方案中荷载取值为:1.2永久荷载+1.4可变荷载。由于项 目部距总公司较远,项目部自行模仿公司总工审批签字后即 组织施工。为图方便,项目部就近选取含泥量较高的河砂装 袋后进行支架预压,预压计算量采用了方案中的总荷载。由 于吊机站位的原因,砂袋吊装采取人工调运的办法:即以支 架为支点,采取滑轮吊装。另外,在支架预压过程中项目部 接到上级文明施工检查通知,为创造良好形象,项目部在支 架外侧统一安置密目式安全网,并悬挂大幅警示标志。同时 ,为防止大风影响,在支架上安置了16道缆风绳。
现浇连续箱梁满堂支架受力安全验算
现浇连续箱梁满堂支架受力安全验算一、工程概况AK0+760.145匝道桥上跨徐明高速公路,位于缓和曲线上,布孔方案为20+4×25+20m,下部结构为花瓶式桥墩、肋台、桩基础,上部结构为现浇预应力连续箱梁,采用盆式抗震支座,桥面铺装由10cm厚沥青砼+8cm厚C40防水砼组成。
现浇箱梁为单箱单室,翼缘板宽1.625m,梁高1.5m,底宽4.5m,顶宽7.75m,腹板宽0.5m,顶板厚0.25m,底板厚0.20m,采用C50砼现浇。
二、支架搭设方案支架搭设采用碗扣式满堂支架,支架立杆纵横向间距均按90cm布置,横杆步距为120cm。
立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的高度控制在60cm,顶托上纵向设置12×15cm方木作为主愣,调节可调顶托高度,使方木均匀受力,在方木上横向布置10×12cm方木作为次愣,间距20cm,次愣上铺设1.5cm厚的竹胶板。
现浇箱梁支架横断面图三、有关力学性能参数1、箱梁底模板采用2440×1220×15mm的竹胶板。
竹胶板弹性模量E=9×103MPa,根据砼模板用胶合板(GB/T17656—1999),容许抗弯应力[σ]=15MPa,容许剪应力[τ]=1.7MPa。
2、松木材。
顺纹容许抗弯应力[σ]=12MPa,容许剪应力[τ]=1.3MPa,弹性模量E=9×103MPa。
3、碗扣件钢管截面特性3、钢材的强度和弹性模量。
P235A钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值为205N/mm2,弹性模量为2.05×105 N/mm2。
通道顶工字钢采用A3钢,容许抗弯应力[σ]=145MPa,容许剪应力[τ]=85MPa,弹性模量E=2.1×105MPa。
四、支架各部分验算1、荷载计算:以第2跨25m为算例1)箱梁梁体自重荷载:钢筋砼容重按26KN/m3计算。
箱梁翼缘板截面积为0.93m2,跨中箱体截面积为3.45m2。
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现浇箱梁施工常用支架类型及其安全性验算Supporting Frame of Cast-in-place Box Girder andSecurity Checking作者:***2022年4月中文摘要摘要:改革开放以来,我国公路建设事业迅猛发展,尤其是高速公路建设,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展。
在临时支撑结构(支架)上进行箱梁整孔灌注就地施工是桥梁施工中一种重要的施工方法,也是连续刚构桥就地浇注施工中最为常见的。
本文主要介绍目前国内现浇箱梁就地施工中常用的临时支撑结构(支架)类型及其特点,并结合笔者工作经历重点介绍目前施工中最为常用的碗扣式脚手架和钢管柱贝雷桁架。
同时,提出临时支撑结构的设计及安全性验算中需要注重的方面,并结合笔者曾工作过的实际工程给出相应的设计实例。
图12 幅,表2 个,参考文献28篇。
关键词:碗扣式脚手架贝雷桁架支撑结构设计施工北京交通大学课程论文ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:Since the reform and opening policy in 1970s,with the rapid development of highway construction, especially freeway construction, the bridge construction as an important part of highway construction has also been rapidly developed. Building case girder construction on the temporary support structure is an important bridge construction method, especially in the building of long-span continuous rigid frame bridge. This paper describes the used types of temporary supporting structure and their characteristics at present in our country, and combined with the author’s work experience to focuses on the most common construction of Scaffoldings with Buckles Bowl and Bailey Truss. Meanwhile, it suggests that some aspects of a temporary support structure design should be noticed, and the example of the corresponding actual project design is given. 12 diagrams,2 tables,28 references are includedKEYWORDS:Scaffoldings with Buckles Bowl Bailey Truss Support structure Design Construction目录中文摘要 (I)ABSTRACT (II)1.桥梁施工方法简述 (1)2.就地浇筑法施工临时支撑结构 (1)2.1 支架的类型 (1)2.2 施工中支架的选择 (2)2.3支架设计的要求 (3)2.4 支架安全验算要点 (3)3.支架选型及安全性验算实例 (3)3.1 支柱式支架-碗扣式满堂支架选型及安全性验算实例 (3)3.1.1 WDJ碗扣式支架简介 (3)3.1.2 WDJ碗扣式支架构造要求 (4)3.1.3 WDJ碗扣式支架验算实例 (4)3.2 梁-柱式支架-钢管柱贝雷桁架选型及安全性验算实例 (9)4.对于临时支撑结构的回顾与展望 (18)参考文献 (19)北京交通大学课程论文桥梁施工方法简述1.桥梁施工方法简述桥梁结构由两大部分组成,即上部结构和下部结构。
桥梁上部结构的施工方法,自20世纪70年代以后随着预应力混凝土的广泛应用,已经得到了迅速发展,并发生了重大变革。
由于桥梁类型增加和跨径增大、构件生产的预制化、结构设计方法的进步、机械设备的发展等原因,引起了桥梁施工方法的进步与发展,形成了多种多样的施工方法,目前主要有就地浇筑法、预制安装法、悬臂施工法、转体施工法、顶推施工法、移动模架逐孔施工法等。
有些方法在我国施工人员的长期摸索和实践中已显的较为成熟,如就地浇筑法、预制安装法等;而有些施工方法对于普通的施工人员还显的较为陌生,如转体施工法等。
对于施工方法的选择应结合桥型、地形、施工人员的施工水平、材料来源等因素,灵活加以选择利用。
其中,就地浇筑法是一种较为古老而又比较重要的施工方法,自我国有钢筋混凝土桥开始就经常为施工人员所采用。
尤其是目前市政建设和高速公路施工中越来越普遍采用的现浇混凝土连续箱梁,基本都是采用原位浇筑法,因为它施工产生的连续刚构桥一体性较其它施工方法好。
就地浇筑法是指桥跨结构直接在桥位上进行建筑的一种施工方法,施工时在支架上安装模板,绑扎和安装钢筋骨架,预留孔道,并在现场浇筑混凝土和施加预应力。
因其施工过程比较明确,易于控制,设计计算也相对比较简单,是工程技术人员施工中较为乐意采用的一种施工方法。
2.就地浇筑法施工临时支撑结构就地浇筑混凝土梁桥的上部结构,首先应在桥孔位置搭设支架,以支撑模板和混凝土以及其它施工荷载,然后在支架上浇筑梁体混凝土,达到强度后拆除混凝土和支架。
支架的主要作用就是支撑和定型。
就地浇筑施工梁体主筋可不中断,桥梁整体性好;无需预制场地,而且不需要大型起吊和运输设备,施工平稳、可靠;施工过程中无体系转换;预应力混凝土连续梁桥可以采用强大预应力体系,使结构构造简化,方便施工。
当然,它也具有一些缺点,比如施工过程中需要大量的施工支架,施工工期较长等。
2.1 支架的类型支架按构造形式可分为立柱式支架,梁式支架和梁-柱式支架。
支柱式支架(图1a,b)构造简单,常用于陆地或不通航的河道,或桥墩不高的小跨径桥梁。
其特点是桥跨下满布支架立柱,模板直接支承在立柱上的方木和型钢上。
支柱式支架典型为目前常用的碗扣式满堂支架。
梁式支架(图1c,d)则是在两端设立柱,上方设承重梁,模板直接支承在承重梁上。
依其跨径可采用工字钢、钢板梁或钢桁梁作为承重梁,当跨径小于10m时可采用工字梁,跨径大于20m时采用钢桁梁。
梁可以支承在墩旁支架上,也可支承在桥墩上预留的托架或在桥墩处临时设置的横梁上。
其典型支架为工字钢门洞式支架。
梁柱式支架(图1e,f)则是当梁式支架跨度比较大时,在跨的中间再设几个立柱,它可在大跨径桥上使用,梁支承在多个立柱或临时墩上而形成多跨连续支架。
目前较为常用的是利用国产321桁架搭设而成的钢管柱贝雷桁架。
(a) (b)(c)(d)(e)(f)图1 常用的支架类型2.2 施工中支架的选择当现浇箱梁施工方法采用原位浇筑法时,需要进行支架的选择。
支架的选择需要综合考虑桥址地形地貌,水文地质,气候条件(如当地风速等),经济因素,当地可利用的材料等,以使其在施工安全的前提下更为经济合理。
2.3 支架设计的要求(1)支架虽为临时结构,但它主要在施工过程中承受桥梁的大部分恒荷载,因此从受力和使用性能上要求必须有足够的强度和刚度,同时支架的基础应可靠,构件之间的结合要紧密,并且要有足够的纵、横、斜向的连接杆件,使支架成为空间稳定的整体;(2)对河道中的支架要充分考虑洪水和漂流物的影响。
支架组拼后,应考虑洪水的影响及漂流物对支架安全的威胁;(3)支架在受荷之后将有变形和挠度,在安装前要进行计算,以便设置合理的预拱度,使结构的外形尺寸和标高符合设计要求;(4)支架上要设置落架设备,落架时要求对称、均匀,不应使主梁局部落地。
(5)构造和制作简单,装拆方便,要能增加周转次数。
2.4 支架安全验算要点(1)作用在支架上的荷载有桥跨结构的重力、浇筑设备的重力(包括振动荷载)、风力及施工人员的重力,连同模板和支架自重均由支架承受;(2)支架的各构件应按其计算图式进行强度验算,容许应力可按临时结构予以提高;(3)支架的挠度需要验算,并小于其容许值;(4)支架的预拱度计算包括梁自重产生的挠度、支架受荷后产生的弹性变形和非弹性变形、支架基础的沉降量等;(5)支架卸架设备的选用及受力验算。
3.支架选型及安全性验算实例本文两个验算实例来自作者曾工作过的海翔大道二期道路工程B标工程(主体工程竣工于2009年11月)和南安(金淘)至厦门高速公路厦门段TB1合同段工程(目前正在施工中)。
3.1 支柱式支架-碗扣式满堂支架选型及安全性验算实例3.1.1 WDJ碗扣式支架简介WDJ碗扣式支架是建设部提出的建筑业10项推广应用新技术之一,并且福建省建设厅也发文要求在全省建设施工行业推广。
碗扣式支架的主要优点:安全可靠,碗扣式接头传力可靠,搭设时不用拧螺栓,不受人为因素影响。
立杆连接为同轴心承插,各杆件轴心交与一点。
用作模板支架时,顶部插入可调托座,架体受力以轴心受压为主,因而承载力高,不易发生失稳垮塌;功效高,易管理。
横杆与立杆连接工人采用铁锤敲击辅助完成,速度快,功效高,尤其在桥梁现浇支架中使用,可做到省时、省力、安全、可靠。
支架材料采用WDJ碗扣式多功能脚手架,使用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调顶托,进行支架搭设。
3.1.2 WDJ碗扣式支架构造要求对于满堂支架来说,构造措施是保证支撑结构整体稳定性的重要条件,是保证设计计算准确性的前提,尤其是对于高度较高,施工场址风力较大的地方。
作者曾于海边(场地粗糙度为B类,基本风压0.70kN/m2,平均风力3-4级,最大达8-9级)搭设的碗扣式满堂支架最高高度离地可达20m。
严格按设计尺寸搭设支架,并按支撑高度选择组配立杆、可调托撑及可调底座。
立杆间距和横杆步距不得大于设计要求,并设置纵横扫地杆。
支架拐角为直角时,宜采用横杆直接组架;拐角为非直角时,可采用钢管扣件组架。
支架剪刀撑、斜撑等斜杆,采用钢管扣件,斜杆安装时要符合以下规定:在支架四周拐角处设置专用斜杆或四面设置八字斜杆;斜杆应每步与立杆扣接,扣接点距碗扣节点的距离宜小于等于150mm;当出现不能与立杆扣接的情况时亦可采用与横杆扣接,扣接点应牢固;斜杆水平倾角宜在45°~60°之间;每个扣接的拧紧力矩都要控制在45~60N.m,钢管不能选用长期使用变形的。