盖梁支架专项施工方案

嵩山路—黄郭路-南三环路立交工程Ⅱ标段

盖梁支架施工专项方案

编制:

审批：

河南五建集团嵩山路—黄郭路-南三环路立交工程

Ⅱ标段项目部

目 录

1、 编制依据 ............................................ 3 2、盖梁工程概况 ........................................ 3 3、支架基础处理 ........................................ 4

3.1支架基础处理施工顺序 ............................ 4 3.2表层处理及夯实 .................................. 4 3.3填筑砖渣 ........................................ 4 3。4浇筑混凝土 ..................................... 5 4、支架设计计算 ........................................ 5

4.1支架形式 ........................................ 5 4.2主线桥盖梁支架计算 .............................. 6

4.2.1荷载计算 ................................... 6 4.3。2底模强度计算 ............................. 7 4.3.3横梁强度计算 ............................... 8 4。3.4纵梁强度计算 ............................. 8 4.3.5支架承载力计算 ............................. 9 4。3。6支架稳定性计算 ......................... 9 4。3.7立杆地基承载力计算 ...................... 10

1、 编制依据

1、《建筑施工计算手册》-江正荣编著 2、《公路桥涵施工技术规格》JTJ041-2000

3、《建筑施工扣件式钢管脚手架施工安全技术规范》JGJ130—2001

4、《脚手架施工与安全》—王宇辉、王勇等编著 5、《扣件式钢管脚手架计算手册》—王玉龙编著

6、《施工现场设施安全设计计算手册》—谢建民、肖辈编著 7、《嵩山路—黄郭路-南三环路立交工程两阶段施工图设计》

2、盖梁工程概况

本工程位于郑州市西南部，南三环与嵩山路、黄郭路、郑密公路（S316)交汇处，该工程为扩建工程，下部结构为钻孔灌注桩，墩柱结构，上部构造为预制箱梁、现浇箱梁、钢—砼叠合箱梁等形式。

主线桥13#墩盖梁混凝土方量为.7m3，墩柱高度15.244m.F匝道10＃墩盖梁混凝土方量为39。1m3,为伸缩缝出盖梁，墩柱高7.814m。其他一类盖梁为普通盖梁,一般为独墩盖梁形式，因此该三种盖梁均代表了本标段盖梁的特点,因此选择这三类盖梁作为支架设计的依据.

3、支架基础处理

3.1支架基础处理施工顺序

清除地表杂土（树根、草木等）→整平→素土夯实→填筑35cm厚砖渣→碾压夯实整平→浇筑15cm厚C15素混凝土→整平→养生→支架安装

3。2表层处理及夯实

根据工程现场实际情况，支架搭设地表层为粘性土，部分现浇箱梁在原有市政道路路面上，承载力均较好。可分别按如下方法进行表层处理.

在非原道路路面上的部分：先清除表层杂质，浮土、树根等，将其整平处理，然后进行夯实处理，夯实密实度≥90％，压实度按正式路基的压实标准进行控制。

在原道路路面上的部分，如原道路路面结构良好，直接在上面浇筑15cm厚C20混凝土即可。

所有表层处理的宽度,必须比支架搭设范围宽30cm。 3。3填筑砖渣

表层处理完毕后，即在上面进行填筑砖渣，砖渣可采用养足碾进行碾压,压实度要求≥95％,压实度按正式路基的压实标准进行控制。.砖渣的铺筑面积为表层处理的全部面积,即盖梁投影面积两边外加宽

150cm。

3。4浇筑混凝土

在压实的符合要求的砖渣上,浇筑15cm厚C20素混凝土，混凝土用平板振捣器振捣密实。混凝土表面进行整平，形成1.5%的坡度，在坡度底脚，设置排水沟，做好周围的排水工作，以便雨水及时排出。混凝土的浇筑宽度盖梁投影面积每次外加不少于150cm，浇筑完毕后，进行洒水养生。

4、支架设计计算

4.1支架形式

1、主线桥盖梁支架形式为:纵距60cm，横距60cm，步距90cm，主龙骨采用3根φ48钢管并排布置，次龙骨采用10cm×5cm方木结构，次龙骨横向按照15cm间距进行均布布置。支架四周均设置施工操作平台,上部安装维护栏杆并挂防护网，有预应力施工的盖梁，两端分别进行加长作业平台.

2、伸缩缝处（双墩结构）盖梁支架形式为：该墩位盖梁高度较高,均超过2m，因此设置盖梁底部纵距60cm，横距30cm，步距90cm,主龙骨采用3根φ48钢管并排布置，次龙骨采用10cm×5cm方木结构，次龙骨横向按照15cm间距进行均布布置。支架四周均设置施工操作平台，上部安装维护栏杆并挂防护网，有预应力施工的盖梁,两端分别进行加长作业平台。

3、其他单墩处盖梁支架形式为：垂直盖梁中心纵距左右各120cm按照横距60cm,纵距60cm，步距90cm布置。其他超出两侧均采用横距60cm，纵距90cm布置,步距90cm布置。主龙骨采用3根φ48钢管并排布置，次龙骨采用10cm×5cm方木结构，次龙骨横向按照15cm间距进行均布布置。支架四周均设置施工操作平台，上部安装维护栏杆并挂防护网,有预应力施工的盖梁，两端分别进行加长作业平台。

4、盖梁高度超过10m，必须加强防倾覆措施，在底部加设斜撑,上部四周拉揽风绳。

5、支架具体结构见支架设计图. 4.2主线桥盖梁支架计算 4。2。1荷载计算

1、盖梁荷载:盖梁混凝土自重：G=。7×26=2332.2KN，

支架高，取安全系数r=1。2，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：

F1=（G×r)/S=（2332。2×1。2）/(2。5×20)=56。0KN/m2 2、施工荷载：F2=2。5KN/m2

3、振捣混凝土产生的荷载：F3=2。0KN/m2 4、盖梁侧模板板：F3=0.2 KN/m2 5、竹胶板：F5==0。1KN/m2 6、方木：F6==7。5KN/m3

7、竹胶板标准抗弯强度fm≥15N/mm2 4。3.2底模强度计算

1、箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚15mm，竹胶板方木背肋间距为150mm,验收模板强度采用宽b=150mm平面竹胶板。

2、模板力学性能

弹性模量E=0.5×104Mpa

设计抗弯强度σ=强度标准值/1.55=15/1.55=9.6Mpa 截面惯性矩I=bh3/12=15×1.53/12=4.21cm4 截面抵抗矩W=bh2/6=15×1.52/6＝5。62cm3 截面积A＝bh＝15×1。5＝22.5cm2

3、模板受力计算 底模板均布荷载：

F=F1+F2+F3+F4=56。0+2.5+2.0+0。2=58.45KN/m2 q＝Fb＝58。45×0。15=8。77KN/m

跨中最大弯矩：M=qL2/8=8.77×0.152/8=0.024KN·m 模板的弯拉压力：σ=M/W=0.024×103/5。62×10－6

=4.27Mpa＜［σ］＝9.6Mpa

因此,竹胶板弯拉应力满足要求

挠度：从竹胶板下方木背肋布置，可以把竹胶板看作多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：

f=KwqL4/100EI=(0。677×8.77×103×0.1）/（100×0。5×

107×5。63×10—8)=0。11mm＜L/400=0.3mm 4。3.3横梁强度计算

方木采用落叶松，强度等级为TC17,落叶松容许抗弯应力［σ］=11Mpa，弹性模量E=1。0×104Mpa。横梁为10×5cm方木,按照盖梁底板最大跨径部分进行计算，方木长边方向竖直放置，方木跨径为0。6m，中对中间距为0。15m。

截面抵抗矩： W=bh2/6=0.05×0。12/6=8.33×10-5m3 截面惯性矩I=bh3/12=0。05×0.13/12=4.17×10—6m4 作用在横梁上的均布荷载为：

q=F×b=(F1+F2+F3+F4+F5）×b=58。55×0.15=8。78KN/m 跨中最大弯矩为：M=qL2/8=8.78×0.62/8=0.40KN·m 1、横梁的弯拉压力：σ=M/W=0.4×103/8。33×10-5 =4。8Mpa＜[σ］＝11Mpa，故横梁弯拉应力满足要求。 2、横梁挠度：按单跨简支梁进行计算

f=5qL4/384EI=(5×8。78×0。)/（384×1。0×107×8。33×10-6）=0.18mm＜L/400=0。3mm 故，横梁强度满足要求。 4。3.4纵梁强度计算

纵梁定托内放置3根φ48钢管,跨径为0.6m，间距为0。6m。 截面抵抗矩： W =2。84cm3 截面惯性矩I= 6。81×cm4

0.6m长纵梁上承担4根横梁重量为： 0。1×0.05×0。6×7.5×4=0.09KN

横梁施加在纵梁上的均布荷载为：0.09/0.6=0。15KN/m 作用在横梁上的均布荷载为：

q=F×b=（F1+F2+F3+F4+F5）×15+0.15 =58.55×0。6+0.15=35.28KN/m

跨中最大弯矩为：M=qL2/10=35.26×0.62/10=1。30KN·m 1、纵梁的弯拉压力：σ=M/W=1.30×103/2。84×3 =152Mpa＜［σ］＝218Mpa，故纵梁弯拉应力满足要求。 2、纵梁挠度:按单跨简支梁进行计算

f=0。6×10-2×qL4/EI=(0.6×10-2×35。28×104×0。）/（2.1×107×6。81×3）=0。07mm

故,纵梁强度满足要求。 4。3。5支架承载力计算

主线桥盖梁下立杆总数为20×2.5/0.36=138根. 则承载力为：138×3=414t（每根立杆承重按3t 计算) 安全系数： 414/（233+0.5×20×2。5）=1。6 4。3.6支架稳定性计算

支架稳定性验算 立杆长细比λ=L0/i

=900/［0.35×(48+41）÷2］=58

由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数φ=0。779 考虑风荷载时，按照立杆的稳定性计算公式进行计算。 立杆截面积Am=3。14×（242-20.52）=4mm2 由钢材容许应力表查得弯向容许应力[σ］=145Mpa 所以,立杆轴向荷载［N］=Am×φ×[σ]=4×0.779×145 =55.2KN＞N=21.93KN

故，支架稳定性满足要求。

根据上述同样的方法，计算得伸缩缝（双墩）盖梁、单墩盖梁支架设计均符合要求，支架图详见支架设计图。 4。3.7立杆地基承载力计算

本满堂支架搭设在已经平整夯实,上面并浇注15cm厚C20混凝土面上,所以fgk＞120Kpa，对于混凝土，取Kc＝1.

立杆基础底面的平均压力应满足P＜fg 盖梁混凝土自重：233t 基础表面混凝土重：20t

模板及方木按照0.5t/m,共20×2.5×0.5=25t

支架重量：每立方钢管支架共重约80Kg，则整个盖梁下支架共重约60t

地基总承重：233＋25＋20＋60＝338t σ实=（338×10）/（2.5×20）=67。6Kpa

σ实<[ σ]地基承载满足要求

结论：按照以上布置的支架和竹胶板、方木均能满足受力要求。