单柱墩盖梁支架设计
单柱墩部分预应力盖梁设计

单柱墩部分预应力盖梁设计李亚木 王 新 王乃家 姜庆林(辽宁省交通勘测设计院,沈阳110005) 摘 要 本文通过对单柱墩部分预应力盖梁的扼要介绍,初浅探讨了部分预应力混凝土结构,及如何选择预应力度,结构优化等问题。
以提高对部分预应力混凝土构件应用和认识。
关键词 单柱墩 部分预应力 盖梁 设计 同三国道主干线宁波市境高速公路的一部分处于山岭重丘区,其中的麻岙岭隧道段公路在麻岙岭隧道的出口,是跨径20+30+ 60×20+30+3×20+30+3×20+16+5×20=460m的桥梁,该桥两次跨甬临二级公路,两次跨甬临二级公路旁的河流。
由于桥梁与甬临二级公路及河流的交角太小,桥梁下部采用半幅单圆柱墩,全幅错孔布置,墩柱直径2m,钻孔灌注桩,桩径2.2m。
桥梁最高墩14m,最低墩5m。
墩顶为部分预应力盖梁。
桥梁上部分别采用跨径20m的先张法预应力空心板,梁高0.85m;跨径30m后张法预应力空心板,梁高1.2m。
盖梁梁长12.56m,盖梁根部高2.2m,悬壁端部梁高1.2m。
由于纵向相邻两跨中各为跨径20m、30m的空心板,故墩中心桩号向30m跨径一侧偏移1.42c m,同时20m跨径一侧盖梁增高0.35m,以便梁表面高度齐平,如图1。
盖梁承受上部空心板恒载和汽车—超20级、挂车-120活载,以及盖梁本身的自重三部分。
计算时把盖梁分成6个断面,如图2。
计算结果是汽车-超20级控制设计,所以不再介绍挂-120荷载的验算。
如表1、表2。
图1图2表1 盖梁各截面弯矩值(kN・m)0-01-12-23-34-45-5盖梁自重-1748.2-1393.0-816.8-409.1-150.7-22.4上部恒载-10138.7-8172.1-4995.2-2574.7-910.70活载-3587.3-2591.3-1852.5-967.5-336.80・36・第22卷3期东 北 公 路表2 盖梁各截面剪力值(kN)0-01-12-23-34-45-5盖梁自重-619.3-545.5-400.7-270.4-155.8-56.6上部恒载-3224.0-2604.0-1984.0-1364.0-744.00活载-1042.6-900.7-725.5-516.9-275.00 按上表,主要控制设计的代表截面为0 -0,以下仅计算截面0-0的内力值。
单柱式盖梁支架预压监控方案

单柱式盖梁支架预压方案为检查支架的安全性, 消除地基压缩沉降和非弹性变形及支架非弹性变形的影响, 保证盖梁混凝土结构的质量, 钢管支架支撑搭设完毕底模铺设后必须进行预压处理。
同时取得支架与地基的弹性变形实际数值, 作为盖梁立模预拱值数据设置的依据, 在施工单柱式盖梁前需进行支架预压和地基压缩试验。
预压荷载为盖梁自重的100%, 施工荷载采用1.2的安全系数。
采用砂袋按体积比重分孔分级加载的方法, 进行支架预压。
计算时砂的比重取16KN/ m3, 预压时经试验实测确定, 调整预压堆载高度。
1.荷载确定以大岭互通B匝道桥10#墩盖梁为例, 进行预压的荷载确定。
盖梁自重:已知底面积16.02m2,砼20.05m3 ,钢筋混凝土按26KN/m3计, 则每平方米重量为:(20.05*26)/16.02=32.54KN/m2。
施工预压堆载高度为: 32.54×1.2/(1.6*10)=2.45m。
预压时砂袋高度为2.45m时能满足施工要求。
2.确定计算预压高度公式通过以上计算方式总结出计算预压高度Hi的公式:H i=31.2G i/(16S i)=1.95 G i/S iG i———某个单柱式盖梁自重;S i———某个单柱式盖梁底面积;2.预压施工步骤①在支架的底模下面六个布置测量观测点, 见图7.6.2-1 变形观测点横向布置图。
图7.6.2-1 变形观测点横向布置图②在支架下的地面上用水泥砂浆并预埋铁钉定点与支架模板底板的观测点相对应布置。
③预压前测量上、下各点标高H1值。
④按设计的堆载高度, 开始加载到50%预压, 进行观测, 取得各点观测值, 然后加载到100%进行观测, 直至各点变形基本稳定, 取得预压过程中支架和地面各点各时段的沉降值和最后的稳定值H2。
稳定值的确定:支架日沉降量不大于2.0毫米(不含测量误差), 表明地基及支架已基本沉降到位, 可以卸载。
⑤预压卸载后测量各点标高H3值。
高墩独柱盖梁的施工支架设计

高墩独柱盖梁的施工支架设计摘要:列举了当前几张常用的盖梁施工方法,提出合适的变截面高墩独柱盖梁的施工方法,并对其进行了稳定性和强度性验算,结合我们的实践,此种方法是实用性强,使用面广,安全可行的一种施工方法。
关键词:变截面;高墩;独柱;盖梁;施工工艺;受力验算Abstract: lists the current a few pieces of commonly used cover beam construction methods, and puts forward appropriate variable cross-section high pier single column cap beam construction method, and analyses the stability and strength property analysis, combined with our practice, this method is practical, the use of safe and feasible area wide, a construction method.Keywords: variable cross section; High pier; Single column; Cover beam; Construction process; Stress calculation近年来,随着我国国民经济的高速发展,高等级公路建设呈现飞速发展的形式,正在向市区、山区发展。
桥梁墩柱高,环境复杂,材料、设备运输困难寻求技术上安全可靠,经济上成本低廉的施工方法是当前桥梁高墩盖梁施工的一个值得研究的课题。
下面就承德至唐山高速公路第七合同段的K38+353.82柳河大桥变截面高墩独柱盖梁施工方案做一介绍。
1、工程介绍K38+353.82柳河大桥位于承德至唐山段高速公路第七合同段,由中铁十七局三公司承建,上部结构采用16-50m简支T梁,桥面连续结构形式,下部结构为矩形空心墩,肋板及桩柱式桥台,直径1.5m钻孔桩基础和明挖基础。
墩柱盖梁抱箍及支架法施工方案设计

墩柱盖梁支模架专项施工方案一、工程概况本工程余杭塘路02标地面桥梁丰潭河桥西起K2+856.874,东至K2+903.127,全长46.253m,横宽54.8m。
全桥为三跨13+16+13米的预应力空心板简支梁桥,其中上部结构为后法预应力砼简支梁,下部结构为轻型桥台、桩接盖梁桥墩和钻孔灌注桩基础。
丰潭河桥桩接桥墩盖梁为长54.8m(中间设置2cm沉降缝,单个盖梁实际长为27.4m),宽1.6m,高1.4m的钢筋砼结构,盖梁下部为直径0.8m的墩柱,墩柱下为直径1m的钻孔灌注桩。
本次盖梁施工计划采用半幅抱箍半幅满堂支架的方法进行支模架施工,特编制本专项施工方案。
二、编制依据1、地面桥梁设计施工图;2、路桥施工计算手册;3、交通部行业标准,公路桥涵钢结构及木结构设计规(JTJ025-86);4、抱箍、槽钢、方木、φ48×3.5mm钢管及模板的有关数据;5、我单位的桥梁施工经验。
三、施工方法1、施工准备在立柱施工完成后,根据桥面设计标高返算出盖梁底标高的确切位置,并做好标记,以便钢抱箍的安装或满堂支架的搭设。
为方便盖梁底模的安装,在浇筑墩柱混凝土时,浇筑标高以比墩柱顶设计标高高出5cm控制。
2、墩柱顶凿毛待墩柱混凝土达到设计强度的75%以上后,对墩柱顶进行凿毛处理,凿除顶部的水泥砂浆和松弱层,凿毛至新鲜混凝土,并用空压机吹干净。
标高控制在比设计标高高3cm为宜,以便于安装盖梁底模。
3、测量放样在盖梁施工前,对墩柱进行施工测量,作为安装盖梁底模的依据。
墩柱施工测量与控制的容包括:墩柱中心位置测量、立柱顶高程测量。
墩柱中心测量采用全站仪进行测量,高程测量是根据施工中设立的临时水准点,用水准仪直接量测。
最后需异人复核。
4、模板支架、底模的制作与安装钢抱箍侧半幅:盖梁模板底采用28b槽钢纵梁,抱箍东西侧单边各设置一道,一道全长28.4m,纵桥向用10cm×10cm木枋间距0.15m 铺设作横梁,在贴近立柱处安放第一根和最后一根。
独柱墩盖梁施工方案

湖北恩来恩黔高速公路第四合同段独柱墩盖梁施工技术交底中国中铁编制:复核:审核:湖北恩来恩黔高速公路中铁二局项目经理部2012年8月目录1编制依据 (1)2工程概况 (1)2.1工程简介 (1)2.2主要工程数量 (2)2.3 工程地质情况 (2)3 施工组织安排 (2)3.1 施工管理组织机构 (2)3.2 施工人员配置 (3)3.3 施工设备配置 (4)3.4 施工用电、用水及材料计划 (4)3.5 施工进度计划 (5)4 施工工艺及步骤 (5)4.1 施工工艺 (5)4.2 施工步骤及方法 (6)5 质量保证措施 (14)6 安全、文明施工、环境保护、职业健康 (16)6.1 安全保证措施 (16)6.2 文明施工 (17)6.3 环境保护措施 (18)6.4 职业健康 (19)附一:《独柱墩盖梁支架系统布置图》 (20)独柱墩盖梁施工方案1编制依据1)、恩施至来凤高速公路工程TJ-04标施工设计图纸、工程地质勘察报告;2)、业主对本项目的工期要求;3)、我公司多年从事类似工程所积累的施工经验和成熟的施工工艺;4)、我公司现有的施工机械设备及施工技术力量;5)、高速公路现行设计、施工及验收规范;①《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)②《公路桥涵施工技术规范》(JTG 041-2000)③《公路桥涵养护规范》(JTG H11-2004)④《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)⑤《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)2工程概况2.1工程简介本标段位于恩施宣恩县境和来凤县境,起止里程K68+700~K86+033.346,线路向南经白岩脚、茅坝、老院子,设桥跨黑龙江、李家河后设李家河服务区,线路于岩巷子设分离跨G209后线路向南进入来凤县境内,设来凤互通及主线收费站后设来凤大桥至本项目终点鄂湘界(酉水河),路线长度17.33km。
盖梁支架搭设方案

盖梁支架搭设方案26#-33#的墩柱长度为10.86-15.54m,其中跨铁路29#墩15.54m,30#墩15.03m。
盖梁施工采用满堂钢管支架施工,经过计算,支架采用60cm *60cm的间距。
按现浇箱梁要求配好剪力撑,在支架上上安放承重横梁,承重横梁上铺设底模。
29#墩墩柱支架靠近回流线侧距离最近 4.97m,盖梁现浇支架外侧距回流线最近4.02m;30#墩墩柱支架靠近回流线侧距离最近4.23m,盖梁支架外侧距回流线最近3.20m。
29#墩盖梁顶距铁路轨顶高度为9.54m,30#墩盖梁顶距铁路轨顶高度为9.28m。
6.1、搭设脚手架采用碗扣式支架。
墩柱脚手架:除既有线侧外其余方向均采用两排碗扣式支架,靠近既有线侧采用单排脚手架,29#墩柱支架靠近回流线侧距离最近4.97m,30#墩柱支架靠近回流线侧距离最近4.23m,脚手架步距均为60cm,脚手架高度要求高出墩柱模板30㎝,并在其上搭设作业平台和防护栏杆,且要求在防护栏杆上挂双层密目网作防抛网,防护网与排架绑扎牢固。
脚手架的搭设严格按要求设置剪刀撑,扫地杆、防护栏杆和作用平台。
盖梁施工满堂支架:经过计算,盖梁的支架采用60×60cm的布设间距,在纵、横方向两端分别加宽1.2m和2.0m做为施工和张拉平台,29#墩盖梁支架靠近回流线侧距离最近4.02m,30#墩盖梁支架靠近回流线侧距离最近3.2m,横杆布距设计为 1.2m,增加支架的稳定性;考虑到盖梁施工支架整体面积较小,剪刀撑按每间隔三排立杆设置一道,以将整个支架联为一体,同时在外侧设置扫地撑增强支架的稳定性。
并在墩柱的周围,支架与墩柱“抱紧”。
靠近既有线侧的脚手架搭设必须高出回流线2m以上,在其内侧挂设防抛网,以阻挡吊车吊钩和砼泵管在施工过程中甩向回流线。
顶部设缆风绳向既有线外侧拉紧,防止倒向铁路。
SG1合同29#、30#临近铁路既有线位置图6.2、支架拆除。
拆除作业由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
桥梁墩身模板及支架设计与施工技术
桥梁墩身模板及支架设计与施工技术桥梁墩身模板及支架的设计与施工技术涉及多个方面,以下是一些主要的步骤和注意事项:一、模板设计1.模板应满足结构强度、刚度、稳定性要求。
2.模板的尺寸、高程及结构稳定性需要经过现场技术或安质人员的检查。
3.模板安装完成后,需要设置缆风绳,并进行地锚固定。
4.模板加固时,拉杆必须采用双螺帽紧固。
二、支架设计1.墩柱架子搭设参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范,沿墩身四周安装钢管支架,支架成双排布置。
2.支架与墩身间留足墩身施工空间,支架上铺设脚手板作为施工操作平台,侧设栏杆并用绿色密目网围上。
3.脚手架外侧设剪刀撑,搭设角度为45°~60°。
上下脚手架采用塔梯组拼,周转使用。
三、施工技术1.施工前需要进行充分的准备工作,工程技术人员对施工图纸进行复核计算,包括墩柱中心桩位、高程和坐标等。
经审核无误后才进行现场施工。
2.墩柱施工场地的四周应平整压实,合理堆放材料和机具,确保大型起重、砼泵车及运输机械的停放。
3.在墩柱施工前需要清理墩柱范围内承台混凝土表面并进行凿毛处理,调直承台预留钢筋。
利用全站仪准确定出墩柱的中心标高、中轴线、四周边线及支立模板边线,并加防护桩以备墩柱中心复位用。
4.根据测出的墩周线复测墩柱底标高,采用高标号砂浆在墩柱外边线抹带并利用水平尺找平,使带高一致以利支模。
5.在承台浇筑时需要现场试验人员进行混凝土性能指标检测及试件制作现场技术人员旁站指导浇筑。
承台养护前三天每天两次检查养护情况。
6.钢筋分为墩身钢筋和顶帽钢筋,采用钢筋场集中加工墩身钢筋现场墩位绑扎顶帽钢筋绑扎整体吊装。
7.模板安装完成后需要现场技术或安质人员检查模板的尺寸、高程及结构稳定性。
8.在支架搭设过程中需要注意支架的稳定性以及施工空间是否足够。
支架上铺设的脚手板需要固定好并且侧设栏杆和绿色密目网以确保施工安全。
9.在进行墩身施工时需要注意混凝土的浇筑和养护情况以确保混凝土的质量和性能达标。
200-修独柱墩盖梁托架体系设计方案ok修改
独柱墩盖梁托架体系设计与计算摘要:阐述双层抱箍托架法施工独柱墩盖梁的工作原理,并结合工程实例,介绍托架体系各部位杆件的设计过程及设计方案比选。
关键词:托架;独柱墩;设计中图分类号:U448.217;U311.3 文献标识码:1 引言当 前高速公路桥梁下部结构多采用桩柱式结构,即桥梁的下部基础为两根或多根桩基础,墩身为圆柱或方柱墩,桩间系梁联结(或不设系梁),墩顶盖梁联结。
盖梁通常情况下有搭设满堂支架和无支架两种施工方法。
搭设支架法适合于地基条件较好且墩身不高的陆地上施工,当支架基础为软基处理困难或位于水中时宜采用无支架施工方法,无支架施工有墩顶预留孔穿钢棒法和抱箍法等。
六武高速公路三湾特大桥D型墩设计为独柱型桥墩,根据地形特点,经分析比选,利用三角形的稳定特性和抱箍施工原理,选定了双层抱箍托架法施工盖梁。
现将设计方案简述如下。
2工程概述六武高速公路三湾特大桥,位于六武高速公路路基工程05标境内,全长1660.8m,基础为桩基础,下部结构分为独柱式桥墩、门柱式桥墩、矩型薄壁墩三种形式,上部结构为先简支后连续30m 预应力预制箱梁,其中D型独柱墩共计33个,该型号墩柱直径υ=2.4m,墩柱高度18.0~36.0m,全部位于三湾河床内,单幅盖梁高2.5m,宽2.6m,长11.3m,盖梁内横向布置了三层预应力束。
由于整座桥处于高山河谷中,造成施工场地狭小,施工难度加大。
3双层抱箍托架体系工作原理与结构构造3.1工作原理盖梁底模落在由上、下两层抱箍提供支撑反力的两榀型钢托架上,该两榀托架安装架设在墩柱前后两侧,通过托架主横梁之间的联系横梁(兼作模板分配梁)组成作业平台、模板支架。
3.2结构构造收搞日期:2007-6-作者简介:3.2.1托架构造托架由型钢杆件拼装而成,主要由上下层抱箍、横梁及三角型桁架组成,具体结构详见图1所示。
3.2.2 盖梁模板盖梁模板采用厂制定型钢模板,模板拼装采取侧模及端模座落于底模上的形式,螺栓连接。
单柱式满堂支架法盖梁支架结构验算书
单柱式满堂支架法盖梁支架结构验算书好嘞,咱们今天聊聊“单柱式满堂支架法盖梁支架结构验算书”这个话题。
乍一听,哎呀,感觉这名字就像是个大拗口的工程术语,对吧?别急,咱们一步一步来,让它变得简单明了,轻松搞定。
你要是没搞懂,不妨拍拍脑袋,说一声“别慌”,我们一块儿搞定。
大家都知道,盖梁这个玩意儿,是用来支撑桥梁上部结构的,像桥梁的“基石”一样。
没有它,桥梁就像是没了脊梁骨的“蚂蚁”,哪儿能行得通。
至于“单柱式满堂支架法”,也就是支撑架的结构方式之一,咱们得通过它来确保盖梁施工过程中的稳稳的“安全感”。
单柱式,顾名思义,就是在桥梁施工中,支架是由一根根支柱支撑的,看着好像每根柱子都在一副“用力托住天空”的表情。
真是,能不给它点赞吗?而满堂支架嘛,就是这些支柱组成的一个大框架,确保整个梁体的稳定,不管施工环境有多复杂,它都能应付过去。
哎,讲到这,你可能要问了,支架到底是怎么验算的?咋个验算呢?这可不是随便算算那么简单的事,得靠专业的计算来保证它在整个施工过程中的稳定性。
你看啊,验算最主要的目的就是确保这个支架在受力时不“岔气”,不“撑坏”。
别小看这一步,做得不好,岂不是把施工人员的安全和整个项目都给“坑了”么?想想看,盖梁过程就是一场“高空走钢丝”,支架一旦不稳,连带的风险可不是开玩笑的。
验算得从哪儿入手呢?得从支架的受力情况开始。
咱得知道,单柱式支架不仅得支撑梁体的重量,还要考虑到施工过程中外界的各种不确定因素,像风力、振动啥的。
你不信,随便看看建筑工地上的那些“大钢筋”们,风一吹它们都能晃个不停。
所以咱们得认真把这些力算清楚,确定支架不至于在这些外力作用下失稳。
比如说,支架的柱子必须得有足够的强度,不然它可真会被压垮。
横梁、立柱的设计都得严丝合缝,像拼图一样,差一个小小的角度,整个结构的安全性都可能打折扣。
再说了,验算的时候,不单单是一个力的事,还得考虑到稳定性。
这可不仅仅是数值上的对比,而是实际情况下,柱子、梁、基础是不是能够在长期负荷下“站稳脚跟”。
某桥独柱墩盖梁支架设计专项方案
*桥独柱墩盖梁支架设计专项方案一、盖梁设计概况*桥独柱墩墩柱设置为独柱,柱顶盖梁设置为钢筋砼盖梁,盖梁长度11.95m,宽度2.6m,高度2m,盖梁横坡2%,砼体积95.4m3。
二、受力验算依据1、《郴州至宁远高速公路第十三合同段施工图设计》2、《路桥施工计算手册》3、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)4、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)5、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025)三、盖梁支架方案考虑独柱墩盖梁重量较大,拟采用双抱箍加插销法作为支撑点进行支架搭设,采用上抱箍高度为60cm,下抱箍高度为70cm,抱箍底部分别加设直径10cm的钢棒插销。
支架的顶部采用20B工字钢做主横梁,间距40cm,主纵梁采用45C工字钢,长度12m,主斜撑采用40C工字钢,斜撑内设置2层14A槽钢加固。
支架的主纵梁之间采用φ20螺杆连接稳固,盖梁的横坡通过木楔调整。
四、支架力学计算因在模板设计时已充分考虑其承载能力,其力学计算忽略。
结合独柱墩特点,选取受力最不利情况进行验算。
查施工手册,恒载分项系数为1.2,活载分项系数为1.4。
4.1、20B工字钢横梁力学计算a、荷载计算(1)盖梁砼自重:G1=95.4m3×26kN/m3=2480.4 kN(2)模板及杆件自重:G2=9×9.8=88.2 kN(3)施工荷载与其它荷载:G3=20 kN横梁上的总荷载:Gz=1.2×G1+1.2×G2+1.4×G3 =3110.32 kNqh=3110.32/11.95=260.28 kN/m横梁工字钢间距为0.4m,则作用在单根横梁上的荷载Gh’=260.28×0.4=104.11 kN作用在横梁上的均布荷载为:qh’= Gh’/Lh=104.11/2.6=40.04 kN/m(式中:Lh为横梁受荷段长度,为2.6m)b、横梁抗弯与挠度验算横梁20B工字钢的弹性模量E=2.1×105MPa,惯性矩I=2502 cm4,抗弯模量Wx=250.3 cm3最大弯矩:Mmax= qh’Lh 2/8=40.04×2.62/8=33.83 kN·mσ= Mmax/Wx=33.83×1000/(250.2×10-6)=135.21 MPa<[σw]=145 MPa (满足要求)最大挠度:fmax= 5 qh’Lh 4/384×EI=5×40.04×2.64/(384×2.1×108×2502×10-8)=0.0045 m <[f]=2.6/400=0.0065m (满足要求)4.2、工字钢纵梁力学计算纵梁采用2根45C工字钢,沿盖梁纵向两斜撑中心距离为8.95m,因此,计算主梁受力时,主梁的悬臂端长度取a=(11.95-8.95)/2=1.5 m,跨度b=8.95/2=4.48 m,横梁20B工字钢采用长4.6m,间距40cm 布置。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
盖梁支架设计1工程概述根据图纸设计,横溪河特大桥29#~31#墩为独柱圆墩,墩柱直径2.6m,墩高18~19m。
墩顶浇筑盖梁,盖梁最大高度1.6m,顺桥向宽3.4m,横桥向长10.1m。
2设计依据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JTJ166-2008)《建筑施工模板安全技术规范》(JTJ 162-2008)《路桥施工计算手册》3盖梁支架设计及验算盖梁下方为承台,具备搭设满堂支架施工盖梁的条件,为此,此次盖梁施工采用满堂支架现浇。
3.1地基处理支架基础直接坐落在承台顶面,对于支架基础超出承台部分采用分层(20cm)回填夯实,在距承台顶面20cm再浇筑C25砼垫层,与承台顶持平。
3.2支架设计三个盖梁形式一样,尺寸相同,故选择墩高最高的29#墩柱盖梁进行设计及验算。
盖梁底部搭设碗扣式脚手架,底部采用底托调平,底托支撑在承台顶面或C25砼垫层顶面。
支架顶部采用顶托,顶托上铺设横向10#工字钢作为主楞,工字钢上铺设纵向10cm ×10cm方木作为次楞,间距30cm。
盖梁模板采用定制钢模板,施工平台铺设1.2尺码厚竹胶板。
主楞下为φ48×3.5mm碗扣式钢管支架,立杆横距(横桥向)90cm,盖梁范围内立杆纵距(顺桥向)60cm、两侧范围外为90cm,步距120cm。
模板及支架布置方案如下图所示,支架横桥向长11.7米,纵桥向宽9.6米,高17.4米。
整个支架长宽比=17.4/9.6=1.8<2,满足规范要求。
3.3支架验算3.3.1荷载分析1)盖梁自重(梁高1.6m,预应力钢筋混凝土容重取γ=26kN/m3)q1=1.6*26=41.6KN/m²2)定制钢模板(由所给钢模板图纸算得一套盖梁模板总质量约为28t)q2=28/(11.7*9.6)=0.25t/m²=2.5KN/m²3)纵向木方(10*10cm@30cm)纵向共铺设39排,考虑方木搭接问题,每一排需2根4米及1根2米长方木,总质量为:39*(2*4+1*2)*0.1*0.1*0.6=2.34t。
q3=2.34/(11.7*9.6)*10=0.21KN/m²4)纵向工字钢(10#工字钢100*68*4.5,质量为11.25kg/m)横向共铺设12根,每根长9.6米,总质量为:12*9.6*11.25=1296kg=1.296t。
q4=1.296/(11.7*9.6)*10=0.12KN/m²5)施工机具及人员荷载q5=2.5KN/m²6)倾倒混凝土产生的水平荷载q6=2.0KN/m²7)振捣砼产生的荷载q7=2.0KN/m²3.3.2荷载组合1)验算底模强度验算时:q=1.35*(q1+q2)+1.4*(q5+q7)=1.35*(41.6+2.5)+1.4*(2.5+2.0)=65.84KN/m²扰度验算时:q=1.35*(q1+q2)=1.35*(41.6+2.5)=59.54KN/m²2)验算纵向木方强度验算时:q=1.35*(q1+q2+q3)+1.4*(q5+q7)=1.35*(41.6+2.5+0.21)+1.4*(2.5+2.0)=66.11KN/m²扰度验算时:q=1.35*(q1+q2+q3)=1.35*(41.6+2.5+0.21)=59.82KN/m²3)验算横向工字钢强度验算时:q=1.35*(q1+q2+q3+q4)+1.4*(q5+q7)=1.35*(41.6+2.5+0.21+0.12)+1.4*(2.5+2.0)=66.28KN/m²扰度验算时:q=1.35*(q1+q2+q3)=1.35*(41.6+2.5+0.21+0.12)=59.98KN/m ² 3.3.3结构验算1)底模验算底模为Q235定型组合钢模板,板厚2.5mm ,次楞木为10cm ×10cm 的方木,间距30cm ,截取0.3m 宽的底模简化为跨径30cm 的三等跨连续梁来验算。
q=0.3*65.84=19.75KN/m ,计算简图如下:查询《建筑施工模板安全技术规范》表5.2.1-2得到模板截面特性:I=26.97cm 4,W=5.94cm ³,A=104mm 2查询《建模》表A.1.1-1得到抗弯强度[]2mm /215N =σ、抗剪强度[]2mm /125N =τ,由表A.1.3得到弹性模量E=2.06×105N/mm 2,由表4.4.2得容许绕度[]f =1.5mm 。
弯曲强度验算:18.03.019.751.010/122max =⨯⨯==ql M KN.mσ=M max /W=180000/5940=30.3N/mm ²<[]2mm /215N =σ,满足要求。
刚度验算:q=0.3*59.54=17.86KN/mm f 017.01097.261006.210030017.86677.01004544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==EI ql K W mm<[]f =1.5mm ,挠度满足要求。
2)次楞木验算纵向木方采用10*10cm 杉木单层布设,间距30cm ,直接承受底板传递下来的荷载,采用跨径为0.6m 的三等跨连续梁来计算。
q=0.3*66.11=19.83KN/m 计算简图如下:10*10cm 木方截面特性:截面模量:W = 10×10×10/6 = 166.67cm3; 惯性矩: I = 10×10×10×10/12 = 833.33cm4;弹性模量:E=9000N/mm ²,抗弯强度[]σ=11N/mm ²,抗剪强度v f =1.2N/mm ²(《建模》表A.3.1-1和表A.3.1-3)。
弯曲强度验算:M=0.1ql ²=0.1*19.83*0.6²=0.71KN.mσ=M/W=710000/1666700=0.43N/mm ²<11N/mm ²,满足要求。
剪切强度验算:14.76.019.836.0=⨯⨯==ql K Q V KN<=⨯⨯⨯⨯==2max /1.1100001210007.14323mm N bh Q τ2v mm /2.1N f =,满足要求。
刚度验算:q=0.3*59.82=17.95KN/mm f mm L EI ql K W 5.1400/21.01033.833900010000695.17677.0100444=<=⨯⨯⨯⨯⨯==,挠度满足要求。
3)主楞工字钢验算横向采用10#工字钢单层布置,间距60cm ,直接承受纵向木方传递下来的荷载,按照跨径为90cm 的三等跨连续梁计算。
若按线均布荷载计算,则q=0.6*66.28=39.77KN/m ,计算简图如下:10#工字钢截面特性:W=49.0cm 3,I=245.0cm 4,S X =28.2cm ³,A=14.33cm 2(《路桥施工设计手册》表附表3-31) 弯曲强度验算:3.229.077.391.010/122=⨯⨯==ql M KN.mσ=M/W=3220000/49000=65.7N/mm ²<215N/mm ²,满足要求。
剪切强度验算:48.219.039.776.0=⨯⨯==ql K Q V KN<=⨯⨯⨯⨯==KN A Q 48.2210014.332100021.48323max τ[]2mm /125N =τ 刚度验算:近似为线荷载:q=59.98*0.6=35.99KN/mm f m m 32.010*******.210000999.35677.01004544=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==EI ql K W根据《建模》表4.4.2查得钢楞容许挠度为L/500=1.8mm ,满足要求。
4)支架立杆验算立杆采用2.4m ,步距1.2m ,共14*14*7=1372根;横杆采用0.6m 和0.9m 两种,分别需要14*7*15=1470根、14*6*15+14*13*15=3990根;可调托撑采用KTC-45型,共14*14=196个。
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》表3.2.5,查询得2.4m 立杆单位重13.34kg ,0.6m 横杆单位重2.47kg ,0.9m 横杆单位重3.63kg ,可调托撑单位重7.01kg 。
求得支架总重为M=1372*13.34+1470*2.47+3990*3.63+196*7.01=37.79t ,支架自重荷载q8=37.79/(11.7*9.6)*10=3.36KN/m 2。
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.5—7钢管截面特性可知:钢管外径48mm ,壁厚3.5mm ,截面积489mm ²,截面惯性矩12.19cm 4,截面模量5.08cm 3,回转半径1.58cm ,抗压强度设计值[]2mm /205N f =,纵横向水平杆的允许变形为L/150。
不组合风荷载时单肢立杆轴向力:N=[1.2*(q1+q2+q3+q4+q8)+1.4*(q5+q7)]*L x *L y=[1.2*(41.6+2.5+0.21+0.12+3.36)+1.4*(2.5+2.0)]*0.6*0.9=34.37KN立杆承受压应力为σ=N/A=34370/489=70.29N/mm 2<[]2m m /205N f =,强度满足要求。
按稳定性计算立杆受压应力:立杆计算长度L 0=h+2a=120+70=190(按上部伸出水平杆35cm )其中h 是立杆步距,a 为立杆伸出顶层水平杆长度。
长细比λ=L 0/i=190/1.58=120.3,满足《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》5.1.4条规定,230≤λ。
根据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008)附录E ,查得稳定系数434.0=ϕ。
则稳定强度为:[]2/2059.161489434.034370mm N f A N =<=⨯==ϕσ,立杆稳定性满足要求。
5)风荷载对立杆稳定性的验算作用于模板支撑架上的水平风荷载标准值0s z k 7.0ωμμω=k ω——风荷载标准值(KN/m 2);0ϕ——盖梁支架搭设完成后周围悬挂密目式安全立网,取挡风系数8.00=ϕ;z μ——风压高度变化系数,按《建筑施工碗扣式规范》附录D 确定,这里取1.25; s μ——风荷载体型系数,悬挂密目式安全网的支撑架体型系数04.13.10s ==ϕμ;0ω——基本风压(KN/m 2),按现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用,这里查表取南京市50年一遇风压为0.40KN/m 2。