箱涵模板支架专项方案.doc

- 1 - 现浇箱涵工程现浇箱涵工程 模板与支架专项施工方案模板与支架专项施工方案 - 2 - 一、工程概况一、工程概况.3 四、材料进场计划（详见箱涵施工材料投入计划表四、材料进场计划（详见箱涵施工材料投入计划表- -附表附表 4-14-1）4 五、劳动力计划（详见箱涵施工劳动力进场计划表五、劳动力计划（详见箱涵施工劳动力进场计划表- -附表附表 5-15-1）4 六、机械设备计划（详见箱涵施工机械设备计划表六、机械设备计划（详见箱涵施工机械设备计划表- -附表附表 6-16-1）4 七七. .箱涵涵身施工工艺流程（详见箱涵涵身施工工艺流程（详见图图 7-17-1 箱涵涵身施工工艺流程图）箱涵涵身施工工艺流程图）5 八八. . 箱涵涵身施工要点箱涵涵身施工要点.6 九、箱涵现浇模板及顶板模板满堂支架方案及计算九、箱涵现浇模板及顶板模板满堂支架方案及计算.8 十、主要项目的方法十、主要项目的方法.45 十一确保工程质量的措施十一确保工程质量的措施.61 十二十二. .安全防护措施及安全技术交底安全防护措施及安全技术交底.63 十三、文明施工十三、文明施工.68 十四、预防十四、预防 6 6 大伤害安全生产事故应急救援预案大伤害安全生产事故应急救援预案.68 十五、厦门集杏海堤开口工程现浇箱涵支架方案技术咨询意见及整改情况十五、厦门集杏海堤开口工程现浇箱涵支架方案技术咨询意见及整改情况.77 十六、厦门集杏海堤开口工程现浇箱涵支架方案技术审查意见及整改情况十六、厦门集杏海堤开口工程现浇箱涵支架方案技术审查意见及整改情况.79 十七、厦门集杏海堤开口改造主体工程现浇箱涵模板与支架施工方案审查会议纪要十七、厦门集杏海堤开口改造主体工程现浇箱涵模板与支架施工方案审查会议纪要.80 十八、附图及附表十八、附图及附表.80 - 3 - 一、工程概况一、工程概况 本工程箱涵纵向共六联，其中第一联、第六联为 315m，第二五联为 415m，每联设置 4cm 的分缝，箱涵全长共 330.2m；箱涵横向全宽 50.5m 由四个 箱涵组成（A、B、C、D） ，A 箱涵宽 12.49m，B、C 箱涵宽 12.98m，D 箱涵宽 11.99m，箱涵横向设置 2cm 的分缝。 1.11.1.A 箱涵：A 箱涵宽 12.49m，顶板厚 1.2m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m， 边腹板厚 0.6m，与道路相接的边腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高为 2.00.8m 的纵肋，纵肋中心距离箱涵边缘 3m。每个腹板下设置两根直径 1.2m 的 桩基础，桩中心距离箱涵边缘的横向距离为 3m，纵向距离为 1m。桩顶处底板横向 加厚为 1.6m，底板下缘浇注 20cm 混凝土垫层。A 箱涵为城市公交预留车道，现阶 段为人行道。 1.21.2.B、C 箱涵：B、C 箱涵宽 12.98m，顶板厚 1.0m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m，边腹板厚 0.6m，与道路相接的边腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高 为 2.00.8m 的纵肋，纵肋中心距离箱涵边缘 3m。B、C 箱涵为灌注桩基础，底板 下缘浇注 20cm 混凝土垫层。 1.31.3.D 箱涵：D 箱涵宽 11.99m，其中靠近 C 箱涵一侧 5m 范围内顶板厚 1.5m， 另一侧 7m 范围内顶板厚 0.8m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m，边腹板厚 0.6m，与 道路相接的边腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高为 2.00.8m 的纵肋，纵 肋中心距离箱涵边缘 3m。D 箱涵上检修车道下设三个净宽为 1.8m 的管线沟，管线 沟上设预制混凝土盖板，盖板厚 0.5m，长度 1.49m，靠近内湾侧的管线沟设单向排 水口，防止海水进入管线沟，盖板间的缝隙用沥青麻絮填充。D 箱涵为灌注桩基础， 底板下缘浇注 20cm 混凝土垫层。D 箱涵靠近 C 箱涵一侧 5m 范围内为绿化带，另一 侧 7m 范围内为检修车道和非机动车道。 - 4 - 1.41.4 混凝土箱涵采用纵向及竖向预应力体系，顶板采用 15-9 钢束，腹板采用 15-3 钢束。 1.51.5 预应力钢束张拉完毕后，必须及时压浆，压浆应采用真空压浆，浆内渗入 阻绣剂，张拉锚槽应及时封锚，封锚混凝土为 C45，封锚时将弯起钢筋板直并焊接 即可。 1.61.6 箱涵顶板及腹板预应力钢束张拉顺序由中间向两边按顺序对称张拉。 1.71.7 预应力钢束设计张拉控制力为 0.75Ryb，管道偏差系数 0.0015，塑料波纹 管管道壁摩擦系数为 0.17，一端锚具变形及钢束回缩量 0.006m，钢束弹性模量 1.95105MPa，钢束松弛率 3.5%;顶板钢束采用 15-9 预应力钢束，控制张拉力为 1757.7kN；腹板钢束采用 15-3 预应力钢束，控制张拉力为 584.9kN，预应力钢束 采用张拉力与引伸量双控，引伸量误差在-6%+6%以内。所有预应力张拉端槽口和 锚下垫板与预应力钢束垂直。 二、施工组织和管理机构（二、施工组织和管理机构（详见附后表施工组织和管理机构-附图 2-1） 三、施工进度计划（三、施工进度计划（详见详见附后表施工进度计划-附表 3-1） 四、材料进场计划（四、材料进场计划（详见箱涵施工材料投入计划表-附表4-1） 五、劳动力计划（五、劳动力计划（详见箱涵施工劳动力进场计划表-附表5-1） 六、机械设备计划（六、机械设备计划（详见箱涵施工机械设备计划表-附表6-1） - 5 - 七七. .箱涵涵身施工工艺流程（详见箱涵涵身施工工艺流程（详见图图7-17-1 箱涵涵身施工工艺流程图）箱涵涵身施工工艺流程图） 图图7-17-1 箱涵涵身施工工艺流程图箱涵涵身施工工艺流程图 拆除支架及模板 测量放样 浇注垫层砼 绑扎底板及腹板钢筋 浇注底板及腹板砼 搭设顶板支架及模板 绑扎顶板钢筋 浇注顶板砼 预应力张拉 预应力孔灌浆 钢筋制作 钢筋检验 底板及腹板砼养护 安装模板 底板及腹板模板拆除 - 6 - 八八. . 箱涵涵身施工要点箱涵涵身施工要点 8.18.1C20 砼垫层：地基处理经监理验收合格后浇注垫层砼，垫层砼采用商品砼， 商品砼采用搅拌车运至现场，用地泵入模浇注，振捣密实，采用覆盖土工布浇水保 湿养护； 8.28.2 箱涵涵身竖向施工施工分 3 个阶段，第一阶段绑扎底板和腹板钢筋，浇筑 底板砼（详见附图 8-1） ；第二阶段绑扎腹板水平钢筋，安装腹板模板，搭设顶板 支架及模板，浇注腹板砼（详见附图 8-2） ；第三阶段绑扎顶板钢筋，安装顶板侧 模，浇注顶板砼，待顶板砼强度达到设计强度 90%后，先张拉腹板预应力钢束，再 张拉顶板预应力刚束； 8.38.3 箱涵涵身施工纵向分两个阶段施工，第一阶段施工 A、B 箱涵，计划开工后 6 个月内完成 A、B 箱涵的施工，确保开放临时交通的需要。第二阶段施工 C、D 箱 涵。施工时计划拟投入 2 个钢筋施工班组、2 个木工施工班组、1 个砼浇捣施工班 组进行作业，其施工顺序详见施工进度计划。 8.48.4 模板安装前，应由测量放出承台和腹板的边线和中轴线，并用墨斗弹出边、 轴墨线，放样后经监理检查，合格后安装模板； 8.58.5 箱涵的承台、腹板和顶板侧模采用 1824401220mm 高强胶合板做面板， 采用 100100 方木做侧模的内外围楞，采用拉条平衡侧模板受力。机械配合人工 进行模板安拆； 8.68.6 现浇箱涵顶板支架采用碗扣式钢管满堂支架，钢管采用 483.5mm，根 据顶板厚度不同，对于顶板厚度为 1.5m 的碗扣式钢管满堂支架其立杆步距采用 6060cm，倒角部分立杆步距采用 6030cm，水平杆步距采用 120cm；对于顶板厚 度为 1.2m 的碗扣式钢管满堂支架其立杆步距采用 6090cm，倒角部分立杆步距采 用 9030cm，水平杆步距采用 120cm；顶板厚度为 1.0m 和 0.8m 的碗扣式钢管满堂 - 7 - 支架其立杆步距采用 6090cm，倒角部分立杆步距采用 9030cm，水平杆步距采 用 120cm。纵、横向杆及立杆用扣件式钢管连接，支架纵横均按有关规范要求设置 剪刀撑，横桥向斜撑间隔 4 排设一道，纵桥向斜撑每隔 4 排设一道，水平剪刀撑由 上往下每个 2 层设一道，距离地面 10cm 设置纵横扫地杆，同时为满足支架受力稳 定，特在箱涵底板面上设置 50mm 木板垫平。支架立杆顶设二层方木：横向方木 1512cm、纵向方木 1010cm（净间距不大于 20cm） 。 8.78.7 内侧模及外侧模板应在同步养护的砼试块强度达 75时方可拆除，箱梁底 模及支架必须在砼强度达到设计强度的 100且纵向预应力张拉完毕后方可拆除。 支架、侧模和底模采用人工拆除。拆除时模板和支架分类对放整齐。 8.88.8 根据要求，支架架设后应进行预压，加在支架上的预压荷载应不小于箱涵 顶板自重的 1.2 倍，预压材料拟采用堆载钢材（捆装钢筋） ，模拟箱梁设计断面布 载。支架预挠度设置按施工设计中弹性变形的计算和预压过程的实测挠度数值综合 考虑后进行设置。 8.98.9 预应力钢绞线、锚具、必须经业主和监理工程师认可后方可使用。所有预 应力张拉端槽口和锚下垫板与预应力钢束垂直。钢束下料采用砂轮切割机断料，并 严格按有关规范和标准验收。 8.108.10 箱涵普通钢筋的施工严格按有关技术规范认真施工，材料进场后经严格 检验合格后加工下料、制作和绑扎。 8.118.11 现浇箱涵砼采用商品砼，用搅拌车运至现场，再用车泵将砼泵入模。 8.128.12 箱涵砼浇筑完毕，表面收浆后即开始对砼洒水养生，养护采用覆盖土工 布洒水保湿的养护方法，养护时间不少于 14 天。 8.138.13 砼箱涵采用纵向及竖向预应力体系，顶板采用 15-9 钢束，腹板采用 15-3 钢束。预应力钢束张拉完毕后，必须及时压浆，压浆应采用真空压浆，浆内掺入阻 - 8 - 绣剂，张拉锚槽应及时封锚。 九、箱涵现浇模板及顶板模板满堂支架方案及计算九、箱涵现浇模板及顶板模板满堂支架方案及计算 9.1.9.1.概况概况 本工程箱涵纵向共六联，其中第一联、第六联为 315m,第二五联为 415m，每联设置 4cm 的分缝，箱涵全长共 330.2m；箱涵横向全宽 50.5m 由四个 箱涵组成（A、B、C、D） ，A 箱涵宽 12.49m，B、C 箱涵宽 12.89m，D 箱涵宽 11.99m，箱涵横向设置 2cm 的分缝。 9.1.1.A 箱涵： A 箱涵宽 12.49m，顶板厚 1.2m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m，边腹板厚 0.6m，与道路相接的边腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高为 2.00.8m 的 纵肋，纵肋中心距离箱涵边缘 3m。每个腹板下设置两根直径 1.2m 的桩基础，桩中 心距离箱涵边缘的横向距离为 3m，纵向距离为 1m。桩顶处底板横向加厚为 1.6m， 底板下缘浇注 20cm 混凝土垫层。A 箱涵为城市公交预留车道，现阶段为人行道 （详见附图 9-1） 。 9.1.2.B、C 箱涵： B、C 箱涵宽 12.98m，顶板厚 1.0m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m，边腹板厚 0.6m，与道路相接的边腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高为 2.00.8m 的 纵肋，纵肋中心距离箱涵边缘 3m。B、C 箱涵为灌注桩基础，底板下缘浇注 20cm 混 凝土垫层（详见附图 9-2） 。 9.1.3.D 箱涵： D 箱涵宽 11.99m，其中靠近 C 箱涵一侧 5m 范围内顶板厚 1.5m，另一侧 7m 范 围内顶板厚 0.8m，底板厚 0.8m，中腹板厚 0.8m，边腹板厚 0.6m，与道路相接的边 腹板厚 1.0m，底板沿纵向设置两道宽高为 2.00.8m 的纵肋，纵肋中心距离箱 - 9 - 涵边缘 3m。D 箱涵上检修车道下设三个净宽为 1.8m 的管线沟，管线沟上设预制混 凝土盖板，盖板厚 0.5m，长度 1.49m，靠近内湾侧的管线沟设单向排水口，防止海 水进入管线沟，盖板间的缝隙用沥青麻絮填充。D 箱涵为灌注桩基础，底板下缘浇 注 20cm 混凝土垫层。D 箱涵靠近 C 箱涵一侧 5m 范围内为绿化带，另一侧 7m 范围 内为检修车道和非机动车道（详见附图 9-3） 。 9.2.9.2.编制依据编制依据 9.2.1.施工图设计文件及地勘报告，以及设计变更、补充、修改图纸及文件资 料。 9.2.2.国家有关的政策、法规、施工验收规范和工程建设标准强制性条文（城 市建设部分） ，以及现行有关施工技术规范、标准等。 9.2.3.公路桥涵设计规范 ； 9.2.4.公路桥涵施工技术规范 ； 9.2.5.公路桥涵施工手册 ； 9.2.6.公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ025-86； 9.2.7.建筑施工脚手架实用手册 9.2.8.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 1302001； 9.2.9.建筑地基基础设计规范 ； 9.3.9.3.支架及模板设计要点支架及模板设计要点 本工程顶板模板支架采用满堂式碗扣支架体系由支架基础、483.5mm 碗扣 立杆、横杆、扫地杆、斜撑杆及扣件、立杆可调顶托、立杆可调托撑、12cm15cm 方木纵梁、10cm10cm 方木横向分配梁等组成；墙体模板支撑体系内楞采用 10cm10cm 方木,间距 30cm、外楞采用 2483.5mm 及 12 对拉螺栓等。 碗扣式脚手架杆主要配件采用： - 10 - 立杆：LG-120、LG-90、LG-60、LG-30 横杆：HG-120、HG-60、HG-30 立杆可调座：KTZ-60 立杆可调顶托：KTC-60 斜撑杆：483.5mm 钢管及扣件 9.4.9.4.支架、模板布置及搭设要求支架、模板布置及搭设要求 顶板模板支架采用 WDJ 碗扣式多功能脚手杆搭设，使用与立杆配套的横杆及立 杆可调底座、立杆可调托撑。立杆顶设二层方木，立杆顶托上横向设 1215cm 方 木分配梁；横向方木上设 1010cm 的纵向方木分配梁，纵向方木分配梁间距不大 于 0.3m。模板宜用厚 1.8cm 的高强胶合板，横板边角用 4cm 厚木板加强，防止转 角漏浆或出现波浪形，影响外观。支架纵横均设置剪刀撑，其中横纵桥向斜撑每间 隔 4 排设一道，支架外表面满布剪刀撑。 每根立杆底部设置底座或垫板，同时支架立杆设置纵、横向扫地杆。剪刀撑、 斜撑搭设随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设。 支架立杆的纵、横向间距及横杆步距等搭设要求如下： 对于顶板厚度为 1.5m 的碗扣式钢管满堂支架其立杆步距采用 60*60cm，水平 杆步距采用 120cm 布置形式的支架结构体系（详见附图 9.4-1，附图 9.4-2，附图 9.4-3） ；对于顶板厚度为 1.2m 的碗扣式钢管满堂支架其立杆步距采用 60*90cm， 水平杆步距采用 120cm 布置形式的支架结构体系（详见附图 9.4-4，附图 9.4-5， 附图 9.4-6） ；对于顶板厚度为 1.0m 和 0.8m 的碗扣式钢管满堂支架其立杆步距采 用 60*90cm，水平杆步距采用 120cm 布置形式的支架结构体系（详见附图 9.4-7， 附图 9.4-8，附图 9.4-8） 。 箱涵腹板模板支撑体系内楞采用 10cm10cm 方木，间距 30cm、外楞采用 - 11 - 483.5mm 及 12 对拉螺栓，间距 45cm。 9.59.5 支架、模板及墙模验算支架、模板及墙模验算 9.5.19.5.1 验算采用的相关数据验算采用的相关数据 C45 钢筋混凝土：自重 26KN/m3。 木材容许应力及弹性模量 按公路桥涵结构及木结构设计规范JTJ025-86（50 页 表 2.1.9） 马尾松： 顺纹弯应力w=12.0Mpa 弯曲剪应力=1.9 Mpa 顺纹承压应力a=12.0Mpa 弹性模量 E=9103Mpa 杉木： 顺纹弯应力w=11.0Mpa 弯曲剪应力=1.7 Mpa 顺纹承压应力a=11.0Mpa 弹性模量 E=9103Mpa 钢材容许应力及弹性模量 按公路桥涵结构及木结构设计规范JTJ025-86（4 页 表 1.2.5） A3钢（Q235）： 弯曲应力w=145Mpa 剪应力=85Mpa 轴向应力=140Mpa 弹性模量 E=2.1105Mpa - 12 - Q235 钢容重 78.5KN/m3。 木材容重 7KN/m3，胶合板容重 9KN/m3。 钢管 483.5mm 截面特性，见建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 1302001 中第 49 页附录 B。 截面面积：4.89102mm2； 惯性矩：12.19104mm4； 最小抵抗矩 5.08103mm3； 回转半径 i=15.78mm； 自重：38.4N/m 钢管立杆、横杆容许荷载桥涵 （人民交通出版社）下册第 10 页表 13-5 立 杆横 杆 步距（m）允许荷载（KN）横杆长度（m）允许集中荷载 （KN） 允许均布荷载（KN） 0.6400.96.7714.81 1.2301.25.0811.11 1.8251.54.068.8 2.4201.83.397.4 9.5.2.9.5.2.验算的荷载组合及其计算验算的荷载组合及其计算 荷载分析荷载分析 根据本桥现浇顶板的结构特点，在施工过程中将涉及以下荷载形式： q1 顶板自重荷载，新浇混凝土密度取 2600kg/m3。 q2顶板底模荷载，按均布荷载计算，经计算取 q21.0kPa（偏于安全） 。 q3 施工人员、施工材料和机具荷载，按均布荷载计算，当计算模板及 其下肋条时取 2.5kPa；当计算肋条下的梁时取 1.5kPa；当计算支架立柱及替他承 载构件时取 1.0kPa。 - 13 - q4 振捣混凝土产生的荷载，对底板取 2.0kPa，对侧板取 4.0kPa。 q5 新浇混凝土对侧模的压力。 q6 倾倒混凝土产生的水平荷载，取 2.0kPa。 q7 支架自重，经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示： 满堂钢管支架自重 立杆横桥向间距立杆纵桥向间距横杆步距支架自重 q7的计算值(kPa) 60cm60cm60cm（或 90cm） 3.38 60cm60cm120cm2.94 60cm90cm120cm2.21 90cm90cm120cm1.84 荷载组合荷载组合 模板、支架设计计算荷载组合 荷载组合 模板结构名称 强度计算刚度检算 底模及支架系统计算q1q2q3q4q7q1q2q7 侧模计算q5q6q5 荷载计算荷载计算 .顶板自重计算q1计算 a 顶板厚度为 1.5m 的情况荷载计算： 根据 D 箱涵横断面图，其顶板最大厚度为 1.5m，则： q1=261.5=39kpa 取 1.2 的安全系数, q1=39kpa1.2=46.8kpa b. 顶板厚度为 1.2m 的情况荷载计算： 根据 A 箱涵横断面图，其顶板最大厚度为 1.2m，则： q1=261.2=31.2kpa 取 1.2 的安全系数, q1=31.21.2=37.44 kpa - 14 - c. 顶板厚度为 1.0m 的情况荷载计算： 根据 B、C 箱涵横断面图，其顶板最大厚度为 1.0m，则： q1=261.0=26kpa 取 1.2 的安全系数, q1=261.2=31.2 kpa d. 顶板厚度为 0.8m 的情况荷载计算： 根据 D 箱涵横断面图，其顶板部分厚度为 0.8m，则： q1=260.8=20.8kpa 取 1.2 的安全系数, q1=20.81.2=24.96 kpa 新浇混凝土对侧模的压力q5计算 因现浇箱涵采取水平以每层 30cm 高度浇注，在竖向上以 V=0.9m/h 浇注速度控 制,砼入模温度 T=20 度 C 控制，因此新浇混凝土对侧模的压力 q5= Pm=Krhq5 新浇混凝土对侧模的压力。 K 为外加剂修正系数，不取掺缓凝外加剂 K=1.0 当 V/t=0.9/20=0.0450.035 h=1.53+3.8V/t=1.70m q5= KPahrKPm22.4470 . 1 260 . 1 q6 倾倒混凝土产生的水平荷载，取 2.0kPa。 9.5.3.9.5.3.支架结构验算支架结构验算 碗扣式钢管脚手架与支撑和扣件式钢管脚手架与支架一样，同属于杆式结构， 以立杆承受竖向荷载作用为主，但碗扣式由于立杆和横杆间为轴心相接，且横杆的 “”型插头被立杆的上、下碗扣紧固，对立杆受压后的侧向变形具有较强的约束 能力，因而碗扣式钢管架稳定承载能力显著高于扣件架（一般都高出 20%以上，甚 至超过 35%） 。 - 15 - 本工程现浇箱涵顶板支架立杆强度及稳定性验算，根据建筑施工碗扣式脚手 架安全技术规范和建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立 杆的强度及稳定性计算公式进行分析计算（碗扣架用钢管规格为 483.5mm） 。 顶板厚度为顶板厚度为 1.5m1.5m 时碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算时碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算 .立杆强度验算 现浇箱涵顶板厚度为 1.5m 支架立杆范围内，碗扣式钢管支架体系采用 6060120cm 的布置结构。 根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为 120cm 时，立杆可承受的最大允许竖 直荷载为N40kN（参见公路桥涵施工手册中表 135 碗口式构件设计荷载） 。 立杆实际承受的荷载为：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（组合风荷载时） NG1K支架结构自重标准值产生的轴向力； NG2K构配件自重标准值产生的轴向力 NQK施工荷载标准值； 于是，有：NG1K=0.60.6q1=0.60.639=14.04KN NG2K=0.60.6q2=0.60.61.0=0.36KN NQK=0.60.6(q3+q4+q7)=0.36(1.0+2.0+2.21)=1.88KN 则：N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK=1.2（14.04+0.36） +0.851.41.88=19.517KNN40KN ，强度满足要求。 单肢立杆承载力计算(本款根据专家组意见进行补充立柱强度计算) 根据立杆的设计允许荷载，当横杆步距为 120cm 时，立杆可承受的最大允许竖 直荷载为N40kN（参见公路桥涵施工手册中表 135 碗口式构件设计荷载） 。 N=1.2Q1+1.4(Q3+Q4)LXLY+1.2Q2V（依据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技 - 16 - 术规范JTJ166-2008 中 5.6.2-1） N=1.2*1+1.4(2.0+2.5)*0.6*0.6+1.2*39*0.36=19.571.3 计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求 9.5.4 顶板模板及纵、横梁验算 .顶板底模下横桥向布置方木验算 本施工方案中顶板底模底面下横桥向布置采用 1010cm 方木。顶板厚 1.5m 和 1.2m 按跨度 L60cm 进行受力计算；顶板厚 1.0m 和 0.8m 跨度按 L90cm 进行 - 28 - 受力计算。如下图将方木简化为如图的简支结构（偏于安全） ，木材的容许应力和 弹性模量的取值参照杉木进行计算，实际施工时如油松、广东松等力学性能优于杉 木的木材均可使用。 a、在均布荷载情况下的受力简图 b、在集中荷载情况下的受力简图 q(2.5KN) 底模下横桥向方木受力简图 方木材质为杉木， w=11MPa =1 7MPa E=9000MPa 尺寸单位：cm q(2.5KN) 顶板厚顶板厚 1.5m1.5m 方木横桥向布置，跨度按方木横桥向布置，跨度按 L L60cm60cm 进行受力验算。进行受力验算。 a. 方木间距计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(46.8 +1.0+2.5+2)12=627.6kN/m 均布荷载下的弯矩 M(1/8) qL2=(1/8)627.60.6228.242kNm 集中荷载下的弯矩MmAX=PL/4=2.5*0.9/4=0.5625 kNm均布荷载下的弯矩 M=28.242kNm。因此在计算分配量、面板内力时不再校核集中力 P=2.5 kN 情况下 受力。 W=(bh2)/6=0.13/6=1.6710-4m3 q(KN/m) 方木材质为杉木， w=11MPa =1 7MPa E=9000MPa 尺寸单位：cm q(KN/m) 底模下横桥向方木受力简图 - 29 - 则： n= M/( Ww)= 28.242/(1.6710-4110000.9)=17.08 根，取取 整数整数 n n1717 根根 dB/(n-1)=12/16=0.75m 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 经计算，方木间距小于 0.75m 均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要 求，方木间距 d 取 0.3m，则 n12/0.340 根。 b、 每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.10.13)/12=8.33310-6m4 则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(627.60.64) /(4091068.33310-6)=3.5310-4mL/400=0.6/400=1.510-3m 挠度满足要求 c、 每根方木抗剪计算(按五跨连续计算) Sm=0.10.12/8=1.25*10-4 m3 Im=0.10.13/12=8.33310-6m4 Q=0.607qL=0.607627.60.6=228.57 kN = MPa0.90.86 0.110333. 840 1025 . 1 57.228 bI40 QS bnI QS 6 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 符合要求。 顶板顶板 1.2m1.2m 方木横桥向布置，跨度按方木横桥向布置，跨度按 L L60cm60cm 进行受力验算，计算时荷载按进行受力验算，计算时荷载按 顶板厚顶板厚 1.5m1.5m 的荷载进行验算的荷载进行验算 a. 方木间距计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(37.44 +1.0+2.5+2)12=515.28kN/m - 30 - M(1/8) qL2=(1/8)627.60.6223.18kNm W=(bh2)/6=0.13/6=1.6710-4m3 则： n= M/( Ww)= 52.17/(1.6710-4110000.9)=14.02 根，取取 整数整数 n n1515 根根 dB/(n-1)=12/14=0.857m 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 经计算，方木间距小于 0.75m 均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要 求，方木间距 d 取 0.3m，则 n12/0.340 根。 b、 每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.10.13)/12=8.33310-6m4 则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(627.60.64) /(4091068.33310-6)=3.5310-4mL/400=0.6/400=1.510-3m 挠度满足要求 c、 每根方木抗剪计算(按五跨连续计算) Sm=0.10.12/8=1.25*10-4 m3 Im=0.10.13/12=8.33310-6m4 Q=0.607qL=0.607627.60.6=228.57 kN = MPa0.90.86 0.110333. 840 1025 . 1 57.228 bI40 QS bnI QS 6 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 符合要求。 顶板厚顶板厚 1.0m1.0m 和和 0.8m0.8m 方木横桥向布置，跨度按方木横桥向布置，跨度按 L L90cm90cm 进行受力验算，计算进行受力验算，计算 时荷载按顶板厚时荷载按顶板厚 1.0m1.0m 的荷载进行验算的荷载进行验算 - 31 - a. 方木间距计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(31.2 +1.0+2.5+2)12=440.4kN/m M(1/8) qL2=(1/8)440.40.9244.591kNm W=(bh2)/6=0.13/6=1.6710-4m3 则： n= M/( Ww)= 44.591/(1.6710-4110000.9)=27 根，取整取整 数数 n n2727 根根 dB/(n-1)=12/26=0.46m 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 经计算，方木间距小于 0.46m 均可满足要求，实际施工中为满足底模板受力要 求，方木间距 d 取 0.3m，则 n12/0.340 根。 b、 每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.10.13)/12=8.33310-6m4 则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(440.40.94) /(4091068.33310-6)=1.2510-3mL/400=0.9/400=2.2510-3m 挠度满足要求 c、 每根方木抗剪计算(按五跨连续计算) Sm=0.10.12/8=1.25*10-4 m3 Im=0.10.13/12=8.33310-6m4 Q=0.607qL=0.607440.40.9=240.59 kN = MPa0.90.902 0.110333 . 8 40 1025 . 1 59.240 bI40 QS bnI QS 6 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 符合要求。 - 32 - 碗扣式支架立杆顶托上顺桥向方木验算碗扣式支架立杆顶托上顺桥向方木验算 本施工方案中 WDJ 多功能碗扣架顶托上顺桥向采用 1215cm 规格的方木。顺 桥向方木的跨距根据立杆布置间距，按 L90cm 进行验算。将方木简化为如图的简 支结构（偏于安全） 。木材的容许应力和弹性模量的取值参照杉木进行计算，实际 施工时如油松、广东松等力学性能优于杉木的木材均可使用。 顺桥向方木跨距 90cm 布置，立杆顶托上横桥向采用 1215cm 规格的方木，根 据前受力布置图进行方木受力分析计算如下： 顶板厚顶板厚 1.5m1.5m 和和 1.2m1.2m 方木顺桥向布置，跨度按方木顺桥向布置，跨度按 L L60cm60cm 进行受力验算，计算进行受力验算，计算 时荷载按顶板厚时荷载按顶板厚 1.5m1.5m 的荷载进行验算的荷载进行验算 a、顺桥每根方木抗弯计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(46.8 +1.0+2.5+2)0.6=31.38kN/m M(1/8) qL2=(1/8)47.070.622.12kNm W=(bh2)/6=(0.120.152)/6=4.510-4m3 则：= Mmax/ W=2.12/(4.510-4)=4.707MPa0.9w9.9MPa 符合要 求 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 q(KN/m) 立杆顶托上顺桥向方木受力简图 方木材质为杉木，w =11MPa =1 7MPa E=9000MPa 尺寸单位：cm 15 q(KN/m) 12 备注：因其上横桥向方木布置较密，故顺桥向方木受力按均布荷载考虑。 90 - 33 - b、顺桥每根方木抗剪计算(按四跨连续计算) 34 2 m 10375 . 3 8 0.1512. 0 Sm 45 3 m 10375 . 3 12 0.1512. 0 Im Q=0.607qL=0.60731.380.9=17.14 则：= MPa0.943 . 1 12. 010375. 3 103.37517.14 bI qS bI QS 5 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 符合要求。 c、顺桥每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.120.153)/12=3.37510-5m4则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(47.070.94)/( 91063.37510-5)=1.3210-3mL/400=0.9/400=2.2510-3m 故，挠度满足 要求 .顶板厚 1.0m 方木顺桥向布置，跨度按 L90cm 进行受力验算，计算时荷载 按顶板厚 1.0m 的荷载进行验算 a、顺桥每根方木抗弯计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(31.2+1.0+2.5+2)0.9=33.03kN/m M(1/8) qL2=(1/8)33.030.923.34kNm W=(bh2)/6=(0.120.152)/6=4.510-4m3 则：= Mmax/ W=3.34/(4.510-4)=7.43MPa0.9w 9.9MPa 符合要求 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 - 34 - b、顺桥每根方木抗剪计算(按四跨连续计算) 34 2 m 10375 . 3 8 0.1512. 0 Sm 45 3 m 10375 . 3 12 0.1512. 0 Im Q=0.607qL=0.60733.030.9=18.04 则：= MPa0.950 . 1 12. 010375 . 3 103.37518.04 bI QS bI QS 5 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 虽然符合要求，但安全系数偏低，因此将立杆步距调为 60*90cm。已经在板厚 1.2m 已经计算过，能满足要求，因此不再进行复算。 c、顺桥每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.120.153)/12=3.37510-5m4则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(33.030.94)/( 91063.37510-5)=9.2910-4mL/400=0.9/400=2.2510-3m 故，挠度满足 要求 .顶板厚 0.8m 方木顺桥向布置，跨度按 L90cm 进行受力验算，计算时荷载 按顶板厚 0.8m 的荷载进行验算 a、顺桥每根方木抗弯计算 q(q1+ q2+ q3+ q4)B(24.96+1.0+2.5+2)0.9=27.414kN/m M(1/8) qL2=(1/8)27.4140.922.77kNm W=(bh2)/6=(0.120.152)/6=4.510-4m3 则：= Mmax/ W=2.77/(4.510-4)=6.15MPa0.9w 9.9MPa 符合要求 - 35 - 注：0.9 为方木的不均匀折减系数。 b、顺桥每根方木抗剪计算(按四跨连续计算) 34 2 m 10375 . 3 8 0.1512. 0 Sm 45 3 m 10375 . 3 12 0.1512. 0 Im Q=0.607qL=0.60727.4140.9=14.98 则：=MPa0.9 250.1 12.010375.3 103.37514.98 bI QS bI QS 5 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53MPa 符合要求。 c、顺桥每根方木挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.120.153)/12=3.37510-5m4则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(27.4140.94)/( 91063.37510-5)=7.7110-4mL/400=0.9/400=2.2510-3m 故，挠度满足 要求 顶板底模板计算 顶板底模采用 18mm 优质胶合板，铺设在支架立杆顶托上顺桥向方木上的横桥 向方木上。支架立杆顶托上顺桥向方木间距板厚 1.5 米和 1.2 米均按 60cm 布置支 架立杆顶托上顺桥向方木间距板厚 1.0 米和 0.8 米均按 90cm 布置,顺桥向方木上横 桥向方木间距按 0. 3m 间距布置。取各种布置情况下最不利位置进行受力分析，并 对受力结构进行简化（偏于安全）如下图： 30 尺寸单位：cm q(kN/m) 底模验算简图 底模及支撑系统简图 1010cm横桥向方木 q(kN/m) 竹胶板 30cm - 36 - 胶合板弹性模量 E5000MPa 模板的惯性矩 I=(bh3)/12=(1.00.0183)/12=4.8610-7m4 模板厚度计算模板厚度计算 q=( q1+ q2+ q3+ q4)l=(46.8+1.0+2.5+2)0.3=15.69kN/m 则：Mmax=mKN lq 1765 . 0 8 3 . 069.15 8 22 模板需要的截面模量：W=m2 5 3 1027 . 3 100 . 69 . 0 1765 . 0 9 . 0 W M 模板的宽度为 1.0m，根据 W、b 得 h 为： h=mmm b W 14014 . 0 1 1027 . 3 66 5 因此，模板采用 1220244018mm 规格的胶合板。 .底模板刚度验算底模板刚度验算 fmax=0.90.3/400m=6.7510-4m m EI ql 4 76 44 1009. 4 1086 . 4 105128 3 . 069.15 128 底模板刚度满足要求 9.5.59.5.5 墙体模板支撑系统计算墙体模板支撑系统计算 - 37 - 荷载计算荷载计算 因本工程桥涵现浇采取水平以每层 30cm 高度浇注，在竖向上以 V=0.9m/h 浇 注速度控制,砼入模温度 T=20 度 C 控制，因此新浇混凝土对侧模的压力 q5= Pm=Krh K 为外加剂修正稀数，不取掺缓凝外加剂 K=1.0 当 V/t=0.9/20=0.0450.035 h=1.53+3.8V/t=1.70m q5= KPahrKPm22.4470 . 1 260 . 1 q6=2KN/m2(混凝土振捣时产生的侧压力) 则 q总=q6+q5=44.22+2=46.22KN/m2 墙体模板内楞验算墙体模板内楞验算 、侧墙模板内楞强度验算 墙体模板支撑体系内楞采用 10cm10cm 方木,间距 30cm、外楞采用 2483.5mm 钢管及 12 对拉螺栓，间距 45cm。 则竖向内楞最大线荷载 q=q总B=46.220.3=13.866KN/m2 Mmax=1/10qL2=1/1013.8660.452=0.281KN.m W= 1/6bh2=1/60.13=1.6710-4m3 = Mmax/ W=0.281/(1.6710-4)=1.68MPa0.9w9.9MPa 强度满足要求 、墙体模板内楞挠度计算 方木的惯性矩 I=(bh3)/12=(0.10.13)/12=8.33310-6m4 则方木最大挠度： fmax=(5/384)(qL4)/(EI)=(5/384)(13.8660.454) - 38 - /(91068.33310-6)=9.8710-5mL/400=0.45/400=1.12510-3m 挠度满足要求 、侧墙模板内楞抗剪计算(按四跨连续计算) Sm=0.10.12/8=1.2510-4 m3 Im=0.10.12/12=8.33310-6m4 Q=0.607ql=0.60713.8660.45=3.79 = MPa0.90.57 0.110333 . 8 1025 . 1 79 . 3 bI QS bI QS 6 4 m m m m =0.91.7MPa=1.53Mpa 符合要求。 248248 外楞横杆计算外楞横杆计算 、墙体模板 248 外楞横杆强度验算 墙体模板支撑体系内楞采用 10cm10cm 方木,间距 30cm、外楞采用 2483.5mm 及 12 对拉螺栓，间距 45cm。 则侧墙模板 248 外楞横杆最大线荷载 P=q总 AB=46.220.30.45=6.24KN/m2 根据路桥施工计算手册 P765 页四等跨连续梁的内力和挠度系数 Mmax=0.169PL=0.1696.240.45=0.475KN.m W=2(R4-r4)/4R=23.14(0.0244-0.02054)/(40.024)=1.0210-5m3 = Mmax/ W=0.475/(1.0210-5)=46.52MPa0.9w131MPa w145 MPa 强度满足要求 、侧墙模板 248 外楞横杆挠度计算 钢管的惯性矩 I=2/4(D4-r4)= 2/4 (0.0244-0.02054)=2.4410-7m4 根据路桥施工计算手册 P765 页四等跨连续梁的内力和挠度系数,则钢管最大 - 39 - 挠度： fmax=1.079(PL3)/100EI=1.079(6.240.453)/(1002.11062.4410 -7)=1.11110-3mL/400=0.45/400=1.12510-3m 挠度满足要求 、侧墙模板 248 外楞横杆抗剪计算(按四跨连续计算) Sm=0.0060.0382/8=1.08310-6 m3 Im=0.0060.0382/12=7.2210-7m4 根据路桥施工计算手册 P765 页四等跨连续梁的内力和挠度系数 Q