门洞支架技术方案(附详细计算书).doc

XXX门洞支架施工方案一、工程简况XXX高架桥跨越XXX段主线桥跨径布置为304030m预应力混凝土箱梁，主梁顶面设2的双向横坡。主梁采用单箱三室断面等高度连续梁，梁高2.3m，边腹板为斜腹板，斜率1.471.箱梁顶板宽度25.3m，底板宽度16.0m，悬臂长度3.65m，悬臂板根部厚65cm，端部厚20cm，箱梁内顶板厚度25cm，底板厚度23cm，腹板厚度4290cm。XXX处新建箱梁底标高为30.480米，原有混凝土路面标高为25.59米，净空高度为4.9米。二、门洞支架施工方案根据上级部门要求，XXX施工期间保证XXX南北方向车辆畅通，结合XXX净空高度只有4.9米的实际情况，施工中，拟在40m跨中部27.2米段采取门洞支架施工。门洞布置型式2.7+5.24+2.7米，减去1.2米混凝土防撞墙宽度，实际门洞净宽布置为1.5米（人行道）+4米（车行道）4+1.5米（人行道），即双向4车道，保证车辆通行。考虑施工支架占有高度，门洞限高为3.8米。三、支架验算1、荷载计算（1）施工人员、施工料具运输、堆放荷载：；倾倒混凝土时产生的冲击荷载：；振捣混凝土产生的荷载：。荷载系数取值：静载系数：，活载系数：。（2）混凝土箱梁一般截面顶板厚25cm，底板厚度为23cm，箱室底板下钢筋混凝土自重： ，（从保守方面计算，该处梁高增加10cm以考虑内模及其支架重量），综合分析荷载，箱室底板中间处的荷载为：(3）腹板处钢筋混凝土自重(从保守考虑腹板处按加厚10cm计算)：综合分析荷载，腹板下的荷载为：为安全起见，斜底板下方荷载同腹板下亦取q=80.9kN/m2。2、模板及方木验算箱梁底模、侧模和内膜均采用15 mm的竹胶板。竹胶板容许应力 0=60MPa,弹性模量E=6103MPa。纵向方木采用A-1东北落叶松，截面尺寸为10 cm15cm。截面参数和材料力学性能指标：W= bh2/6=10152/6=375cm3I= bh3/12=10153/12=2813cm4横向方木采用A-1东北落叶松，截面尺寸为7cm10cm。截面参数和材料力学性能指标：W= bh2/6=7102/6=117cm3I= bh3/12=7103/12=583mm4考虑到现场材料不同批，为安全起见，方木的力学性能指标按公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）中的A-3类木材，顺纹弯矩为12.0 MPa，并按湿材乘0.9的折减系数取值，则0120.910.8MPa,E=91030.9=8.1103MPa。纵横向方木布置：纵向方木间距一般截面为90cm，在腹板下为60cm。横向方木间距一般为30cm，在腹板和端、中横隔梁下为20cm。（1） 模板检算腹板下模板检算底模采用15 mm的竹胶板,直接搁置于间距L=20cm 的710cm横向方木上，按连续梁考虑,取单位长度(1.0米)板宽进行计算。荷载组合:竹胶板（15 mm）截面参数及材料力学性能指标:W=bh2/6=1001.52/6=37.5cm3I=bh3/12=1001.53/12=28.125cm4承载力检算：强度：Mmaxql2/1080.90.20.2/100.32KNmmaxMmax /W0.32103/37.510-68.5MPa0= 60MPa 满足要求刚度：fql4/(150EI)80.91030.24/(150610928.12510-8)0.45mmf0200/4000.5mm 满足要求底板下模板检算底模采用15 mm的竹胶板,直接搁置于间距L=30cm 的710cm横向方木上，按连续梁考虑,取单位长度(1.0米)板宽进行计算。荷载组合:竹胶板（15 mm）截面参数及材料力学性能指标:W=bh2/6=1001.52/6=37.5cm3I=bh3/12=1001.53/12=28.125cm4承载力检算：强度：Mmaxql2/1027.20.30.3/100.24KNmmaxMmax /W0.24103/37.510-66.4MPa0= 60MPa 满足要求刚度：fql4/(150EI)0.241030.34/(150610928.12510-8)0.71mmf0300/4000.75mm 满足要求（2）、横向方木检算横向方木搁置于间距60cm的纵向方木上,横向方木规格为7cm 10cm,横向方木亦按连续梁考虑。腹板下横向方木检算荷载组合:q1=80.90.2=16.18kN/m承载力计算:强度:Mmaxql2/1016.180.62/100.6KNmmaxMmax /W0.6103/11710-65.1MPa0= 10.8MPa 满足要求刚度:荷载: q=80.90.2= 16.18kN/mfql4/(150EI)16.180.64/(1508.110958310-8)0.3mmf0600/4001.5mm 满足要求底板下横向方木检算荷载组合:q1=27.20.3=8.16kN/m承载力计算:强度:Mmaxql2/108.160.92/100.7KNmmaxMmax /W0.7103/11710-66.0MPa0= 10.8MPa 满足要求刚度:荷载: q=27.20.3= 8.16kN/mfql4/(150EI)8.160.94/(1508.110958310-8)0.8mmf0900/4002.25mm 满足要求(3)纵向方木检算纵向方木规格为1015cm，腹板和端、中横隔梁下立杆纵向间距为60cm，一般底板处为纵向间距为90cm。纵向方木按简支梁考虑，计算跨径分别为60cm和90cm。腹板下纵向方木检算荷载组合：横向方木所传递给纵向方木的集中力为：P=16.180.6=9.7kN承载力计算：强度：最不利情况下的力学模型为：支座反力 R9.73/2=14.55KN最大跨中弯距 Mmax14.550.3-9.70.22.4KN.mmaxMmax /W2.4103/37510-66.4MPa0=10.8 MPa 满足要求刚度：按最大支座反力布载模式计算：集中荷载: P=9.73= 29.1kNfPl3/(48EI)29.11030.63/(488.1109281310-8)0.6mmf0600/4001.5mm 满足要求底板下纵向方木检算荷载组合：横向方木所传递给纵向方木的集中力为：P=8.160.9=7.3kN承载力计算：强度：最不利情况下的力学模型为：支座反力 R7.33/2=11KN最大跨中弯距 Mmax110.45-7.30.32.8KN.mmaxMmax /W2.8103/37510-67.5MPa0=10.8 MPa 满足要求刚度：按最大支座反力布载模式计算：集中荷载: P=7.33= 21.9kNfPl3/(48EI)21.91030.93/(488.1109281310-8)1.5mmf0900/4002.25mm 满足要求3、脚手架验算（1） 立杆受力验算箱梁腹板下支架为60cm60cm设置，步距为60cm；一般底板下支架为90 cm90cm设置，步距为120cm，根据网格划分，每根立杆为四个网格共用，对每个网格的承载贡献为1/4，固每根立杆的承载面积为：腹板下：0.60.641/4=0.36一般底板下：0.90.941/4=0.81那么每根立杆承受荷载为：腹板下：80.90.36=29.1 kN 40kN 满足要求一般底板下：27.20.81=22.0 kN 30kN 满足要求4、横向I20a工字钢验算I20a工字钢截面参数为：A=35.5cm2,Ix=2370cm4,Sx=136.1 cm3，Wx=237cm3,h=20cm，b=10cm。（1）强度计算抗弯强度计算最不利情况下I20a工字钢所受力学形式为 I20a工字钢所受最大弯矩应力为： 满足要求抗剪强度计算每个工字钢所承受的最大剪力(取腹板处最不利荷载进行计算)为： 满足要求腹板局部承压强度 满足要求（2）刚度计算满足要求（3）整体稳定性计算 满足要求（4）局部稳定验算受压翼缘板局部稳定I20a工字钢 满足要求腹板的局部稳定I20a工字钢 满足要求5、纵向双H型钢验算H型钢截面参数为：A=164.4cm2,Ix=71400cm4, Sx=1549.9cm3，Wx=2926.2 cm3,h=48.8cm，b=30cm，d=12.5mm，t=16.5mm。（1）强度计算抗弯强度计算最不利情况下每个I20工字钢对双H型钢的作用力为229.1=58.2kN双H型钢每一跨度上最多作用9个I20a工字钢双H型钢所受的最大弯矩如图为340.4kN m： H型钢所受的最大弯曲应力为： 满足要求抗剪强度计算每个H型钢所承受的最大剪力(取腹板处最不利荷载进行计算)为： 满足要求腹板局部承压强度 满足要求（2）刚度计算满足要求（3）整体稳定性计算 满足要求（4）局部稳定验算受压翼缘板局部稳定H型钢 满足要求腹板的局部稳定H型钢 满足要求6、横向双I40a工字钢验算I40a工字钢截面参数为：A=86.1cm2,Ix=21720cm4, Sx=631.2 cm3，Wx=1090cm3,h=40cm，b=14.2cm。（1）强度计算抗弯强度计算最不利情况下每个双H型钢对I40a双工字钢的作用力为58.29=523.8kN最不利情况下I40a双工字钢所受的最大弯矩的力学形式为： I40a工字钢所受的最大弯曲应力为： 满足要求抗剪强度计算每个工字钢所承受的最大剪力(取腹板处最不利荷载进行计算)为： 满足要求腹板局部承压强度 满足要求（2）刚度计算满足要求（3）整体稳定性计算 满足要求（4）局部稳定验算受压翼缘板局部稳定I40a工字钢 满足要求腹板的局部稳定I40a工字钢 满足要求7、630钢管桩验算（1）630钢管桩截面参数为：A=232.981cm2。（2）最不利情况下每个I40a双工字钢对钢管桩的作用力为：523.819=9952.2kN每个钢管桩所承受的力为9952.215=663.5 kN为安全考虑，取钢构件及脚手架方木等重量为箱梁重的20%每个钢管桩所承受的折算力为663.51.2=796.2kN钢管桩所受的压应力为： 满足要求（3）稳定性验算钢管桩的长细比为：按焊接钢管b类截面查表得 满足要求8、混凝土基础验算由于钢管桩底部设置80cm80cm钢板，所以混凝土基础所受压力为 满足要求四、支架拆除（1) 拆除顺序：护栏脚手板脚手架型钢钢管桩混凝土基础；（2）拆除前应先拆除脚手架上杂物及地面障碍物；（3）拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业；（4）拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠；（5）拆下的杆件及型钢应以安全方式吊走或运出，严禁向下抛掷。五、安全措施1、门