現(xiàn)澆蓋板滿堂支架方案計(jì)算

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AK1+530通道蓋板預(yù)制變更為現(xiàn)澆的施工方案 1、編制依據(jù) 1.1《婁新至新化高速公路兩階段施工圖設(shè)計(jì)》。 1.2參考《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》、《混凝土工程模板與支架技術(shù)》、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T F50-201 1）、《建筑施工計(jì)算手冊》。 2、工程概況 本鋼筋砼蓋板通道中心樁號AK1+530，與路線交角270度。通道為1-6.05.0m，長29.2m。原設(shè)計(jì)分離式基礎(chǔ)，洞口均為八字墻；通道墻身采用C30鋼筋砼，基礎(chǔ)采用C20砼澆筑，帽石采用C30砼，八字口墻身及鋪底均采用M7.5漿砌片石，八字口基礎(chǔ)采用C20砼，隔水墻采用M7.5的漿砌片石；蓋板為C30鋼筋砼預(yù)制。后因基底承載力不能滿足要求，通道基礎(chǔ)變更為整體式C30砼鋼筋混凝土基礎(chǔ)。因場地限制和為加快工程進(jìn)度，蓋板采用滿堂支架C30現(xiàn)場澆筑，模板采用廠家定制組合鋼模，分節(jié)分段澆筑。 蓋板鋼筋布置圖：（N1、N2與原設(shè)計(jì)鋼筋相同，N3如下圖所示稍作修改并增加N4勾筋），對于箍筋改變所增加的數(shù)量由我部自付，不另行增加費(fèi)用。 3、現(xiàn)澆蓋板滿堂支架布置及搭設(shè)要求 滿堂支架采用扣件式鋼管（Ф483.5）架搭設(shè)，使用與立桿配套的橫桿及立桿可調(diào)底座、立桿可調(diào)托撐。立桿頂設(shè)頂托，上鋪組合鋼模。 采用立桿橫橋向間距縱橋向間距橫桿步距為75cm80cm130cm支架結(jié)構(gòu)體系，支架縱橫均設(shè)置剪刀撐，其中橫向斜撐設(shè)一道，頂層水平設(shè)置剪刀撐一道。 結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際施工工藝蓋板采用分段現(xiàn)澆，對蓋板分為5*5.82m，由第五節(jié)、第四節(jié)依次澆筑至第一節(jié)蓋板，故對模板要求周轉(zhuǎn)5次。 4現(xiàn)澆蓋板支架驗(yàn)算 本計(jì)算書以中支點(diǎn)截面第5節(jié)蓋板處為例，對荷載進(jìn)行計(jì)算及對其支架體系進(jìn)行檢算。 4.1荷載計(jì)算 4.1.1荷載分析 根據(jù)本涵蓋板構(gòu)件現(xiàn)場澆筑的特點(diǎn)，在施工過程中將涉及到以下荷載形式： ⑴ q1—— 蓋板自重荷載，新澆混凝土密度取2600kg/m3（偏于安全）。 ⑵ q2—— 蓋板組合鋼模自重與上托，按均布荷載計(jì)算，經(jīng)計(jì)算取q2＝2.0kPa（偏于安全）。 ⑶ q3—— 施工人員、施工材料和機(jī)具荷載，按均布荷載計(jì)算，取1.0kPa。 ⑺ q4—— 支架自重，經(jīng)計(jì)算支架在不同布置形式時(shí)其自重如下表所示： 滿堂鋼管支架自重 立桿橫橋向間距立桿縱橋向間距橫桿步距 支架自重q4的計(jì)算值(kPa) 75cm80cm130cm 1.142 滿堂支架自重計(jì)算 q4=F/A=（（6*5*8+5.4*8*8+5.8*5*8+7.4*2*2+7.64*2*2+7.91*2）*0.0384+(5*8*8+9*2+ 9*2+9*2）*0.0145)/(6*5.82)=1.142 4.1.2荷載組合 模板、支架設(shè)計(jì)計(jì)算荷載組合 模板結(jié)構(gòu)名稱 荷載組合 強(qiáng)度計(jì)算 剛度檢算 底模及支架系統(tǒng)計(jì)算 ⑴＋⑵＋⑶＋⑷ ⑴＋⑵＋⑷ 4.1.3荷載計(jì)算 ⑴ 蓋板自重——q1計(jì)算 根據(jù)AK1+530涵洞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我們?nèi)〉谖骞?jié)蓋板自重計(jì)算，并對截面下的支架體系進(jìn)行檢算，首先進(jìn)行自重計(jì)算。 ① 第五節(jié)蓋板截面處q1計(jì)算 根據(jù)橫斷面圖，用CAD算得該處蓋板截面積A=2.7m2則： q1 ＝=＝ 取1.2的安全系數(shù)，則q1＝11.071.2＝14.04kPa 注：B—— 箱梁底寬，取6.0m，將箱梁全部重量平均到底寬范圍內(nèi)計(jì)算偏于安全。 4.2結(jié)構(gòu)檢算 4.2.1扣件式鋼管支架立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算 扣件式鋼管腳手架與支撐和碗扣式鋼管腳手架與支架一樣，同屬于桿式結(jié)構(gòu)，以立桿承受豎向荷載作用為主，扣件式鋼管腳手架較為穩(wěn)定，適應(yīng)小型滿堂支架搭設(shè)。 本工程現(xiàn)澆箱梁支架按φ483.5mm鋼管扣件架進(jìn)行立桿內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算結(jié)果同樣也使用于扣件式鋼管腳手架。 ⑴ 中支點(diǎn)第五節(jié)蓋板中心截面處 在中支點(diǎn)蓋板中心，鋼管扣件式支架體系采用7580130cm的布置結(jié)構(gòu)，如圖： ①、立桿強(qiáng)度驗(yàn)算 根據(jù)立桿的設(shè)計(jì)允許荷載，當(dāng)橫桿步距為75cm，立桿可承受的最大允許豎直荷載為［N］=32kN（參見公路橋涵施工手冊中表13－5扣件式構(gòu)件設(shè)計(jì)荷載［N］=32kN、路橋施工計(jì)算手冊中表13－5鋼管支架容許荷載［N］=35.7kN）。 立桿實(shí)際承受的荷載為：N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK（不組合風(fēng)荷載時(shí)） NG1K—支架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力； NG2K—構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 ΣNQK—施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值； 于是，有：NG1K=0.750.8q1=0.750.814.04=8.424KN NG2K=0.750.8q2=0.750.82.0=1.2KN ΣNQK=0.750.81.3(q3+q4)=0.78(2.0+1.83)=2.987KN 則：N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK=1.2（8.42+1.2）+1.42.987=16.307KN＜［N］＝32kN，強(qiáng)度滿足要求。 ②、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 根據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》有關(guān)模板支架立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式：N/ΦA(chǔ)+MW/W≤f N—鋼管所受的垂直荷載，N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4ΣNQK（不組合風(fēng)荷載時(shí)），同前計(jì)算所得； f—鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f＝205N/mm2參考《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》表5.1.6得。 A—φ48mm3.5㎜鋼管的截面積A＝489mm2。 Φ—軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比λ查表即可求得Φ。 i—截面的回轉(zhuǎn)半徑，查《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》附錄B得i＝15.9㎜。 長細(xì)比λ＝L/i。 L—水平步距，L＝1.3m。 于是，λ＝L/i＝81，參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》查附錄C得Φ＝0.716。 不考慮風(fēng)荷載 則，N/ΦA(chǔ)+MW/W＝16.307103/（0.716489）＝46.575KN/mm2≤f＝205KN/mm2 計(jì)算結(jié)果說明支架是安全穩(wěn)定的，同時(shí)支架搭設(shè)在涵洞整體基礎(chǔ)上，支架底托下找平放置木方上，支架上部采用可調(diào)節(jié)上托支持組合蓋板鋼模。 5支架搭設(shè)施工要求及技術(shù)措施 現(xiàn)澆蓋板支架采用滿堂扣件式鋼管腳手架搭設(shè)。搭設(shè)時(shí)，先在混凝土放置15cm15cm鋼板墊在鋼管底下，墊板下用中粗砂找平。支架頂部設(shè)置頂托，頂托上設(shè)組合鋼模。支架縱橫向設(shè)置剪力撐，以增加其整體穩(wěn)定性。支架采用同種型號鋼管進(jìn)行搭設(shè)，剪力撐、橫向斜撐誰立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè)，并且在砼澆注過程中，進(jìn)行全過程監(jiān)測和專人檢查。 5.1模板支架立桿、水平桿的構(gòu)造應(yīng)符合下列要求 (1)每根立桿底部應(yīng)設(shè)置底座或墊板，并規(guī)定尺寸設(shè)置縱、橫掃地桿。 (2) 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè)，立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開在不同的框格層中設(shè)置，立桿步距不得大于設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)設(shè)置縱橫水平拉桿。 (3)立桿接長必須采用對接扣件連接，嚴(yán)禁搭接連接，嚴(yán)禁不同直徑混合施用。 (4) 確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于《扣件架規(guī)范》的要求。 (5)當(dāng)梁模板支架立桿采用單根立桿時(shí)，立桿應(yīng)設(shè)在模板中心線處，其偏心距不應(yīng)大于25毫米。 (6)鋼管腳手架要排列整齊和順直，并要及時(shí)設(shè)好縱橫水平拉桿、剪刀撐等。上下層立桿采用的對接扣件應(yīng)按規(guī)范要求交錯(cuò)布置。 (7)為保證支架整體穩(wěn)定及安全，應(yīng)按支架設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在荷載集中處加密支架支撐。 (8)確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的，每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m，鋼管不能選用已經(jīng)長期使用發(fā)生變形的； 5.2滿堂模板支架的支撐設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定 (1)立桿應(yīng)按設(shè)計(jì)縱橫向間距設(shè)置，不得改變間距。 (2)剪刀撐應(yīng)縱橫設(shè)置，按設(shè)計(jì)間距布置，不得遺漏。 (3)滿堂模板支架剪刀撐應(yīng)由底至頂連續(xù)布置。 (4)高于4米的模板支架，其兩端與中間每隔4排立桿從頂層開始向下每隔2步設(shè)置一道水平剪刀撐。剪刀撐的構(gòu)造應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。 (5)組架前認(rèn)真測量框架底腳距離，準(zhǔn)確鋪設(shè)方木及安放底托。 (6)支架拼裝每3層檢查每根立桿底座下是否浮動(dòng)，否則應(yīng)旋緊可調(diào)座或用薄鐵片墊實(shí)，在支架拼裝頭3層，每層用經(jīng)緯儀、水平儀、線墜隨時(shí)檢查立桿的垂直度及每層橫桿的水平，隨時(shí)檢查隨時(shí)調(diào)整。 (7)支架拼裝時(shí)要求隨時(shí)檢查橫桿水平和立桿垂直度外，還應(yīng)隨時(shí)注意水平框的直角度，不致使腳手架偏扭，立桿垂直度偏差小于0.25％，頂部絕對偏差小于0.05m。 (8)澆筑過程中，派人檢查支架和支承情況，發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。 5.3支架拆除要求 (1)支模的拆除必須經(jīng)驗(yàn)算復(fù)核并符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T F50-201 1）有關(guān)規(guī)定達(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行拆模，拆模前必須有拆模申請及經(jīng)審批，拆除模板后進(jìn)行中心支撐。 (2)質(zhì)檢拆除時(shí)應(yīng)遵循先上后下，后搭先拆，一步一清的原則，部件拆除的順序與安裝順序相反，嚴(yán)禁上下同時(shí)進(jìn)行，拆除時(shí)應(yīng)采用可靠的安全措施。 (3)卸料時(shí)應(yīng)由作業(yè)人員將各配件逐次傳遞到地面，嚴(yán)禁拋擲。 (4)運(yùn)至地面的構(gòu)配件應(yīng)及時(shí)檢查、整修與保養(yǎng)，清除桿件及螺紋上的沾污物，變形嚴(yán)重的，送回修整；配件經(jīng)檢查、修正后，按品種、規(guī)格分類存放，妥善保管。 (5)拆除桿件時(shí)，要互相告知，協(xié)調(diào)作業(yè)，已松開連接的桿部件要及時(shí)拆除運(yùn)出，避免發(fā)生誤扶誤靠。 6安全防護(hù)措施及安全交底 6.1安全防護(hù)措施 為杜絕重大事故和人身傷亡事故的發(fā)生，把一般安全事故減少到最低限度，確保施工的順利進(jìn)行，特制定如下防護(hù)措施： (1)成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長的安全管理、協(xié)調(diào)小組，嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目經(jīng)理部制訂的相關(guān)管理制度，加強(qiáng)對工人的安全教育，提高職工的安全生產(chǎn)素質(zhì)，并設(shè)專職安全員。 (2)利用各種宣傳工具，采取多種教育形式，使職工牢固樹立“安全第一”的思想，不斷強(qiáng)化安全意識，建立安全保證體系，使安全管理制度化，教育經(jīng)?；Ｔ谙逻_(dá)生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，必須同時(shí)下達(dá)安全技術(shù)措施。檢查工作時(shí)，必須同時(shí)檢查安全技術(shù)措施執(zhí)行情況。總結(jié)工作時(shí)，必須同時(shí)總結(jié)安全生產(chǎn)情況，提出安全生產(chǎn)要求，把安全生產(chǎn)貫穿到施工的全過程。 (3)認(rèn)真堅(jiān)持執(zhí)行定期安全教育、安全講話、安全檢查制度，設(shè)立安全監(jiān)督崗，充分發(fā)揮安全人員的作用，對發(fā)現(xiàn)的事故隱患和危及工程、人身安全的事項(xiàng)，作到立即處理，做出記錄，限期改正，落實(shí)到人。 (4)架子作業(yè)人員必須佩戴安全帶并站穩(wěn)把牢，在架子上傳遞,放置桿件時(shí)應(yīng)注意失衡閃失；剪刀撐及其它整體性拉桿應(yīng)隨架子高度的上升及時(shí)安裝,以確保整架穩(wěn)定；搭設(shè)中應(yīng)統(tǒng)一指揮,協(xié)調(diào)作業(yè)；確保支架結(jié)構(gòu)的尺寸。桿件的垂直度和水平度,各節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和緊固程度符合施工規(guī)范要求；禁止使用材質(zhì),規(guī)格不符合要求的桿配件。 (5)起重指揮應(yīng)站在能夠照顧全面的地點(diǎn),信號要統(tǒng)一、準(zhǔn)確；嚴(yán)禁任何人員在起重臂和吊起的重物下面停留或行走；起重物件應(yīng)使用交互捻制的鋼絲繩,有打結(jié)、變形、斷絲和銹蝕的鋼絲繩應(yīng)及時(shí)按規(guī)定降低使用標(biāo)準(zhǔn)或報(bào)廢；起吊物件應(yīng)合理設(shè)置溜繩。 (6)搭設(shè)腳手架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。在腳手架上進(jìn)行電、氣焊作業(yè)時(shí)，有防火措施和專人看守。 (7)當(dāng)有六級以上大風(fēng)和雨天氣時(shí)停止腳手架的搭設(shè)和拆除作業(yè)，雨后穿防滑鞋作業(yè)。 (8)腳手架搭設(shè)時(shí)地面設(shè)有圍欄和警戒標(biāo)志，并有專人看守，嚴(yán)禁非操作人員入內(nèi)。 (9)支架拆除設(shè)專人指揮，施工人員統(tǒng)一有序進(jìn)行，并配好相應(yīng)的安裝全防護(hù)用品。 6.2安全交底 (1)施工應(yīng)按經(jīng)審批的方案進(jìn)行，方案未經(jīng)審批不得施工。確保底架支撐穩(wěn)固后，方可上架作業(yè)，作業(yè)人員必須佩戴安全帶及安全帽，并在高架橋兩側(cè)搭設(shè)安全網(wǎng)。只有在確認(rèn)安全網(wǎng)可靠后，方可進(jìn)行上層作業(yè)。應(yīng)通過設(shè)在支架外的人員通道上下架子。傳遞和安裝桿件時(shí)，要盡量創(chuàng)造安全的作業(yè)條件，在操作時(shí)要站穩(wěn)把牢，謹(jǐn)防失衡。 (2)明確支架施工現(xiàn)場安全負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)施工全過程的安全管理工作。在支架搭設(shè)、拆除前向作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。未經(jīng)審批部門同意，任何人不得修改變更。 (3)支架施工現(xiàn)場應(yīng)搭設(shè)工作梯，作業(yè)人員不得從支撐系統(tǒng)爬上爬下。 (4)支架搭設(shè)、拆除和砼澆注期間，無關(guān)人員不得進(jìn)入支模底下，現(xiàn)場安全元在現(xiàn)場維護(hù)。 (5)支架搭設(shè)人員必須持證上崗，并戴安全帽，系安全帶、穿防滑鞋。惡劣天氣時(shí)應(yīng)停止模板支架的搭設(shè)與拆除。雨后上架作業(yè)應(yīng)有防滑措施。 (6)整架拼裝完成后，檢查所有連接扣件是否扣緊，松動(dòng)的要用手錘敲緊。 (7)需要多人配合的操作作業(yè)決不允許一人冒險(xiǎn)作業(yè)，對人配合作業(yè)時(shí)要互相呼應(yīng)，協(xié)調(diào)工作。 (8)支架上人員應(yīng)避免工具和材料的掉落，下面人員應(yīng)避開危險(xiǎn)區(qū)域，隨時(shí)注意觀察，發(fā)現(xiàn)有危險(xiǎn)時(shí)及時(shí)避開。在支架上作業(yè)的人員要全神貫注，并注意適當(dāng)?shù)男菹?，避免疲勞作業(yè)。 (9)身體狀況不適的施工人員，不得上架作業(yè)，有癲癇、心臟病史的人員，決不允許上架作業(yè)。 (10)支架上作業(yè)不要進(jìn)行用力過猛的作業(yè)，謹(jǐn)防閃失。 (11)不得隨意拆除緊固件，必須拆除時(shí)要有確保安全的措施。 (12)施工期間隨時(shí)對支架進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)通報(bào)，必要時(shí)采取果斷措施，制止異?，F(xiàn)象的發(fā)生。 (13)舊鋼管材質(zhì)應(yīng)符合下列規(guī)定： ①表面銹蝕深度應(yīng)在應(yīng)不超過-0.5mm ②鋼管的彎曲變形應(yīng)符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》表8.1.5的規(guī)定。 ③腳手架的搭設(shè)的技術(shù)要求、允許偏差應(yīng)符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》8.2.4節(jié)要求。 (14)構(gòu)配件要求 ①支架鋼管應(yīng)采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《直縫電焊鋼管》（GB/T 12793）或《低壓流體輸送用焊接鋼管》（GB/T 3092）中規(guī)定的3號普通鋼管，其質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T 700）中Q235－A級鋼的規(guī)定。 ②每根鋼管的最大質(zhì)量不應(yīng)大于25kg，宜采用φ483.5鋼管。 ③扣件式鋼管腳手架應(yīng)采用可鍛鑄鐵制作的扣件，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼管腳手架扣件》（GB 15831）的規(guī)定；采用其它材料制作的扣件，應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)證明其質(zhì)量符合該標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定后方可使用。 ④腳手架采用的扣件，在螺栓擰緊扭力矩達(dá)65Nm時(shí)，不得發(fā)生破壞。 ⑤腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿?？v向掃地桿應(yīng)采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上。橫向掃地桿亦應(yīng)采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)產(chǎn)桿基礎(chǔ)不在同一高度上時(shí)，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定，高低差不應(yīng)大于1m。 (14)腳手架使用中，應(yīng)定期檢查下列項(xiàng)目： ①桿件的設(shè)置和連接是否符合要求； ②底座是否松動(dòng)，立桿是否懸空； ③扣件螺栓是否松動(dòng)； ④立桿的沉降與垂直度的偏差是否符合規(guī)范的規(guī)定； ⑤安全防護(hù)措施是否符合要求； ⑥是否超載。 (15)腳手架搭設(shè)人員必須是經(jīng)過按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則》（GB 5036）考核合格的專業(yè)架子工。上崗人員應(yīng)定期體檢，合格者方可持證上崗。 (16)作業(yè)層上的施工荷載應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不得超載。不得將泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在腳手架上,嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備。 (17)不得在腳手架基礎(chǔ)及其鄰近處進(jìn)行挖掘作業(yè)，否則應(yīng)采取安全措施，并報(bào)主管部門批準(zhǔn)。 (18)工地臨時(shí)用電線路的架設(shè)及腳手架接地、避雷措施等，應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 46）的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 (19)搭拆腳手架時(shí)，地面應(yīng)設(shè)圍欄和警戒標(biāo)志，并派專人看守，嚴(yán)禁非操作人員入內(nèi)。 附件：