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桥梁工程箱梁满堂支架专项施工方案

桥梁工程箱梁满堂支架专项施工方案

XX建工集团第九建筑工程公司

现浇箱梁满堂支架计算说明书

贵定县东外环桥梁工程主梁为C40等截面普通钢筋混凝土连续箱梁，采用单箱多室，箱梁顶板宽30米，底板宽25米，两侧悬臂长度为2.5米，梁高1.2米，箱梁顶厚0.2米，底板厚0.2米，在梁端支点设有1.5米宽端横梁，桥墩顶设置2.5米宽中横梁。

根据设计图纸和荷载情况DB34／T 3758-2020标准下载，设计支架布置为：中横梁和端横梁及实心梁部位支架纵、横方向立杆的间距均为40×40㎝呈菱形布置，其余箱梁及翼梁部位立杆间距按照80cm×80cm也呈菱形布置，平杆层间距120cm，立杆上部采用可调丝杆上（顶）托，丝杆上（顶）顶托内沿河方向并排放置两根φ48×3.0mm钢管横管，（横）钢管上横向摆放3×8cm方木（楞），方木中心间距为20cm，在方木上钉15mm厚的竹胶板作为现浇箱梁底模，立杆下部采用100*100*2.5mm钢板作为垫块，垫块下依次为20cm厚C15混凝土，20cm碎石，压实土基（砂卵石回填）。支架高度为3.4m。

本方案主要参考：《建筑施工模板安全技术规范》、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑施工手册》、《混凝土结构》、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》、

《城镇道路工程施工与质量验收规范》、《工程力学》、《施工图设计》、《贵定县东外环施工组织设计》等。

施工材料的供应是保证工程进度的一大环节，在施工要素中占有重要地位。物资管理水平如何，对项目的经济效益影响很大。物资计划的准确度，储存物资保养好坏，物资消耗和储备是否先进合理，废旧物资的回收，修复利用程度等，对项目施工任务的胜利完成，工程质量的提高，物资消耗和工程成本降低，资金占用的成分及其周期的加快，综合经济效益的提高都存在直接影响。为此项目部设专业人员负责机械设备和材料的供应工作。

本工程支架立杆采用φ48×3.0mm钢管，严禁将φ51的钢管与此混合使用，木方采用30*80mm的木方，模板采用920*1830*15mm胶合板。

模板（1.5cm厚层板）

施工计划见《桥梁工程施工方案》施工进度计划横道图。

1）、扣件安装应符合以下规定：

扣件规格必须与钢管外径相匹配；螺栓拧紧力矩不应小于40N·m，且不应大于65N·m；在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm；对接扣件开口应朝上或朝内；各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

2）、模板支架立杆之间必须按步距满设水平杆，确保两方向足够的设计刚度，保证模架的整体稳定性。

3）、模架搭设中所有的水平杆件的连接采用十字扣件连接，特殊部位采用旋转扣件连接，必须保证1m的搭接长度模架立杆对接宜采用对接扣件错开跨步对接，且同步内隔一根立杆的相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心点至主节点距离不宜大于步距的1/3。

4）、模板支撑体系搭设人员必须经过安全培训及专项技术交底，方可上岗作业。

5）、模板支撑体系搭设前，应由项目技术负责人向项目管理人员和搭设人员进行安全技术交底以及对施工详图进行说明。

1）采购、租赁的钢管、扣件必须有产品合格证和法定检测单位的检测检验报告，生产厂家必须具有技术质量监督部门颁发的生产许可证。没有质量证明或质量证明材料不齐全的钢管、扣件不得进入施工现场。

2）搭设模板支架用的钢管、扣件，使用前必须进行抽样检测，抽检数量按有关规定执行。未经检测或检测不合格的一律不得使用。

3）钢管外观质量要求：

a.钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

b.钢管外径、壁厚、端面等的偏差；钢管表面锈蚀深度；钢管的弯曲变形应符合下页“构件允许偏差”表格的规定；

c.钢管应进行防锈处理。

4）扣件外观质量要求：

a.有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用；

b.扣件应进行防锈处理。

5）经检验合格的钢管、扣件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

6）施工现场应建立钢管、扣件使用台帐，详细记录钢管、扣件的来源、数量和质量检验等情况。

1）立杆垂直度。施工中控制立杆垂直度偏差应不大于1/500H(H为架体总高度)，且最大偏差应不大于±50mm。

2）纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300，且不大于20MM，横向水平杆水平偏差不大于10MM。

3）支模架的步距、立杆横距、纵距偏差不大于20MM。

4）连接点的数量、位置要正确，连接牢固，无松动现象。

搭设立杆→搭设水平杆→安装顶托→搭设横梁→搭设内愣→搭设模板检查模板平整度、标高→放线→搭设侧模→搭设翼梁模板。

1）、拆除模板时不得使用大锤或硬撬杆乱捣，如果拆除困难，可用撬杆从底部轻微撬动；保证砼面及棱角不因拆除受损坏。

2）、侧模的拆除以不破坏棱角为准。为了准确地掌握拆模时间，必须留置同条件试块，试块强度达到1.2Mpa时才允许拆模。

3）、模板排架拆除作业时必须由上而下逐层进行，严禁上下层同时拆除作业。

4）、拆卸的杆件严禁向地面抛掷，应有专人传递至地面，并按规格分类堆放。

5）、模板支撑系统的拆除前应对拆除进行技术交底，应有专业操作人员作业，应有专人进行监护，在拆除区域内设置安全警戒线。

1）底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合达到100%设计强度。

2）模板支架拆除前应对拆除人员进行技术交底。

3）模板支架拆除时，由有专业操作人员作业，并设有专人进行监护，在拆除区域内设置安全警戒线。

4）拆除作业必须由上而下逐步进行，严禁上下同时作业。分段拆除的高度差不应大于二步。

5）卸料时应符合下列规定：

a.严禁将钢管、扣件由高处抛掷，应有专人传递至地面，；

b.运至地面的钢管、扣件应时检查、整修与保养，剔除不合格的钢管、扣件，按品种、规格随时码堆存放。

6）拆除模板时不得使用大锤或硬撬杆乱捣，如果拆除困难，可用撬杆从底部轻微撬动，保证砼面及棱角不因拆除受损坏。

1）模板排架安装和拆除前都应进行技术交底，应有专业操作人员作业，应有专人进行监护，在安装和拆除区域内设置安全警戒线。

2）搭设排架所采用的Φ48钢管和扣件材料，其材质应符合规范要求，并需经过现场材料管理员验收合格后，方可使用。

3）凡患有高血压、心脏病等不适于高空作业者，不得上架施工。

4）搭拆脚手架及支模时，必须戴好安全帽，佩带安全带，工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作、袖口、领口要扎紧。

5）当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪等恶劣天气时，应停止模板支架搭设与拆除作业。雨雪后上架作业应有防滑措施。

6）模板支架施工期间，不得任意拆除杆件。

7）严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；

8）在模板支架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

9）浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

10）拆模必须一次性拆清，不得留下无撑模板。拆下的模板要及时清理，堆放整齐。

本工程采用扣件式脚手架支撑体系，在搭设和钢筋安装、砼浇捣施工过程中，必须随时监测。

本方案采取如下监测措施：

1）、班组日常进行安全检查，项目每周进行安全检查，公司每月进行安全检查，所有安全检查记录必须形成书面材料。

2）、日常检查、巡查重点部位：

杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求。地基是否积水，底座是否松动，立杆是否符合要求。连接扣件是否松动。架体是否不均匀的沉降、垂直度。施工过程中是否有超载的现象。安全防护措施是否符合规范要求。脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。

3）、脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。

4）、在浇捣高支模梁板砼前，由项目部对脚手架全面检查，合格后才开始浇砼，浇砼的过程中，由质量员、安全员、施工员对架体检查，随时观测架体变形。发现隐患，及时停止施工，采取措施保证安全后再施工。

1、安全生产管理人员的配置

施工管理人员：陈勇、贾佐恒、曾培焕

木工15（25）人，工长：张昌明

钢筋工20人，工长：李成杰

砼工20人，工长：喻毅

1）、根据劳动力需要量计划，组织工人进场，并安排好工人生活。水、电管线架设和安装已完成，能够满足工程施工及工程管理、施工人员生活的用水、用电需要。

2）、工人员进场的安全、质量、防火、文明施工等教育工作，进行岗前培训，对关键技术工种必须持证上岗，按规定进行三级安全技术交底，交底内容包括：施工进度计划；各项安全、技术、质量保证措施；质量标准和验收规范要求；设计变更和技术核定等。必要时进行现场示范，同时健全各项规章制度，加强遵纪守法教育。

1）、新浇注混凝土自重（混凝土自重选用26KN/m3，分项系数1.2）

腹板或分层浇筑（40cm一层）：

P1=26KN/m3×0.4×1.2=12.48KN/m2中横梁、端横梁、实心梁段：P2=26KN/m3×1.2m×1.2=37.44KN/m22）、施工人员及设备荷载标准值（分项系数1.4）模板计算：P3=2.5KN/m2×1.4=3.5KN/m2；支架、立柱计算：P4=1.0KN/m2×1.4=1.4KN/m2。3）、振捣混凝土时产生的荷载标准值（分项系数1.4）水平面模板：P5=2.0KN/m2×1.4=2.8KN/m2；垂直面模板：P6=4.0KN/m2×1.4=6.4KN/m2。4）、新浇注混凝土对模板侧面的压力标准值（分项系数1.2）最大侧压力：P7=26KN/m3×1.2m×1.2=37.44KN/m2。5）、倾倒混凝土的荷载标准值（分项系数1.4）灌注：P8=2.0KN/m2×1.4=2.8KN/m2。6）、模板自重（取竹材容重9KN/m3，分项系数1.2）竹胶板：P9=9.0KN/m3×0.015m×1.2=0.16KN/m2。7）、方木自重（取木材容重最大值7KN/m3，分项系数1.2）3cm*8cm方木：P10=7.0KN/m3×0.0024m2×1.2=0.04KN/m2；8）、支架自重（按最大支撑高度3.4m计；钢管、扣件以50N/m计，布置方式为：顺桥向*横桥向*踏步；分项系数1.2）40cm*40cm*120cm布置：P11=50N/m×（6×（0.4+0.4）+3.0）×1.2÷(0.4×0.4)=2.93KN/m2；80cm*80cm*120cm布置：P12=50N/m×（6×（0.8+0.8）+3.0）×1.2÷(0.8×0.8)=1.18KN/m2；

920*1830*15mm胶合板

Φ48mm*3.0mm钢管

注：胶板合为Ⅰ类一等品，方木为顺纹木材，Φ48mm*3.0mm钢管回转半径i为15.79mm，截面积为424mm2。

支架侧立面图支架正立面图

支架侧立面图支架正立面图

注：支架呈菱形布置，腹板区域间距为80*80*120cm,，实心梁区域间距为40*40*120cm。

模板检算底模设置：横桥向在可调托座顶部并排架设两根48*3.0mm钢管，上铺纵桥向3*8cm方木，间距为20cm，再在横木上铺设1830*920*15mm胶合板（纵桥向放置）。侧模与底模布置方式相同。1）、荷载组合

面板计算简图荷载；q=P2+P3+P5+P8+P9=37.44+3.5+2.8+2.8+0.16=46.70KN/m2；

均布线荷载设计值q1:0.9*46.7*0.2=8.41kN/m，其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

模板自重线荷载设计值:q2=0.9*0.2*160=28.8N/m

跨中集中荷载设计值：P=0.9*3.5=3.15N2）、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=q1l2/8=8410*0.8*0.8/8=672.8N*m

M2=q2l2/8+Pl=28.8*0.8*0.8+3.15*0.8/4=19.06N*m

由于M1>M2,故采用M1验算强度强度计算：δ=M1÷W=672800×0.8*0.8÷8÷(34.5×103)=1.56(N/mm)＜fjm=37N/mm

强度满足要求挠度计算

永久荷载标准值：q=0.2*(37440+160)=7520N/m=7.52N/mm

ｖ=5qL4÷384EI=5*7.52*200*200*200*200/(384*10584*25.88*104)

=0.057mm

4、内楞验算内楞(3*8cm方木)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，内龙骨采用木楞，宽度80mm，厚度30mm，截面惯性矩I=18cm4和截面抵抗矩W=12cm3

采用分层浇筑，第一层浇筑40cm内楞跨中最大弯矩按下式计算：

q=p1+P3+P5+P8+P9+P10=26*0.4*1.2+3.5+2.8+2.8+0.16+0.04=21.78kN/m2；

线荷载：q1=0.9*0.4*21.78=7.84kN/m；

内楞的最大弯距：M=7.84×400×400/8=156800N.mm；

内楞的抗弯强度应满足下式：

内楞的最大应力计算值：σ=156800/12×103=13N/mm2；

内楞的最大应力计算值σ=13N/mm2等于内楞的抗弯强度设计值[f]=13.00N/mm2，满足要求！

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

其中，V－内楞承受的最大剪力；

内楞的最大剪力：∨=0.6×7.84×400.0=1881.6N；

截面抗剪强度必须满足下式:

内楞截面的受剪应力计算值:fv=3×1881.6/(2×80×30)=1.18N/mm2；

内楞截面的受剪应力计算值τ=1.18N/mm2小于内楞截面的抗剪强度设计值[fv]=1.5N/mm2，满足要求！

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

q=0.4*(26*0.4*1.2*1000+160+40)=5072N/m=5.072N/mm

内楞的最大挠度计算值:ω=0.677×5.072×400.004/(100×10000×1.8×105)=0.49mm；

内楞的最大容许挠度值:[ω]=400/250=1.6mm；

内楞的最大挠度计算值ω=0.54mm小于内楞的最大容许挠度值[ω]=1.6mm，满足要求！

横梁(刚管48*3.0mm)承受内楞传递的荷载，按照线荷载作用下的三跨连续梁计算。

q=P2+P3+P5+P8+P9+P10+P11=37.44+3.5+2.8+2.8+0.16+0.04+2.93=49.67KN/m2；

均布线荷载设计值q1:0.9*49.67*0.8=35.76kN/m，其中0.90为按《施工手册》取的临时结构折减系数。

模板自重线荷载设计值:q2=0.9*0.8*(160+40+2930)=2253.6N/mm

跨中集中荷载设计值：P=0.9*3.5=3.15N2）、强度验算

施工荷载为均布线荷载：

M1=q1l2/8=35760*0.8*0.8/8=2860.8N*mm

M2=q2l2/8+Pl=2253.6*0.8*0.8+3.15*0.8/4=1442.93N*mm

由于M1>M2,故采用M1验算强度

48*3.0mm钢管截面模量W=4490mm3,惯性矩I=107800mm4δ=M÷W=2860.8÷4490=0.64(N/mm2)＜f容=205N/mm2

钢管横梁的抗剪强度验算

最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:

其中，V－横梁承受的最大剪力；

横梁的最大剪力：∨=0.6×35.76×800.0=17164.8N；

截面抗剪强度必须满足下式:

横梁截面的受剪应力计算值:fv=3×17164.8/(2×847.8)=30.37N/mm2；

横梁截面的受剪应力计算值τ=30.37N/mm2小于截面的抗剪强度设计值[fv]=205N/mm2，满足要求！

根据《建筑施工计算手册》，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。

其中，ω—横梁的最大挠度(mm)；

q=0.8*(37440+160+40+2930)=32456N/m=32.456N/mm

E—横梁钢管弹性模量（N/mm2）：E=210000.00N/mm2；

I—横梁截面惯性矩(mm4)，I=107800mm4；

横梁的最大挠度计算值:ω=0.677×32.456×800.004/(2×100×210000×1.078×105)=1.99mm

横梁的最大容许挠度值:[ω]=800/250=3.2mm；

横梁的最大挠度计算值ω=1.99mm小于最大容许挠度值[ω]=3.2mm，满足要求！6、立杆稳定性验算

q=P2+P3+P5+P8+P9+P10+P11=37.44+3.5+2.8+2.8+0.16+0.04+2.93=49.67KN/m2；

取最不利荷载情况下计算，即按80*80cm菱形的支架计算

S=0.8*0.8*sin53=0.512m2

则每根立杆承受的轴向荷载为：

N=49.67*0.512=25.43KN

顶托计算长度取400mm，直径为25mm。

顶托稳定性按以下公式计算（不组合风载）：

Ψ—轴心受压稳定系数，λ=400/25=16，查表得Ψ=0.979

A—轴心受压杆毛截面面积，A=3.14*12.5*12.5=490.63mm2

f—抗压强度设计值，f=205N/mm2N/(ΨA)=25430/(0.979*490.63)

=52.94N/mm2

所以顶托稳定性满足要求

水平杆至顶托底段稳定性验算（计算长度0.4m）

立杆稳定性按以下公式计算（不计算风载）：

Ψ—轴心受压稳定系数，λ=400/48=8.3，查表得Ψ=0.99

f—抗压强度设计值，f=205N/mm2N/(ΨA)=25430/(0.99*423.9)

=60.6N/mm2

所以水平杆至顶托底段稳定性满足要求

3）、立杆两水平杆中间段稳定性验算（计算长度1.2m）

Ψ—轴心受压稳定系数，λ=1200/48=25，查表得Ψ=0.953

f—抗压强度设计值，f=205N/mm2N/(ΨA)=25430/(0.953*423.9)

=62.95N/mm2

立杆两水平杆中间段稳定性满足要求

4）立杆底至第一根水平杆段稳定性验算（计算长度0.2m）

Ψ—轴心受压稳定系数，λ=200/48=4.17，查表得Ψ=0.997

f—抗压强度设计值，f=205N/mm2N/(ΨA)=25430/(0.997*423.9)

=60.17N/mm2

所以立杆底至第一根水平杆段稳定性满足要求

垫块尺寸选用100*100*2.5mm规格的钢板

1）垫块抗压强度验算：

N—轴心压力设计值,N=25.43KN

fc—抗压强度设计值，fc=215N/mm2

σ=25430/423.9=60N/mm2

所以垫块抗压强度满足要求

DB61／T 1175-2018 建筑垃圾再生材料公路应用设计规范截面抗剪强度必须满足下式:

其中，τ—垫块的截面的最大受剪应力(N/mm2)；

垫块截面的受剪应力计算值:fv=2*25430/423.9=119.98N/mm2；

垫块截面的受剪应力计算值τ=119.98N/mm2小于截面的抗剪强度设计值[fv]=125N/mm2，满足要求！

8、地基承载力检算本工程立杆立于钢板垫块上，垫块尺寸为100*100*2.5mm，钢板直接放于混凝土地基上。取立杆荷载最大值进行地基承载力检算。每根立杆传递的轴向荷载为：

N=49.67*0.512=25.43KN

P=N÷A=25430÷(100*100)=2.543MPa

本工程所需地基承载力为2.543MPa小于C15混凝土的抗压强度设计值为7.2MPa，故地基承载力满足要求

通过对模板、支架、支墩、地基承载力的计算，模板、支架、支墩的设计在强度、刚度和稳定性上都符合要求。为加大支架整体稳定性，在支架两侧设置拋撑，混凝土采用分层浇筑JGJ77T-2003施工企业安全生产评价标准，第一层实心梁处为40cm。.原地面经过整平碾压后填一层20cm厚的碎石，压实后在其上浇一层20cm厚的C15素混凝土。侧模与桥台模版相同，不再重复计算，本计算书选取最大应力与最不利截面支架计算，该组合计算下支架满足要求，其他支架也满足要求，故不再将实心梁、腹板和翼梁分开计算。