1、.臨平高架橋跨滬杭現澆箱梁滿堂支架搭設方案及計算書一、 工程概況我部段內臨平高架橋上跨滬杭高速公路，設計采用6跨等截面單箱三室預應力砼連續箱梁，梁高1.6m。跨徑為24+25+2×30+25+24，橋面寬為16.75m×2，底板寬12.75m、單側翼板寬2m，梁高1.6m。箱梁橫坡由頂板旋轉而成，頂、底板橫坡同橋面，腹板保持垂直。在箱梁腹板、底板設置通氣孔，直徑為8cm，相鄰橫隔板間每塊板設兩個，通氣孔在腹板處高度為離底板0.6m；離橫隔梁距離2m，底板上設在一室中間，與腹板上對應。預應力鋼束采用符合ASTM416-97標準的高強度、低松弛270級j15.24毫米鋼絞線，標

2、準強度Ryb1860Mpa，公稱面積A=1402。主線交叉樁號為K3+907.148，滬杭高速公路被交樁號為K156+493.531（路基寬35m），交角為53.458o。二、 方案簡介由于滬杭高速、杭浦高速兩條線路均位于右偏曲線上，受臨平高架橋連續現澆箱梁底標高與滬杭高速路面標高的限制，且還需維護滬杭高速公路的正常通車，保證臨時支架通車凈空要求。根據現場實際情況及以往工地的成熟經驗，確定連續箱梁施工方法：采用宕渣（或建筑垃圾）回填、澆筑混凝土基礎對地基進行處理，普通地段采用HR可調式重型門架搭設滿堂支架；跨越滬杭高速公路邊坡采用WDL碗扣式鋼管腳手架，跨越滬杭高速兩跨采用C20砼作臨時墩基礎

3、，貝雷片作臨時墩身，HK488型鋼作縱向主體承重梁的支架結構，并輔助拆卸裝置（頂托），共同組成跨越滬杭高速門洞支架。采用大塊模板現澆方法施工。三、 支架搭設方案：(一) HR重型門架支架搭設方案：根據本橋上構的結構尺寸特點，在普通路段（及12#14#墩，16#18#號墩間）選用HR可調重型門架搭設滿堂支架。根據該橋的荷載計算及重型門式腳手架的一般性使用經驗，跨中：沿箱梁橫向設置多榀門架，連續設置交叉支撐，門架沿橋橫向間距0.9 m，縱向1m；外側翼緣板沿橋橫向間距1.2m，縱向1m；在橫隔梁處：門架沿橋橫向間距0.6 m，縱向0.6m布置。（詳見支架布置圖）。門式支架的間距按支架布置進行搭設，

4、支架在搭設過程中，設一名技術員和一名安全員對支架的原材料及搭設質量進行檢查，對破損的門架一律不許使用，同時對支架的垂直度進行檢查，垂直度不得大于2%，門架與門架間的接頭要求嚴密，對位準確。縱橫門架間采用48的鋼管和扣件進行連接，縱、橫桿從門架底部開始設置，在高度方向每一榀設一道。斜撐的搭設，橫向每四排門架設一排斜撐（剪刀撐），縱向五排斜撐。斜撐鋼管間距3.5 4.0米 呈45º布設。頂托設置，頂托采用60或90型號，其自由長度控制在30以內。支架力學性能、48×3.0mm扣件式鋼管支架性能外徑mm壁厚mm截面積cm2慣性距cm4抵抗距cm3回旋半徑cm483.04.2391

5、0.794.491.59、HR型重型門架承載性能(二) WDJ碗扣式管架搭設方案：本現澆段1416號墩跨越滬杭高速公路，平面位置處于曲線上。在邊坡支架施工方案選擇上，采用碗扣式支架搭設，基礎處理方便，有利于線形調節。根據碗扣式支架結構尺寸及一般使用經驗，在14、16號墩中橫梁位置支架按0.6m×0.9m間距布置，滬杭邊坡位置按0.9m×0.9m間距布置。滬杭邊坡首先按照支架設計圖進行放樣，按照大樣將邊坡修整成臺階，采用人工夯實后，立模澆筑10C20砼基礎，并將混凝土臺階間外露部分用水泥砂漿封閉，防止雨水侵入。支架安裝嚴格按照圖紙布置位置安裝，碗扣支架為定型支架，安裝時先確定

6、起始安裝位置，并根據地面標高確定立桿起始高度安裝預制塊，利用可調底托將標高調平,避免局部不平導致立桿不平懸空或受力不均，安裝可采取先測量所安裝節段地面標高,根據所測數據計算出立桿底面標高,先用可調底托將四個角標立桿高調平后掛線安裝其它底托,后安裝立桿。支架布設注意事項當立桿基底間的高差大于60cm時，則可用立桿錯節來調整。立桿的接長縫應錯開，即第一層立桿應用長2.4m和3.0m的立桿錯開布置，往上則均采用3.0m的立桿，至頂層再用1.5m和0.9m兩種長度的頂桿找平。立桿的垂直度應嚴格加以控制：30m以下架子按1/200控制，且全高的垂直偏差應不大于10cm。腳手架拼裝到35層高時，應用經緯儀

7、檢查橫桿的水平度和立桿的垂直度。并在無荷載情況下逐個檢查立桿底座有否松動或空浮情況，并及時旋緊可調座和薄鋼板調整墊實。斜撐的網格應與架子的尺寸相適應。斜撐桿為拉壓桿，布置方向可任意。一般情況下斜撐應盡量與腳手架的節點相連，但亦可以錯節布置。斜撐桿的布置密度，當腳手架高度低于30m時，為整架面積的1/21/4，斜撐桿必須對稱布置，且應分布均勻。斜撐桿對于加強腳手架的整體剛度和承載能力的關系很大，應按規定要求設置，不應隨意拆除。立桿、橫桿承載性能：(三) 門洞支架搭設方案：臨平高架橋跨滬杭高速公路現澆預應力砼連續箱梁支架因車輛通行需要，支架采用C20砼基礎，貝雷桁片作墩身，HW483H型鋼作縱梁。

8、作為自重、模板、鋼筋砼和施工荷載的承重梁，兩根H型鋼間距為0.7m。經計算，滿足強度和剛度要求。力學參數：（見附表）四、 承載力驗算本箱梁采取二次澆注，第一次澆注到箱梁翼板根部，第二次澆筑頂板。支架采用大直徑鋼管門架、型鋼及48×3mm鋼管支撐，外模、底模及端頭模采用廠制定型鋼模板，內模采用定型板模，支架上設兩層分配橫，第一層采用10槽鋼，第二層采用10×10方木。1、混凝土重按26.0K N / M3計算；2、模板重0.6KN/M2（含加固件）； 3、分配梁按簡支結構計算；4、施工人員及施工料具運輸、堆放取1.5KPa；5、振搗、傾倒混凝土時對模板產生的沖擊荷載取2.5

9、KPa；6、材料用量：根據箱梁支架布置圖計算。由于本橋上部結構左右幅對稱布置，本方案選用左幅進行支架搭設施工設計，施工時右幅支架按驗算通過的第二聯方案進行施工。（一）跨中斷面下支架驗算：1、 頂板支架承載力、穩定性驗算(箱內支架)：頂板支架采用48×3.0mm扣件式鋼管支架，支架間距按0.8×0.8m布置，由于箱梁箱內凈空僅為115cm所以不考慮搭接。查相關手冊得：鋼管支架單根立桿穩定承載力計算：=L/I=115/1.59=72.3，查表得=0.792N穩= A=0.792×423.9×140=47.0KN頂板砼重：G1=(0.45+0.2) ÷

10、;2×2+0.2×1.65×0.8×26=20.384 KN模板重量：G2=3.65×0.8×0.60=1.752KN（模板及加固件按0.60KN/m2）施工荷載：G3=3.65×0.8×4Kpa=13.14KN鋼管支架: G4=0.5KN（箱內鋼管按0.8×0.8設置,上下各設一道拉桿,共.8m為一個計算單元)每個室內每0.8m長度內共有支架立桿5根，故單根鋼管受力為：N=42.93÷5=8.59KNN47.0KN 安全系數K=5.5 滿足要求!2、 跨中斷面底板下支架承載能力驗算 1) 門架

11、驗算:由于現澆梁箱單幅共設3個室,每個室寬3.65m,腹板0.45m,于腹板底的支架間距按90cm布置，于底板底的支架間距按120cm布置，由于支架上設兩層分配梁，故荷載按均布荷載對支架進行驗算,長度方向取2m(門架排距)為一計算單元。砼自重：G1=12.75×1.6-3×(3.65×1.15-0.3×0.5-0.25×1）×2×26=234.2KN 模板荷載: G2=12.75×2+6×(0.45+0.5)×2×0.6=22.14KN（模板及加固件按0.60KN/m2）施工荷載：G3

12、=12.75×2×4Kpa=102KN支架荷載：G4=18KN綜荷載為G=（G1+ G2+ G3+ G4）=376.3KN(取2m為一個計算單元)每2m長度內共有門架13榀，故單榀門架受力為：N=376.3÷13=28.9KNN75KN 安全系數K=2.6滿足要求!由于翼板下荷載較小,在此不進行驗算。（二）橫隔梁下支架驗算：門架驗算：橫隔梁寬為2m，支架按0.6m步距,排距按0.6m與路線方向垂直布設。故取1.6m×0.6 m(單榀門架)為一計算單元進行計算。砼自重：G1=1.6×1.6×0.9×26=39.936KN 模板

13、荷載: G2=(1.6×0.6) ×0.6=0.576KN（模板及加固件按0.60KN/m2）施工荷載：G3=1.6×0.6×4Kpa=3.84KN支架荷載：G4=1.40KN總荷載為G=（G1+ G2+ G3+ G4）=45.752KN在單幅橫隔板下，由于取的是單榀門架為一個受力單元，即N=G=45.752KNN75KN 安全系數K=1.64 滿足要求!在門架搭設時橫隔梁處將會受到立柱的影響,不能完全按60cm進行布設,施工時適當調整,但調整后的間距不能大于60cm。碗扣驗算：如右圖所示，在中橫梁處碗扣是按0.9m×0.6m布設。取一個立柱（

14、0.9m×0.6m） 為計算單元。砼自重：G1=0.6×0.9×2×26=28.08KN模板荷載: G2=0.6×0.9×0.6=0.324KN施工荷載: G3=0.6×0.9×4KPa=2.16KN支架荷載：G4=0.69KN單立柱所受荷載為:G= G1 +G2 +G3 +G4=31.254KN<P=40KN安全系數K=1.3 滿足要求! (三)分配梁強度驗算 1、橫隔梁下10槽鋼強度驗算，跨度為1m，取1m長度為計算荷載，偏安全按簡支計算，即得荷載為q=（45.752）÷1.6=28.60KN/

15、m。M= (1/8)(ql2)= 0.125×28.60×12=3.575KN. mW=39.7cm3 (查有關資料得)=M/W=3575÷39.7=90.05Mpa<=210Mpa 安全系數K=2.33 滿足要求!2、在跨中底板下在跨中槽鋼的最不利布設方法與橫隔梁一致,而荷載跨中并沒有橫隔梁大。根據上述驗算可知，其滿足要求!（四）跨滬杭H鋼門架計算我部使用的是HM（500×300）型中截面尺寸為482×300 H鋼：其力學性質為：截面積：A=146.4cm2 慣性矩：Ix=60800cm4 截面抵抗矩：Wx=2520cm3 彎曲應力：w

16、=145MPa 剪應力：=85MPa 彈性模量：E=210000MPa根據上述數據與砼分配荷載計算H鋼的間距：(半幅考慮)砼在底板以上的在效面積為A1=8.904m2故底以上的砼總重為:8.904×11×26=2546.544KN模板荷載：（1.15×11×2+12.75×11）×0.6KN/ m2=99.33KN施工、砼振搗荷載：（12.75×11）×4KPa=561KN施工總荷載為:G=2546.544+99.33+561=3206.874KN分配到H型鋼上的均布荷載為:q=G÷12.75÷

17、(2x+0.3)÷11 =(45.72x+5.26)KN/m安全系數取K=1.5計算1、剪力計算 H型鋼所受最大剪力在支點處 ql÷2×A÷1.5 由此可得出=4.8m2、彎曲計算 H型鋼所受最大彎曲在跨中處 ql2÷8w ×Wx÷1.5 由此可得出=0.41m3、撓度計算 我們取X=0.4m進得撓度計算= 代入上面數據可知=0.05mm<l/400 從對H型鋼的力學驗算可知H型鋼的垂直布設間距為0.8m(邊對邊)。(五)預拱度計算1、支架的彈性變形取門架受力的平均值進行支架的彈性變形計算1L/E；=N/A；得到1LN

18、/EA1(mm)翼板下(N=12.4KN)跨中底板下(N=17.37KN)橫隔梁下板(N=26.15KN)L=6784mmL=5634mmL=5634mm0.91.11.6注:表中所列荷載N為單根鋼管受的軸向力，即為單榀門架受力的一半。E取210000MPa，A為4.278cm2。2、其他非彈性變形鋼管的接頭產生的接縫壓縮產生的變形，在本支架中取3個接頭，每個接頭壓縮量取值1mm，共計313mm；模板與分配梁間取1mm，分配梁與支架取1mm，頂托與支架取1mm，門架與支墊方木取2mm，地基取5mm。共計：3+1+1+1+2+5=13 mm(六)地基承載力計算 通過對現場地基的實際檢測并通過現場

19、監理員旁站，對一個(0.15m×0.15m)的試件加載到6.5T的荷載,混凝土基礎穩定無裂縫出現，可得到：=65KN/（0.15m×0.15m）=2889KPa 根據上述計算原理可得一個立桿的所傳遞到底托盤最大的力為:P =31.254KN而試驗時并沒有考慮力的向下分散，故此也不著考慮： =P/A=31.254KN/（0.15m×0.15m）=1389.06KPa<2889KPa地基承載力滿足要求。（七）、在風荷載作用下支架及模板的穩定性驗算 1、支架在風荷載作用下的穩定性驗算 根據查找杭州地區的氣象資料得，杭州地區一般臺風風壓為600pa；作用在腳手架的風

20、力（取橫橋向2米為計算單元,支架高按6.5米計）為：P=Wk·A = 600×6.5×2×0.7÷1000=5.46KN(作用在距地面3.25m處)橫橋向一個計算單元支架重為:G=(17×2×0.027×10)+(15×2×0.6)=27.18KN抗傾覆系數K=27.18×7.5÷5.46×3.25=11.5>1.3滿足要求!2、模板在風荷載作用下的穩定性驗算作用在模板上的風力（取橫橋向2米為計算單元）為：P=Wk·A = 600×2

21、15;1.6÷1000=1.92KN(合力作用在模板中部)橫橋向一個計算單元模板重為:G=1.6×2×0.6=1.92KN抗傾覆系數K=1.92×0.01÷1.92×0.8=0.0125<1.3不滿足要求!模板在風荷載作用下穩定性不滿足要求，故在鋼筋安裝前采取臨時加固措施，用拉桿將其固定在支架上即可。附件1、寬、中、窄翼緣H型鋼截面尺寸、截面面積、理論重量和截面特性表（節選自GB/T 11263-1998）類別型號（高度×寬度）截面尺寸，mm截面面積cm2理論重量kg/m截面特性參數H×Bt1t2r慣性矩，cm4慣性半徑，cm截面模數，cm3IxIYixiYWxW