现浇箱梁支架施工方案

我标段此前已上报《现浇箱梁支架专项施工方案》（以下简称《方案》）里包含1.8m、2.0m、2.8m的支架设计方案，指挥部总师室要求2.0m、2.8m梁高的箱梁支架方案另外单独上报。本此单独上报2.8m箱梁的支架方案，该方案为《方案》和《跨舟山连岛公路桥主跨箱梁支架施工技术方案》的补充。地基处理顶托、底托、调节杆、剪刀撑的布置，以及施工方法、安全、文明均严格按照《方案》和指挥部下发的《现浇砼连续箱梁门式钢管、满堂高支撑设计、施工指导意见》（以下简称《指导意见》）施工，在此不再赘述。 二、工程概况

蛟川枢纽主线高架桥左幅第六联（35+70+41+24.5m）、右幅第七联（33+70.3+35m）。箱梁设计高2.8m，标准段面顶板宽24.85m，底板宽14.5m。左幅主跨2箱4室，右幅主跨3箱5室，单幅混凝土方量1470m3。

详见附图《箱梁标准断面图》。 三、方案综述。

计划采用WDJ碗扣型多功能脚手架搭设满堂支架施工。

WDJ碗扣型多功能脚手架用独创的带齿碗扣接头连接各种杆件，采用目前用量最多的扣件式钢管脚手架Ф48×3.5mmA3焊接钢管作主构件，立杆和顶杆是在一定长度的钢管上每隔0.60m安装一套碗扣接头制成，碗扣分上碗扣和下碗扣，下碗扣焊在钢管上，上碗扣对应地套在钢管上，其销槽对准焊在钢管上的限位销即能上、下滑动。横杆是在钢管两端焊接横杆接头制成。连接时，只需将横杆接头插入下碗扣内，将上碗扣沿限位销扣下，并顺时针旋转，靠上碗扣螺旋面使之与限位销顶紧，从而将横杆和立杆牢固地连在一起，形成框架结构。每个下碗扣内可同时装4个横杆接头，位置任意。与其它类型脚手架相比还具有以下优点：

1.多功能。能根据工具施工要求，组成不同组架尺寸、形状和承载能力的单、双排脚手架，支撑架，支撑柱，物料提升架，爬升脚手架，悬挑架等多种功能的施工装备。也可用于搭设施工棚、料棚、灯塔等构筑物。

2.高功效。该脚手架常用杆件中最长为3130mm，重17.07kg。横杆与立杆连接的全套动作只需6s，接头拼拆速度比常规快5倍以上，拼拆快速省力，工人用一把铁锤即可完成全部作业，完全避免了螺栓作业。

3.承载力大。立杆连接是同轴心承插，横杆同立杆靠碗扣接头连接，各杆件轴心线交于一点，节点在框架平面内，接头具有可靠的抗弯、抗剪、抗扭力学性能，因此，结构稳固可靠，承载力大。

4.安全可靠。接头设计时，考虑到上碗扣螺旋摩擦力和自重力作用，使接头具有可靠的自锁能力。作用于横杆上的荷载通过下碗扣传递给立杆，下碗扣具有很强的抗剪能力（最大为199kN），上碗扣既使没被压紧，横杆接头也不致脱出而造成事故。同时配备有安全网支架、间横杆、脚手板、挡脚板、架梯、挑梁、连墙撑杆配件，使用安全可靠。

5.加工容易。主构件用Ф48×3.5mmA3焊接钢管，制造工艺简单，成本适中，可直接兑现有扣件式脚手架进行加工改造，不需要复杂的加工设备。

6.不丢失。该脚手架无零散易丢失扣件，把构件丢失减少到最小程度。 7.维修少。该脚手架构件消除了螺栓连接，构件经碰耐磕，一般锈蚀不影响拼拆作业，不需特殊养护、维修。

8.管理方便。构件系列标准化，构件外表涂以桔黄色，美观大方，构件堆放整齐，便于现场材料管理，满足文明施工要求。

9.易运输。该脚手架最长构件3130mm，最重构件40.53kg，便于搬运和运输。

四、关于碗扣式支架稳定承载计算问题及构配件组成

1、关于碗扣支架稳定承载的计算问题

由基本单元“碗扣杆件”组成的碗扣式脚手架属于节点约束性能较为复杂的多层多跨空间结构，但组成脚手架的基本单元“杆件”属于单根钢管构件，且该杆件以受轴心压力为主，故可将对脚手架的整体结构稳定计算简化

成单根杆件在其轴向上的刚度、强度及稳定性计算。

2碗扣式支架稳定承载力的计算 单根立杆的稳定承载设计值Nd=φ.A.f

φ-轴心受压杆件稳定系数，由λ= h0/I查表得 Φ48壁厚3.5m的钢管其回转半径为i=1.58cm

A—单根立杆毛截面积A=A0=3.14[（48/2）2-（41/2）2]=4mm2 f—材料强设计值取f=205N/ mm2

h0=实际长度×系数，计算长度系数见下表

D=4.8cm（外径）,d=4.1（内径）cm，壁厚＝3.5mm

一端固定， 构件情况 系数

h0= h+2a=1.2+0.3×2＝1.80m

λ=h0/I=1800/15.8=114查表得φ=0.4 故Nd=φ.A.f=0.4×4×205=49.02KN 则碗扣式支架单杆稳定承载能力为49.02KN

两端铰接 一端自由 1.0 2.0 一端铰接 0.7 0.5 一端固定， 两端固结 3、碗扣式支架基本规格表

DWJ碗扣式脚手架构配件 名规格(mm) 单重(kg) 称 SpecicatiNetWeighNAMon E Ø48×35× 16.5 3000 Ø48×35× 13.70 2400 立 Ø48×35× 10.70 杆 1800 Ø48×35× 7.20 1200 Ø48×35× 5.60 900 552

4、支架应用实例

852 Ø48×35× 2.70 支承调节 杆 1152 Ø48×35× 3.50 1752 横 Ø48×35× 5.10 底 T38×7807.85 座 ×140 2352 Ø48×35× 7.50 t E Ø48×35× 9.7 顶 T38×780 7.35 托 ×160 NAMon t E 称 SpecicatiNetWeighNAMon t 名规格(mm) 单重(KG) 称 SpecicatiNetWeigh名规格(mm) 单重(kg)

五、碗扣式满堂支架构架方案

（一）、构架布置

详见《碗扣式支架布置图》。

1、上部结构荷载分析：支架基础达到强度后，在其上搭设碗扣式多功能脚手架；根据箱梁底板及翼板处荷载大小的不同，通过计算，肋板处按60×60cm布置，其余按照60×90cm或60×120cm布置,顺桥间距为60cm，底板加厚区间距调整为60cm、30cm交叉布置。翼板及横梁部位不再演算。 2、扫地杆、封口杆、调节杆、剪刀撑均严格按照《指导意见》布置。 六、支架承载能力校验

（一）、支架整体承载力计算

2.8m箱梁左幅（腹板范围部分纵向荷载） 1、箱梁钢筋混凝土重量

15.54m226kN/m3404.04kN/m

2、侧模板（钢模）重量

2.5m1.5kN/m227.5kN/m

3、芯模重量

8m0.5kN/m2416kN/m

4、底模重量

10#槽钢190.1kN/m1.9kN/m

10*12横木(0.10.12)1537kN/m33.78kN/m 竹胶板14.384m0.0186kN/m31.55kN/m 5、门式支架重量

190.135512.83kN/m

6、人群及机具设备重量

14.3841kN/m314.38kN/m

7、混凝土振捣产生的荷载

14.3842kN/m328.76kN/m

总荷载

(12345)1.2(67)1.4597.12kN/m

梁长0.6m范围内支架允许承载力：

49.02231127.46kN

梁长0.6m范围总荷载：

597.12kN/m0.6m358kN1127.46kN

2.8m箱梁右幅（腹板范围部分纵向荷载） 1、箱梁钢筋混凝土重量

445.12kN/m

2、侧模板（钢模）重量

2.5m1.5kN/m227.5kN/m

3、芯模重量

6.5m0.5kN/m2516.25kN/m

4、底模重量

10#槽钢190.1kN/m1.9kN/m

10*12横木(0.10.12)1537kN/m33.78kN/m 竹胶板14.384m0.0186kN/m31.55kN/m 5、门式支架重量

190.135512.83kN/m

6、人群及机具设备重量

14.3841kN/m314.38kN/m

7、混凝土振捣产生的荷载

14.3842kN/m328.76kN/m

总荷载

(12345)1.2(67)1.47.11kN/m 梁长0.6m范围内支架允许承载力：

49.02231127.46kN

梁长0.6m范围总荷载：

7.11kN/m0.6388.27kN1127.kN

（二）支架局部承载力计算

将箱梁断面按肋板、底板分为不同的区域，再分别计算分段截面积，最终得出分段箱梁自重荷载。

详见《2.8m箱梁分段荷载计算图》。

结合分段荷载，采用MIDAS软件对底板工字钢进行建模分析，可以得出每一个顶托的受力情况。 左幅分析计算如下：

左幅箱梁工字钢模型图

左幅箱梁顶托反力图

由上图可知，顶托最大反力为25.15kN<49.02kN。

左幅箱梁工字钢应力图

由上图可知，工字钢最大应力为33MPa<140 MPa。 右幅分析计算如下：

右幅箱梁工字钢模型图

右幅箱梁顶托反力图

由上图可知，顶托最大反力为28.3kN<49.02kN。

右幅箱梁工字钢应力图

由上图可知，工字钢最大应力为32.8MPa<140 MPa。 （三）、面板、枋木局部承载能力校验 1、面板

最大砼面积：A=3.25m2（右幅底板40cm段边腹板）

每延米荷载：3.25×26=84.5KN/m，因该部分梁底宽度为1.33m,故可认为其作用在底模板上压力为63.53KPa。

施工荷载：4.5 KPa

取1米长进行计算，则竹胶板的截面系数和惯性矩分别为

bh21001.52bh31001.533W37.5cm、I28.125cm4

661212假设该处纵向枋木中对中间距为L MmaxqL28.503L2，则 8Mmax8.503103L255106 得L<0.49m 6W37.5105qL4568.03103L41.5103 得L<0.21 f98384EI3844.51028.12510所以该部分取L=0.21m，即枋木中心距为21cm。 2、枋木

q(63.54.5)0.2114.3kN/m

MmaxqL214.30.620.4kNm 88Mmax0.410363.8610Pa3.86MPa9.5MPa，满足要求 6W167105qL4514.31030.l4f3.210m1.5mm，满足要求。 384EI3849109833108400