扣件式鋼管腳手架工程是橋梁連續(xù)梁施工中常用的且十分重要的臨時(shí)設(shè)施,這項(xiàng)工作的優(yōu)劣將直接影響工程的質(zhì)量、安全、速度、效率等??奂戒摴苤Ъ馨惭b,拆卸比較方便,在荷載作用下穩(wěn)定性較好?,F(xiàn)以2005年合肥當(dāng)涂路現(xiàn)澆連續(xù)剛構(gòu)扣件式鋼管支架的計(jì)算施工為例,淺述一下我們的應(yīng)用。
一、工程概述
該橋孔跨布置為:1-8m框架+(20.3+2×17.8+20.3)m連續(xù)剛架,梁寬7m,梁厚1m,本橋現(xiàn)澆梁支架采用普通鋼管腳手架,350工字鋼梁做門洞梁,適用于跨度6m的門洞搭設(shè),以滿足既有當(dāng)涂路交通的正常運(yùn)營(yíng)。
二、滿堂腳手架的布置
該橋陸地上除門洞外其余梁體澆筑施工均采用滿堂支架。支架材料為普通鋼管腳手架,支架基礎(chǔ)必須經(jīng)碾壓并硬化達(dá)到要求后,再搭設(shè)支架。地面進(jìn)行硬化方法為:場(chǎng)地平整后用壓路機(jī)壓實(shí),先鋪10㎝碎石墊層,后鋪C15砼15㎝(軟弱地段換填墊片石和灰土)。支架間距順橋向0.6m,橫橋向0.6m,步長(zhǎng)120cm.采用普通腳手鋼管滿堂支架,間距60×60㎝,步距120㎝.鋼管上下均采用可調(diào)調(diào)節(jié)支撐,支架底托下延橫橋向墊槽鋼,所有支架應(yīng)依據(jù)搭設(shè)高度設(shè)置剪刀撐。
因?yàn)闈M堂支架是整個(gè)梁體最重要的受力體系,所以鋼管支撐的桿件有銹蝕,彎曲、壓扁或有裂縫的嚴(yán)禁使用;使用的扣件有脆裂、變形、滑絲的扣件禁止使用,扣件活動(dòng)部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)扣件夾緊鋼管時(shí),開(kāi)口處的最小距離應(yīng)不小于5mm.
三、支架檢算如下:
1、模板支架檢算(按一米梁長(zhǎng)計(jì)算,鋼管按Φ48計(jì)算)
(1)鋼筋砼斷面如圖①,荷載按照寬4.5米計(jì)算,則長(zhǎng)1米的梁自重N1=4.5×1×1×26=117(KN)
(2)模板荷載N2=4.5×1×0.018×9=0.729(KN)
(3)5×8方木荷載N3=4×0.05×0.1×4.5×7.5=0.675(KN)
(4)15×15方木荷載N4=8×1×0.152×7.5=1.35(KN)
(5)人及機(jī)具活載N5=20(KN)
則模板支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值N=1.2×(117+0.729+0.675+1.35)+1.4×20=154.315(KN)
模板支架立桿的計(jì)算長(zhǎng)度l0=步距1m+2×0.5=2m
長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/I=2/1.58=126.6
則軸心受壓件的穩(wěn)定系數(shù)Φ=0.412,f為鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=205Mpa;
A≥N/Φ。f =154.315/(0.412×205)=18.27cm2
一根Φ48鋼管的截面為:4.89cm2;則上述荷載需鋼管數(shù)=18.27/4.89 =4根
施工中采用@60×60的碗口腳手架,共計(jì)16根,滿足上述檢算要求。
2、立桿地基承載力計(jì)算(按1.2米梁長(zhǎng)計(jì)算,鋼管按Φ48計(jì)算)
平均壓力P≤fg
P-立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力,P=N/A;
N-上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值;
A:基礎(chǔ)底面面積;
fg:地基承載力設(shè)計(jì)值。
(1)鋼筋砼荷載按照寬4.5米計(jì)算,則長(zhǎng)1.2米的梁N1=4.5×1.2×1×26=140.4(KN)
(2)模板荷載N2=4.5×1.2×0.018×9=0.8748(KN)
(3)5×8方木荷載N3=5×0.05×0.1×4.5×7.5=0.844(KN)
(4)15×15方木荷載N4=8×1.2×0.152×7.5=1.62(KN)
(5)鋼管腳手立桿N5=9×2×6×3.84×10/1000=4.417(KN)
橫桿N6=12×2×6×3.84×10/1000=5.53(KN)
(6)施工人員及機(jī)具活載N7=30(KN)
N=1.2(140.4+0.8748+0.844+1.62+4.417+5.53)+1.4×30=226.42(KN)
A=1.2×4.5=5.4m2
P=N/A=226.42/5.4=41.9KPa≤fg=120Kpa滿足施工要求
一、工程概述
該橋孔跨布置為:1-8m框架+(20.3+2×17.8+20.3)m連續(xù)剛架,梁寬7m,梁厚1m,本橋現(xiàn)澆梁支架采用普通鋼管腳手架,350工字鋼梁做門洞梁,適用于跨度6m的門洞搭設(shè),以滿足既有當(dāng)涂路交通的正常運(yùn)營(yíng)。
二、滿堂腳手架的布置
該橋陸地上除門洞外其余梁體澆筑施工均采用滿堂支架。支架材料為普通鋼管腳手架,支架基礎(chǔ)必須經(jīng)碾壓并硬化達(dá)到要求后,再搭設(shè)支架。地面進(jìn)行硬化方法為:場(chǎng)地平整后用壓路機(jī)壓實(shí),先鋪10㎝碎石墊層,后鋪C15砼15㎝(軟弱地段換填墊片石和灰土)。支架間距順橋向0.6m,橫橋向0.6m,步長(zhǎng)120cm.采用普通腳手鋼管滿堂支架,間距60×60㎝,步距120㎝.鋼管上下均采用可調(diào)調(diào)節(jié)支撐,支架底托下延橫橋向墊槽鋼,所有支架應(yīng)依據(jù)搭設(shè)高度設(shè)置剪刀撐。
因?yàn)闈M堂支架是整個(gè)梁體最重要的受力體系,所以鋼管支撐的桿件有銹蝕,彎曲、壓扁或有裂縫的嚴(yán)禁使用;使用的扣件有脆裂、變形、滑絲的扣件禁止使用,扣件活動(dòng)部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)扣件夾緊鋼管時(shí),開(kāi)口處的最小距離應(yīng)不小于5mm.
三、支架檢算如下:
1、模板支架檢算(按一米梁長(zhǎng)計(jì)算,鋼管按Φ48計(jì)算)
(1)鋼筋砼斷面如圖①,荷載按照寬4.5米計(jì)算,則長(zhǎng)1米的梁自重N1=4.5×1×1×26=117(KN)
(2)模板荷載N2=4.5×1×0.018×9=0.729(KN)
(3)5×8方木荷載N3=4×0.05×0.1×4.5×7.5=0.675(KN)
(4)15×15方木荷載N4=8×1×0.152×7.5=1.35(KN)
(5)人及機(jī)具活載N5=20(KN)
則模板支架立桿的軸向力設(shè)計(jì)值N=1.2×(117+0.729+0.675+1.35)+1.4×20=154.315(KN)
模板支架立桿的計(jì)算長(zhǎng)度l0=步距1m+2×0.5=2m
長(zhǎng)細(xì)比λ=l0/I=2/1.58=126.6
則軸心受壓件的穩(wěn)定系數(shù)Φ=0.412,f為鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值=205Mpa;
A≥N/Φ。f =154.315/(0.412×205)=18.27cm2
一根Φ48鋼管的截面為:4.89cm2;則上述荷載需鋼管數(shù)=18.27/4.89 =4根
施工中采用@60×60的碗口腳手架,共計(jì)16根,滿足上述檢算要求。
2、立桿地基承載力計(jì)算(按1.2米梁長(zhǎng)計(jì)算,鋼管按Φ48計(jì)算)
平均壓力P≤fg
P-立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力,P=N/A;
N-上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值;
A:基礎(chǔ)底面面積;
fg:地基承載力設(shè)計(jì)值。
(1)鋼筋砼荷載按照寬4.5米計(jì)算,則長(zhǎng)1.2米的梁N1=4.5×1.2×1×26=140.4(KN)
(2)模板荷載N2=4.5×1.2×0.018×9=0.8748(KN)
(3)5×8方木荷載N3=5×0.05×0.1×4.5×7.5=0.844(KN)
(4)15×15方木荷載N4=8×1.2×0.152×7.5=1.62(KN)
(5)鋼管腳手立桿N5=9×2×6×3.84×10/1000=4.417(KN)
橫桿N6=12×2×6×3.84×10/1000=5.53(KN)
(6)施工人員及機(jī)具活載N7=30(KN)
N=1.2(140.4+0.8748+0.844+1.62+4.417+5.53)+1.4×30=226.42(KN)
A=1.2×4.5=5.4m2
P=N/A=226.42/5.4=41.9KPa≤fg=120Kpa滿足施工要求