现浇砼持续箱梁门式钢管满堂支架设计指导.docx

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现浇砼持续箱梁门式钢管满堂支架设计指导

现浇砼持续箱梁门式钢管满堂高支撑架

设计、施工指导意见

宁波绕城公路东段项目工程，共有现浇砼持续梁581联，其中主线桥352联，匝道桥229联。

各联砼持续梁的施工方式，按设计要求：

主线桥，采纳逐孔支架现浇327联，整联支架现浇19联，挂篮悬臂浇筑6联；匝道桥229联，全数采纳整联支架现浇。

本项目工程桥梁上部结构特点：

桥梁高，一样在10m以上，最高达36m；曲线桥多；单幅为单箱多室，标准段为二室、三室，变宽段为四室、五室、六室，个别为十二室；桥位下的地貌，地质条件差；施工难度大，施工工期紧等。

为确保工程施工平安，杜绝重大事故发生，本项目工程砼持续梁现浇支架，严禁利用扣件式钢管支撑架，应采纳门式钢管、碗扣式钢管支撑架，膺架，移动模架（或移动支架）及其他钢结构繁重支撑架。

依照各承包人的施工方案，很多采纳HR可调重型门式钢管支撑架，为此依照有关平安法规、技术标准《建筑施工门式钢管脚手架技术标准》（JTJ128-2000）等要求，对现浇砼持续梁门式钢管满堂高支撑架（以下简称门式支架）的设计、施工提出如下指导意见。

1.门式支架设计（含地基处置方案）

门式支架布置

按现浇箱梁单幅梁体纵向、横向设计断面图，初步确信门架纵距、门架横距布置。

现以梁高1.8m，梁宽20.85m，跨径30m的单幅单箱三室为例，门架纵距选为100cm，在梁跨端部位加密为50cm

。

门架横距选为120cm，在中腹板、边腹板位置下（包括到内模支撑秆位置）及梁端，支架横距加密为60cm。

（见附图一）

一榀门架立杆稳固承载力[N]b

[N]b=ΦAf

式中A——门式立杆的毛截面积A=2A1mm2

f——门架钢材的强度设计值，对Q235钢采纳205N/mm2；

Φ——门架立杆的稳固系数，按λ=Kh0/τ查表求得；

K——调整系数，按支架高度选取，支架高度≦30m时，K取；

τ——门架立杆换算截面回转半径，τ=√I/A1；

I=I0+I1h1/h0

I——门架立杆换算截面惯性距；

h0——门架高度；

I0、A1——别离为门架立杆的毛截面惯性距与毛截面面积；

h1、I1——别离为门架增强杆的高度及毛截面惯性距；

一榀HR可调重型门架稳固承载力，门架高度为190cm，支架高度≦30m时，其稳固承载力按上式计算结果：

[N]b=KN

支架整体稳固承载力[N]

当计（验）算支架整体稳固承载力时，门架立杆稳固承载力[N]=K1[N]b

K1——降低系数，取K1=

HR可调重型门架整体稳固承载力

[N]=×=

单根立杆的承载力为

门架立杆的稳固计（验）算

（1）由于梁体在横断面上，梁体在中腹板及边腹板处为实体断面，中腹板和边腹板之间箱室为空肚断面，翼缘板处为实体板断面；在纵断面上，横梁部位为实体断面，横梁后长300cm为慢慢减厚的空肚断面，中间为空肚断面。

同时，由于支架上的底模板、支承横梁、支承纵梁等刚度比较小，如此在箱梁施工进程中，在梁体各部位下的支架，受到轴力是不相等，在梁体实体断面下的门架立杆（梁体中腹板、边腹板、横梁等部位）轴力最大，箱室空肚板断面下的门架立杆轴力较次，翼缘板断面下的门架立杆轴力最小，为了避免发生个别部位下的支架立杆因轴力过大造成失稳，应付不同部位下的支架立杆进行立杆稳固计（验）算。

（2）门式支架立杆稳固计（验）算要紧有两项：

①底层门架立杆的稳固验算。

一样情形下只计算轴力作用，在有下述情形之一时，应组合风载作用：

门架的高度大于或等于30m；施工期间处于多风季节；工程位于风力作用显著的地域。

②顶层门架立杆（柱）的稳固验算。

当顶层门架之上装有可调顶托或调剂杆（含可调剂顶托）伸出高度大于400mm时，需进行这项验算。

因此，在支架设计时，要求在实腹断面下的支架，应通过匹配不同高度门架层组合（同一层的门架，应采纳同一高度门架）使顶层门架之上不装调剂杆，且使可调顶托的伸出高≦400mm。

（3）作用于底层门架轴力N。

不组合风载时

N=（N1+N2+N3）+

式中：

N1——钢筋砼自重

N2——模板（含支承横梁、纵梁）荷载

N3——门式支架自重

N4——施工荷载

、——永久荷载与可变荷载的分项数

组合风载时

N=（N1+N2+N3）+×（N4+N风）

式中N风按JGJ128-2000等中有关公式计算

底层门架立杆稳固条件为N<[N]

（4）现以门架布置中的箱梁为例，进行底层门架立杆稳固验算（不组合风载）（详见附图2）

箱室底板模板面板、模板横楞、支承纵梁的强度、刚度验算

支架上安装可调剂顶托；顶托上放纵间纵梁（可用C10槽钢或方木），再铺横向方木（模板横楞材料为10cm×10cm方木）；调整好坡度、标高后，在横楞方木上铺设竹胶板（竹胶板规格100×200×1.5cm）。

取面板1m长进行计算，计得面板下横楞间距。

横楞模式类似于持续梁，由于梁底横楞加工和拼接情形，方木长度转变不一，在横木计算时按简支进行验算,且应知足强度和刚度要求。

支承纵梁因门架两根立杆距离1m，而且立杆沿纵向间距按

1m布置，因此纵梁的跨度1m，按两头简支进行验算，且应知足强度和刚度要求。

具体计算略。

支架基础及地基承载力

基础处置：

可采纳抛填50cm~80cm厚宕渣，振动碾压密实并通过较长时刻沉降以后，在其上满铺浇筑15cm厚C15素砼，在基础双侧挖排水沟排水。

单根立杆对基础的压力：

P1=立杆承载力+支架自重

地基承载力验算：

单根钢管作用于砼上压力要小于砼强度，作用于地基承载力要小于地基许诺承载力。

门架支架构造要求

（1）门架及其配件

①门架跨距应符合现行行业标准的规定，并与交叉支撑规格配套，门架及配件利用前应进行查验，有缺点门架，配件不将利用。

②门架的双侧均应设置交叉支撑，并应与门架立杆上的锁销锁牢，施工期间不得随意拆除。

③门架连接棒，是上下两榀门架联接配件，必然要完好。

（2）扫地杆

扫地杆设置是增加支架稳固重要配件，并只有形成水平闭合圈才能起应有的作用，要求底层门架下端应在横桥向用通长横向水平杆（Φ48钢管）固结每排各个门架（用直角扣件与门架下横梁扣牢），再用通长纵向水平杆（Φ48钢管钢管），在每行门架下用扣件与横向水平杆扣牢。

纵向水平杆布置在门架支架立杆周围。

（3）水平加固杆

水平加固杆是增加脚手架门架刚度的重要配件，水平加固杆规格与扫地杆相同，采纳扣件联接。

水平加固杆宜每隔2层门架设一道，顶层门架顶设一道。

横向通长水平杆安置同扫地杆，纵向通长水平杆，每两行设一道，在腹板下的门架处，增加一道；在桥墩周围的水平加固杆应继续延伸并压到桥墩柱面上。

水平杆（含扫地杆）接长宜采纳对接接长，假设采纳搭接接长，搭接长度不宜小于600mm，搭接处应用两个扣件扣紧。

（4）剪子撑

在支架两个外侧，应持续设置剪子撑，剪子撑杆件规格与扫地杆相同，采纳扣件联接。

剪子撑宽度宜为4~6m，斜杆与地面的倾角为450~600。

剪子撑杆件接长宜采纳搭接，搭接长度不宜小于600mm，搭接处应用两个扣件扣紧。

（5）可调底座

可调底座可通过调剂螺杆伸出长度，支压在基础砼顶面上，若是砼顶面不平整，宜在底座下加垫厚度≧5cm的垫板。

可调螺杆伸出长度，应操纵在200mm，当超出200mm时，应付一榀门架稳固承载力按调剂螺杆伸出长度进行修正，伸出长度200~300mm时，乘以修正系数，超过300mm时，乘以修正系数。

（6）可调顶托，调剂杆

门架支架的高度还能够通过调剂杆，可调顶托调整；关于箱室底面下的支架宜采纳可调顶托，且顶托伸出高度应操纵在400mm之内。

当调剂杆、可调顶托伸出高度超过400mm以上时，应按标准要求进行顶层门架立杆稳固验算。

（7）防护护栏

在顶层门架应设置平安防护护栏

支架设计计（验）算

承包人在编报箱梁支架现浇施工技术方案同时，编报其专项平安技术方案，在专项平安技术方案中，应有支架设计计（验）算。

承包人将方案报监理工程师审核，监理工程师审核通事后，报指挥部审核。

承包人按审核同意的方案组织施工。

1.门式支架搭设、预压、拆除

门式支架搭设

（1）工程技术负责人应按批复同意的施工技术方案，专项平安技术方案及相关施工规程、标准向搭设利用人员做技术和平安要求的交底；

（2）对门架、配件进行检查、验收；严禁利用不合格的门架、配件；

（3）地基基础按要求进行实施，并查验其承载力应知足要求；

（4）在地基基础上按批复同意的门式支架平面设计图放出门架布置线，位置应准确；

（5）门架安装，由专业架子工按规定搭设顺序进行操作，不配套的门架与配件不能混用；加固杆、剪子撑等加固件搭设必需与门式支架同步搭设并连接牢固，不许诺光搭支架后安装加固件，以保证支架在搭设进程中应有的刚度；

（6）门式支架搭设完毕后，应由单位工程员负责组织技术人员进行验收，并报监理工程师验检，经监理工程师查验合格后方可利用。

（7）门式支架只能用于现浇箱梁支撑架，不能在其上架设砼泵管及起重设备等。

（8）在门式支架侧边应另搭用于上、下施工人员的梯子，梯子应采纳楼梯结构形式，搭设应牢固、稳固。

门式支架预压

门式支架搭设完毕后，按设计要求压重（宜采纳倍实际重量）进行预压。

支架预压方案应报监理工程师审核、认可，在支架预压时应设观测点进行观测，支架紧缩变形应操纵在3mm内，同时依照观测实际情形设置预拱度。

门式支架拆除

（1）门式支架经单位工程负责人检查验证并确认再也不需要时，同时报经监理工程师同意后，方可拆除，严禁擅自拆除支架。

（2）支架拆除应先落架，待支架落架后，再拆除。

支架落架、拆除，应由专业架子工按拆除施工操作程序，统一指挥下进行，严禁不按操作程序任意拆除支架。

（3）拆除支架时，应设置警戒区和警戒标志，并由专职平安人员负责警戒。

（4）各承包人应各备有平安施工预案。

（5）拆下的门架、钢管与配件，应成捆用机械吊运，避免碰撞，严禁抛掷。

2.支架的验收方法

门架及其配件验检

（1）新购门架及配件；门架及其配件的规格、性能及质量应符合现行行业标准《门式钢管脚手架》（JGJ76）的规定，并应有出厂合格证明书及产品标志。

产品运入工地后，应进行实验、抽检，重点是门架立杆的钢管规格、门架稳固承载力，体会检合格的产品才能利用，不合格产品坚决退场。

门架许诺误差值

项目

允许偏差mm

优

合格

门架

高度h

±

±

宽度b（封闭端）

立杆端面垂直度

销锁垂直度

±

±

销锁间距

销锁直径

±

±

对角线差

平面度

两钢管相交轴线差

±

±

交叉支撑

两孔中间距离L

±

±

孔至销钉距离

孔直径

±

±

孔与钢管轴线

±

±

（2）周转利用的门架及配件：

周转利用的门架及配件，应在每次利用前进行抽样检查，然后按外观质量及《门架及配件质量分类》表进行质量类判定，以保证门架配件的性能质量，确保支架施工平安。

①门架、配件质量分类表，本表摘自JGJ128-2000中附录A中表A.2.1-一、1-3、1-5等。

名称、部位及项目

A类

B类

C类

D类

门架

立杆

弯曲（门架平面外）

≦4mm

>4mm

——

——

裂纹

无

微小

——

有

下凹

无或轻微

有

——

≧4mm

壁厚

≧2.5mm

——

——

<2.5mm

端面不平整

无或轻微

较严重

——

——

锁销损坏

无

损伤或脱落

——

——

锁销间距

±1.5mm

>1.5mm

<-1.5mm

——

锈蚀

无或轻微

有

较严重（鱼鳞状）

严重（贯穿孔洞）

立杆（中-中）尺寸变形

±5mm

>5mm

<-5mm

——

下部堵塞

无或轻微

较严重

——

——

立杆下部长度

≦400mm

>400mm

——

——

横杆

弯曲

无或轻微

严重

——

——

裂纹

无

轻微

——

有

下凹

无或轻微

≦3mm

——

>3mm

锈蚀

无或轻微

有

较严重

严重

壁厚

≧2mm

——

——

<2mm

加强杆

弯曲

无或轻微

有

——

——

裂纹

无

有

——

——

下凹

无或轻微

有

——

——

锈蚀

无、轻微、较严重

严重

——

——

其他

焊接脱落

无

一定程度

严重

——

交叉支撑

弯曲

≦3mm

>3mm

——

——

端部孔周裂纹

无

有

——

严重

下凹

无、轻微

有

——

严重

中部钉脱落

无

有

——

——

锈蚀

无、轻微

有

——

严重

可调底座、可调托座

螺杆

螺牙污损

无、轻微

有

——

严重

弯曲

无

轻微

——

严重

锈蚀

无

轻微

较重

严重

扳手螺母

扳手断裂

无

有

——

——

螺母转动困难

无

有

——

严重

锈蚀

无

有

——

——

底板托座

翘曲

无、轻微

有

——

——

与螺杆不垂直

无、轻微

有

——

——

锈蚀

无、轻微

有

较重

严重

开裂、损坏

无、轻微

有

较重

严重

调节杆

弯曲

≦5mm

>5mm

——

——

端部弯曲（L≦1.5m）

≦3mm

>3mm

——

——

下凹

无、轻微

有

——

严重

调节孔周裂纹

无

有

——

严重

锈蚀

无、轻微

有

较重

严重

②各类情形处置

A类：

有轻微变形、损伤、锈蚀。

须清除黏附污物，除锈、从头油漆等保养后可继续利用。

B类：

有必然程度变形或损伤（如弯曲、下凹），锈蚀轻微。

应经矫正、平整、变更部件、修复、补焊、除锈、油漆等修理保养后继续利用。

C类：

锈蚀较严峻，不得用于门式高支撑架。

D类：

有严峻变形、损伤或锈蚀，应报废、退场。

门式钢管高支撑架质量、平安查验，验收

项目

技术要求

允许偏差mm

工具

地基基础

地基承载力

≧设计值

——

地基承载力检测仪

表面

砼硬化、平稳

观察

排水

不积水

沉陷

≦3

水平仪

门架间距

纵距

±50

钢尺

横距

±20

门架垂直度、水平度

首层门架垂直度

两个方向垂直偏差

≦2

经纬仪或吊线

水平仪或水平尺

首层门架水平度

顶部水平偏差

≦5

上下门架竖杆

对中偏差

≦3

最后验收垂直度

H≦40m

≦50

最后验收水平度

≦100

扫地杆

距地基高度

≦200mm

——

钢尺

观察

纵扫地杆

每行

横扫地杆

每排

水平加强杆

布置

每两层门架、顶层门架顶层

——

观察

纵向水平加强杆

两行，腹板下

横向水平加强杆

每排

杆接长

对接

钢尺

搭接

搭接长度≧600mm

剪刀撑

斜杆与地面的倾角

45°-60°

——

角度规

间距

4–6m

钢卷尺

杆接长（搭接）

搭接长度≧600mm

钢尺

扣件安装

扣件螺栓拧紧扭力矩

40–65N.m

——

扭力扳手

可调底座、顶托

可调底座伸出长度

≦200mm

——

钢尺

可调顶托伸出长度

≧400mm

附图2：

底层门架立杆稳固验算

S1部份：

砼面积：

1.8m2；模板：

；支架自重：

行；施工荷载：

kpa

N总=×（×26++4×）+×（×）=

翼缘板下由4行支架，底层门架立杆轴力N1

N1=4=<[N]，知足平安要求

S2部份：

砼面积S2=1.263m3，芯模支承杆轴力P=；模板：

；

支架自重行；施工荷载：

kpa

N总=×（×26+++3×）+×（×）=

斜腹板下由3行支架，底层门架立杆轴力N2

N2=3=<[N]，知足平安要求

S3部份（略）

S4部份：

砼面积：

S4=1.406m2，芯模支承杆轴力P=；模板：

支架自重行；施工荷载：

kpa

N总=×（×26+2×++3×）+×（×）=

直腹板下由3行支架，底层门架立杆轴力

N4=3=<[N]，知足平安要求

验算斜腹板、直腹板处实体断面下单根立杆轴力

砼面积：

1.08m2；模板：

1KN；支架自重：

；

施工荷载：

kpa

N实=×（×26+1+）+×（×）=<[N]

知足平安要求

通过上面验算，N2、N4均小于N实，为确保支架整体平安，避免局部的支架立杆失稳，必需验算梁体实体部份下单根立杆稳固，并应知足平安要求。

反那么，需从头调整支架的横距、纵距。