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桥梁支架方案

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桥梁支架方案

黄浦江上游水源地金泽水库工程JSK-C1标（取水闸）

桥梁模板支撑方案

中国水电基础局有限公司

上海金泽水库项目经理部

2015年12月

黄浦江上游水源地金泽水库工程JSK-C1标（取水闸）

桥梁模板支撑方案

批准：

审核：

校对：

编制：

第一章、工程概况

工程概况

金泽水库JSK-C1标位于青浦区金泽镇，为金泽水库工程取水闸部分。

该标段桥梁包括清污机工作桥、防汛通道交通桥和水文测亭引桥。

桥梁总长，共5跨，桥面最大宽度（增加清污机皮带机区域），其余桥面均为宽；其中：

跨径:

++++=。

1、采用桩基础，直径均为800mm的钻孔灌注桩，均按摩擦桩设计；

2、2P01、2P02、2P03、2P04为桥墩。

2P01和2P04承台底标高，高度1m；2P02、2P03承台底标高、高度1m。

砼强度等级均为C30；

3、2P01、2P04墩柱高度，2P02、2P03墩柱高度为，直径为800mm，砼强度等级均为C40；

4、2C00、2C05为桥台，长度、宽度，底标高为。

砼强度等级为C30；

5、钢筋砼盖梁，底标高为，砼强度等级均为C40；

6、桥面

主桥桥面设双向2%横坡，桥面为预制空心板梁+10cmC50砼铺装+三涂FYT-1型防水涂料+粗粒式沥青砼5cm+细粒式沥青砼4cm（砼强度等级C50）。

清污机工作桥平面布置图

防汛通道交通桥

桥梁总长102m，共5跨，其中跨径：

++++=；桥梁全宽，桥面布置为（人行通道）+（车行道）+（人行通道）。

1、采用桩基础，直径均为800mm的钻孔灌注桩，均按摩擦桩设计；

2、1P01、1P02、1P03、1P04为桥墩。

其承台，纵向长度为，横向宽度为，底高程均为，高度。

砼强度等级为C30；

3、墩柱1P01、1P04墩柱高度为，1P02、1P03墩柱高度为，直径均为1200mm，砼强度等级均为C40；

4、1C00、1C05桥台，长度，宽度+=，底高程均为。

砼强度等级C30；

5、钢筋砼盖梁，砼强度等级均为C40；

6、桥面

主桥桥面设双向2%横坡，桥面为预制空心板梁+10cmC50砼铺装+三涂FYT-1型防水涂料+粗粒式沥青砼5cm+细粒式沥青砼4cm（砼强度等级C50）；伸缩缝。

防汛通道交通桥平面布置图

桥梁总长，共4跨，其中跨径组合为：

+++；桥梁全宽，桥面布置为（防护栏杆）+（人行通道）+（防护栏杆）。

1、采用桩基础，直径均为800mm的钻孔灌注桩，均按摩擦桩设计；

2、GZ2-1、GZ2-5砼桥台，纵向长度为，横向宽度为，底高程均为，高度；GZ2-2、GZ2-3、GZ2-4砼墩帽，纵向长度为，横向宽度为，底高程均为，高度；砼强度等级为C30；

3、桥面

主桥桥面设双向1%横坡，桥面为桥面为预制空心板梁。

水文测亭引桥布置图

盖梁、下承台参数

清污机工作桥盖梁共计4个，每个盖梁下部均设置下承台，盖梁尺寸为：

**，面积为：

*=㎡；下承台尺寸均为：

**1m，面积为：

*=㎡；盖梁底距离下承台最大高度为。

交通桥盖梁共计4个，下承台4个，每个盖梁均设置下承台，盖梁尺寸为：

**，面积为：

*=㎡；下承台尺寸为：

**，下承台面积为:

*=㎡，盖梁底距离下承台最大高度为。

工作桥下承台布置图

工作桥下承台布置图

清污机工作桥桩基础、桥台两个、墩柱8根（总16根）均已施工完毕。

施工盖梁时可利用现有脚手架的人行通道上下，亦可用于工作平台浇筑混凝土。

现有脚手架搭设图上下通道

编制依据

1.招标及投标文件、施工图、合同等。

2.《公路桥涵施工技术规范》（JTG-TF50-2011）；

3.《上海市地基基础设计规范》（DGJ-11-2010）

4.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）

5.《水利工程施工质量检验与评定标准》（DG/TJ08-90-2014）

6.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）

7.《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

8.《建筑施工临时支撑结构技术规范》（JGJ300-2013）

9.《钢管扣件式模板垂直支撑系统安全技术规程》（DG/TJ08-16-2011）

10.《混凝土结构工程施工规范》（GB50666）

11.《重大危险源分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号

12.《重大危险源分部分项工程安全管理规范》（DGT08-2077-2010）

13.《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2015）

14.《钢管扣件水平模板支撑系统安全技术规程》（DGT08-016-2012）

参建单位

1.建设单位：

上海黄浦江上游原水有限公司

2.设计单位：

上海勘测设计研究院有限公司

3.监理单位：

上海市建设工程监理咨询有限公司

4.施工单位：

中国水电基础局有限公司

第二章、施工方案

概述

清污机工作桥立体图

防汛通道交通桥立体图

模板支架搭设前，在下承台周围填筑30cm建筑垃圾+15cmC25混凝土（工作桥浇筑宽度，交通桥浇筑宽度），以承载支架传递力。

具体加宽示意图如下所示：

工作桥下承台加宽示意图

交通桥下承台加宽示意图

施工工艺流程

梁底：

轴向放样（盖梁中心轴线、四侧边线放样）→搭设支架（根据模板支架方案检查步距、间距、剪刀撑搭接距离等）→摆放主梁、小梁→安放盖梁底模并固定→绑扎钢筋→安放侧模→背楞木方、固定对拉螺栓、双拼钢管→校核梁模尺寸、标高、位置并检查与相邻模板的拼缝→验收合格后浇筑混凝土→拆除模板（当同条件养护达到75%以上强度时方可拆模）。

盖梁受力分析

本工程清污机工作桥盖梁承重模板最大荷载为KN/m2和交通桥盖梁承重模板最大荷载为40KN/m2,因承重模板荷载大于10KN/m2，达到方案须经专家评审标准要求。

桥梁名称

最重盖梁编号

荷载

计算公式

计算依据

工作桥

2P022P03

m2

***10

图号：

SHSL174

（1）J-01-38T-02-09

交通桥

1P01~1P04

40KN/m2

***10

图号：

SHSL174

（1）J-01-38T-01-13

交通桥盖梁模板支撑系统计算及搭设方案

1、交通桥盖梁模板支撑荷载参数

荷载参数

永久荷载

新浇混凝土自重（G2k）

20kN/m3

钢筋自重（G2k）

kN/m3

侧模、底模自重（G1k）

kN/m2

支架自重（G1k）

kN/m2

挡脚板（G3k）

kN/m2

可变荷载

施工人员及设备荷载标准值Q1k

m2

风荷载Q2k

kN/m2

倾倒混凝土（Q3k）

2kN/m2

2、交通桥盖梁模板支架计算书

计算依据：

（1）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

（2）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011

（3）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

（4）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

（5）《钢结构设计规范》GB50017-2003

（6）《钢管扣件水平模板支撑系统安全技术规程》（DGT08-016-2012）

（7）《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300－2013

一、工程属性

新浇混凝土梁名称

交通桥盖梁1P01~1P04

新浇混凝土梁计算跨度（m）

2

混凝土主梁截面尺寸（mm×mm）

900×1600

新浇混凝土结构层高（m）

翼缘梁厚度（mm）

800

二、荷载设计

模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）

新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）

20

钢筋自重标准值G3k（kN/m3）

施工人员及设备荷载标准值Q1k

当计算支架立柱及其他支承结构构件时（kN/m2）

1

振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k（kN/m2）

对水平面模板取值

2

风荷载标准值ωk（kN/m2）

基本风压ω0（kN/m2）

风压高度变化系数μz

风荷载体型系数μs

三、模板体系设计

混凝土梁支撑方式

扣件式满堂脚手架

主梁立柱纵向间距la（mm）

330

主梁立柱横向间距lb（mm）

500

步距h（mm）

600

翼缘梁立柱间距l'a（mm）、l'b（mm）

660、600

梁底支撑小梁根数

6

设计简图如下：

交通桥盖梁支架平面图

交通桥盖梁支架立面图

四、面板验算

面板类型

覆面木胶合板

面板厚度（mm）

15

面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

15

面板弹性模量E（N/mm2）

10000

取单位宽度1000mm，按四等跨连续梁计算，计算简图如下：

W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4

q1＝[（G1k+（G2k+G3k）×h）+，（G1k+（G2k+G3k）×h）+×]×b=[×+（24+×+×2，×+（24+×+××2]×1＝m

q1静＝××[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝××[+（24+×]×1＝m

q1活＝×××Q2k×b＝×××2×1＝m

q2＝（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=[+（24+×]×1＝m

1、强度验算

Mmax＝静L2+活L2＝××+××＝·m

σ＝Mmax/W＝×106/37500＝mm2≤[f]＝15N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax＝（100EI）=××1804/（100×10000×281250）＝≤[ν]＝l/400＝180/400＝

满足要求！

3、支座反力计算

设计值（承载能力极限状态）

R1=R5=q1静l+q1活l=××+××＝

R2=R4=q1静l+q1活l=××+××＝

R3=q1静l+q1活l=××+××＝

标准值（正常使用极限状态）

R1'=R5'=q2l=××＝

R2'=R4'=q2l=××＝

R3'=q2l=××＝

五、小梁验算

小梁类型

方木

小梁材料规格（mm）

60×80

小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

小梁弹性模量E（N/mm2）

9350

小梁截面抵抗矩W（cm3）

64

小梁截面惯性矩I（cm4）

256

为简化计算，按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图：

q1＝max{+××[，×+（24+×+××2]×max[，2]/2×1，+××q2＝max[+，2]/2×1，+1、抗弯验算

Mmax＝max[，]＝max[××，××]＝·m

σ＝Mmax/W＝×106/64000＝mm2≤[f]＝mm2

满足要求！

2、抗剪验算

Vmax＝max[，q1l2]＝max[××，×]＝

τmax＝3Vmax/（2bh0）=3××1000/（2×60×80）＝mm2≤[τ]＝mm2

满足要求！

3、挠度验算

ν1＝（100EI）＝××3304/（100×9350×2560000）＝≤[ν]＝l/400＝330/400＝

ν2＝q2l24/（8EI）＝×504/（8×9350×2560000）＝0mm≤[ν]＝l/400＝50/400＝

满足要求！

4、支座反力计算

梁头处（即梁底支撑小梁悬挑段根部）

承载能力极限状态

Rmax＝max[，+q1l2]＝max[××，××+×]＝

同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1＝R6＝，R2＝R5＝，R3＝R4＝

正常使用极限状态

R'max＝max[，+q2l2]＝max[××，××+×]＝

同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1＝R'6＝，R'2＝R'5＝，R'3＝R'4＝

六、主梁验算

主梁类型

钢管

主梁材料规格（mm）

Ф48×27

可调托座内主梁根数

1

主梁弹性模量E（N/mm2）

206000

主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

125

主梁截面惯性矩I（cm4）

主梁截面抵抗矩W（cm3）

主梁自重忽略不计，计算简图如下：

1、抗弯验算

主梁弯矩图（kN·m）

σ＝Mmax/W＝×106/4490＝mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、抗剪验算

主梁剪力图（kN）

Vmax＝

τmax＝2Vmax/A=2××1000/424＝mm2≤[τ]＝125N/mm2

满足要求！

3、挠度验算

主梁变形图（mm）

νmax＝≤[ν]＝l/400＝500/400＝

满足要求！

4、扣件抗滑计算

R＝max[R1,R3]＝≤8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！

同理可知，左侧立柱扣件受力R＝≤8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！

七、立柱验算

立杆稳定性计算依据

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

钢管类型

Ф48×27

立柱截面面积A（mm2）

424

回转半径i（mm）

立柱截面抵抗矩W（cm3）

抗压强度设计值f（N/mm2）

205

λ=h/i=600/=≤[λ]=150

长细比满足要求！

查表得，φ＝

1、风荷载计算

Mw＝××ωk×la×h2/10＝××××10＝0kN·m

2、稳定性计算

1有所不同：

1）面板验算

q1＝×[×+（24+×+××2]×1＝m

2）小梁验算

q1＝max{+，2]/2×1，+同上四～六计算过程，可得：

R1＝，R2＝，R3＝

立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3+N边2]+Mw/lb＝max[+×[×+（24+×+××1]×+，，+×[×+（24+×+××1]×+f＝N/（φA）+Mw/W＝×424）+0×106/4490＝mm2≤[f]＝205N/mm2

满足要求！

八、梁底立柱扣件抗滑移验算

荷载传递至立杆方式

双扣件

扣件抗滑移折减系数kc

1

由"主梁验算"一节计算可知扣件最大受力N＝max[R2]×1＝≤Rc=kc×12=1×12=12kN

满足要求！

3、依据计算结果，采取的交通桥盖梁模板支架系统搭设参数

主梁底纵向钢管间距300mm，横向钢管间距500mm；主梁两侧纵向钢管间距600mm，横向钢管间距600mm。

步距600mm，且在主梁下钢管架连接处设置双扣件。

盖梁模板支架具体参数如下表：

盖梁厚度

支架高度

主梁立杆纵距

主梁立杆横距

翼缘梁立杆纵距

翼缘梁立杆横距

水平杆步距

顶部可调托层步距

可调托伸出长度

扫地杆高度

水平剪刀撑

在扫地杆层、顶层各设置1层，中间是每6步设置1层

竖向剪刀撑

在纵向、横向分别设置，相互间隔为6跨

钢管类型

Ф48*3mm（计算时按壁厚计算）

侧模、底模

15mm厚胶合板

背楞（次楞）

50×80mm方木，间距15cm

主楞

钢管

对拉螺杆

M16对拉螺杆、间距

支撑系统地基

支撑系统地基为混凝土承台（或新增加砼基础）

交通桥模板支撑平面图

交通桥模板支撑立面图

清污机工作桥盖梁模板支撑系统计算及搭设方案

1、清污机工作桥盖梁模板支撑荷载参数

荷载参数

永久荷载

新浇混凝土自重（G2k）

20kN/m3

钢筋自重（G2k）

kN/m3

侧模、底模自重（G1k）

kN/m2

支架自重（G1k）

kN/m2

挡脚板（G3k）

kN/m2

可变荷载

施工人员及设备荷载标准值Q1k

kN/m2

风荷载Q2k

kN/m2

倾倒混凝土（Q3k）

2kN/m2

2、清污机工作桥盖梁模板支架计算书

计算依据：

（1）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

（2）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011

（3）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

（4）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

（5）《钢结构设计规范》GB50017-2003

（6）《钢管扣件水平模板支撑系统安全技术规程》（DGT08-016-2012）

（7）《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300－2013

一、工程属性

新浇混凝土梁名称

工作桥盖梁

新浇混凝土梁计算跨度（m）

2

混凝土梁截面尺寸（mm×mm）

1700×1300

新浇混凝土结构层高（m）

二、荷载设计

模板及其支架自重标准值G1k（kN/m2）

新浇筑混凝土自重标准值G2k（kN/m3）

20

钢筋自重标准值G3k（kN/m3）

施工人员及设备荷载标准值Q1k

当计算支架立柱及其他支承结构构件时（kN/m2）

1

振捣混凝土时产生的荷载标准值Q2k（kN/m2）

对水平面模板取值

2

风荷载标准值ωk（kN/m2）

基本风压ω0（kN/m2）

风压高度变化系数μz

风荷载体型系数μs

三、模板体系设计

混凝土梁支撑方式

扣件式满堂脚手架

主梁立柱纵向间距la（mm）

350

主梁立柱横向间距lb（mm）

600

步距h（mm）

1100

梁底支撑小梁根数

6

设计简图如下：

工作桥盖梁支架平面图

工作桥盖梁支架立面图

四、面板验算

面板类型

覆面木胶合板

面板厚度（mm）

15

面板抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

15

面板弹性模量E（N/mm2）

10000

取单位宽度1000mm，按四等跨连续梁计算，计算简图如下

W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4

q1＝[（G1k+（G2k+G3k）×h）+，（G1k+（G2k+G3k）×h）+×]×b=[×+（20+×+×2，×+（20+×+××2]×1＝m

q1静＝××[G1k+（G2k+G3k）×h]×b＝××[+（20+×]×1＝m

q1活＝×××Q2k×b＝×××2×1＝m

q2＝（G1k+（G2k+G3k）×h）×b=[+（20+×]×1＝m

1、强度验算

Mmax＝静L2+活L2＝××+××＝·m

σ＝Mmax/W＝×106/37500＝mm2≤[f]＝15N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax＝（100EI）=××3404/（100×10000×281250）＝≤[ν]＝l/400＝340/400＝

满足要求！

3、支座反力计算

设计值（承载能力极限状态）

R1=R5=q1静l+q1活l=××+××＝

R2=R4=q1静l+q1活l=××+××＝

R3=q1静l+q1活l=××+××＝

标准值（正常使用极限状态）

R1'=R5'=q2l=××＝

R2'=R4'=q2l=××＝

R3'=q2l=××＝

五、小梁验算

小梁类型

方木

小梁材料规格（mm）

50×80

小梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

小梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

小梁弹性模量E（N/mm2）

9350

小梁截面抵抗矩W（cm3）

小梁截面惯性矩I（cm4）

为简化计算，按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图：

q1＝max{+××[，×+（20+×+××2]×2）/2×1，+××q2＝max[+，+1、抗弯验算

Mmax＝max[，]＝max[××，××]＝·m

σ＝Mmax/W＝×106/53330＝mm2≤[f]＝mm2

满足要求！

2、抗剪验算

Vmax＝max[，q1l2]＝max[××，×]＝

τmax＝3Vmax/（2bh0）=3××1000/（2×50×80）＝mm2≤[τ]＝mm2

满足要求！

3、挠度验算

ν1＝（100EI）＝××3504/（100×9350×2133300）＝≤[ν]＝l/400＝350/400＝

ν2＝q2l24/（8EI）＝×3004/（8×9350×2133300）＝≤[ν]＝l/400＝300/400＝

满足要求！

4、支座反力计算

梁头处（即梁底支撑小梁悬挑段根部）

承载能力极限状态

Rmax＝max[，+q1l2]＝max[××，××+×]＝

同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1＝R6＝，R2＝R5＝，R3＝R4＝

正常使用极限状态

R'max＝max[，+q2l2]＝max[××，××+×]＝

同理可得，梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1＝R'6＝，R'2＝R'5＝，R'3＝R'4＝

六、主梁验算

主梁类型

钢管

主梁材料规格（mm）

Ф48×27

可调托座内主梁根数

1

主梁弹性模量E（N/mm2）

206000

主梁抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

主梁抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

125

主梁截面惯性矩I（cm4）

主梁截面抵抗矩W（cm3）

主梁自重忽略不计，计算简图如下：

1、抗弯验算

主梁弯矩图（kN·m）

σ＝Mmax/W＝×106/5080＝mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、抗剪验算

主梁剪力图（kN）

Vmax＝

τmax＝2Vmax/A=2××1000/489＝mm2≤[τ]＝125N/mm2

满足要求！

3、挠度验算

主梁变形图（mm）

νmax＝≤[ν]＝l/400＝717/400＝

满足要求！

4、扣件抗滑计算

七、立柱验算

立杆稳定性计算依据

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

钢管类型

Ф48×27

立柱截面面积A（mm2）

424

回转半径i（mm）

立柱截面抵抗矩W（cm3）

抗压强度设计值f（N/mm2）

205

λ=h/i=1100/=≤[λ]=150

长细比满足要求！

查表得，φ＝

1、风荷载计算

Mw＝××ωk×la×h2/10＝××××10＝·m

2、稳定性计算

1有所不同：

1）面板验算

q1＝×[×+（20+×+××2]×1＝m

2）小梁验算

q1＝max{+，+同上四～六计算过程，可得：

R1＝，R2＝，R3＝，R4＝

立柱最大受力Nw＝max[R1，R2，R3，R4]+Mw/lb＝max[，，，]+2＝

f＝N/（φA）+Mw/W＝×424）+×106/4490＝mm2≤[f]＝205N/mm2