小五全地中桥支架搭设方案
本工程拟在小五全地现浇实心板梁时采用满堂脚手架作支撑。满堂脚手架的具体布置形式为:脚手架采用碗扣式脚手架,宽为32m,长为m;梁体底板处立杆的横距为0.9m,纵距均为1.2m,翼板处横距为1.2m,纵距为1.2m,步距为1.8m;搭设时底层采用1.8m和3m的立杆将立杆接长缝错开,往上均用3m长杆,至顶层再用1.8m和3m长杆找平;脚手架必须按要求搭设双向剪刀撑,斜杆与地面夹角为45~60度,剪刀撑必须用扣件与立杆相连接,使脚手架形成几何不变体系。对支架基底要求用级配碎石换填后进行场地平整碾压,确保地基承载力≥0.18MPa。同时在基底四周设置好排水沟,保证排水通畅,避免地基受水浸泡而失去承力性能。下面对小五全地中桥支架进行受力验算:
一、荷载计算
1)板梁钢筋混凝土重量 N1=1293.8×25=32345KN 混凝土比重25KN/m3 2)满堂支架重量
N2=32××8×0.17=2785.28KN 支架重量取0.17KN/m3,高度取8m 3)定型钢模重量
N3=2097×0.75=1572.75KN 钢模荷载按0.75KN/m² 4)方木重
N4=1969×2×0.2×1.5=1181.4KN
方木分横向和纵向两层布置,方木比重取1.5KN/m3 5)施工荷载
N7=1969×3=5907KN 施工荷载按3KN/m2计算
施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取1KN/m2,振捣混凝土时产生的荷载标准值可采用2KN/m2
二、立杆稳定性验算 单根钢支墩承受的荷载
N=[1.2×(N1+N2+N3+N4)+1.4×N5]/1836=29.26KN 钢管脚手架为48×3.5mm,查表得:A=4mm2 查表得:立杆回转半径 i=15.8mm 按稳定性计算立杆的受压应力: 立杆步距为1.8m,故计算长度L0取1.8m 长细比λ=L0/i=1800/15.8=113.92 查表得:轴心受压杆件稳定系数φ=0.4
则σ=N /(φA)=29260/(0.4×4)=122.36N/mm2<205 N/mm2 若采用旧钢管,考虑0.85折减系数:
则σ=N /(φA)=29260/(0.4×4)=122.36N/mm2<1 N/mm2 故脚手架立杆是稳定的。
三、地基承载力验算 根据下式验算P=N/A P:地基承载力 N:单杆轴向压力 A:基础地面面积
P=29.26/(32×)/1836=26.23KN/m2 <Fk=120 KN/m2 Fk:地基承载力设计值
四、横杆验算
根据脚手架布置方案,脚手架横杆上布置200mm×200mm方木,底板位置采用满铺,翼板位置间距为500mm,以立杆为标准,四根立杆一个方格,每个方格4根横杆,故横杆受力工况按均布荷载计算,共有横杆1836根。 选取最不利1.2m横杆计算,则:
横杆承受荷载为[1.2×(N1+N2+N3+N4)+1.4×N5]/1836=29.26KN 每延米横杆承受均布荷载为q=29.26/1.2=24.38KN/m
1)弯矩(强度)验算
Mmax=1/8ql2=1/8(24.38×1.22)=4.3KN·m
查表得:截面抵抗弯矩模量W为5.08cm3,折减系数取0.85,则 应变值σ=M/W=4.3×106/0.85×5.08×103=101.N/mm2<205 N/mm2 故强度满足要求 2)挠度(刚度)验算 Wmax=5ql4/384EI
查表得:惯性矩I=12.19cm4,钢材弹性模量E=2.05×105N/mm2, 故Wmax=(5×24.38×1.24×1012)/(384×2.05×105×12.19×104)=26.34mm
故横杆预设大于26.34mm的高度即可。