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1、 0 改建工程（LA 段）施工第一标段（*）QMW 大桥空心薄壁墩支架方案受力分析报告 1 目 录1 工程概况12 施工准备12.1 施工场地12.2 施工便道12.3 施工用水12.4 施工供电13 薄壁空心墩支架施方案及验算 24 支座垫石施工9 2 1 特大桥薄壁空心高墩墩身施工方案1 工程概况QMW 大桥共有空心墩 3 个，全部在 QMW 大桥范围内。施工区段内空心墩为矩形型薄壁空心墩，墩四角带有 R0.5 米的弧，墩身长为 5.6 米，宽为 2.5 米，承台顶面以上 2.0m 及墩顶以下 0.5m 范围内为实体段，墩顶中部顺桥向通长开一个 3.5m（上宽）和 4.6（上宽）凹槽，做为
2、检查墩顶设备之用，墩高 25m28m。2 施工准备2.1 施工场地一分部 QMW 大桥架子队设置有钢筋加工场地，利用已建完设完成 QMW大桥钢筋加工场进行钢筋加工，加工完成并检验合格后，运至现场进行绑扎。2.2 施工便道一分部 QMW 大桥便道贯通已全桥，交通便利，施工便道宽度为 6m，便道采用砂夹石填筑，并在表面填筑时均向外侧留 2%的横坡以便排水，现场高差较大达 30m，但便道最大坡度应控制在 15%以内。2.3 施工供电在全桥沿线埋设施工电缆，架设电杆，以供现场用电。为预防突然停电对正常施工的影响，在各工点配备发电机作为备用电源。由于现场教复杂，有些施工地点无法铺设电缆，现场根据所用电量
3、增 2 加发电机以保证施工用电。3 薄壁空心墩支架方案及验算2、3、4 墩为薄壁空心墩，最大高度为 26.40m，墩身高度较高，采取分段浇注以保证模板稳定性，模板采用定型钢模，每节 1.5m，并设1m、0.5m 的调整节段，施工时根据墩身高度支立，为加快施工进度，采取在模板四周加设支架，搭设施工平台，如下图所示：墩身模板加支架（外膜）平面示意图 3 墩身模板加支架立面示意图采用模板支架可以加快施工进度，下部拆除后的模板进行下一个墩身模板支立。薄壁墩对拉螺杆和螺帽都采用 14mm 规格，满足模板强度要求。第一次浇注至实体段顶（浇注下部实体段） ，浇筑完成后，开始拼装上部模板 6-8m，利用模板外
4、侧支架平台进行施工，附模板支架承载力检算书：每个操作平台：采用 48mm、壁厚 3.5mm 钢管根，每根长 6m，槽钢上铺设竹板，槽钢外侧采用直径 20mm 钢管竖向立柱及横向栏杆，并用防护网维护，防止坠物。一、爬梯脚手架设计及安装 4 爬梯支架采用外径 48mm、壁厚 3.5mm 钢管及扣件围绕桥墩搭设双排支架，支架与桥墩连成一个整体，支架施工按下述要求搭设：1、技术要求。脚手架主要起安装爬梯供人员上下和砼输送管道垂直安装作用，必须具有足够的强度、刚度和稳定性；支承部分必须有足够的支承面积，基底采用 C20 砼硬化，有基土时必须坚实并有排水措施；脚手架立杆间距及横杆步距必须满足要求。2、搭设
5、方法。清平夯实基土，进行地面砼硬化，围绕墩柱搭设十字扣件支架，立杆纵距 1.5m,横距 1.5m,步距 1.8m。3、支架受力分析及计算。对于一般的扣件式钢管脚手架在搭设前首先必须力学验算，架体结构的主要传力途径为：各种竖向荷载横向水平杆纵向水平杆立杆垫木地基。从传力途径可以看出，结构杆件中立杆底段是受力最大，因此在计算过程中主要计主杆底段和地基。计算时主要考虑的荷载可分为恒荷载和活荷载。前者主要包括结构自重和构配件自重，后者主要是水平风荷载。在脚手架的搭设计算中，最主要的是通过荷载的分布情况及大小，验算立杆的刚度和稳定性是否满足要求。另外，脚手架构造、脚手架加强加固必须满足施工要求和安全技术
6、规范要求。以 QMW 桥 4#墩爬梯支架（高度 30m）为例进行计算入下:二、钢管脚手架受力验算 （一）脚手架主要荷载计算1、脚手架结构自重1)立杆：总长度 L1=6567=2010m2)横向水平杆：总长度 L2=（30/1.8+1）668=7344m3）纵向水平杆：总长度 L3=（30/1.8+1）238=1368m脚手架自重 G1=（L1+L2+L3）3.84=41172kg,产生的轴向力 NG1412KN。2、安全爬梯结构自重爬梯层数 n=30/1.8=17，每层重量（3m）30kg，总重量 G2=1730=510kg,产生的轴向力 NG2=5.1KN。3、 输 送 泵 管 结 构 自
7、重竖 向 泵 管 总 长 度 L=30m， 泵 管 单 位 重 量 16kg/m， 总 重 量 G3=3016=480kg,产 生 的 轴 向力 NG3=4.8KN。 5 4、 上 下 人 员 产 生 的 轴 向 力按 照 最 多 10 人 同 时 上 下 作 业 ， 产 生 荷 载 按 750kg 计 算 ， 产 生 轴 向 力 NG4=7.5KN。由 以 上 计 算 可 知 ， 钢 管 脚 手 架 主 要 承 受 结 构 自 重 产 生 的 轴 向 力 ， 爬 梯 、 泵 管 等 产 生 的轴 向 力 相 对 较 小 。（ 二 ） 脚 手 架 立 杆 计 算1、 立杆计算长度 l0按下式计
8、算：l 0=kh （5.3.3）式中 k计算长度附加系数，其值取 1.155。考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数，应按表 5.3.3 采用,本次取1.50；h立杆步距。l0=kh=1.1551.51.8=3.12m2、 由风荷载设计值产生的立杆段弯矩 Mw，按下式计算：Mw=0.851.4Mwk=0.851.4 klah2/10 （5.3.4）式中 M wk风荷载标准值产生的弯矩；w w风荷载标准值，应按本规范（4.2.3）式计算；l a立杆纵距。计算Mw=0.851.4Mwk=1.19Mwk=1.19 klah2/10=1.190.0761.51.82/10=0.044KNM3、 计算
9、立杆段的轴向力设计值 N，按下列公式计算：N=1.2（N G1k+NG2k）+0.851.4N Qk（5.3.22）式中 NG1k脚手架结构自重标准值产生的轴向力；N G2k构配件自重标准值产生的轴向力；N Qk施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆可按一纵距（跨）内离工荷载总和的 1/2 取值。计算：Ng=1.2（N G1k+NG2k）+0.851.4N Qk=1.2(412+5.1)+0.851.4x(4.8+7.5)=515.16KN 单 肢 立 杆 所 受 轴 向 力 N=Ng/67=515.16/29=7.689KN 6 4、 立 杆 的 稳 定 性 按 照 有 风 组 合 情
10、况 考 虑 ， 立 杆 的 稳 定 性 按 下 式 计 算 ：N/A +Mw/W fN计 算 立 杆 段 的 轴 向 力 设 计 值 ， 按 规 范 （ 5.3.2-1、 2） 计 算 ； 轴 心 受 压 构 件 的 稳 定 系 数 ， 根 据 长 细 比 由本规范附录 C 查表 C 取值，当 大于 250 时，=7320/2；长细比，=l o/i；lo计算长度，按规范第 5.3.3 条规定计算；i截面回转半径，查规范附录 B 表 B 为 1.58mm；A立 杆 的 截 面 面 积 ， 查规范附录 B 表 B 为 489mm2；MW计 算 立 杆 段 由 风 荷 载 设 计 值 产 生 的 弯
11、 矩 ， 按 规 范 （ 5.3.4） 式 计 算 ；f钢 材 的 抗 压 设 计 强 度 值 ， 查 本 规 范 表 5.1.6 为 205N/mm2；计 算 ： N/A +Mw/W=7689/（ 0.552489） +44/508=28.485+0.087=28.572 f=205N/mm2通 过 计 算 可 知 ， 脚 手 架 立 杆 稳 定 性 满 足 要 求 。（ 三 ） 连 墙 件 计 算1、 连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准冷弯薄壁型钢结构技术规范 （GBJ 18） 、 钢结构设计规范 （GBJ 17） 、 混凝土结构设计规范 （GBJ 10）等的规定计算。（1）
12、连墙件的轴向力设计值应按下式计算：N 1=Nlw+No （5.4.1）式中 N l连墙件轴向力设计值（kN） ；N lw风荷载产生的连墙件轴向力设计值，应按本规范第 5.4.2 条的规定计算；N o连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN） ，单排架取 3，双排架取 5。计算：N 1=Nlw+No=15.32+5=20.32KN2、由风荷载产生的连墙件的轴向力设计值，应按下式计算：N lw=1.4wkAw （5.4.2）式中 Aw每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积。计算：N lw=1.4wkAw=1.40.07614.410=15.32KN4 支座垫石施工 7 1、立模、绑扎钢
13、筋（1）模板采用竹胶板制作而成，立模前要确保模板底部平整，不平整的用混凝土砂浆找平。（2）钢筋绑扎，钢筋绑扎前，对预埋在盖梁上的钢筋进行除锈，底层、顶层及四周钢筋进行电焊，钢筋间距、保护层厚度要求要符合设计及规范要求，钢筋绑扎完成后经监理工程师检查签证，方可进行安装模板。（3）模板安装，模板在安装前，对模板表面进行清洁、校正、涂脱模剂（以便拆模） ，安装时用建筑双面胶带堵塞板缝，保证砼浇筑时无漏浆。模板及支架加固牢靠后，对平面位置进行检查，符合要求后报监理工程师签证方可进行浇筑。2、砼浇筑砼浇筑采用集中搅拌，砼罐车运输，串桶放模施工，浇筑前充分做好准备。振动时，振动棒与侧模应保持适当距离，避免振动棒碰撞模板，不得漏振。
