摘 要:依托某市御河橋施工案例,介紹了滿堂支架體系在現(xiàn)澆梁施工中具體施工過程,并對支架體系選取進行合理加載模式,經(jīng)驗算支架體系安全可靠,確保工程的施工質(zhì)量。
關鍵詞:支架體系;加載模式;安全檢算
1 工程簡介
某市御河橋現(xiàn)澆梁采用滿堂支架系統(tǒng)作為主要的承重構件。根據(jù)該工程30米跨箱梁滿堂支架施工總體布置圖,綜合考慮箱梁橫截面面積和鋼管支架立桿縱、橫向間距,空心段箱梁腹板等厚段下方,縱橋向間距60cm。鋼管支架立桿橫向間距為60cm、90cm兩種形式,橫向間距為2×90cm+3×60cm+3×90cm+2×60cm+4×90cm+2×60cm+3×90cm+3×60cm+2×90cm。根據(jù)鋼管支架立桿所處的位置分為四個受力區(qū),支架布置簡圖與具體數(shù)據(jù)如圖1、表1所示。
2 支架體系受力計算與安全檢算
2.1 立桿穩(wěn)定性計算
根據(jù)各受力區(qū)鋼管支架立桿所承受鋼筋砼自重荷載表,位于箱梁中腹板處間距60cm的立桿受力最、大,單根鋼管承受最大荷載為1.762t。單根鋼管所承受的模板、支架自重以及施工荷載為0.42t/m2。
2.2 立桿扣件式鋼管強度計算
扣件式鋼管立桿容許荷載,查《簡明施工計算手冊》[1],當橫桿間距(步距)為150cm時,?椎48×3.5mm對接鋼管容許荷載[N]=3.03t。
Nmax=2.432t<[N]=3.03t,滿足鋼管強度要求。
2.3 縱橫向水平鋼管承載力
根據(jù)《建筑施工模板安全技術》[2],砼傾倒所產(chǎn)生的水平荷載按0.2t/m2考慮。
縱橫向水平鋼管由于立桿間距<1.05×2m,橫向水平桿間距≤1m。滿足不需計算的條件,故可不對縱向、橫向水平桿進行抗彎強度、抗彎剛度及扣件抗滑移計算。
2.4 地基承載力的檢算
采用C20砼基礎:
檢算中腹板處地基承載力中鋼管傳力為2.432t。砼塊與地面接觸面積為:0.6×0.6=0.36m2;
2.5 底模、分配梁計算
(1)面板計算
底模采用δ=12mm厚竹膠板,按單向板計算,箱梁橫隔板處的模板受力最不利,按兩跨等跨連續(xù)梁計算。取板寬1cm進行計算。(圖2)
自重,上方模板、木肋,施工荷載為:
參照《建筑施工模板安全技術》[2]附錄C“二跨等跨連續(xù)梁”:查表得KM=0.125,KV=0.625,Kf=0.521。
(2)橫橋向100mm×100mm帶木計算
橫橋向帶木按間距0.3m布置,箱梁橫隔板處帶木受力最不利,取縱橋向1米范圍箱梁內(nèi)作為計算對象。
自重,上方模板、木肋,施工荷載共:
上方砼荷載為:q2=1.6×2.6=4.16t/m2;
故:q=(q1+q2)·l=(0.32+4.16)×10×1=44.8kN/m;砼梁的重量根據(jù)截面重度進行加載,荷載分布見圖3,采用SAP2000[3]軟件計算。
(3)縱橋向150mm×100mm帶木計算
空心段箱梁腹板等厚段縱向帶木受力最不利,對此段范圍內(nèi)縱木進行計算,其所受集中力為上方橫向帶木對應的支點反力。先計算上方橫向帶木支點反力,取縱橋向1m箱梁進行計算。
自重,上方模板、帶木,施工荷載共計:
故:q=q1·l=0.32×10×1=3.2kN/m;砼梁的重量根據(jù)截面重度進行加載,荷載分布見圖4,采用SAP2000[3]軟件計算。
由表3計算結果可知邊腹板下方的支反力最大,按縱橋向1m布置3根橫向帶木計算,故縱木所受最大集中力Fmax=23.98/3=7.99kN。縱木按三跨連續(xù)梁計算,荷載分布見圖5。
3 結束語
文章依托工程實例,進行數(shù)學建模與檢算滿堂支架體系各組成部件,得出了以下結論:
(1)在荷載作用下校核立桿、縱橫向水平鋼管等支架結構的強度、剛度與穩(wěn)定性,結果均滿足規(guī)范要求,結構安全。
(2)在荷載作用下對箱梁縱橫分配梁經(jīng)安全校核,對不滿足規(guī)范要求進行調(diào)整,確保分配梁荷載滿足規(guī)范要求。
(3)對支架系統(tǒng)地基承載力進行檢算,荷載值滿足規(guī)范要求。
經(jīng)安全檢算與校核后,滿堂支架體系受力合理,滿足規(guī)范要求。結構的安全是工程優(yōu)質(zhì)質(zhì)量的必要保證之一,同時為同等條件下施工的滿堂支架搭設起到了指導性意義。
參考文獻
[1]江正榮,朱國梁.簡明施工計算手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社,2016.
[2]中華人民共和國行業(yè)標準.JGJ162-2008.建筑施工模板安全技術[S].中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部,2008.
[3]北京金土木軟件公司.SAP2000中文版使用指南[M].人民交通出版社,2012.
作者簡介:張裕超(1985-),男,陜西渭南人,研究生,講師,研究方向為橋梁與隧道工程。