盖梁模板支撑系统安全专项施工方案
盖梁模板支撑系统安全专项施工方案
一、工程概况
大桥1#-7#墩设计为钢筋混凝土三联柱式盖梁墩柱，墩柱直径1.6米，盖梁尺寸为宽1.8m，高1.6m，长18.4m。每个盖梁用钢筋8.478T、C30混凝土53.714m3约合134.285T、工字钢支架重6.124T、模板约重5.8T、其它荷载按总重的0.01系数考虑1.54T计，总重约156.227T。
二、支撑方法：盖梁支架采用悬空支架（穿钢棒）。
三、施工准备工作
1、采用商品混凝土，由厂家直接供应。
2、材料供应：钢筋原材料均已进入现场，经监理工程师见证取样送检合格。
3、进场的主要设备
主要机械设备配置一览表
4、施工组织安排
本项目部负责盖梁施工的负责人为邹多舫，施工队伍为15人已进场。
5．施工道路
本项目施工道路利用新修便道。便道修筑前先将松土清除干净，再在上面铺筑40cm厚的石渣作为垫层，上面用20cm级配碎石找平。
6、临时设施
在施工现场的施工区边缘选择地势较平地场地进行平整,搭设简易工棚,架设临时电力线路。钢筋加工场地需将松土清除干净，回填40cm厚的石渣作为垫层，上面用20cm厚的C20砼进行硬化。
四、施工方案及技术措施
墩柱混凝士施工到距墩柱顶70㎝高度时与桥的纵向位子墩柱各预埋一根直径为110㎜钢管，作为盖梁支架的支撑棒预留孔，在支架安装时穿钢棒用，承重支承采用φ100mm穿心钢棒，在钢棒上架设两根I45b工字钢.在I45b工字钢上横向架设双[16槽钢，间距50cm，调整支架平整，安装底模及侧模，钢筋单片骨架在地面制作后25T吊车吊到盖梁模板上，在模板上方进行绑扎安装，报检，砼浇注。
支架、模板安装
1.首先用吊车加吊篮把两根φ100mm直径长3m钢棒穿入左右两个墩柱预埋孔内(顺桥纵向
方向),然后再把两根长35m的I45b工字钢吊放在墩柱两边穿出的钢棒上，工字钢与钢棒之间采用钢管顶托进行底模调整。
2.在墩柱的左、右柱50cm处用国标16#对拉螺杆使两工字钢夹紧墩柱形成整体。
3. 在两根I45b工字钢上横向架设双[16槽钢，调整支架平整，控制底模。
4、模板吊装时，先从墩柱处的两个半圆模板开始安装，向盖梁跨中依次安装，最后安装两端的斜板。注意槽钢的稳固需在两侧焊接防止侧倒的钢筋，可每隔3米左右电焊一根20mm以上的钢筋作为临时拉结，防止槽钢人员在上面做事时发生倾覆或者坍塌。
5、工人上下盖梁支撑采用门架支撑，由钢楼梯踏步上下作业，每级门架均应有必要的防护措施（如架设铁栅栏或夹板等）。
支架的预压
预压的目的
1、通过预压的手段检验支架整个系统的结构受力的情况，确保支架在施工过程中绝对安全。
2、通过预压掌握支架的弹性变形和非弹性变形的大小，更加准确地掌握支架的刚度等力学性能，控制立模标高，确保盖梁施工质量、标高满足设计和规范要求。
预压方案
1、预压超载系数取1.1，比牛河大桥盖梁的总计压重量142.763t；
2、底板的预压荷载配置：采用沙袋法预压，每个沙袋装沙约50㎏均匀布置堆放在底模上，比牛河大桥盖梁2855袋。
3、预压荷载分级为：50%预压、80%预压、100%预压、120%加载预压，预压时间为7天。
加载完100%荷载后持荷1小时，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握支架变形情况。
加载完120%荷载后持荷1小时，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握支架变形情况。
4、支架预压完成，对整个试压过程作出分析、总结，保证支架正常的按设计和规范要求施工。
5、卸载顺序与加载时相反，应注意必须对称均匀的卸载，并做好观测和检查工作。
施工注意事项
1、对支架各部位进行仔细检查，确保各部位连接可靠；以保证正常使用。
2、准备好预压材料并运至吊运附近，安排好施工人员。
3、加载前布置好监控和测量基准点，并作出明显的标志、标识并有效的进行保护，同时测定其初始数据。
4、建立完善的支架加载人员组织协调工作和必要的安全保障工作。
五、底模板调校
1、首先放出两墩柱中心点，再调整使底模板中线与两柱中心点间直线重合。
2、底板标高调校采用钢管顶托或50T液压千斤顶来调整。
3、先用水准仪从水准点把标高引到任意一个柱顶上,然后把仪器架在另一个柱顶上调校底板标高。调校时从一端到另一端底的顺序依次调校（测量时应测每两块模板接缝处）,底板调校完毕后应再复测一次，且为了桥面铺装标高控制及空心板安装施工,底板标高应比设计标高低1～1.5cm。
4、底模调校完毕后应对柱顶混凝土进行凿毛清洗处理,凿毛后的柱顶标高应高于底板1～
2cm，以便柱头嵌入盖梁内。
5、最后对底模进行上脱模剂工作。
6、模板四周布置1.2米高的安全防护网。
六、盖梁钢筋制作
先在钢筋加工场地把盖梁主骨架加工成骨架网片，然后运至墩柱边，用1台25T汽车吊吊运至盖梁底模上进行组装成盖梁钢筋笼。
七、侧模安装
1.因模板为侧包底,侧模直接放在底板边上，安装时应从一端向另一端吊装,用螺栓把侧模下
口和底板连接起锁紧。
2.模板上口采用对拉杆加钢管套连接,拉杆为锁紧模板上口、钢管套为模板内撑控制模板上
口尺寸满足设计要求(对拉杆穿入钢管套内与侧模上口定位槽钢连接锁紧,钢管套为定尺220cm和140 cm)。
八、侧模校正
1、侧模校正采用花篮螺栓加手拉葫芦与底板伸出的工作平台连接起校正。
2、用垂球进行校正。
九、支座垫石钢筋预埋
侧模调校完毕后进行支座钢筋预埋,钢筋预埋时应从两侧模内口边为基准，拉长线进行预埋,预埋尺寸要准确，宁小勿大、焊接牢固、高程符合设计要求。
十、混凝土浇筑
1、混凝土通过商混罐车运到墩柱下然后用臂架泵车输送至盖梁上。
2、混凝土浇筑时应从盖梁跨中开始向五个柱顶分层浇筑（每层混凝土厚度不大于50 cm），当混凝土接近柱顶时将混凝土转至盖梁两端同时进行浇筑，最后浇筑柱顶结束,盖梁顶面混凝土必须收平抹光。
十一、混凝土养护
混凝土终凝后应及时浇水养护,天气炎热时应采取保湿土工布覆盖养护。
十二、模板拆除
混凝土强度达到设计强度75%时将侧模拆除,等混凝土强度达到设计强度100％后才可以
进行底板拆除，进行下一个盖梁的施工工序。
十三、支承平台布置
盖梁施工支承平台采用在墩柱上各穿一根3m长φ100mm钢棒，上面采用墩柱两侧各一根20m长45b工字钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。主梁上面安放一排每根4m长的[16槽钢，间距为50cm作为分布梁。分布梁上铺设盖梁底模。传力途径为：盖梁底模——纵向分布梁（双16槽钢）——横向主梁（45b工字钢）——支点φ100mm钢棒。如下图：
一、计算依据及采用程序
本计算书采用的规范如下：
1.《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
2.《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）
3.《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
4.《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）
5.其他现行相关规范、规程
二、计算参数
1.主要材料
1)[16a槽钢
截面面积为：A=2195mm2
截面抵抗矩：W=108.3×103mm3
截面惯性矩：I=866.2×104mm4
弹性模量E=2.1×105Mpa
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。
2)45b工字钢
横向主梁采用2根45b工字钢，横向间距为160cm。
截面面积为：A=11140mm2，
X轴惯性矩为：I X=33759×104mm4，
X轴抗弯截面模量为：W X=1500.4×103mm3，
钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。
3）钢棒
钢棒采用φ100mm高强钢棒(A45)，
截面面积为：A=3.14×502=7850mm2，
惯性矩为：I=πd4/32=3.14×1004/32=981.25×104mm4
截面模量为：W=πd3/32=9.8125×104mm3
抗剪强度设计值［τ］=140Mpa。
2.设计荷载
1)砼自重
钢筋砼按27KN/m3计算，
砼自重：G=53.714×27=1450.278KN
盖梁长18.4m，均布每延米荷载：q1=78.819kN/m
2)组合钢模板及连接件0.95 kN/m2，侧模和底模每延米共计3.6m2，q2=3.42kN/m
3)[16a槽钢
4m长[16槽钢间距0.5m，每延米4根共计16米，合计：q3=16×0.1723=2.76kN/m 4）45b工字钢
共2根，单根长20米，共重：2×20×87.45kg=3498kg
q4=61.22KN
4)施工荷载
小型机具、堆放荷载：q5=2.5 KPa
振捣混凝土产生的荷载：q6=2 KPa
3.荷载组合及施工阶段
盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。
3、受力模型
1）[16a槽钢分布梁计算模型：
[16a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，[16a槽钢分布在圆柱两侧的45b工字钢上，两工字钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径160cm，故[16a槽钢分布梁计算跨径为160cm，盖梁底宽为180cm，按简支梁计算，实际偏安全，如下图
2）工字钢主梁计算模型：
工字钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根工字钢各承受一半的力，工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为6.5m 以增加安全系数，按两端外伸悬臂计算。
3）钢棒计算模型
钢棒为悬臂结构模型，工字钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，10个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。
三、计算结果
1.[16a槽钢分布梁计算
荷载q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q5+q6)=1.2×(78.819+3.42)+1.4×(2.5+2)=104.987KN/m
[16a槽钢分布梁布设间距0.5m，单根承受0.5×104.987=52.493KN，
盖梁底宽1.8m
则单根槽钢均布荷载q=52.493/1.8=29.163KN/m
计算跨径1.6m
跨中弯矩：M=1/8ql2=0.125×29.163×1.62=9.332KN.M
σ=M/W=9.332/108.3×103mm3=86MPa＜【215MPa】
挠度：f=5ql4/384EI=5×29.163×1.64/(384×2.1×866.2)=0.001m<[f]=l0/400=1.6/400=0.004m (满足要求)
2.45b工字主横梁计算
荷载：q=1.2×(q1+q2+q3)+1.4×(q5+q6)=1.2×(78.819+3.42+2.76)+1.4×(2.5+2)=108.299KN/m 45工字钢设两根，单根承受q=0.5×108.299=54.149KN/M
计算跨径6.5m
跨中弯矩：M=1/2qlx[(1-a/x)(1+2a/l)-x/l]
=1/2×54.149×6.5×5.4×[(1-2.7/5.4)×(1+2×2.7/6.5)-5.4/6.5]=80.411KN.M σ=M/W=80.411/1500.4×103mm3=53.593MPa＜【215MPa】
跨中挠度：f=ql4(5-24a2/l2)/384EI
=54.149× 6.54×(5-24× 2.72/6.52)/(384× 2.1×33759)=
0.003m=3mm<[f]=l/400=6.5/400=16mm
悬臂端点挠度：f=qal3(6a2/l2+3a3/l3-1)/24EI
=54.149×2.7×6.53×(6×2.72/6.52+3×2.73/6.53-1)/(24×2.1×33759)=-0.006m
3.钢棒计算
钢棒截面积为S=（100/2）2×3.14=7850mm2
钢棒剪力为P=406.5t/10=40.65t=406.5×1000N
τ=P/S=51.8MP＜140MP
四、结论
综合以上计算得知，此支架方案能满足施工受力要求。