DB34/T 1981-2013 安徽省公路水运工程梁式支架技术规程

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    3.2.1梁式支架模板、支架自重荷载标准值的取值,应按设计图纸计算确定, 并可参考《钢结构设计规程》GB50017、《竹胶合板模板》JG/T156和《公路 桥涵地基与基础设计规程》JTGD63等进行确定。 3.2.2新浇筑混凝土自重(包括钢筋)标准值Q2对普通钢筋混凝土可采用25~ 26kN/m(以体积计算的含筋量≤2%时采用25kN/m,>2%时采用26kNm), 对特殊混凝土应根据实际情况确定。 3.2.3施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载标准值应符合下列规 定: 3.2.3.1计算模板及直接支承模板的小楞时,均布荷载可取2.5kPa,另外以集 中荷载2.5kN进行验算; 3.2.3.2有实际资料时按实际取值。 3.2.4振捣混凝土时产生的荷载(作用范围在有效压头高度之内),荷载标 准值Q4可采用4.0KN/m。 3.2.5计算模板脚手架的架体时,可变荷载标准值应按现行行业标准《建筑 施工模板安全技术规程》JGJ162的规定取值。

    3.2.7梁式支架的风荷载体型系数,应按表3.2.7的规定采用。

    表3.2.7梁式支架的风荷载体型系数μs

    3.3.1计算支架时的荷载设计值认证标准,应采用荷载标准值乘以相应的荷载分项系 数求得。荷载分项系数取值应按表3.3.1的规定

    表3.3.1荷载分项系数

    3.4.1梁式支架用于混凝土结构施工时,荷载组合与荷载设计值应符合现行 行业标准《建筑施工模板安全技术规程》JGJ162的规定。 3.4.2梁式支架设计时,根据使用过程中在架体上可能同时出现的荷载,应 按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并应取各自最不利 的效应组合进行设计。 3.4.3对正常使用极限状态,应按荷载效应的标准组合进行荷载组合,梁式 支架荷载效应的标准组合宜按表3.4.3采用

    3.4.3对正常使用极限状态,应按荷载效应的标准组合进行荷载组合,梁式 支架荷载效应的标准组合宜按表3.4.3采用

    表3.4.3荷载效应组合

    3.4.4计算模板、梁式支架时,应考虑下列荷载并按表3.4.4进行荷载组 合。

    表3.4.4模板梁式支架设计计算的荷载组合

    .4.1模板、梁式支架

    3.4.4.2新浇筑的混凝土、钢筋、预应力筋或其他工结构物的重力。

    3.4.4.3施工人员和施工设备、施工材料等荷载, 3.4.4.4振捣混凝土时产生的振动荷载

    3.4.4.5其他可能产生的荷载,如风荷载、雪荷载、冬季保温设施荷载等。

    4.1.1梁式支架宜采用钢管或常备式定型钢构件等材料制作。钢管的性能和 应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700的规定。 4.1.2模板和支架应符合下列规定: 4.1.2.1模板和支架应具有足够的强度、刚度和稳定性,应能承受施工 过程中所产生的各种荷载。 4.1.2.2模板、支架的构造应简单、合理,结构受力应明确,安装、拆 除应方便。 4.1.2.3支架应稳定、坚固,应能抵抗在施工过程中可能发生的振动或 偶然撞击。 4.1.2.4当支架纵梁采用贝雷梁等制式器材时,纵梁支座应设置在桁架 节点位置,并应对桁架节点处的杆件进行验算,防止局部应力超标。对支点 不在节点位置的应采取设置坚杆或V型斜杆等必要的措施进行加强。 4.1.3梁式支架的设计应根据工程结构形式、荷载、地基土类别、施工设备 件进行。 0

    1.1.4梁式支架应进行下列设计计算内容

    4.1.4.1支架基础设计、承载力计算,桩基钢管入土深度计算:

    4.1.4.2抗剪装置钢筋面积、锚板厚度计算

    4.1.4.2抗剪装置钢筋面积、锚板厚度计

    4.1.4.3桩帽的组合应力计算; 4.1.4.4钢管立柱的弯矩、轴力、组合应力、位移等计算; 4.1.4.5砂箱的构造验算; 4.1.4.6 主梁跨中弯应力、支点处剪应力、位移计算; 4.1.4.7 贝雷梁的跨中弯矩、支点处剪力计算、位移计算: 4.1.4.8梁式支架的稳定性计算; 4.1.4.9支架安全防护设施设计,包括防雷接地设置。 钢材的强度设计值与弹性模量应按表4.1.6的规定取值。 本章关于梁式支架的设计计算方法,适用于各种梁式支架

    4.1.4.3桩帽的组合应力计算:

    表4.1.6钢材的强度设计值与弹性模量

    4.1.7本规程所提及的梁式支架结构设计依据《建筑结构设计统一标准》GB J68、《建筑结构荷载规程》GB50009和《钢结构设计规程》GB50017及《冷 弯薄壁型钢结构技术规程》GB50018等国家标准的规定。采用概率理论为基础 的极限状态设计法,以分项系数的设计表达式进行设计

    4.1.8验算模板、支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列允许值

    4.1.8验算模板、支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列允许值:

    4.1.8.1结构表面外露的模板:挠度为模板构件跨度的1/400:

    4.1.8.2结构表面隐蔽的模板:挠度为模板构件跨度的1/250; 4.1.8.3支架受载后挠曲的杆件(横梁、纵梁),其弹性挠度为相应结 构计算跨度的1/400,悬臂构件为1/200;压缩变形值不大于1/1000。 4.1.8.4钢模板的面板变形为1.5mm,刚棱和柱箍变形为L/500和 B/500(其中L为计算跨径,B为柱宽)

    4.1.8.5支架容许长细比,主要的受压构件(立柱),不大于150,次 要构件,不大于200,

    要构件,不大于200。

    砂箱筒壁钢板采用Q235, 砂箱的承载力主要取决于筒壁的厚度,可按式:t≥, r [] 式中:

    砂箱筒壁钢板采用Q235, 砂箱的承载力主要取决于筒壁的厚度,可按式:t≥ Pr f

    4.2.1砂箱示意图

    砂箱内半径一r; 砂的内摩擦角一θ,取θ=35°; 4

    砂箱所受最大轴向力一N; 钢材抗弯、抗压设计值一[f] 考虑安全系数K=1.2; N。=K.N; 筒壁所受侧压力:p= A 2

    4.2.2桩帽肋板计算

    仅由井字型肋板受力,肋板厚为b,高度为h

    4.2.2桩帽示意图

    W ==bh? 6 M ≤[α] W

    4.2.3钢管立柱稳定性计算

    钢结构设计规范》进行计算,钢立柱稳定

    安b类截面进行计算,查表求

    NM. 需满足: <[a] DAW 式中: i一钢管立柱截面回转半径: I一钢管立柱惯性矩; 1一钢管立柱长度: β一钢管立柱稳定系数; u一钢管立柱长度折算系数; N一钢管立柱轴心压力: A一钢管立柱截面面积; M一钢管立柱所受的弯矩; W一钢管立柱截面模量。

    需满足: N M <[α] 0A

    4.2.4法兰盘示意图

    根据《高结构设计规范》GB50135,刚性法兰盘承受压力和弯矩M时,普 通螺栓拉力应按下式计算:

    Nhmax My. ≤ N Z(yi)

    4.2.5预埋钢板锚筋面积和锚板厚度计算

    普通螺栓最大拉力:Nmax; 普通螺栓允许拉力:N§; 钢管立柱产生弯矩:M=N·; 单根钢管立柱的所受荷载:N; 钢管立柱偏心:; 第i个受拉螺栓中心距受压区形心轴的距离(mm):yi; 第n个受拉螺栓中心距受压区形心轴的距离(mm):y,

    受力预理件的锚板宜采用Q235、Q345级钢,锚板厚度根据设计计算确定 且不宜小于锚筋直径的60%;锚筋应采用HRB400或HPB300钢筋,不应采用冷 加工钢筋。 当锚筋与锚板采用手工焊接时,焊缝高度不宜小于6mm,且不宜小于0.6d d为锚筋直径。 受剪和受压锚筋的锚固长度不得小于15d,d为锚筋直径。 4.2.5.1锚筋面积按《混凝土结构设计规程》GB50010,锚筋当有剪力、法 向压力和弯矩共同作用时,锚筋总截面面积满足以下两式:

    当M小于0.4Nz时,取0.4Nz。 上述公式中的系数α.、α,应按下列公式计算:

    N一法向拉应力或压应设计值;法向压力设计值不应 此处A为锚板面积; M一弯矩设计值; α,一锚筋层数影响系数,当锚筋按等间距布置时,两层 取0.9;四层取0.85; α一锚板弯曲变形的折减系数; a,一锚筋受剪承载力系数;计算大于0.7时取0.7; d一锚筋直径; 一锚板厚度; Z一沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离; f一混凝土抗压强度设计值; f.一锚筋的抗拉强度设计值,但不应大于300N/mm

    4.2.5.2锚板厚度计算:

    基础对底板单位面积的压应力计算:q= 底板按三边简支、一边固结来计算其单位宽度上的最大弯矩; 按最大弯矩计算底板厚度,取f=205N/mm

    5M 5q12 2f

    4.2.6.1桩长计算 桩长按《公路桥涵地基与基础设计规程》JTGD63,其单桩承载力容许值按 下式计算:

    打入桩: [Ra]=Ual4ik 1.7 钻孔桩:

    [R.]=(UZal,qa +α,A,qx)

    [R.]一单桩轴向受压承载力容许值(KN); U一桩身截面周长; qk一与对应的各土层与桩壁的摩阻力标准值(KPa); l一桩身穿过第i层土的长度; qk一单桩极限端阻力标准值(KPa); a、,一分别为振动沉桩对各土层桩侧摩阻力和桩端承载力的影响系 数; A,一桩底面积; mo一清底系数; 元一修正系数: [fao]一地基承载力基本容许值(KPa); k.一深度修正系数

    [R.]一单桩轴向受压承载力容许值(KN); U一桩身截面周长; qk一与对应的各土层与桩壁的摩阻力标准值(KPa); l一桩身穿过第i层土的长度;

    A,一桩底面积; mo一清底系数; 元一修正系数: [fao]一地基承载力基本容许值(KPa); k一深度修正系数; 2一桩尖以上各土层的加权平均重度(KN /m) h一桩尖的埋置深度。

    4.2.6.2扩大基础计算

    基础底面面积:A=bxl(b为基础宽度, 1为基础长度) N+G 作用在基础底面的荷载为轴压荷载:P bxl 式中:

    按《建筑地基基础设计规程》GB50007下列公式验算

    F ≤ 0.7βhp ft am hc αm=(at+ab)/2 F = piAl

    式中:βhp一受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,β 取1.0;当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用; ft一混凝土轴心抗拉强度设计值; ho一基础冲切破坏锥体的有效高度: am一冲切破坏锥体最不利一侧计算长度; at一冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交挂 处的受冲切承载力时取柱宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时取上阶宽; ab一冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长, 当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内,计算柱与基础交接处的受冲切承载无 时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阴 宽加两倍该处的基础有效高度。 pi一扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基 土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反 力; AI一冲切验算时取用的部分基底面积图: F一相应于荷载效应基本组合时作用在A上的地基土净反力设计值。 3基础配筋计算 根据《建筑地基基础设计规程》GB50007下列公式计算:

    4.2.7桩顶或立柱顶横梁的计算

    梁的连续性,在均布荷载下可按照如下公

    Ib M max 压应力计算公式:Omax= W 挠度:Vmax=5q14/384EI

    4.2.8贝雷梁的计算

    4.2.8.1贝雷架的弯矩值均不得超过允许弯矩值的5% 4.2.8.2具体计算见《装配式公路钢桥使用手册》。 4.2.8.3相关参数参考附录B《装配式公路钢桥(贝雷梁)相关参数》

    4.2.8.1贝雷架的弯矩值均不得超过允许弯矩值的5% 4.2.8.2具体计算见《装配式公路钢桥使用手册》。 4.2.8.3相关参数参考附录B《装配式公路钢桥(贝雷梁)相关参数》

    4.2.9其余构件计算

    其余构件计算,利用专业结构计算软件、根据设计梁式支架形式建模计算即 可。

    5.1梁式支架结构形式选择及基本要求

    5.1.1梁式支架结构形式选择应根据桥梁结构特点及桥的长度、桥下净空、 地基承载力、道路交通条件、通车通航要求、工期要求、机械设备配置等因素选 择确定。 5.1.2桥墩高度较高、大跨径桥梁、跨通航河道或地处软弱地基梁部现浇施 工时宜优先选择梁式支架。 5.1.3跨道路上部现浇施工或施工变截面连续梁,可灵活采用满堂支架和梁 式支架混合支架体系,通常使用梁式支架搭设门洞满足道路通行要求,使用满堂 支加调救涩底线型

    5.1.3跨道路上部现浇施工或施工变截面连续梁,可灵活采用满堂支架和梁 式支架混合支架体系,通常使用梁式支架搭设门洞满足道路通行要求,使用满堂 支架调整梁底线型。

    5.1.4梁式支架的构造要求应符合下列

    5.1.4.1支架构造应简单,构件安装方便,并能重复使用。 5.1.4.2梁式支架的总体构造和细部构造均应设置成几何不变体系。 5.1.4.3梁式支架立柱之间应根据其受力要求和结构特点设置纵横向连 接系,增强梁式支架的整体刚度和稳定性。 5.1.4.4对拉系统进行可靠连接。 5.1.5梁式支架地基承载力根据设计计算确定

    5.1.6河道中的支架充分考虑洪水和漂流物的影响,同时应按海事部门的要 求设置夜间安全警示灯。对于跨公路和既有铁路线施工,支架应设置防撞设施和 防坠落装置,确保安全,

    5.2梁式支架结构体系的构成

    自下而上由支架基础、桩顶横梁(纵梁)、支架立柱(含纵、横向连接系)、 支架卸落设备、横桥向承重梁、支架顶部结构(模板、分配梁)等组成,

    图5.2.1梁式支架体系纵断面一般构造图

    图5.2.2梁式支架体系横断面一般构造图

    5.2.1.1贝雷片入场后,承包商应提供产品质量证明书及使用说明书;使用 单位的技术部门和物资部门应组织人员清点验收,分类编号,建立构件帐卡,帐 5.2.1.2贝雷梁连接销轴应配套有保险销,不得应其他物品代替。在销子周围 余抹一层油脂,以防雨水进入销孔缝隙内,所有螺栓外露的丝扣也要涂油脂,防 止生锈。

    5.2.1.1贝雷片入场后,承包商应提供产品质量证明书及使用说明书;使用 单位的技术部门和物资部门应组织人员清点验收,分类编号,建立构件帐卡,帐 卡上要注明构件名称、规格、数量、材质等。

    5.2.1.2贝雷梁连接销轴应配套有保险销,不得应其他物品代替。在销子周围 涂抹一层油脂,以防雨水进入销孔缝隙内,所有螺栓外露的丝扣也要涂油脂,防 止生锈。

    5.2.1.3对锈蚀的杆件和部位,必须先将灰尘、油污、锈斑及各种脏物清理 干净,然后再喷油漆防锈。

    5.2.1贝雷片构造示意图

    图中1一阳头、2一上弦架、3一支撑架孔、4一弦杆螺栓孔、5一阴头、6一斜撑、7一支撑架 孔、8一工字钢、9一风构孔、10一下弦杆。

    5.2.1.4贝雷片应保证连接方便、可靠,且具有良好的互换性。当贝雷片存 放时,高度不得超过12片,防止布局构件弯曲变形和塌, 5.2.1.5贝雷梁销轴连接部位应位于支撑大梁上方,若不在上方时应采用相 应的加强措施。 5.2.1.6贝雷梁整片安装时,需按照规程要求设置连接件,连接件应与贝雷 梁配套使用,不得利用型钢代替连接片。

    .2.1.7对于多层贝雷梁需设置水平连接件

    5.2.2横(纵)向承重梁

    5.2.2横(纵)向承重梁

    5.2.2.1主梁使用型钢或矩形钢箱梁制成, 5.2.2.2主梁使用型钢拼焊时,要严格检查焊缝质量。 5.2.2.3主梁顶口、底口应保证整洁、平整,不得有凹凸变形等 5.2.2.4主梁于贝雷梁之间应可靠连接,严禁有悬空现象出现。 5.2.2.5主梁与砂箱间也要紧密连接,严禁有悬空现象出现。 5.2.2.6同一主梁应保证线形平直,不得有弯曲情况出现。 5.2.2.7承重梁的质量检查和验收见表5.2.2.7。

    表5.2.2.7承重梁制作允许偏差及验收标准表

    5.2.3.1卸荷砂箱应按照设计图纸进行加工制作,焊缝等级II级,焊缝高度除 特殊说明外不小于8mm

    图5.2.3卸荷砂箱芯简和套简一般构造图

    5.2.3.2卸荷砂箱内索使用的砂子需要经过烘干后使用,不得使用含水量过大 的砂子,防止出现卸荷不顺的情况。 5.2.3.3卸荷砂箱使用前需经过加载试验,试验荷载取支架预压荷载值的1.1 倍,变形稳定后方可使用。 5.2.3.4卸荷砂箱顶板上设置调节钢板,可以精确调整标高值。 5.2.3.5卸荷砂箱顶板必须与主梁密贴,严禁有悬空现象出现。 5.2.3.6卸荷砂箱安装就位后需在四边或两个角点两侧设置限位,防止滑移。

    5.2.3.2卸荷砂箱内索使用的砂子需要经过烘干后使用,不得使用含水量过大 的砂子,防止出现卸荷不顺的情况。 5.2.3.3卸荷砂箱使用前需经过加载试验,试验荷载取支架预压荷载值的1.1 倍,变形稳定后方可使用

    5.2.4.1钢管桩制作用原材料、焊接材料应符合设计和规程要求,原材料应有 出厂合格证书和试验报告

    5.2.4.1钢管桩制作用原材料、焊接材料应符合设计和规程要求,原材料应有 出厂合格证书和试验报告。 5.2.4.2钢管桩制作应在工厂内进行,钢管出厂应有合格证及厂家提供的材 页、焊缝质量、管柱外形尺寸的试验、检查记录和报告

    5.2.4.2钢管桩制作应在工 内进行,钢管出厂应有合格证及厂家提供的材 质、焊缝质量、管柱外形尺寸的试验、检查记录和报告

    5.2.4.10立柱钢管底部与法兰盘连接位置要加焊加劲板,数量和形式根据设 计图纸要求确定。

    5.2.4.11立柱钢管采用焊接连接时城镇建设标准,在连接位置要加焊加劲板

    连接系的主要作用是限制压杆的自由长度,连接系设置的具体位置根据计算 钢管立柱的直由程度确定

    连接系的主要作用是限制压杆的自由长度,连接系设置的具体位置根据计算 钢管立柱的自由程度确定。 5.2.5.1连接系安装时需保持水平,严禁倾斜安装。 5.2.5.2连接系与立柱连接部位使用哈佛接头,对口焊接,弧口曲线应根据桩 径确定,严禁在缝隙处垫钢板施焊。 5.2.5.3连接系可以使用小直径、薄壁钢管,也可以使用型钢材料,需设计验 算确定。

    6.2.6.1支架基础有打入桩(钢管桩)基础、钻孔桩基础和扩大基础等,均应 具有足够的承载力。 标准 5.2.6.2梁式支架基础形式需根据现场箱梁下方的实际情况确定,一般土质地 层采用钢管桩加分配梁基础;如果箱梁下方有足够承载力,如钢筋混凝土承台等, 服务平 可以在下方直接设置抗剪装置。 5.2.6.3梁式支架打入桩和钻孔桩基础的入土深度均要根据钢管直径、支架荷 载、地层特性等来确定,桩基入土深度原则上不得小于图纸要求,实际施工时入 土深度应根据现场实际地质情况通过桩长、贯入度及桩锤的激振力等进行控制

    6.2.6.1支架基础有打入桩(钢管桩)基础、钻孔桩基础和扩大基础等,均应 具有足够的承裁力。

    5.2.6.4桩基分配梁使用型钢或矩形钢箱梁制成,安装时应保证水平;使用型 钢拼焊时,要严格检查焊缝质量。 5.2.6.5抗剪装置锚筋长度、直径、锚板厚度等,都要严格按照图纸要求,条 件允许,锚筋可以先期预理。

    5.2.6.6使用抗剪装置时,应先确定基础是否有足够承载力。

    5.2.7.1作业人员上下梁式支架可采用轻便型或加强型上下通道 5.2.7.2采用轻型上下通道宜采用“之”字形设置,一个梯段宜跨越两步或三步 门架再行转折。

    下通道应设栏杆扶手、挡脚板 人孔标准,四周围设

    3.2.1梁式支架模板、支架自重荷载标准值的取值,应按设计图纸计算确定, 并可参考《钢结构设计规程》GB50017、《竹胶合板模板》JG/T156和《公路 桥涵地基与基础设计规程》JTGD63等进行确定。 3.2.2新浇筑混凝土自重(包括钢筋)标准值Q2对普通钢筋混凝土可采用25~ 26kN/m(以体积计算的含筋量≤2%时采用25kN/m,>2%时采用26kNm), 对特殊混凝土应根据实际情况确定。 3.2.3施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载标准值应符合下列规 定: 3.2.3.1计算模板及直接支承模板的小楞时,均布荷载可取2.5kPa,另外以集 中荷载2.5kN进行验算; 3.2.3.2有实际资料时按实际取值。 3.2.4振捣混凝土时产生的荷载(作用范围在有效压头高度之内),荷载标 准值Q4可采用4.0KN/m。 3.2.5计算模板脚手架的架体时,可变荷载标准值应按现行行业标准《建筑 施工模板安全技术规程》JGJ162的规定取值。

    3.2.7梁式支架的风荷载体型系数,应按表3.2.7的规定采用。

    安全标准表3.2.7梁式支架的风荷载体型系数μs

    3.3.1计算支架时的荷载设计值,应采用荷载标准值乘以相应的荷载分项系 数求得。荷载分项系数取值应按表3.3.1的规定

    表3.3.1荷载分项系数

    3.4.1梁式支架用于混凝土结构施工时,荷载组合与荷载设计值应符合现行 行业标准《建筑施工模板安全技术规程》JGJ162的规定。 3.4.2梁式支架设计时,根据使用过程中在架体上可能同时出现的荷载,应 按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并应取各自最不利 的效应组合进行设计。 3.4.3对正常使用极限状态,应按荷载效应的标准组合进行荷载组合,梁式 支架荷载效应的标准组合宜按表3.4.3采用

    3.4.3对正常使用极限状态,应按荷载效应的标准组合进行荷载组合,梁式 支架荷载效应的标准组合宜按表3.4.3采用

    表3.4.3荷载效应组合

    3.4.4计算模板、梁式支架时,应考虑下列荷载并按表3.4.4进行荷载组 合。

    表3.4.4模板梁式支架设计计算的荷载组合

    .4.1模板、梁式支架

    3.4.4.2新浇筑的混凝土、钢筋、预应力筋或其他工结构物的重力。

    3.4.4.3施工人员和施工设备、施工材料等荷载, 3.4.4.4振捣混凝土时产生的振动荷载

    3.4.4.5其他可能产生的荷载,如风荷载、雪荷载、冬季保温设施荷载等。

    4.1.1梁式支架宜采用钢管或常备式定型钢构件等材料制作。钢管的性能和 应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700的规定。 4.1.2模板和支架应符合下列规定: 4.1.2.1模板和支架应具有足够的强度、刚度和稳定性,应能承受施工 过程中所产生的各种荷载。 4.1.2.2模板、支架的构造应简单、合理,结构受力应明确,安装、拆 除应方便。 4.1.2.3支架应稳定、坚固,应能抵抗在施工过程中可能发生的振动或 偶然撞击。 4.1.2.4当支架纵梁采用贝雷梁等制式器材时,纵梁支座应设置在桁架 节点位置,并应对桁架节点处的杆件进行验算,防止局部应力超标。对支点 不在节点位置的应采取设置坚杆或V型斜杆等必要的措施进行加强。 4.1.3梁式支架的设计应根据工程结构形式、荷载、地基土类别、施工设备 件进行。 0

    1.1.4梁式支架应进行下列设计计算内容

    4.1.4.1支架基础设计、承载力计算,桩基钢管入土深度计算:

    4.1.4.2抗剪装置钢筋面积、锚板厚度计算

    4.1.4.2抗剪装置钢筋面积、锚板厚度计

    4.1.4.3桩帽的组合应力计算; 4.1.4.4钢管立柱的弯矩、轴力、组合应力、位移等计算; 4.1.4.5砂箱的构造验算; 4.1.4.6 主梁跨中弯应力、支点处剪应力、位移计算; 4.1.4.7 贝雷梁的跨中弯矩、支点处剪力计算、位移计算: 4.1.4.8梁式支架的稳定性计算; 4.1.4.9支架安全防护设施设计,包括防雷接地设置。 钢材的强度设计值与弹性模量应按表4.1.6的规定取值。 本章关于梁式支架的设计计算方法,适用于各种梁式支架

    4.1.4.3桩帽的组合应力计算:

    表4.1.6钢材的强度设计值与弹性模量

    4.1.7本规程所提及的梁式支架结构设计依据《建筑结构设计统一标准》GB J68、《建筑结构荷载规程》GB50009和《钢结构设计规程》GB50017及《冷 弯薄壁型钢结构技术规程》GB50018等国家标准的规定。采用概率理论为基础 的极限状态设计法,以分项系数的设计表达式进行设计

    4.1.8验算模板、支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列允许值

    4.1.8验算模板、支架的刚度时,其最大变形值不得超过下列允许值:

    4.1.8.1结构表面外露的模板:挠度为模板构件跨度的1/400:

    4.1.8.2结构表面隐蔽的模板:挠度为模板构件跨度的1/250; 4.1.8.3支架受载后挠曲的杆件(横梁、纵梁),其弹性挠度为相应结 构计算跨度的1/400,悬臂构件为1/200;压缩变形值不大于1/1000。 4.1.8.4钢模板的面板变形为1.5mm,刚棱和柱箍变形为L/500和 B/500(其中L为计算跨径,B为柱宽)

    4.1.8.5支架容许长细比,主要的受压构件(立柱),不大于150,次 要构件,不大于200,

    要构件,不大于200。

    砂箱筒壁钢板采用Q235, 砂箱的承载力主要取决于筒壁的厚度,可按式:t≥, r [] 式中:

    砂箱筒壁钢板采用Q235, 砂箱的承载力主要取决于筒壁的厚度,可按式:t≥ Pr f

    4.2.1砂箱示意图

    砂箱内半径一r; 砂的内摩擦角一θ,取θ=35°; 4

    砂箱所受最大轴向力一N; 钢材抗弯、抗压设计值一[f] 考虑安全系数K=1.2; N。=K.N; 筒壁所受侧压力:p= A 2

    4.2.2桩帽肋板计算

    仅由井字型肋板受力,肋板厚为b,高度为h

    4.2.2桩帽示意图

    W ==bh? 6 M ≤[α] W

    4.2.3钢管立柱稳定性计算

    钢结构设计规范》进行计算,钢立柱稳定

    安b类截面进行计算,查表求

    NM. 需满足: <[a] DAW 式中: i一钢管立柱截面回转半径: I一钢管立柱惯性矩; 1一钢管立柱长度: β一钢管立柱稳定系数; u一钢管立柱长度折算系数; N一钢管立柱轴心压力: A一钢管立柱截面面积; M一钢管立柱所受的弯矩; W一钢管立柱截面模量。

    需满足: N M <[α] 0A

    4.2.4法兰盘示意图

    根据《高结构设计规范》GB50135,刚性法兰盘承受压力和弯矩M时,普 通螺栓拉力应按下式计算:

    Nhmax My. ≤ N Z(yi)

    4.2.5预埋钢板锚筋面积和锚板厚度计算

    普通螺栓最大拉力:Nmax; 普通螺栓允许拉力:N§; 钢管立柱产生弯矩:M=N·; 单根钢管立柱的所受荷载:N; 钢管立柱偏心:; 第i个受拉螺栓中心距受压区形心轴的距离(mm):yi; 第n个受拉螺栓中心距受压区形心轴的距离(mm):y,

    受力预理件的锚板宜采用Q235、Q345级钢,锚板厚度根据设计计算确定 且不宜小于锚筋直径的60%;锚筋应采用HRB400或HPB300钢筋,不应采用冷 加工钢筋。 当锚筋与锚板采用手工焊接时,焊缝高度不宜小于6mm,且不宜小于0.6d d为锚筋直径。 受剪和受压锚筋的锚固长度不得小于15d,d为锚筋直径。 4.2.5.1锚筋面积按《混凝土结构设计规程》GB50010,锚筋当有剪力、法 向压力和弯矩共同作用时,锚筋总截面面积满足以下两式:

    当M小于0.4Nz时,取0.4Nz。 上述公式中的系数α.、α,应按下列公式计算:

    N一法向拉应力或压应设计值;法向压力设计值不应 此处A为锚板面积; M一弯矩设计值; α,一锚筋层数影响系数,当锚筋按等间距布置时,两层 取0.9;四层取0.85; α一锚板弯曲变形的折减系数; a,一锚筋受剪承载力系数;计算大于0.7时取0.7; d一锚筋直径; 一锚板厚度; Z一沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离; f一混凝土抗压强度设计值; f.一锚筋的抗拉强度设计值,但不应大于300N/mm

    4.2.5.2锚板厚度计算:

    基础对底板单位面积的压应力计算:q= 底板按三边简支、一边固结来计算其单位宽度上的最大弯矩; 按最大弯矩计算底板厚度,取f=205N/mm

    5M 5q12 2f

    4.2.6.1桩长计算 桩长按《公路桥涵地基与基础设计规程》JTGD63,其单桩承载力容许值按 下式计算:

    打入桩: [Ra]=Ual4ik 1.7 钻孔桩:

    [R.]=(UZal,qa +α,A,qx)

    [R.]一单桩轴向受压承载力容许值(KN); U一桩身截面周长; qk一与对应的各土层与桩壁的摩阻力标准值(KPa); l一桩身穿过第i层土的长度; qk一单桩极限端阻力标准值(KPa); a、,一分别为振动沉桩对各土层桩侧摩阻力和桩端承载力的影响系 数; A,一桩底面积; mo一清底系数; 元一修正系数: [fao]一地基承载力基本容许值(KPa); k.一深度修正系数

    [R.]一单桩轴向受压承载力容许值(KN); U一桩身截面周长; qk一与对应的各土层与桩壁的摩阻力标准值(KPa); l一桩身穿过第i层土的长度;

    A,一桩底面积; mo一清底系数; 元一修正系数: [fao]一地基承载力基本容许值(KPa); k一深度修正系数; 2一桩尖以上各土层的加权平均重度(KN /m) h一桩尖的埋置深度。

    4.2.6.2扩大基础计算

    基础底面面积:A=bxl(b为基础宽度, 1为基础长度) N+G 作用在基础底面的荷载为轴压荷载:P bxl 式中:

    按《建筑地基基础设计规程》GB50007下列公式验算

    F ≤ 0.7βhp ft am hc αm=(at+ab)/2 F = piAl

    式中:βhp一受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,β 取1.0;当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用; ft一混凝土轴心抗拉强度设计值; ho一基础冲切破坏锥体的有效高度: am一冲切破坏锥体最不利一侧计算长度; at一冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交挂 处的受冲切承载力时取柱宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时取上阶宽; ab一冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长, 当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内,计算柱与基础交接处的受冲切承载无 时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阴 宽加两倍该处的基础有效高度。 pi一扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基 土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反 力; AI一冲切验算时取用的部分基底面积图: F一相应于荷载效应基本组合时作用在A上的地基土净反力设计值。 3基础配筋计算 根据《建筑地基基础设计规程》GB50007下列公式计算:

    4.2.7桩顶或立柱顶横梁的计算

    梁的连续性,在均布荷载下可按照如下公

    Ib M max 压应力计算公式:Omax= W 挠度:Vmax=5q14/384EI

    4.2.8贝雷梁的计算

    4.2.8.1贝雷架的弯矩值均不得超过允许弯矩值的5% 4.2.8.2具体计算见《装配式公路钢桥使用手册》。 4.2.8.3相关参数参考附录B《装配式公路钢桥(贝雷梁)相关参数》

    4.2.8.1贝雷架的弯矩值均不得超过允许弯矩值的5% 4.2.8.2具体计算见《装配式公路钢桥使用手册》。 4.2.8.3相关参数参考附录B《装配式公路钢桥(贝雷梁)相关参数》

    4.2.9其余构件计算

    其余构件计算,利用专业结构计算软件、根据设计梁式支架形式建模计算即 可。

    5.1梁式支架结构形式选择及基本要求

    5.1.1梁式支架结构形式选择应根据桥梁结构特点及桥的长度、桥下净空、 地基承载力、道路交通条件、通车通航要求、工期要求、机械设备配置等因素选 择确定。 5.1.2桥墩高度较高、大跨径桥梁、跨通航河道或地处软弱地基梁部现浇施 工时宜优先选择梁式支架。 5.1.3跨道路上部现浇施工或施工变截面连续梁,可灵活采用满堂支架和梁 式支架混合支架体系,通常使用梁式支架搭设门洞满足道路通行要求,使用满堂 支加调救涩底线型

    5.1.3跨道路上部现浇施工或施工变截面连续梁,可灵活采用满堂支架和梁 式支架混合支架体系,通常使用梁式支架搭设门洞满足道路通行要求,使用满堂 支架调整梁底线型。

    5.1.4梁式支架的构造要求应符合下列

    5.1.4.1支架构造应简单,构件安装方便,并能重复使用。 5.1.4.2梁式支架的总体构造和细部构造均应设置成几何不变体系。 5.1.4.3梁式支架立柱之间应根据其受力要求和结构特点设置纵横向连 接系,增强梁式支架的整体刚度和稳定性。 5.1.4.4对拉系统进行可靠连接。 5.1.5梁式支架地基承载力根据设计计算确定

    5.1.6河道中的支架充分考虑洪水和漂流物的影响,同时应按海事部门的要 求设置夜间安全警示灯。对于跨公路和既有铁路线施工,支架应设置防撞设施和 防坠落装置,确保安全,

    5.2梁式支架结构体系的构成

    自下而上由支架基础、桩顶横梁(纵梁)、支架立柱(含纵、横向连接系)、 支架卸落设备、横桥向承重梁、支架顶部结构(模板、分配梁)等组成,

    图5.2.1梁式支架体系纵断面一般构造图

    图5.2.2梁式支架体系横断面一般构造图

    5.2.1.1贝雷片入场后,承包商应提供产品质量证明书及使用说明书;使用 单位的技术部门和物资部门应组织人员清点验收,分类编号,建立构件帐卡,帐 5.2.1.2贝雷梁连接销轴应配套有保险销,不得应其他物品代替。在销子周围 余抹一层油脂,以防雨水进入销孔缝隙内,所有螺栓外露的丝扣也要涂油脂,防 止生锈。

    5.2.1.1贝雷片入场后,承包商应提供产品质量证明书及使用说明书;使用 单位的技术部门和物资部门应组织人员清点验收,分类编号,建立构件帐卡,帐 卡上要注明构件名称、规格、数量、材质等。

    5.2.1.2贝雷梁连接销轴应配套有保险销,不得应其他物品代替。在销子周围 涂抹一层油脂,以防雨水进入销孔缝隙内,所有螺栓外露的丝扣也要涂油脂,防 止生锈。

    5.2.1.3对锈蚀的杆件和部位,必须先将灰尘、油污、锈斑及各种脏物清理 干净,然后再喷油漆防锈。

    5.2.1贝雷片构造示意图

    图中1一阳头、2一上弦架、3一支撑架孔、4一弦杆螺栓孔、5一阴头、6一斜撑、7一支撑架 孔、8一工字钢、9一风构孔、10一下弦杆。

    5.2.1.4贝雷片应保证连接方便、可靠,且具有良好的互换性。当贝雷片存 放时,高度不得超过12片,防止布局构件弯曲变形和塌, 5.2.1.5贝雷梁销轴连接部位应位于支撑大梁上方,若不在上方时应采用相 应的加强措施。 5.2.1.6贝雷梁整片安装时,需按照规程要求设置连接件,连接件应与贝雷 梁配套使用,不得利用型钢代替连接片。

    .2.1.7对于多层贝雷梁需设置水平连接件

    5.2.2横(纵)向承重梁

    5.2.2横(纵)向承重梁

    5.2.2.1主梁使用型钢或矩形钢箱梁制成, 5.2.2.2主梁使用型钢拼焊时,要严格检查焊缝质量。 5.2.2.3主梁顶口、底口应保证整洁、平整,不得有凹凸变形等 5.2.2.4主梁于贝雷梁之间应可靠连接,严禁有悬空现象出现。 5.2.2.5主梁与砂箱间也要紧密连接,严禁有悬空现象出现。 5.2.2.6同一主梁应保证线形平直,不得有弯曲情况出现。 5.2.2.7承重梁的质量检查和验收见表5.2.2.7。

    表5.2.2.7承重梁制作允许偏差及验收标准表

    5.2.3.1卸荷砂箱应按照设计图纸进行加工制作,焊缝等级II级,焊缝高度除 特殊说明外不小于8mm

    图5.2.3卸荷砂箱芯简和套简一般构造图

    5.2.3.2卸荷砂箱内索使用的砂子需要经过烘干后使用,不得使用含水量过大 的砂子,防止出现卸荷不顺的情况。 5.2.3.3卸荷砂箱使用前需经过加载试验,试验荷载取支架预压荷载值的1.1 倍,变形稳定后方可使用。 5.2.3.4卸荷砂箱顶板上设置调节钢板,可以精确调整标高值。 5.2.3.5卸荷砂箱顶板必须与主梁密贴,严禁有悬空现象出现。 5.2.3.6卸荷砂箱安装就位后需在四边或两个角点两侧设置限位,防止滑移。

    5.2.3.2卸荷砂箱内索使用的砂子需要经过烘干后使用,不得使用含水量过大 的砂子,防止出现卸荷不顺的情况。 5.2.3.3卸荷砂箱使用前需经过加载试验,试验荷载取支架预压荷载值的1.1 倍,变形稳定后方可使用

    5.2.4.1钢管桩制作用原材料、焊接材料应符合设计和规程要求,原材料应有 出厂合格证书和试验报告

    5.2.4.1钢管桩制作用原材料、焊接材料应符合设计和规程要求,原材料应有 出厂合格证书和试验报告。 5.2.4.2钢管桩制作应在工厂内进行,钢管出厂应有合格证及厂家提供的材 页、焊缝质量、管柱外形尺寸的试验、检查记录和报告

    5.2.4.2钢管桩制作应在工 内进行,钢管出厂应有合格证及厂家提供的材 质、焊缝质量、管柱外形尺寸的试验、检查记录和报告

    5.2.4.10立柱钢管底部与法兰盘连接位置要加焊加劲板,数量和形式根据设 计图纸要求确定。

    5.2.4.11立柱钢管采用焊接连接时圆钢标准,在连接位置要加焊加劲板

    连接系的主要作用是限制压杆的自由长度,连接系设置的具体位置根据计算 钢管立柱的直由程度确定

    连接系的主要作用是限制压杆的自由长度,连接系设置的具体位置根据计算 钢管立柱的自由程度确定。 5.2.5.1连接系安装时需保持水平,严禁倾斜安装。 5.2.5.2连接系与立柱连接部位使用哈佛接头,对口焊接,弧口曲线应根据桩 径确定,严禁在缝隙处垫钢板施焊。 5.2.5.3连接系可以使用小直径、薄壁钢管,也可以使用型钢材料,需设计验 算确定。

    6.2.6.1支架基础有打入桩(钢管桩)基础、钻孔桩基础和扩大基础等,均应 具有足够的承载力。 标准 5.2.6.2梁式支架基础形式需根据现场箱梁下方的实际情况确定,一般土质地 层采用钢管桩加分配梁基础;如果箱梁下方有足够承载力,如钢筋混凝土承台等, 服务平 可以在下方直接设置抗剪装置。 5.2.6.3梁式支架打入桩和钻孔桩基础的入土深度均要根据钢管直径、支架荷 载、地层特性等来确定,桩基入土深度原则上不得小于图纸要求,实际施工时入 土深度应根据现场实际地质情况通过桩长、贯入度及桩锤的激振力等进行控制

    6.2.6.1支架基础有打入桩(钢管桩)基础、钻孔桩基础和扩大基础等,均应 具有足够的承裁力。

    5.2.6.4桩基分配梁使用型钢或矩形钢箱梁制成,安装时应保证水平;使用型 钢拼焊时,要严格检查焊缝质量。 5.2.6.5抗剪装置锚筋长度、直径、锚板厚度等,都要严格按照图纸要求,条 件允许,锚筋可以先期预理。

    5.2.6.6使用抗剪装置时,应先确定基础是否有足够承载力。

    5.2.7.1作业人员上下梁式支架可采用轻便型或加强型上下通道 5.2.7.2采用轻型上下通道宜采用“之”字形设置地基标准规范范本,一个梯段宜跨越两步或三步 门架再行转折。

    下通道应设栏杆扶手、挡脚板,四周围设

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