天津大道工程分部分项施工方案审批表合同号：3 编号：注：施工方案附后天津大道工程第[3]合同段现浇预应力箱梁支架施工方案编制：审核：审批：中国建筑第六工程局有限公司天津大道3合同项目经理部2009年6月20日现浇预应力箱梁模板支架施工专项方案一、综合说明(1) 自然条件、地形、地质及地下水场地较为平坦，地质以粉质黏土主，此处常水位较高，场地标准冻结深度为0.6米。
(2) 主要工程数量先浇预应力砼箱梁现浇段共6联（长（30+30+35+40）m×宽18m×高2.4m），面积约为1.5万m2，其中4#~8#两联箱梁的右侧一联箱梁与现在津沽公路并线，地基基础较好。
左侧一联箱梁位于津沽公路北侧，地基处于低洼处，基础较软弱；60#~64#两联箱梁与津沽公路并线，地基基础较好，其中62#~63#跨跨现有汉港公路；64#~68#两联现浇箱梁位于津沽公路南侧，此处地基处于低洼处，基础较软弱。
（3）模板支架选型根据本工程实际情况，结合施工单位现有施工条件，经过综合技术经济比较选用：定型刚模板作侧模，竹胶合板作底模及内模；模板底部的方木主龙骨截面采用15㎝×15㎝，布设间距与立杆同，次龙骨截面宽10㎝×10㎝，布设间距0.3m，模板厚度为1.5㎝；选择碗扣式钢管脚手架作为模板支架的搭设材料（碗扣式模板支架在有上碗扣的情况下，其承载力可比扣件式提高15％左右，在计算中暂不做调整，但在搭设过程中要注意检查），支模架的上碗扣不能缺失。
进行相应的设计计算。
（4）编制依据1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2001）2.《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166－2008）3.《建筑施工安全手册》(杜荣军主编)4. 建设部《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)5. 本工程相关图纸，设计文件6. 国家有关模板支撑架设计、施工的其它规范、规程和文件。
二、搭设方案（一）基本搭设参数模板支架高H为5.6m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距l a 取0.6m，横距l b取0.6m。
立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。
整个支架的简图如下所示。
（二）材料及荷载取值说明本支撑架使用ø48 × 3.5钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件应经试验，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。
模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。
三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算荷载首先作用在板底模板上，按照“底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础”的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。
其中，取与底模方木平行的方向为纵向。
1)荷载取值①模板支撑架自重荷载Q1：模板及龙骨自重荷载：取0.5kN/m2脚手架及扣件自重荷载：取3.0kN/m2模板支撑架自重荷载：Q1=0.5+3.0=3.5kN/m2②新浇混凝土自重荷载Q2：a、箱体新浇混凝土自重荷载Q2a：箱体顶板厚度：0.2m箱体底板厚度：0.2m则箱体自重荷载计算为：Q2a＝（0.2+0.2）×26＝10.4kN/m2b、翼板部位新浇混凝土自重荷载Q2b：翼板平均厚度：0.5m则翼板自重荷载计算为：Q2b＝0.5×26＝13kN/m2c、腹板及肋板部位新浇混凝土自重荷载Q2c：按照施工图设计，箱梁高度主要为2.4m。
梁高2.4m时自重荷载计算为：Q2c＝2.4×26＝62.4kN/m2③振捣砼时产生的荷载Q3：取2.0kN/m2④施工人员及设备荷载Q4：取1.0kN/m22）模板支撑架计算①单肢立杆承载力计算a、箱体部位：单肢立杆轴向力计算：N=[1.2(Q1+Q2a)+1.4(Q3+Q4)]L x L y=[1.2×(3.5+10.4)+1.4×(2.0+1.0)]×0.9×0.6=11.28kNL x、L y——单肢立杆纵向及横向间距单肢立杆承载力计算：单肢立杆最大允许承载力N max=φAf=0.301×4.89×102×205=30174NA-立杆截面积：φ48×3.5mm钢管为4.89cm2φ——轴心受压杆件稳定系数，按细长比λ=L/i=240/1.58=151.9，查《碗扣式脚手架安全技术规程》附录C，得φ=0.301。
立杆长度L 计算：L= h+2a=120+2×60=240cm。
其中：h—支架立杆步距a—模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度。
f-钢材抗压强度设计值：205N/mm2。
N=11.28kN≤N max=30.17kN，故单肢立杆承载力符合要求。
b、翼板部位：单肢立杆承载力计算：N=[1.2(Q1+Q2b)+1.4(Q3+Q4)]L x L y=[1.2×(3.5+13)+1.4×(2.0+1.0)]×0.9×0.6=12.96kN≤N max ，故单肢立杆承载力符合要求。
c、腹板及肋板部位：单肢立杆承载力计算：N=[1.2(Q1+Q2c)+1.4(Q3+Q4)]L x L y=[1.2×(3.5+62.4)+1.4×(2.0+1.0)]×0.9×0.3=22.49kN≤N max，故单肢立杆承载力符合要求。
②次龙骨承载力及挠度计算：a、箱体部位次龙骨线荷载：q=（22.55/3）/0.6=12.53kN/m次龙骨最大弯矩M=ql2/10=12.53×0.62/10=0.451kN·m次龙骨抗弯强度：M/W=0.451kN·m/167cm3=0.451×106N·mm/(167×103)mm3=2.701N/mm2≤f=11N/mm2 W——次龙骨的截面模量f——次龙骨抗弯强度，取11N/mm2挠度v=ql4/(128EI)=12.53×103×0.64/(128×9×109×833×10-8)=0.169mm<[600/500]=1.2mm，符合要求。
b、翼板部位：次龙骨线荷载：q=（12.96/3）/0.6=7.2kN/m次龙骨最大弯矩M=ql2/10=7.2×0.62/10=0.259kN·m次龙骨抗弯强度：M/W=0.259kN·m/167cm3=0.259×106N·mm/(167×103)mm3=1.552N/mm2≤f=11N/mm2 挠度v=ql4/(128EI)=7.2×103×0.64/(128×9×109×833×10-8)=0.097mm<[600/500]=1.2mm，符合要求。
c、腹板及肋板部位：次龙骨线荷载：q=(22.49/6)/0.3=12.492kN/m次龙骨最大弯矩M=ql2/10=12.492×0.32/10=0.112kN·m次龙骨抗弯强度：M/W=0.112kN·m/167cm3=0.112×106N·mm/(167×103)mm3=0.673N/mm2≤f=11N/mm2 挠度v=ql4/(128EI)=12.492×103×0.34/(128×9×109×833×10-8)=0.011mm<[300/500]=0.6mm，符合要求。
③主龙骨承载力及挠度计算a、箱体部位主龙骨线荷载：q=11.28/0.9=12.533kN/m主龙骨最大弯矩M=ql2/10=12.533×0.92/10=1.015kN·m主龙骨抗弯强度：M/W=1.015kN·m/563cm3=1.015×106N·mm/（563×103）mm3=1.803N/mm2≤f=11N/mm2W——主龙骨的截面模量f——主龙骨抗弯强度，取11N/mm2挠度v=ql4/(128EI)=12.533×103×0.94/(128×9×109×4.219×10-5)=0.169mm<[900/500]=1.8mm，符合要求。
b、翼板部位：主龙骨线荷载：q=12.96/0.9=14.4kN/m主龙骨最大弯矩M=ql2/10=14.4×0.92/10=1.166kN·m主龙骨抗弯强度：M/W=1.166kN·m/563cm3=1.166×106N·mm/（563×103）mm3=2.071N/mm2≤f=11N/mm2 挠度v=ql4/(128EI)=14.4×103×0.94/(128×9×109×4.219×10-5)=0.194mm<[900/500]=1.8mm，符合要求。
c、腹板及肋板部位：主龙骨线荷载：q=22.49/0.9=24.989kN/m主龙骨最大弯矩M=ql2/10=24.989×0.92/10=2.024kN·m主龙骨抗弯强度：M/W=2.024kN·m/563cm3=2.024×106N·mm/(563×103)mm3=3.595N/mm2≤f=11N/mm2挠度v=ql4/(128EI)=24.989×103×0.94/(128×9×109×4.219×10-5)=0.337mm<[900/500]=1.8mm，符合要求。
④模板承载力及挠度计算（取1m板宽）a、箱体部位模板线荷载：q=[1.2×(3.5+10.4)+1.4×(2.0+1.0)]×1=20.88kN/m模板最大弯矩M=ql2/10=20.88×0.32/10=0.188kN·m模板抗弯强度：M/W=0.188kN·m/24cm3=0.188×106N·mm/（24×103）mm3=7.833N/mm2≤f=55N/mm2 挠度v=ql4/(150EI)=20.88×103×0.34/(150×6.5×109×1.44×10-3)=1.205×10-4mm<[300/400]=0.75mm，符合要求。