钢结构支架技术方案
钢结构支架技术方案(精选8篇)
钢结构支架技术方案 第1篇
摘要:桥梁上部结构的施工方法总体上分为现场浇筑法和预制安装法。
浇筑法是在桥位处搭设支架,在支架上浇筑梁体混凝土,达到强度后拆除模板、支架后成桥。该施工方法无需预制场地,而且不需要大型起吊、运输设备,梁体的`主筋可不中断,桥梁整体性好。本文现结合工程实例,对其进行了简要的论述。
关键词:桥梁;浇筑施工;支架预压;质量问题
1.支架现浇施工的关键工序---混凝土的浇筑
箱梁施工前,应做混凝土的配合比设计及各种原材料试验,报请监理工程师批准后方能施工。同时在施工工序上还应根据实际情况进行综合比较确定箱梁混凝土采用一次、两次或多次浇筑。以下两点在支架混凝土施工中应给予重视。①混凝土浇筑时要安排好浇筑顺序,其浇筑速度要确保下层混凝土初凝前覆盖上层混凝土。一般为防止墩顶与支架沉降差而导致墩顶处梁体混凝土产生裂缝,应自跨中向两边墩台连续浇筑。混凝土如果分次浇筑时,第二次混凝土浇筑前,应将接触面上第一次混凝土凿毛,清除浮浆,冲洗干净后再进行。由于分次浇筑会产生很多控制工序和质量隐患,在条件允许的情况下,尽量不要采用。②混凝土的振捣采用插入式振捣器进行,振捣器的移动间距不超过其作用半径的1.5倍,并插入下层混凝土5~locm。对于每一个振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止,不得欠振,同时也不得超振。振捣时要避免振捣棒碰撞
钢结构支架技术方案 第2篇
一、总则
1、目的为全面了解、评估员工工作绩效,发现优秀人才;提高员工的工作质量、工作效率,保证产品质量;促进全员爱岗敬业,特编制此方案。
2、范围
:公司的所属技术部人员。
3、本方案:自2015年2月1日起执行。
二、技术部的工作职责:
拟定技术人员:2人;以下为详图加工部分
①根据公司签订的加工合同及图纸编制采购计划;
②审核放样图及采购计划单;
③依据甲方提供的图纸详图深化;
④审核深化详图;
⑤下发车间主任加工;
⑥编制发货通知单;
以下为方案及结构设计部分
①根据客户提供的设计条件,预设时间;
②在指定的时间完成图纸;
③设计中遇到问题及时沟通;
④审核设计图纸;
⑤转发客户;
三、绩效考核方案:
1、进度考核:
根据公司的生产计划,组织人员对施工图纸进行详图深化等相关工作。并达到进度的要求,对没达到进度要求的进行考核,对超进度要求2天以上的每项罚款200元,对能提出简化工艺,提高效率给予奖励500元。
2、质量考核:
对当月技术文件的失误情况进行考核,对当月发生失误损失的总额进行考核;
在车间内发现问题:
①
对工作失误试情节一次罚款50~100元;
②
损失的总额大于5000元的扣当月工资300~500元;
在现场发现问题:
①对工作失误试情节一次罚款100~200元;
②损失的总额大于10000元或返厂整改的扣当月工资500~1000元;
(或依原绩效考核办法中相应条例执行)
3、日常考核:按公司员工日常规定执行。
4、个人月度考核:
1)月度考核的指标为月图纸工作量的考核,其考核为月加工图纸完成量*绩效(元/吨)+
方案及结构设计*绩效(元/平方)+基本工资=月末综合工资;
2)绩效:
①生产任务书、采购计划、发货通知单编制及图纸的审核绩效工资按月车间完成工作量每吨2元;
②详图深化绩效工资图纸完成工作量每吨8元;
③预算工程量绩效工资为单个400/元;
④方案及结构设计绩效工资为每平方3/元。
⑤如由其他原因要修改图纸,按修改区域绩效工资单价一半计算。
5、个人考核:
①考核由公司依据年末公司全年产值情况给予绩效工资;
②绩效办法为年末总产值*绩效百分比,绩效百分比为单人0.03%;
6、其他情况说明:
1、本方案有底薪资,仅设定基本工资暂定2500元及保险;
2、考虑老员工情况,在基本工资基础上每年增加500元/每月薪资。
3、员工其他福利,节假日每人发放100元。生日300元。
4、考虑特殊情况,如人员配备不及时,技术部需自行解决相关工作事宜(必须保证车间正常生产),考核和月度考核按1.8系数结算;
5、技术人员业务熟练度导致工作量不一致时,未完成工作量由他人代为完成的,由部门负责人根据实际完成情况按月绩效标准结算。
综合部
钢结构支架技术方案 第3篇
1.1 桥梁总体情况
该桥梁为某高速公路一座4~25m现浇预应力连续箱梁桥, 为原有二级公路上跨高速公路桥梁, 桥轴线与高速公路斜交角度45°, 该桥共4跨一联, 全长107m, 平面位于S型反弯曲线上, 纵面位于凸曲线上, 标准桥宽12m。桥梁上部既设超高, 也设加宽。
1.2 满堂支架浇筑箱梁结构
现浇后张预应力混凝土连续箱梁宽度为:第一跨12.596m, 第二跨12.507m, 第三跨13.257m, 第四跨13.5m。满堂支架验算时按照最大截面计算, 取第四跨。单跨箱梁4片, 梁高1.4m, 为单箱双室结构, 底宽随顶板宽度变化, 两侧翼板横向宽度均为2m。经计算, 第四跨箱梁混凝土共计890.53m3。
2 支架布置方式及支架参数
2.1 支架结构形式
全桥采用碗扣式钢管满堂支架, 一般部位立杆步距0.6m (横桥向) 0.9m (顺桥向) , 全桥横杆步距1.2m。横桥向排架共24排, 支架下部视支架顶部标高利用枕木顺桥向支垫, 支架顶部顺桥向利用间距90cm的16型槽钢进行搭设, 横桥向利用间距50cm的15cm15cm方木铺于槽钢上部, 排架外侧立面与每排横向排架增设剪力撑加固, 以使排架结构静定。搭设方式见图1。
在立柱两侧设置两道车辆通道, 预留通首净高5m, 净宽4.5m。现浇箱梁外模使用钢模板, 架设牢固、平整。内模使用竹胶板, 用5cm5cm木条加工成相应尺寸的劲性骨架, 对内模进行加固, 箱梁底模使用竹胶板结合聚乙烯板。
2.2 支架计算参数
采用φ483.5碗扣钢管:
截面积A=489mm2
惯性矩I=1.215105mm4
抵抗矩W=5.078103mm3
回转半径i=15.78mm
每米自重=38.4N
长细比λ=I/i=1200/15.78=76.05, 查表得立杆的弯曲系数φ=0.744。
3 支架需承受的荷载标准值
钢筋混凝土 (含钢筋) 自重标准值:取Q1=26k N/m3;
普通段箱梁按保守计算, 自重标准值为:80926÷9.5÷100=22.1k N/m2;
模板自重标准值:取Q2=0.3k N/m2 (按木模计) ;
排架杆系自重标准值:取Q3=2.5k N/m2;
振捣混凝土时产生的冲击荷载标准值:取Q4=2.0k N/m2;
施工人员及设备荷载标准值:取Q5=1.0k N/m2。
4 受力验算
4.1 地基容许承载力验算
施工中, 将原地基碾压密实并铺垫20cm厚碎石压实, 经实测原地基承载力在100~130k Pa。出于安全因素, 处理后仍按100k Pa设计计算, 即地基容许承载力为10t/m2。
综合Q1~Q5, 施工中支架、模板、混凝土、人员设备及振捣器冲击等全部作用于地基的荷载为2.79t/m2。
经计算对比, 处理后的地基承载力满足要求。
4.2 小横杆验算
4.2.1 小横杆均布荷载计算
钢管立柱的纵、横向间距均为0.6 m0.9m, 在顺桥向单位长度内混凝土的重量为:
横桥向作用在小横杆上的均布荷载为:
4.2.2 弯曲强度验算
经验算, 弯曲强度符合要求。
4.2.3 抗弯刚度验算
经验算, 抗弯刚度符合要求。
4.3 大横杆验算
4.3.1 弯曲强度验算
立杆纵向间距为0.9m, 其计算跨径L=0.9m, 按两跨连续梁计算, 由小横杆传递的集中力F=27.90.6=16.74k N
则最大弯矩为:Mmax=0.267Fl2=0.62716.740.9=4.02k Nm
经验算, 弯曲强度满足要求。
4.3.2 挠度验算
经验算, 挠度满足要求。
4.4 竖杆验算
4.4.1 竖杆轴向压力计算
一般段立杆横距与纵距均为Lx=Ly=1.2m, 则立杆承受横杆传来的最大力为:Nmax=16.74k N
竖杆轴向受力容许值:
经验算, 竖向受力满足要求。
4.4.2 竖杆轴向压缩变形计算
按照支架最高7m计算, 由压杆弹性变形计算公式得:
计算可知竖向杆压缩变形不大, 可忽略不计。
4.4.3 单跨支架总体受力验算
单幅箱梁每跨混凝土202.2m3, 自重约525.6t, 按上述间距布置底座, 则每跨连续箱梁下共有2427=648根竖杆, 每根竖杆约可承受30k N荷载, 648根竖杆共可承受1944t荷载, 安全比值系数为1944/525.6=3.698, 总体受力满足施工要求。
4.5 腹板处特殊部位受力验算
4.5.1 腹板处荷载计算
取腹板砼高1.4m, 则:
模板荷载:钢模板理论为1.25k N/m2, 计算时取:P2=2k Nm2
设备及人荷载:P3=2.5k Nm2
浇筑砼及振捣荷载:P4=2k Nm2
总体取0.2的安全系数则有:
4.5.2 方木受力验算
(1) 抗弯强度验算
方木抗弯截面模量
经验算, 抗弯强度满足要求。
(2) 刚度验算
经验算, 方木刚度满足要求。
4.6 顶托型钢验算
4.6.1 强度验算
经验算, 强度满足要求。
4.6.2 刚度验算
经验算, 刚度满足要求。
4.7 预留行车通道门架型钢验算
4.7.1 强度验算
查表可知I22型钢参数为:W=309.6, I=3406
经验算, 强度满足要求。
4.7.2 刚度验算
查表得:E=2.1105MPa
刚度略超出容许值, 由于在计算时按照4.5m全跨计算挠度, 实际施工中, 在门型通道两个上角各1/4处焊接斜撑, 以使刚度满足要求。
5 安全方案
5.1 支架搭设材料
搭设脚手架全部采用ф48mm, 壁厚3.5mm的钢管, 悬挑型钢采用16#槽钢, 门洞骨架采用22#工字钢, 其质量符合现行国家标准规定。
钢管表面平直光滑, 无裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛剌、压痕和深的划痕;钢管上严禁打孔, 钢管在便用前先涂刷防锈漆;扣件材质必须符合《钢管脚手架扣件》 (GB15831) 规定。
5.2 地基与基础
脚手架地基与基础的施工, 根据脚手架搭设高度, 原土或回填土必须事先进行夯实, 后用天然砂砾夯实硬化, 每根立杆下部利用枕木加垫小钢板的方式提高承载能力, 使基础能承受上部结构荷载;立杆基础外侧设置截面20cm20cm的排水沟。
5.3 脚手架设计尺寸
脚手架横杆步距为1.2m, 顶部视高度加设一层, 立杆纵距为0.9m, 横距为0.6m, 顶排防护栏不少于二道, 高度分别为0.9m、1.3m;剪刀撑设置为间距为9m (6跨) 一排剪刀撑。
5.4 行车通道
行车通道 (门架) 采用22#工字钢加工成型 (5m4.5m) 后按照, 间距30cm横桥向进行布设, 2#立柱横桥向两侧依然用碗扣件 (步距60cm60cm) 搭设, 两道门洞入口方向均利用C25混凝土浇筑防撞岛, 安装醒目警示标志, 并安排专职安全员24h交通疏导。
5.5 通车方案
全桥上部采用满堂式支架现浇施工方法, 为保证车辆通行需求, 在2#立柱两侧分别设置一道单向通行车辆通道。
根据《中华人民共和国超限运输车辆行驶公路管理规定》, 车辆限制高度最高为4.2m, 最宽为2.5m, 最长为18m。根据以上规定, 为确保施工安全, 在进入施工区域前设置三道减速板, 防止车辆快速通过施工通道, 同时在施工区域前后方各50m处设置车辆限行通道, 车辆通道采用I18工字钢焊接制作, 最大限宽4.0m, 最大限高4.5m, 限行通道宽度4.0m, 宽度4.5m, 设置警示标志, 杜绝超高超宽车辆通过。
根据《中华人民共和国超限运输车辆行驶公路管理规定》三联轴双侧双轮胎, 总质量为132t的车辆为公路载重超限的极限值, 国道线最高限行时速为60km/h。按照一辆132t的载重车, 以60km/h的速度撞向门架, 车辆所需刹车时间为5s (统计值) , 根据计算5s内该种车辆的刹车距离为42m, 因此在通道前后方50m各设置一道限行通道可以保证通道门架的安全。
为确保施工安全, 车辆在通过限高限宽门道, 进入通道门洞路段均铺设减速板, 为确保车辆直线慢速通过, 在通道前后25m处各增设一道限高限宽门道, 严禁车辆在通道内转弯以免对门洞支撑构件刮蹭, 对结构稳定造成影响。
6 结束语
综上所述, 根据拟定的支架搭设方案, 通过对地基承载力、小横杆、大横杆、竖杆、腹板及行车通道等特殊部位的受力验算, 可知该方案中的满堂支架体系安全有效, 受力可靠, 可以保证工程质量及施工安全, 施工过程中严格按照安全方案执行, 保证了满堂支架结构安全和车辆通行安全。
摘要:在公路曲线型跨线桥的上部结构施工中, 满堂支架法是长期使用的最有效方法之一。由于当今桥梁路径大、墩柱高以及上部结构断面大、自重大等特点, 对满堂支架的承载能力和稳定性要求非常之高。因此, 在搭建满堂支架前, 要预先制定搭建计划, 并对结构形式、荷载分布、受力特性等进行详细的分析计算, 确保支架结构安全, 且加载后的变形在允许范围之内。以某高速公路的一座425m上跨天桥为例, 对该桥满堂支架的布置形式进行探讨, 并从地基承载力、小横杆、大横杆、立杆、顶托型钢及箱梁腹板处的杆件受力进行验算。由于该满堂支架同时要满足下部预留通车横洞的需求, 因此对预留横洞的门架型钢进行了验算, 并对支架搭设及通车门架安全方案提出了具体要求。
关键词:桥梁工程,现浇箱梁,满堂支架,结构安全
参考文献
[1]JTG/TF50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2011.
[2]交通部第一公路工程总公司.公路施工手册 (桥涵上、下册[M].北京:人民交通出版社, 2000.
[3]杨嗣信.建筑工程模板施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1997.
钢结构支架技术方案 第4篇
【关键词】预应力连续箱梁;支架模板设计;技术探讨
1.箱梁结构形式及特点
广利河大桥采用变截面预应力混凝土连续箱梁,上下行分幅设计,斜交20度布置,单幅桥箱梁采用单箱三室截面,桥面结构顶宽18.99m,底宽14.19m;底板沿分孔线方向水平布置,顶板沿垂直于道路中心线方向单向1.5%横坡布置,沿分孔线方向不断变化;底板沿垂直于道路中心线方向横坡不断变化,沿分孔线方向底板水平布置。箱梁两侧悬臂板宽度2.4m,端部厚20cm,根部厚55cm;顶板厚25cm,底板标准段厚25cm,靠近边墩处底板厚50cm;靠近中墩处底板厚60cm;腹板标准段厚50cm,靠近支点处的腹板厚70cm;中横梁宽3.0m,边横梁宽1.5m;箱梁跨中梁高2.2m,支点梁高4.2m,梁底采用二次抛物线变化。
单幅桥纵向设置四道横梁,主墩处横梁高4.2m,厚3.0m,边墩处横梁高2.2m,厚1.5m。支座间距10.84m。中跨跨中设置一道横隔梁,厚0.4m。
预应力筋均采用φs15.24高强度底松弛钢绞线,标准抗拉强度fpk=1860MPa,预应力锚具采用M15型群锚体系及配套产品。箱梁纵向预应力束包括顶板束、底板束、腹板束及备用束四种,腹板束采用15фs15.20钢绞线张,顶板、底板束采用9фs15.20和7фs15.20钢绞线,张拉控制应力0.75fpk。采用群锚锚具体系。
2.支架与模板设计
2.1支架结构
主梁边跨采用碗扣支架体系。碗扣支架体系由支架基础、Φ48×3 mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10×10cm方木做横向分配梁、10×10cm方木做纵向分配梁,15mm竹胶板做底板;模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成。
横杆的步距除去顶托底托位置处为0.6m,其余位置横杆步距均为1.2m;主墩墩顶及横隔板位置支架顺墩柱方向搭设,立杆间距0.3 m(横桥向)×0.3m(顺桥向);腹板立杆间距0.3m(横桥向)×0.6m(顺桥向);底板位置立杆间距为0.6m(横桥向)×0.6m(顺桥向);翼板位置立杆间距为0.9m(横桥向)×0.6m(顺桥向)。
2.2模板与支架计算
箱梁底模采用竹胶板,取各种布置情况下最不利位置进行受力分析。本方案底模纵肋统一为10×10cm方木,除腹板处间距为20cm外,其余位置间距为30cm,由于腹板处荷载最大,因此仅对腹板处底模进行计算。底模可简化为跨径20cm的多跨梁计算,荷载取板宽1米计算。
2.3立杆稳定性验算
按照《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术标规范》(JGJ166-2008)。
支架验算不考虑风荷载组合,按照以下公式进行验算:
N=1.2(Q1+Q2)+1.4[(Q3+Q4)LxLy]<φAfk
式中:Q1-模板支架自重标准值;
Q2-新浇钢筋混凝土自重标准值;
Q3-施工人员设备荷载标准值;
Q4-浇筑和振捣混凝土产生的荷载标准值;
LxLy-为立杆纵横间距;
Q5-风荷载引起的轴向力,根据4.2.2可得Q5=1.076KN
fk-材料抗力的设计值,取205Mpa;
A-杆件截面面积,壁厚3mm面积为4.2412cm2。
φ-压杆稳定系数
在腹板处支架规格为300×600mm,此工况下单根立杆荷载:
N=1.2(Q1+Q2)+1.4[(Q3+Q4)LxLy]
=1.2×(2.35×0.3×0.6+0.3×0.3×0.6+4.2×26×0.3×0.6)+1.4×[(1+1)×0.3×0.6]
=24.66KN
在橫梁顶托与底托之间处立杆步距h=1.2m,立杆回转半径i=1.59cm,长细比为λ=h/i=1.2/0.0159=75,查《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录E,轴心受压立杆的稳定系数φ=0.75。旧支架应力折减系数。
0.85φAfk =0.75×4.2412×102×205×0.85
=55.43 KN≥24.66KN(符合规范要求)
对于顶端顶托以及底部底托部分,其计算长度l0=h+2a计算,h为横杆步距,a为立杆伸出顶层水平杆长度(含顶托不大于60cm)l0=h+2a=60+120=180cm, 长细比为λ=l0/i=1.8/0.0159=113,查《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》附录E,轴心受压立杆的稳定系数φ=0.496。旧支架应力折减系数0.85
φAfk =0.496×4.2412×102×205×0.85
=36.65 KN≥24.66KN(符合规范要求)
2.4立杆竖向变形验算
2.5纵横向水平杆及斜杆扣件抗滑验算
支架按照其设计标准规格进行搭设,纵横向水平杆间距均在设计范围之内,且横杆仅起到连接作用,不直接承受荷载,故不再进行单独验算;支架中斜杆主要为连接作用,按照支架构造要求进行设置,故也不再进行验算。
2.6架体抗倾覆验算
最不利状态为模板安装完毕,钢筋安装前。此时风荷载最大,自重荷载较小,支架抗倾覆为最不利状态。对支架抗倾覆采用整体式验算。
支架整体倾覆稳定计算公式为:H/B≤0.5357gk/wk
式中:H为支架高度
B为支架宽度
gk为支架按受风面面积平均分布的自重标准值(KN/m2),
gk=2.35×20.7×41.7/(4×41.7)=12.16kN/m2
为风荷载标准值,WK=0.7μZμS·W0=0.7μzμsω0=0.7×0.74×1.2×0.5=0.311KN/m2
0.5357gK/wk=0.5357×12.16/0.311=20.95
支架高宽比H/B=4/20.7=0.19<20.95
该支架抗倾覆稳定能力良好,满足施工要求。
2.7地基承载力验算
清除原地基表面杂土,砖渣处理,厚30cm,并碾压密实,作为支架基础。在处理好的地基上设置厚度为15cm,标号为C20混凝土垫层。
根据图示作用于地基面的面积为(746×746)mm,由于荷载最大位置立杆间距为(300×600)mm,故实际荷载作用面积小于理论面积,因此荷载地基计算面积取(300×600)mm
立杆最大轴心力N=24.66KN
故立杆最大轴心压力σ=24.66/0.3×0.6=137kpa。
地基容许承载力大于137Kpa即可满足要求。
3.结论
钢结构支架技术方案 第5篇
摘 要:结合石家庄地铁**站土建工程施工实例,对住建部规定的危险性较大工程之一的高支模设计计
算及应用进行了详细介绍,重点说明了设计计算的主要内容及施工注意事项,对类似工程具有普遍指导
意义。
关键词:地铁车站 危险性较大工程 高支模 受力分析 施工方法 1工程概况
**站车站为地下两层三跨岛式站台车站,中心里程为DK7+583.000,车站全长223.62m,结构标准段总宽度21.1m,基坑深约13.34m。该车站为二层明挖现浇框架结构,车站中板厚度为400mm,侧墙厚度为700mm,顶板厚度为800mm和900mm,负一层层高4950mm,负二层层高6190mm。2 侧墙、顶板设计计算
在地铁站混凝土施工过程中,大量使用高支模现浇施工方法,为保证施工质量与安全,模板和脚手架计算显得更为重要,需要受力验算的部位有:顶板、中板、梁、柱、侧墙等,验算主要包括强度、刚度、稳定性三个方面,下面以侧墙、顶板、立柱的受力验算为例,计算模板和脚手架的布置。根据风道结构形式、施工荷载、施工质量等方面的因素,结合北京地铁车站主体结构工程施工经验,侧墙模板、顶板底模都采用2440×1220×15mm木模板。背楞采用100×100mm方木,侧墙次楞间距200mm,主楞间距600mm;顶板次楞间距300mm,主楞间距600mm。立杆间距:600×900mm(横×纵),水平杆步距:1200mm。模板支撑体系采用扣件式脚手架钢管。2.1侧墙模板支架验算 2.1.1荷载计算
新浇筑的混凝土作用于模板的最大侧压力计算
C40混凝土自重(γc)取25 kN/m3,采用导管卸料,浇注速度v=2m/h,浇注入模温度T=25℃;β1=1.2;β2=1.15; t0=200/(T+15);墙高H=6.29m;
F1=0.22γc t0β1β2v1/2 =0.22×25×200/(25+15)×1.2×1.15×21/2=44.7KN/m2 F2=γc H=25×6.29=157.25KN/m2 取较小值F1=44.7KN/m2作为计算值。考虑倾倒混凝土时,采用混凝土泵车导管,倾倒混凝土对侧模板产生的水平荷载标准值取2KN/m2。则按强度要求计算模板支撑系统时,组合荷载为: F1=1.2×44.7+1.4×2=56.44KN/m2(强度要求)按刚度要求计算支撑系统时,不考虑倾倒混凝土荷载,F2=1.2×44.7=53.64KN/m2(刚度要求)2.1.2侧墙模板验算
图2-1
每块模板承受的线荷载为: q1=56.44KN/m2 q2=53.64KN/m2
1、强度验算
根据模板规格,其截面抵抗矩W=54mm3,截面惯性矩I=486mm4 σ=Mmax/W=0.1ql2=0.1×0.05644×2002/37.5=46.02N/m2<[σ]=13N/m2 符合要求 2、刚度验算
ω=0.667ql4/(100EI)=0.667×0.05364×2004/(100×10000×281.25)=0.2mm<[ω]=l/400=0.5mm 符合要求
2.1.3支撑检验(脚手架横向钢管)横向水平钢管承受的最大水平压力N=56.44KN
1、强度验算
σ=N/A=56.44×600×1/489=70N/mm<[σ]=205N/mm2 2、稳定性验算 λul190056.96i15.8查表可得:0.829[w][]0.829205169.95N/mm2符合要求2.1.4次楞验算(100×100mm方木)
图2-2
q356.440.211.29N/mmq453.640.210.73N/mm截面特性Wbh622
1001006166666.7mm3bh31001003I8333333.3mm412121、强度验算Kmql2M0.111.2960022.44N/mm2[]13N/mm2WW166666.7符合要求
2、刚度验算Kmql40.67710.7360046000.11mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求
2.1.5主楞验算(100×100mm方木)
图2-3
q50.0564460033.86N/mmq60.0536460032.18N/mm截面特性W166666.7mm3I8333333.3mm4将主楞看成以横向水平钢管为制作的三跨连续梁
1、强度验算
M0.133.866007.31N/mm2[]13N/mm2W166666.72符合要求
2、刚度验算Kwql40.67732.1860046000.34mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求
2.2顶板底模支架验算
顶板最厚处为900mm,所以以900mm厚为验算对象。
2.2.1顶板荷载组合
钢筋砼自重:25.10.922.59KN/m2模板自重:0.3KN/m2砼振捣产生荷载:4KN/m2施工人员及设备荷载:2.5KN/m2强度检算荷载组合:q1(0.322.59)1.2(42.5)1.436.218KN/m2刚度检算荷载组合:q2(0.322.59)1.227.468KN/m2
2.2.2模板(2440×1220×15mm)验算
将模板视为以次楞为支座的多跨连续梁,计算图式如下:
图2-4
截面特性W37.5mm3I281.25mm41、强度检算
M0.1070.036223009.3N/mm2[]13N/mm2W37.52符合要求
2、刚度检算Kwql0.6770.027473003000.54mm[]0.75mm100EI10010000281.2540044符合要求
2.2.3次楞验算(100×100mm方木)
图2-5 次楞承受的均布荷载分别是:q30.0362230010.87N/mm(强度要求)q40.027473008.24N/mm(刚度要求)截面特性bh2W166666.7mm36bh3I8333333.3mm4121、强度验算M0.1ql20.110.8760022.35N/mm2[]13N/mm2WW166666.7符合要求
2、刚度验算Kwql40.6778.2460046000.87mm[]1.5mm100EI100100008333333.3400符合要求
2.2.4主楞验算(100×100mm方木)将主楞视为以横向钢管为支座的多跨连续梁
图2-6
主楞承受的均布荷载分别为:q50.0362260021.73N/mm(强度要求)q60.0274760016.48N/mm(刚度要求)
1、强度验算M0.121.7390010.56N/mm2[]13N/mm2W166666.7符合要求
2、刚度验算Kwql40.67716.4890049001.69mm[]2.25mm100EI100100008333333.3400符合要求2.2.5脚手架钢管支撑检算
竖向钢管所受轴向压力N36.2180.90.619.56KN,远小于横向水平杆的压力。根据横杆强度、稳定性的检算,顶板砼施工时强度、稳定性同样满足要求。
3柱模板支架计算 3.1方柱模板支架验算 3.1.1荷载计算
根据侧墙砼荷载计算,柱浇筑砼时:
F156.44KN/m2F253.64KN/m2q12500.0564414.11N/mm2q22500.0536413.41N/mm2
3.1.2次楞检算(次楞70×100mm方木)
间距:250mm 截面特性bh2W116666.7mm36bh3I5833333.3mm4121、强度验算Kmql20.114.118002M8.28N/mm2[]13N/mm2WW116666.7符合要求
2、刚度验算
44Kwql0.67713.418008000.64mm[]2mm100EI100100005833333.3400
符合要求3.1.3柱箍验算
柱箍间距800mm,采用两根Ф48钢管和Ф14对拉螺杆作为柱箍四面固定柱模板,计算简图如下:
图3-1 柱箍受力化为均布荷载考虑:q30.0564490050.8N/mmq40.0536490048.28N/mm截面特性:W10160mm3I243800mm41、强度检算50.85502M8189.06[]205N/mmW101602、刚度验算ql40.52148.2855045500.5210.46mm[]1.338mm100EI1002060002438004003、对拉螺杆截面积检算
14截面积A0154mm2AN0.62550.8550102.72mm2A0f170(f为螺栓的抗拉强度值,取170N/mm2)3.2圆柱模板计算
模板采用定型钢模板:面板采用δ5mm;横肋采用80mm宽,δ6mm的圆弧肋板,间距400mm;竖肋采用[8,间距340mm;法兰采用δ12mm带钢。3.2.1模板检算 计算简图如下:
图3-2 挠度计算
按照三边固结一边简支计算,取10mm宽的板条作为计算单元,荷载为: q=0.05644×10=0.5644N/m 根据lx/ly=0.70,查表得Wmax=0.00227×ql/Bc Bc=Eh³b/12(1-ν²)=2.1×10×5³×10/12×(1-0.3²)=24038461.54 ν——钢材的泊桑比等于0.3 Wmax=0.00227×5.644×340/24038461.54=0.712㎜<[W]=340/400=0.85mm 符合要求。3.2.2竖肋计算 计算简图:
竖肋采用[8,间距340mm,因竖肋与横肋焊接,固按两端固定梁计算,面板与竖肋共同宽度应按340㎜计算 4
图3-
3荷载q=F×L=0.05644×340=19.1896N/mm 截面惯性矩I=2139558.567㎜挠度计算
Wmax=ql/384EI=19.1896×340/384×2.1×10×2139558.567=0.002㎜<[W]=340/400=0.85mm 3.2.3横肋计算 计算简图:
445
图3-4
荷载计算
圆弧形肋板采用80mm宽,6mm厚的钢板,间距为400mm。荷载为: q=F×L=0.05644×400=22.576KN/m 圆弧形横肋端头拉力计算依据(路桥施工计算手册213页)T=Qd/2=22.576×0.8/2=9.0304KN 圆弧形横肋端头拉力强度计算
横肋材料为Q235钢材ft=140N/㎜² F=ftA=140×80×6=67.2KN F>T 故横肋抗拉强度符合要求。3.2.4连接螺栓强度计算
在模板连接中,螺栓只承受拉力,螺栓为M20×60;查《桥梁施工计算手册》得ft=110N/mm²,螺栓内径16.75mm.单个螺栓承受拉力F=D²πft/4=16.75²×π×110/4=24.24KN 2F=48.48KN>T=9.0304KN 故螺栓抗拉承载力符合要求。4 模板施工方法 4.1侧墙模板施工 4.1.1施工工艺流程
剔除接茬处混凝土软弱层→测量放样→搭设脚手架、绑扎侧墙钢筋→钢筋检验→安装预埋孔洞模板→安装侧模板→安装支撑钢管固定→预检 4.1.2侧墙模板施工
侧墙模板采用2440×1220×18mm木模板, 主、次楞均采用100×100cm方木。将次楞和木模板组合加工,人工依次进行安装,不足标准块模板长度或宽度的位置预先制作异形模板拼装,面板接缝处用玻璃胶封闭。脚手架水平钢管两端部加设顶托顶在两边侧墙的竖向主楞上,固定侧墙模板,防止侧墙浇筑时模板内移。最后再在主楞外背上钢管。侧墙模板次楞间距为200mm,主楞间距为600mm,脚手架水平杆步距为1200mm。侧墙模板体系见图4-1《侧墙模板安装图》(以标准段为例)4.2顶板(梁)模板施工 4.2.1施工工艺流程
搭设脚手架→测放梁轴线和梁、板底高程→铺设梁底模板→安装、绑扎梁下部钢筋→安装梁侧模板和板底模板→校正模板高程→模板预检→绑扎板、次梁及主梁上部钢筋 4.2.2板(梁)模板施工 侧墙模板安装,经检验合格后,校正脚手架立杆上的钢管,依次铺装主楞、次楞、模板,板缝采用胶带封闭。根据计算,板次楞间距为300mm。脚手架立杆纵向间距900mm,横向间距为600mm。梁板底模次楞和主楞间距分别为250mm、900mm,脚手架立杆横向间距调整为600mm。梁、板底模板安装时,考虑砼的落沉量将模板标高台高2cm,并按跨度的2‰~3‰进行起拱。
图4-1
4.3柱模板施工
基础梁及中板施工时,在柱外四周距柱边缘15cm左右的位置预埋钢筋,柱每边预埋2根25cmφ20钢筋,预埋钢筋伸出板面5~8cm顶住立柱模板底部以免模板移位。当底板(中板)砼强度达到2.5Mpa后,即可测量放线,安装立柱钢筋。
清除立柱砼接茬面的水泥薄膜或松散混凝土及外露钢筋粘有的灰浆,绑扎立柱钢筋。柱钢筋隐蔽检查合格后,方可安装柱模板。柱模板安装前应清理模板表面并涂刷脱模剂。
方柱截面均为800×900mm,柱模采用胶合板(δ=18mm),70×100mm竖向次棱间距250mm,φ14对拉螺杆及两根φ48钢管从柱四面固定形成柱箍,柱箍间距为800mm。柱模板安装、固定后,由钢管脚手架从柱四周进行支撑,并在柱四周加设两道钢管斜撑。方柱模板安装见图4-2,图4-3。圆柱直径为900mm,模板采用定型钢模板:面板采用δ5mm;横肋采用80mm宽,δ6mm的圆弧肋板,间距400mm;竖肋采用[8,间距340mm;法兰采用δ12mm带钢。
立柱模板顶面高出上层板底面5cm,以便脱模后凿除柱头浮浆后,立柱能进入上一层梁或板内2~3cm。
5总结 图4-2 图4-3 要确保在高大空间情况下现浇砼的施工安全,必须认真做好专项施工方案的安全核算工作。特别是高支模排架的结构计算,各种构件的强度和稳定性,满足安全要求是重中之重。此外,模板支架搭设过程中应严格遵守相关规范,以避免不必要的工程事故。
参考文献
钢结构支架技术方案 第6篇
一、工程概况
光武路南兰高速互通式立交 FK0+226 F 匝道桥跨径组合为:3x25+3x28+3x25m,桥梁右偏角90°。上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁;桥梁全长为241m。全宽10.50m。
光武路南兰高速互通式立交 JK0+376 J匝道桥跨径组合为:4x25+4x25m,桥梁右偏角90°。桥梁全长为207m。全宽10.50m。
本工区共有现浇连续梁2处共5联(单幅),均为双室箱梁。有25m、28m、等2种跨径,具体的跨径组合形式如下。箱梁标准截面尺寸为:梁高1.5m,1,7m两种,顶板厚25cm,底板厚22cm,腹板厚50cm,梁底宽6.50m。,箱梁顶面宽度有10.50m。
本项目连续梁所在的桥梁墩高都在10m以内,且桥位处地势平坦,地质良好,本方案将按照一联最大跨径组合为3x25+3x28+3x25m的F匝道桥桥进行方案说明和受力检算。
二、主要施工方案简述
1、方案一:满堂支架现浇法
主要做法:
(1)采用碎石土对原地表进行换填压实处理。检测地基承载力。(2)换填碎石土压实整平后,浇注20cm厚C20混凝土做支架基础。(3)搭设满堂支架。
(4)支架预压。采用水袋预压,按总荷载120%进行超载预压,测量支架体系各部位沉降,以此沉降值调整模板预拱度。(5)安装模板。根据支架体系预压沉降及设计预拱度计算设置实际预拱度。
(6)按设计图纸及规范要求绑扎钢筋。
(7)按设计图纸及规范要求浇注符合设计要求的梁体混凝土,按规定制作混凝土试块。
(8)拆侧模养护。混凝土强度达到拆模强度时拆除侧模,并采用正确方法进行养护。
(9)梁体张拉压浆。混凝土达到初张拉条件时进行初张拉,达到终张拉条件时进行终张拉,及时进行压浆封锚封端作业。
(10)拆除支架及底模。按支架拆除专项方案拆除支架及底模,转运至下一孔梁循环。
2、方案二:贝雷梁支架现浇法
主要做法:
(1)条形混凝土基础采用钢筋混凝土。
(2)搭设贝雷支架体系。利用可调砂箱、钢横梁、贝雷梁支架构成模板底支架体系。
(3)支架预压。采用水袋预压,按总荷载120%进行超载预压,测量支架体系各部位沉降,以此沉降值调整模板预拱度。
(4)安装模板。根据支架体系预压沉降及设计预拱度计算设置实际预拱度。
(5)按设计图纸及规范要求绑扎钢筋。
(6)按设计图纸及规范要求浇浇符合设计要求的梁体混凝土,按规定留置混凝土试块。
(7)拆侧模养护。混凝土强度达到拆模强度时拆除侧模,并采用正确方法进行养护。
(8)梁体张拉压浆。混凝土达到初张拉条件时进行初张拉,达到终张拉条件时进行终张拉,及时进行压浆封锚封端作业。
(9)拆除支架及底模。按支架拆除专项方案拆除支架及底模,转运至下一孔梁循环。
三、方案比选
1、安全性
方案一安全隐患:
(1)地基处理局部不密实,局部受力不均,造成支架局部失稳跨塌;危险性大。(易控制)(2)支架节点多,节点不紧固,支架搭设不规范,检查不到位,加固措施不到位,造成支架松动倾倒跨塌,危险性大。(易控制)(3)模板吊装不安全。支架横向宽度大,吊车臂伸长,易发生倾倒。(易控制)方案二安全隐患:
(1)砂箱及横梁体系不安全。砂箱不水平,横梁变形,造成贝雷梁支架倾斜而跨塌,危险性大。(不易控制)(2)贝雷梁结构不安全。强度不足,销子螺栓连接不牢,造成贝雷梁支架变形跨塌,危险性大。(不易控制)(3)模板吊装不安全。支架横向宽度大,吊车臂伸长,易发生倾倒。(不易控制)(4)支架杆件不标准,材质质量差,强度不够,造成变形跨塌,危险性大。(不易控制)
2、质量 方案一质量隐患:(易控制)(1)支架局部变形,造成梁体线型不顺; 方案二质量隐患:(不易控制)(1)支架局部变形,造成梁体线型不顺;
3、经济性(方案二较方案一节约62794元/孔)方案一成本:(支架费用:138472元/联)(1)地基处理费用:清运表层土:0.5*84*15*6.8=4284元
换填碎石土:0.5*84*15*4=2520元
混凝土垫层:0.2*84*15*330=83160元
(2)支架(碗扣式脚手架)租用费用:42523米*0.016元*50天=34018元(3)支架搭设费用:30人*3天*150元/天/人=13500元。
(4)扣件及十字扣3300个*50天*0.006=990元
(4)其它费用:模板、钢筋、混凝土费用一致。方案二成本:(支架费用:201266元/联)(1)临时支墩费用:12条*400元/条=4800元(2)贝雷梁支架体系费用:(7030元)25a H350型钢1008米 *2元/米/天*45天=90720元(按1联租); 48个砂箱3840元(按1联);
5米Ф630钢管支墩52716元(按1联买);
贝雷梁27片39960元(27片*1850元/片*0.8(20%残值)=39960元租45天);
(3)贝雷梁安装费用:吊车1台班*1500元/台班+人工6人*120元/人=2200元;
(4)其它费用:模板、钢筋、混凝土费用一致。
4、进度(方案二较方案节约工期2天/1联)方案一循环工期:(47天)(1)基础换填处理:1天(2)混凝土垫层:1天(3)支架搭设:3天(4)支架拆除:2天
(5)其它工期:模板、钢筋、混凝土、张拉压浆等时间共计40天。方案二循环工期:(49天)(1)砼条形临时支墩:2天(2)砂箱、横梁安装:2天(3)支架吊装:2天(4)支架拆除:3天
(5)其它工期:模板、钢筋、混凝土、张拉压浆等时间共计40天。
5、现场文明施工
方案一:满堂支架体积小,易于堆放。(易控制)方案二:贝雷支架整体好,零星构件少,易清理。(不易控制)
四、结论
通过以下分析比较,方案一安全可控,质量可靠,经济合理(每孔梁成本少62794元),快速简便适用(每循环提前工期2天)。故拟选用方案一进行施工。
高铁连接线一工区
钢结构支架技术方案 第7篇
航空发动机加力燃烧室技术及新颖结构方案
传统发动机加力燃烧室都采用V型火焰稳定器组织燃烧,自加力出现到第三代发动机,该方案一直得到了广泛应用.随着新一代歼击机性能指标的提高,发动机加力燃烧室需要新的突破才能满足更高推重比的要求.本文介绍了第三代、第四代发动机加力燃烧室的`结构方案,并根据新一代加力燃烧室一体化设计思想,介绍了新颖加力燃烧室的结构方案.
作 者:马梦颖 金捷 季鹤鸣 MA Meng-ying JIN Jie JI He-ming 作者单位:马梦颖,金捷,MA Meng-ying,JIN Jie(北京航空航天大学,能源与动力工程学院,航空发动机数值仿真研究中心,北京,100083)季鹤鸣,JI He-ming(沈阳航空发动机研究所,辽宁,沈阳,110015)
刊 名:燃气涡轮试验与研究 英文刊名:GAS TURBINE EXPERIMENT AND RESEARCH 年,卷(期): 21(4) 分类号:V235.11+3 关键词:加力燃烧室 V型火焰稳定器 驻涡燃烧 突扩扩压器液压支架结构件焊接技术分析 第8篇
1 液压支架结构件焊接特点
鉴于液压支架的结构件组成比较复杂, 这在其焊接过程中也比较容易出现这样那样的问题。对于大型静止件, 焊接件的稳定性和吸振性都比铸件和锻件差, 应力也不好处理, 但是节约了机加工成本, 在企业大型设备不全或不够时这一特点更突出, 因此工厂或企业机加工饱满的企业都着手研究焊接件替代铸件等, 但必须要控制好焊接的变形。
而在流体机械中, 静止流道也越来越多采用焊接件, 但时我们必须认识清楚的是焊接流道是不能与铸造流道比的, 它其实是以节约成本来牺牲了效率。据资料显示, 在西方大型静止件改焊接件还有个很重要的原因:就是铸造的时候对环境的影响太大了, 这主要是从环保角度加以考虑。
2 液压支架结构件焊接措施
笔者从事这方面的工作也有多年了, 现在结合实际情况浅谈下这方面的工作。在液压支架结构件焊接之前, 首先要按照工艺文件要求做好焊前的各项准备工作。比如说:焊道是否已经完成清理、打磨工序:焊接环境温度不得低于零上500C:检查焊缝间隙和坡口尺寸是否满足工艺文件规定:检查定位焊缝。如发现有延时开裂的定位焊缝, 应将开裂焊缝除去。打磨干净。重新定位焊接等。
其次, 做好清除工作。要重点清理去除焊丝、焊道及焊道边缘两侧各20mm范围内的油、水、锈、氧化皮、渣等异物。
再次, 焊接工作。在焊接时, 焊接材料、焊接方法、焊接电源、工艺参数、焊接顺序等技术参数必须严格按照工艺文件规定执行。笔者还建议, 同时还应注意:不要在非焊缝区引弧, 也不要在焊缝端部引弧、收弧;在焊接时严禁下坡焊。焊接过程中焊接部位200mm区域内的温度降低接近工艺规定最低的预热始焊温度时, 要停止焊接操作, 重新加热达到预热要求:
第四, 焊接方法。我们可以采用当焊接坡口深度>6mm, 坡121宽度>12mm。在实施多层 (道) 焊接时, 焊道层间也要做清渣处理。多层 (道) 焊接的层问温度要按照企业焊接工艺评定试验确定的温度执行。多层 (道) 焊接的底层焊缝焊后应进行检查。每焊一层 (道) 焊工应进行自检, 若发现裂纹、气孔及夹渣等不允许的缺陷, 应该及时返修, 合格后方可继续焊接。
3 液压支架结构件焊接注意问题
在液压支架结构件焊接中笔者建议, 应减少焊接工作量, 减少拼焊的毛坯数, 用一块厚板代替几块薄板用钢板焊接的零件, 如改为先将钢板弯曲成一定形状再进行焊接较好。还有就是焊缝位置应便于操作。手工焊要考虑焊条操作空间;自动焊应考虑接头处便于存放焊剂, 点焊应考虑电极伸人方便。最后是焊缝位置布置:应有利于减少焊接应力与变形焊缝, 应避免过分密集或交叉, 不要让热影响区相距太近焊接端部, 应去除锐角焊接件设计, 应具有对称性, 焊缝布置与焊接顺序也应对称。
4 液压支架结构件焊接质检措施
液压支架结构件焊接是一个工艺过程控制, 焊接结构件必须要有工艺记录和标识。以保证结构件的焊接质量的可追溯性。检验记录一般应包含下列内容: (1) 母材及焊接材料的合格证明; (2) 母材及焊接材料的复检报告; (3) 焊接工艺检查记录 (包括预热温度及后热温度) ; (4) 焊接接头性能试验报告; (5) 支架结构件尺寸及形位公差检查记录; (6) 焊缝外部缺陷检验报告及内部缺陷检验报告。 (7) 熟悉图纸要求的焊接材料, 焊缝大小, 焊缝形式, 熟悉工艺要求的工艺参数, 焊接方法及其他特殊技术要求; (8) 对于Q550以上的板材, 施焊前必须清理焊道及焊道边缘, 不允许有油等污物, 焊缝两侧每侧不小于30mm, 对柱窝、柱帽、导轨、齿条等铸件或其他锻件必须用磨光机清磨四周边缘施焊处见光, 宽度不小于30mm。
除此之外, 笔者建议, 焊接结构件检验应在涂漆前进行。检验一般采用通用量具或样板检查焊缝的几何形状与尺寸, 用目测和渗透探伤和磁粉探伤等方法检查焊缝外部缺陷, 液压支架的主体结构件外露关键焊缝及内部关键焊缝。一般采用抽样作无损探伤检测。无损探伤检测抽样采用国家标准GB/T 13264“不合格品百分数的小批计数抽样检验程序及抽样表”二次抽样方案。
5 液压支架结构件焊接变形矫正
焊接变形的矫正, 对于大型焊接结构件的焊接变形通常采用机械矫正和热处理矫正两种方法。用机械矫正法矫正焊接变形是目前生产中广为采用的一种矫正方法。它是通过对焊件变形施加反方向的机械作用力来达到矫正变形的目的。不需要复杂的设备, 操作起来亦很简单。效果往往不错。缺点是对消除焊接残余应力的效果不明显, 在使用过程中随着残余应力的释放会产生新的变形。热矫正是在焊件局部变形处对处于拉伸部分进行局部加热使其冷却时收缩产生反变形从而达到矫正变形的目的。
目前常用的加热方法有火焰加热和电加热两种。热矫正的优点是矫正变形彻底对任何复杂形状的工件都能取得很好的效果。缺点是对矫正温度要求严格实际操作中矫正温度不易控制。生产中常把上述几种方法综合使用。如在机械矫正前先进行振动时效处理, 对局部变形大的地方辅助于热矫正处理。
综上所述, 从设计及工艺两方面综合考虑各种影响焊接变形的因素, 并采取相应的措施就能有效地控制焊接变形取得令人满意的效果。
参考文献
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[2]丁农.液压支架结构件焊接质量控制[J].煤矿机械, 2010 (09) .
[3]黄磊, 刘混举.基于FMEA的液压支架掩护梁故障树分析[J].煤矿机械, 2012 (02) .
[4]李伟.焊接特殊过程确认[J].焊接技术, 2010 (03) .
[5]李鹏, 董俊慧, 刘春兰.大型结构焊接变形数值模拟的研究进展[J].现代焊接, 2011 (02) .
钢结构支架技术方案
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