干货:桥梁支架设计计算,收藏学习!
引言:支架的应用范围和重要性
支架作为桥梁施工常用措施,运用范围广,常见于现浇箱梁施工、挂篮零号块、边跨现浇段、塔柱横梁、钢箱梁滑移轨道、栈桥、钻孔平台等部位;
支架作为常用结构,其结构安全尤为重要,每年因为支架垮塌造成的群死群伤事件屡见不鲜,做好支架的设计和施工质量管控工作是桥梁技术人员必须掌握的基本技能;
支架结构形式多样,每种结构形式需要考虑的计算细节不同,把握支架结构选型、强度刚度分析、稳定性分析、细节计算分析是保障支架设计安全的重要因素,缺一不可;
支架的优化设计对项目的施工成本是至关重要的因素,自上而下设计,采用标准化的工艺、材料、可周转使用是确保经济性的重要手段。
支架设计需考虑的因素
桥梁结构支架设计
1、支架类型及适用性;
2、结构的构型设计范例;
3、支架荷载设计及相应规范;
4、支架的强度与刚度设计;
5、支架的稳定性定性与定量分析;
6、悬浇箱梁零号块抗倾覆计算;
7、支架预埋件设计;
8、支架设计的一些习题。
一般来说推荐使用碗扣和盘扣式脚手架,这两类支架搭设出来的满堂支架垂直度比扣件式的好,节间距也比较标准;
扣件式支架、门式支架、轮扣支架不建议选用作为满堂支架,重型门架可作为满堂支架,但缺少相应规范;
风险性低和中的,优先推荐使用碗扣和盘扣;风险性高的优先推荐T60塔架或者博远的60*3.2mm盘扣支架;
控制脚手架设计的主要是腹板区荷载,应采取加密立杆纵横间距,缩短步距的方式提高单杆稳定承载能力,加密立杆和缩短步距的范围应该超出腹板每侧3排。
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 √
《砼结构设计规范》GB50010-2010 √
《钢结构设计规范》GB50017-2003 √
《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013 √
《扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 ×
《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 √
《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 ×
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008√
轮扣钢管脚手架,规范暂无;×
重型门式支架;规范暂无;×
T60塔架,(欧标)预计是逐步推广产品,湖北省出来一个地方标准(征求意见稿) √
梁式支架选型表仅仅从支架跨径考虑,不同的荷载下,根据计算结果调整纵梁数量和横向间距布置; 风险等级低的支架并不能完全避免支架侧向整体失稳(或者侧向倾覆),这与荷载的集度、支架平面联系刚度和间距有关,需在设计时通过构造保证;
一般情况下贝雷支架小于12m的跨度,侧向整体失稳的安全系数是够的;
梁式支架的支点位置相当重要,尽量布置在支架的强节点上,相对来说贝雷的强节点在立杆上;万能杆件的强节点在N3和N5杆件组成V型节点处;64军梁有专用的端部节点单元,根据需要选用;
所有支点均需复核节点杆件的局部屈曲,布置在其它节点位置的支点,需要采取加固措施;
型钢支架在特殊情况下采用,例如净高受限的通道,塔柱横梁现浇支架等特殊位置;一般来说,采用制式支架更经济;
万能杆件由于拼拆麻烦,螺栓费用高,一般很少采用,只有在大跨度方案中会采用。
采用闭口截面,增加压杆的回转半径i;
塔架整体高度小于250i(i为立柱回转半径);
立柱节间距离小于40i;
横杆小于80i(横杆回转半径);
斜杆小于120i(斜杆回转半径);
引导梁跨度大于2/3跨径;
引导梁刚度I大于1/3主梁I。
主梁高度大于跨径的1/12~1/8;
主梁节点在强节点上;
增加主梁之间的水平横向联系;
矩形围堰壁厚大于1/4围堰支撑间距;
斜撑角度45~60度最优,必须采用双角钢和四角钢组合;
加劲柱4~5个V设置一道;
竖向加劲肋小于35倍板厚;
内外壁板厚度一致,加劲设计一致;
超过16m水头,采用封仓砼更经济;
环撑间距按照等强支撑设计;
圆形围堰壁厚大于1/16围堰直径;且大于1.3m;
斜撑角度45度最优,可采用单角钢;
隔舱板4~6个V设置一道;
竖向加劲肋小于35倍板厚;
内外壁板厚度一致,加劲设计一致;
超过16m水头,采用封仓砼更经济;
环撑间距按照等强支撑设计;
支架设计的第一步就是结构选型,根据现场的资源、施工环境等约束条件选择合适的结构类型;
构型合理的支架是保障结构安全、经济性的最关键一步
多看,多想,多比,多试是掌握结构选型的不二法门。
第三强度偏安全,适合工业设计、化工设计;
第四强度偏实际经济,适合钢结构设计。
赞 (0)