盘扣式满堂支架现浇盖梁施工

本工程所有盖梁采取盘扣式满堂支架现浇施工，混凝土采用汽车泵灌注，邻近铁路盖梁搭设满堂支架施工时，在靠近既有线外侧设置缆风绳防倾覆。在既有道路盖梁搭设满堂支架施工时设置门洞，保留一个行车道，确保交通不中断。盖梁侧模采用钢模板，面板用δ＝6mm厚钢板，主钢楞用双拼20a#槽钢(盖梁高2.8m、3.0m)或双拼16a#槽钢(盖梁高2.0m)，间距按95cm设置，次钢楞用8#槽钢，间距按25cm布置；盖梁底模与端模采用长2.4m×宽1.2m×厚15mm竹胶板。

施工工艺流程：测量放线→地基处理→支架搭设→底板模板铺设→钢筋加工安装→侧模安装→混凝土浇筑→保湿养护。

图2.4.5-1 盖梁施工门洞设置图

一、地基处理

基坑回填采用原土分层夯实，每层厚度不超过30cm，承台四周回填土采用小型打夯机夯实，直至回填到承台顶部设计位置，然后铺设20cm厚石垫层，再次进行夯实，经检测承载力达到200Kpa后，再浇筑20cm厚C25混凝土，可作为盖梁施工支架基础使用。

二、支架搭设

盖梁支架采用承插式盘扣支架，立杆为60*3.2mm钢管。设计布置间距：

纵向：按照60cm布置；横向：按照90cm布置，步距150cm，水平剪刀撑采用普通钢管或水平斜拉杆满布，竖向间距每隔3m设置一道。盖梁支架搭设四周安装投影面各侧各宽出约0.9m左右，后期张拉压浆施工时，横桥向盖梁两端加宽至1.8m。为确保邻近既有线盖梁支架施工稳定性，为加强支架的整体稳定性，已完成的支模架应与桥梁立柱拉结。

a、竖向连接间隔3m（两步），优先布置在水平剪刀撑或水平斜杠层处；

b、水平方向连接间隔不宜超过8m；

c、附柱拉结杆件距支撑结构主节点宜不大于300mm。

支架与附柱拉结杆件平面布置示意图

高低差支模架做法（一）

调节到同一水平线：通过调节可调底座高度，使立杆连接节点（盘扣连接盘）在同一水平线上，水平杆可以拉通连接。

高低差支模架做法（二）

普通钢管拉结成整体：无法通过底座调节立杆使节点在同一水平线上时，可采用扣件式钢管每步拉结成整体（向两端延伸至少扣接2根定型支架的立杆）。

盖梁盘扣式支架平面布置图（普通钢管）

盖梁盘扣式支架横断面布置图

三、支架及模板验算

（一）底模及支撑验算

1、底板模板支架体系

（1）底板部位底模板使用厚15mm竹胶板；

（2）木档规格为100mm×100mm木档，中心间距为200mm； （3）纵梁采用10#工字钢，间距L纵梁＝600mm；

（4）钢管支架底板位置按横距L跨＝600mm，纵距L纵＝900mm布置，步距1500mm；

2、现浇盖梁施工荷载计算（按照最大厚度3.0m计算） （二）盖梁模板（盘扣式）计算书

计算依据：

《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

《建筑施工承插盘扣式钢管支架安全技术规范》JGJ 231-2010 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 《钢结构设计标准》GB 50017-2017 1、工程属性 新浇混凝土楼板名称 模板支架高度H(m) 模板支架横向长度B(m) 2、荷载设计

面板 模板及其支架自重标准面板及小梁 值G1k(kN/m2) 楼板模板 0.5 0.3 0.1 盖梁 25 6 新浇混凝土楼板板厚模板支架纵向长度L(m) 支架外侧模板高度Hm3000 39 1000 混凝土自重标准值24 G2k(kN/m3) 施工荷载标准值钢筋自重标准值1.1 G3k(kN/m3) 3 Q1k(kN/m2) 支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值Gjk(kN) 风荷载参数：

基本风压ω0(kN/m2) 省份 地区 浙江 0.3 杭州市 D类(有密集建筑群且房地面粗糙度 屋较高市风荷载标准风荷载高度值ωk(kN/m2) 变化系数μz 模板支架顶部离建筑物9 地面高度(m) 风荷载体型系数μs 单榀模板支架μst 整体模板支架μstw 0.182 1.397 ωfk=ω0μzμωk=ω0μzμ区) 0.51 st=0.028 1 stw=0.214 ωmk=ω0μzμ支架外侧模板μs 1.3 s=0.199 3、模板体系设计 结构重要性系数γ0 主梁布置方向 1.1 平行立杆纵向方向 立杆横向间距lb(mm) 顶层水平杆步距hˊ(mm) 600 1000 水平拉杆步距h(mm) 支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离a(mm) 小梁间距l(mm) 200 小梁最大悬挑长度l1(mm) 主梁最大悬挑长度l2(mm) 设计简图如下：

100 150 1500 450 脚手架安全等级 立杆纵向间距la(mm) I级 900

模板设计平面图

纵向剖面图

横向剖面图

4、面板验算 面板类型 覆面木竹胶板 面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 面板弹性模量E(N/mm2) 6000 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 面板计算方式 简支梁 1.4 面板厚度t(mm) 15 按简支梁 ，取1m单位宽度计算。

W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4 承载能力极限状态 q1

＝

1.1

×

max[1.2(G1k+(G2k+G3k)

×

h)+1.4

×

Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.1+(24+1.1)×3)+1.4×3，1.35×(0.1+(24+1.1)×3)+1.4×0.7×3] ×1=115.203kN/m 正常使用极限状态

q＝(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b =(1×(0.1+(24+1.1)×3))×1＝75.4kN/m 计算简图如下：

（1）强度验算

Mmax＝q1l2/8＝115.203×0.22/8＝0.576kN·m

σ＝Mmax/W＝0.576×106/37500＝14.36N/mm2＜[f]＝15N/mm2 满足要求！ （2）挠度验算

νmax＝5ql4/(384EI)=5×75.4×2004/(384×6000×281250)=0.931mm

νmax=0.931mm≤min{200/150，10}=1.333mm 满足要求！

5、小梁验算 小梁类型 小梁抗弯强度设计值矩形木楞 12.87 小梁截面类型(mm) 小梁抗剪强度设计值100×100 1.386 [f](N/mm2) 小梁截面抵抗矩W(cm3) 小梁截面惯性矩I(cm4) 166.667 833.333 [τ](N/mm2) 小梁弹性模量E(N/mm2) 小梁计算方式 9000 二等跨连续梁 q1＝1.1×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×3)+1.4×3，1.35×(0.3+(24+1.1)×3)+1.4×0.7×3]×0.2=23.1kN/m

因此，q1静＝1.1×1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=1.1×1.35×(0.3+(24+1.1)×3)×0.2=22.453kN/m

q1活＝1.1×1.4×0.7×Q1k×b=1.1×1.4×0.7×3×0.2＝0.647kN/m

计算简图如下：

（1）强度验算

M1＝0.125q1静L2+0.125q1活L2＝0.125×22.453×0.62+0.125×0.647×0.62＝1.04kN·m

M2＝q1L12/2=23.1×0.152/2＝0.26kN·m

Mmax＝max[M1，M2]＝max[1.04，0.26]＝1.04kN·m σ=Mmax/W=1.04×106/166667=6.237N/mm2≤[f]=12.87N/mm2 满足要求！ （2）抗剪验算

V1＝0.625q1静L+0.625q1活L＝0.625×22.453×0.6+0.625×0.647×0.6＝8.663kN

V2＝q1L1＝23.1×0.15＝3.465kN

Vmax＝max[V1，V2]＝max[8.663，3.465]＝8.663kN

τmax=3Vmax/(2bh0)=3×8.663×1000/(2×100×100)＝1.299N/mm2≤[τ]=1.386N/mm2 满足要求！ （3）挠度验算

q＝(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×3))×0.2＝15.12kN/m

挠度,跨中νmax＝0.521qL4/(100EI)=0.521×15.12×6004/(100×9000×833.333×104)＝0.136mm≤[ν]＝min(L/150，10)＝min(600/400，10)＝1.5mm； 满足要求！

6、主梁验算 主梁类型 主梁抗弯强度设计值槽钢 205 主梁截面类型 主梁抗剪强度设计值10#工字钢 125 [f](N/mm2) 主梁截面抵抗矩W(cm3) 主梁截面惯性矩I(cm4) 62.137 391.466 [τ](N/mm2) 主梁弹性模量E(N/mm2) 主梁计算方式 206000 三等跨连续梁 可调托座内主梁根数 （1）小梁最大支座反力计算

1 q1＝1.1×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=1.1×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×3)+1.4×3，1.35×(0.5+(24+1.1)×3)+1.4×0.7×3]×0.2＝23.159kN/m

q1静＝1.1×1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b＝1.1×1.35×(0.5+(24+1.1)×3)×0.2＝22.513kN/m

q1活＝1.1×1.4×0.7×Q1k×b ＝1.1×1.4×0.7×3×0.2＝0.647kN/m

q2＝(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×3))×0.2＝15.16kN/m

承载能力极限状态

按二等跨连续梁，Rmax＝1.25q1L＝1.25×23.159×0.6＝17.37kN

按二等跨连续梁按悬臂梁，R1＝(0.375q1静+0.437q1活)L +q1l1＝(0.375×22.513+0.437×0.647)×0.6+23.159×0.15＝8.709kN

R＝max[Rmax，R1]＝17.37kN; 正常使用极限状态

按二等跨连续梁，R'max＝1.25q2L＝1.25×15.16×0.6＝11.37kN

按二等跨连续梁悬臂梁，R'1＝0.375q2L +q2l1＝0.375×15.16×0.6+15.16×0.15＝5.685kN

R'＝max[R'max，R'1]＝11.37kN; 计算简图如下：

主梁计算简图一

主梁计算简图二

（2）抗弯验算

主梁弯矩图一(kN·m)

主梁弯矩图二(kN·m)

σ=Mmax/W=7.202×106/62137=115.912N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ （3）抗剪验算

主梁剪力图一(kN)

主梁剪力图二(kN)

τmax=Vmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=46.599×1000×[53×1262-(53-5.5)×1082]/(8×3914660×5.5)＝77.749N/mm2≤[τ]=125N/mm2

满足要求！ （4）挠度验算

主梁变形图一(mm)

主梁变形图二(mm)

跨中νmax=0.305mm≤[ν]=min{900/400，10}=2.25mm 满足要求！ （5）支座反力计算 承载能力极限状态 图一

支座反力依次为R1=50.853kN，R2=83.292kN，R3=86.154kN，R4=40.251kN

图二

支座反力依次为R1=45.396kN，R2=84.879kN，R3=84.879kN，R4=45.396kN 7、可调托座验算

可调托座 荷载传递至立杆方式 [N](kN) 按上节计算可知，可调托座受力N＝86.154kN≤[N]＝100kN 满足要求！ 8、立杆验算

立杆钢管截面类型(mm) Ф60×3.2 立杆钢管计算截面类型(mm) 钢材等级 立杆截面回转半径i(mm) 抗压强度设计值[f](N/mm2) 支架立杆计算长度修正系数η （1）长细比验算

l01=hˊ+2ka=1000+2×0.7×450=1630mm l0=ηh=1.2×1500=1800mm

λ=max[l01，l0]/i=1800/20.1=89.552≤[λ]=150

1.2 悬臂端计算长度折减系数k 0.7 Q345 20.1 300 立杆截面面积A(mm2) 立杆截面抵抗矩W(cm3) 支架自重标准值q(kN/m) 571 7.7 0.15 Ф60×3.2 可调托座承载力容许值100 满足要求！ （2）立杆稳定性验算

考虑风荷载:

λ=l0/i=1800.000/20.1=89.552 查表得，φ1=0.558

Mwd=γ0×φwγQMwk=γ0×φwγQ(ζ2wklah2/10)=1.1×0.6×1.4×(1×0.028×0.9×1.52/10)=0.005kN·m

Nd=Max[R1,R2,R3,R4]+1.1×γG×q×

H=Max[50.853,84.879,86.154,45.396]+1.1×1.35×0.15×23=91.277kN

fd=Nd/(φ1A)+Mwd/W＝91.277×103/(0.558×571)+0.005×106/7700=287.158N/mm2≤[σ]=300N/mm2

满足要求！ 9、高宽比验算

根据《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 第8.3.2条: 支撑脚手架立架体高宽比不应大于3.0

H/B=23/6=3.833＞3

需要进行支架整体的抗倾覆验算！ 10、架体抗倾覆验算

支撑脚手架风线荷载标准值:qwk=la×ωfk=0.9×0.214=0.193kN/m：

风荷载作用在支架外侧模板上产生的水平力标准值： Fwk= la×Hm×ωmk=0.9×1×0.199=0.179kN

支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok： Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×232×0.193+23×0.179=55.062kN.m 参考《规范》GB51210-2016 第6.2.17条： B2la(gk1+ gk2)+2ΣGjkbj ≥3γ0Mok

gk1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2

gk2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2

Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN bj ——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m

B2la(gk1+gk2)+2ΣGjkbj=B2la[qH/(la×lb)+G1k]+2×Gjk×

B/2=62×0.9×[0.15×23/(0.9×0.6)+0.5]+2×1×6/2=229.2kN.m≥3γ0Mok =3×1.1×55.062=181.705kN.M 满足要求！ （三）立模受力强度验算

1、现浇盖梁施工荷载取值

（1）新浇筑的混凝土对侧面模板的压力

当采用内部振捣器且混凝土浇筑速度在0.8m/h以下时，作用于侧面模板的最大压力按下列两式计算，取两式计算结果的较小值。

F=0.22γct0β1β2V1/2＝0.22×24×6.67×1×1.15×0.81/2＝36.22KN/m2

F1=γcH＝24×3.0＝72KN/m2

式中：F——新浇筑混凝土对侧面模板的最大压力（KN/m2）； γc——混凝土的重力密度（KN/m3）；

t0——新浇混凝土的初凝时间（h），可按实测确定。当缺乏试验资料时，可采用t0＝200/（T+15）（T按春秋季节考虑约为15°C，冬季通过减缓浇筑速度措施控制侧压力）；

V——混凝土的浇筑速度（m/h）；取V＝0.8m/h

H——混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）；

β1——外加剂影响修正系数。不掺外加剂时1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；

β2——混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时取

0.85；50～90mm时取1.0；110～150mm时取1.15；

2、模板受力强度验算 （1）侧模及支撑验算

Q侧=1.35×F+1.4×Q倾=（1.35×36.22+1.4×2.0）KN/m2=0.0517N/mm2

Q侧刚=F+Q倾=36.22+2.0=KN/m2=0.038N/mm2 ①侧模板验算

取板宽b钢＝2500mm，板厚h钢＝6mm，按实际跨径L钢＝250mm三跨连续梁计算钢板承受荷载为：

q钢＝Q侧b钢＝0.0517×2500=129.2N/mm

钢板几何参数：A钢＝15000mm2,W钢＝15000mm3,I钢＝45000mm4，E钢＝206000N/mm2，则：Vmax＝Kvq钢L钢＝0.6×129.2×250＝19380N

τMAX＝3 Vmax /4b钢h钢＝3×19380/（4×2500×6）＝0.969Mpa＜[τ]=80Mpa

MMAX＝Kmq钢L钢2＝0.1×129.2×2502＝807500N·mm σMAX＝MMAX/W钢＝807500/15000＝53.83Mpa＜[σ]=205Mpa ωMAX＝Kwq钢L钢净4/（100E钢I钢）＝0.677×129.2×2074/（100×206000×45000）

＝0.17mm≤[ω]=L钢净/400=0.52mm ②横肋槽钢验算

横肋采用槽钢［80×43×5，按跨径L横槽＝950mm三跨连续梁

计算

横肋承受荷载为：

q横槽＝Q侧L横肋＝0.0517×950＝49.12N/mm

［8槽钢几何参数：A横=1024mm2,W横=2.53×104mm3,I横=1.01×106mm4

Sx横=1.51×104mm3,E横=2.06×105N/mm2,腹板厚d横＝5.0mm 则：Vmax＝Kvq横槽L横槽＝0.6×49.12×950＝27998.4N τMAX＝VmaxSx横/d横/I横＝27998.4×1.51×104/5.0/1.01×106

＝83.71Mpa＜[τ]＝125Mpa

MMAX＝Kmq横槽L横槽2＝0.1×49.12×9502＝4433080N·mm σMAX＝MMAX/W横＝4433080/2.53×104＝175.22Mpa＜[σ]＝215Mpa

ωMAX＝Kwq横槽刚L横槽4/（100E横I横）

＝0.677×49.12×9504/（100×2.06×105×1.01×106） ＝1.3mm＜[ω]＝L横槽/400=2.38mm ③侧模外箍验算 3.0m高盖梁：

外箍采用槽钢2［200×73×7，按跨径L槽箍＝3000mm简支梁计算

外箍槽钢承受荷载为：

q槽箍＝Q侧L横槽/2＝0.0517×950/2＝24.56N/mm

［200槽钢几何参数：A箍=2883mm2,W箍=1.78×105mm3,I箍=1.78×107mm4

Sx箍=1.047×105mm3,E箍=2.06×105N/mm2,腹板厚d箍＝7mm 则：Vmax＝q槽箍L槽箍/2＝24.56×3000/2＝36840N τMAX＝VmaxSx箍/d箍/I箍 ＝36840×1.047×105/7/1.78×107 ＝30.9Mpa＜[τ]=125Mpa

MMAX＝q槽箍L槽箍2/8＝24.56×30002/8＝27630000N·mm σMAX＝MMAX/W箍＝27630000/1.78×105＝155.2Mpa＜[σ]=215Mpa

ωMAX＝5q槽箍刚L槽箍4/（384E箍I箍） ＝5×18.5×30004/（384×2.06×105×1.78×107） ＝3.5mm＜[ω]＝3000外槽/400＝7.5mm

④对拉螺杆验算

拉杆采用φ28，承受荷载为：F拉＝q槽箍L槽箍＝24.56×3000＝73680N

σ＝F拉/A净＝73680N/491mm2＝150.1Mpa＜[σ]=170Mpa 四、钢筋制安

钢筋主筋接头采用搭接焊，钢筋接头应错开布置，对于焊接接头，在接头长度区段内（35d长度范围内），同一根钢筋不得有两个接头。钢筋在加工区集中下料加工，运至施工现场，直接在搭设好的盖梁底模上绑扎，绑扎好的钢筋骨架要顺直，主筋及弯起筋的位置、尺寸，严格按设计要求。施工时采取有效措施，保证钢筋保护层的厚度，做到不漏筋、不少筋、不错位。

表2.4.5-1钢筋加工允许偏差

序号 1 2 3 项 目 允许偏差（mm） 受力钢筋顺长度方向的全长长度 ±10 弯起钢筋的弯起位置 箍筋、螺旋筋各部分尺寸 ±20 ±10 五、支模板

盖梁侧模采用钢模板，面板用δ＝6mm厚钢板，主钢楞用双拼20a#槽钢(盖梁高2.8m、3.0m)或双拼16a#槽钢(盖梁高2.0m)，间距按95cm设置，次钢楞用8#槽钢，间距按25cm布置；盖梁底模与端模采用长2.4m×宽1.2m×厚15mm竹胶板。采用大头楔进行高度调整。在相邻柱间及帽梁向外悬挑处的“工”字钢下面，采用四棱钢柱或圆

木进行顶撑，防止砼浇筑时挠度过大。模板的架立要精确，特别是模板的几何尺寸、轴线位置、顶面高程、模板牢固以及美观程度，并设专人在砼灌注时经常检查模板及预埋钢筋的位置和保护层的尺寸，确保其位置正确不发生变形，做到不跑模、不漏浆、不错位。 六、浇筑混凝土

混凝土采用泵送，浇筑时应采用先悬臂后跨中，然后逐次向支点合拢的顺序进行，盖梁砼要分层浇筑、分层振捣，分层厚度不大于30cm，应在下层砼尚未凝固前浇筑上层砼，振捣上层砼时振动棒应插入下层砼中不大于10cm，以增强层间砼衔接。

振捣时应以砼表面不再下沉、不冒气泡，表面呈现平坦、泛浆，作为判断砼振捣密实的依据，振捣过程中要避免振动棒碰触模板。

现场制作砼试压块4组，2组送到养护室进行标养，2组随体同条件养护，以使养护条件始终保持在规范规定范围内。

（5）支座垫石施工

盖梁砼终凝后，由测量人员将支座垫石平面位置放出，标示在盖梁顶面，施工人员制作安装垫石模板、测量人员对每块垫石的高度进行测量控制，确保垫石的平面位置及高度符合设计要求。报质检工程师、监理工程师，验收合格后再进行下道工序。 七、养生

盖梁浇筑完成后宜满足7天龄期后可拆除侧模板。盖梁砼终凝后要及时进行养生。盖梁养生采用土工布包裹洒水养生的方式，要使土工布紧贴盖梁两侧端部，使整个盖梁表面都保持湿润。盖梁养生时间

不得少于7d。