门洞设计（共7篇）
门洞设计 篇1
1 工程概况
苏州绕城高速公路按六车道、行车时速100公里/小时的高速公路标准设计,共有互通出入口26个,3个服务区,枢纽9处,与沪宁高速、苏嘉杭高速、沿江、沪苏浙高速公路实现了无障碍互通衔接,且每个互通间距离在8公里左右,最近的距离为4公里,沿线1~2个乡镇就有一个互通出入口,使沿线乡镇均能在15分钟快速进入高速公路路网,为车辆在高速的上下,以及乡镇之间的沟通提供了便利。
苏州绕城高速公路设计采用6跨预应力砼连续箱梁跨越沪宁路高速公路。根据沪宁高速公路分流方案要求,在沪宁高速公路南侧老路面上,桥梁施工区域内搭设一个大型门洞以作为施工封闭期间沪宁高速公路车辆的通行门洞。
2 施工方案设计
根据现有的施工及材料情况,拟采用工字钢和碗扣件联合搭设。门洞的基本尺寸为:7.5×4.2m;基础采用C25素砼条型基础,宽度为1.1m,长度比支架宽度约宽出1.5m,在端部范围加高,以保证通车时,支架及基础的安全。在施工条形基础前,在施工范围路面上,预先铺设一层油毡,以隔绝砼和老路面,保证不破坏路面。门洞工字钢采用I56b。
2.1 均布荷载g值的计算
查施工图设计可知:第35联预应力砼连续箱梁跨径为25×2+31×2+25×2m,左幅属同一截面,其顶宽为20.25m,底宽为16.30m,右幅为标准截面,其顶宽为17m,底板宽度为13m。由此可知,仅需检算左幅即可。
荷载来源:
(1)箱梁砼自重:箱梁断面面积为:
单位面积砼自重产生的荷载:
(2)模板、方木及附件自重的荷载:g2=1.4KN/m2。
(3)钢管、工字钢自重荷载:g3=4.49KN/m2。
(4)施工活载:g4=4.0KN/m2。
所以:g=g1+g2+g3+g4=28.3 KN/m2。
取安全系数k=1.2,则g=28.3×1.2=33.9 KN/m2。
2.2 门洞检算
门洞支架采用腕扣架搭设,顺门洞方向立杆间距0.6m,横门洞方向立杆间距0.3m。每个支墩横向搭设四排腕扣架。以1.0m间距的I56b工字钢作为纵梁。可简化为均布荷载作用于简支梁的力学模型进行受力检算。
2.2.1 立杆检算
(1)单根立杆所受荷载:P=[33.9×0.6×0.5(7.5+2×1.1)]/4=24.66KN
由于将四排腕扣支架假设为简支梁的铰点,实际每排支架分配的荷载是不均的,门洞最内侧一排支架所收的荷载最大,按1.2的系数,则Pmax=24.66×1.2=29.6KN。
对内侧所受荷载最大的立杆检算,如能满足要求,则其他立杆亦能满足要求。
查表知:φ48mm壁厚3.0mm的腕扣支架:
截面最小回旋半径r=15.95mm截面积A=424mm2
杆件长细比:λ=l/r=1200/15.95=75.47
查表知:φ=0.682
(2)强度验算:σa=P/A=29.6×103/424=69.8Mpa<[σa]=205 Mpa
(3)稳定验算:σa=P/准A=29.6×103/(424×0.682)=102.3 Mpa<[σa]=205 Mpa
满足要求,所以该构件是安全的。
2.2.2 纵梁检算计算模型如图1。
(1)纵梁所受的线性均布荷载为:q=33.9×1=33.9KN/m
(2)弯矩检算:
跨中弯矩最大,为最弯曲应力最危险截面:
所以:构件抗弯能力满足要求。
(3)稳定性检算:要求满足:Mx/φxWx+My/φyWy<[f]由于y轴影响较小,可不计影响。
即:Mx/φxWx=313.4×103/(0.9×2446.5)=142MPa<[σw]=145Mpa所以,构件稳定性满足要求。
(4)剪力计算:简支梁支点处剪力最大,验算该处剪力
所以,构件抗剪能力满足要求
(5)挠度验算:
所以,挠度也满足要求。由以上检算可知,本门洞满足规范要求,是安全的。
3 结束语
该方案经济可行,搭设、拆除施工便利。施工中较好地实现了设计方案,达到了预期的工期、安全、质量目标,保证了施工期间沪宁高速公路车辆的通行。
摘要：本文简要介绍了苏州绕城高速公路跨越沪宁高速公路的门洞方案,对门洞支架进行了结构和稳定性验算,明确了计算程序和结果,为城市道路跨线路施工提供了经验。
关键词：跨越,沪宁高速公路,门洞,方案设计
参考文献
[1]王毅才.隧道工程.人民交通出版社1987.
[2]俞汝发.论隧道洞口设计的构思及表现形式.隧道及地下工程,1995.
[3]张浪.中国建筑艺术.安徽科学技术出版社1987.
现浇梁门洞支架搭设施工工艺 篇2
关键词：现浇箱梁,门洞,搭设,施工工艺
1 工程概况
太原枢纽BK0+563.5跨线桥第三联上跨原太高速公路, 桥型布置为 (25+35+45+35+25) m现浇预应力混凝土变截面箱梁, 全长为165延米。其中第三跨 (45 m) 跨原太高速, 对应原太高速里程为YTK85+789.112, 梁底最低与原太高速路面距离为18 m, 施工时净空高度不小于5.5 m。本联现浇梁桩基为直径1.8 m的钻孔灌注桩;桥墩为直径1.6 m圆形桥墩, 墩柱高度为4 m~19 m, 其中跨原太高速两侧墩柱高度为19 m和17 m;桥台为桩柱式桥台。桥梁支座采用盆式支座;伸缩缝采用D160型毛勒伸缩缝;桥面铺装采用10 cm厚C50防水混凝土;防撞护栏采用高1.2 m C35钢筋混凝土防撞墙;在桥梁的第1, 3孔防撞墙上设置防护网。
本联现浇梁平面位于R=160 m左偏圆曲线段上, 纵坡为-3.98%, 竖曲线半径为R=2 000 m。与原太高速夹角为90°。
主要工程量:钢筋199.24 t、钢绞线46.68 t、混凝土1 472.6 m3。
2 门洞支架搭设施工方案及工艺
本桥现浇箱梁共5跨, 跨径为:25 m+35 m+45 m+35 m+25 m, 上部结构采用预应力混凝土箱梁结构形式, 箱高从墩顶处2.5 m按照圆曲线渐变至跨中1.5 m。由于第三跨上跨原太高速、第一跨上跨G108国道, 故需在这两处设置门洞以不阻断交通正常通行, 其他不受影响采用碗扣式脚手架搭设满堂支架。根据高速公路相关部门要求, 在原太高速左右幅各搭设两个净宽4.5 m、净高5.5 m的门洞。
2.1 门洞支架施工工艺
根据桥梁净空及被跨公路两侧边坡地形, 为了不影响车辆正常通行, 需设置门洞, 门洞支架采用Ⅰ40a工字钢+碗扣式脚手架支墩组合, 其搭设参数如下:1) 门洞的净宽为4.5 m、净高为5.5 m;2) 支墩基础采用宽1 m、高1 m C30混凝土基础, 立柱采用D630螺旋钢管, 立柱高为5 m、横向间距为3 m, 一排立柱共4根;3) 支墩横梁采用2Ⅰ40a工字钢;4) 门洞框架搭设完成后, 先满铺两层厚度1.5 cm木板形成防护及工作平台, 再进行碗扣式脚手架的搭设;并在靠高速两侧设置1.2 m护栏及防抛网;5) 门洞设置示意图见图1。
2.2 满堂支架施工工艺
2.2.1 碗扣式支架设计形式
1) 碗扣式满堂支架搭设参数:a.根据规范和施工现场的实际情况, 经计算横桥向按0.9 m的间距布置立杆, 在腹板集中承压处间距加密为0.6 m, 施工时注意立杆加密须靠近腹板中心线。b.在纵桥向施工时, 支架布置形式大致与横桥向布置相同, 在横隔板等压力较大处经计算后可适当加密纵向间距为0.6 m。c.水平杆步距均为1.2 m。d.台阶处的支架搭设:在台阶处的支架均应断开, 断开的支架断缝不得大于60 cm, 每层利用扣件把48×3.5钢管连接成整体, 同时各设置1道横向剪刀撑。2) 碗扣式满堂支架搭设布置图见图2, 图3。
2.2.2 地基处理施工
1) 施工宽度要求:地基施工的宽度由桥梁投影面积加施工操作要求决定。2) 结合施工现场实际情况和施工技术要求进行地基处理:a.既有高速公路上的支架, 不需进行地基处理, 支架搭设前先垫方木即可。b.在既有高速公路以外的支架, 按以下方式进行处理:先用挖掘机清除表层土, 厚度不小于30 cm, 采用18 t带振动压路机进行碾压, 再填筑厚50 cm的二八灰土, 并用压路机碾压密实, 压实度不小于93%;最后浇筑一层15 cm厚C15混凝土。3) 对地势高差较大的桥台两侧, 采取分台阶方式进行处理, 台阶高度30 cm。如果自然坡度过大, 台阶高度设置大于30 cm, 要求必须砌筑片石挡墙, 挡墙厚度不小于50 cm, 原则上台阶最大高度不得超过1.5 m, 挡墙砌筑完后浇筑C15混凝土硬化面10 cm。4) 场地排水:场地设2%双向横坡, 以利排除地表水。在场地四周边缘布设宽40 cm、深30 cm的排水沟, 排水沟要与周边排水系统相贯通, 保证能及时顺畅排除汇集的地表水, 有效防止地基软化而使支架下沉。
2.2.3 支架搭设施工
1) 支架搭设施工顺序:放箱梁中心线→支垫方木或槽钢→支底层立杆及底托→支横杆及与立杆循环作业→搭设剪刀撑、水平杆→安装顶托。2) 满堂支架施工时不可直接将立杆坐落于已硬化地面上, 最底下立杆应设置底托、方木或槽钢垫底。
2.2.4 支架拆除
1) 在满足后续施工条件的同时, 同期养护试块强度达到设计要求强度的75%, 并且局部强度要防止产生裂缝和边角破坏的条件下, 才可以进行拆除工作。拆除时先拆除箱梁内模和翼板模板支架, 在预应力张拉和灌浆结束后方可拆除箱梁底模和支架。施工时注意安全防护, 设专人防护。支架拆除之前, 必须有技术员现场指挥方能进行拆除。2) 支架拆除总体原则:先翼板后底板, 先拆除非承重部位, 后拆除承重部位, 从跨中对称向两边进行 (见图4) 。3) 支架拆除时严禁分立面和上下同时施工, 做到一步一清、一杆一清。拆架人员要严格遵守由上而下, 后搭先拆的原则。拆立杆时, 要先抱住立杆再拆开最后两个扣。
2.2.5 支架预压
1) 预压目的。
a.为了保证施工的顺利进行和提供必要的技术保障, 同时检验支架是否安全, 在支架搭设完毕后应及时进行支架预压。b.及时检查支架受力情况以及不间断观察弹性变形情况, 及时测量记录变形量, 从而确定施工时搭设支架预留拱度。
2) 预压方法。
预压采用砂袋法, 按图纸计算荷载准备砂袋, 预压以孔为单位逐孔进行;当一联预压结束具备施工作业条件时, 将砂袋整体移至下一联施工处, 如果下一联不具备施工条件时, 可将砂袋堆放到不影响施工的区域以备下次使用。对于跨原太高速的第三跨, 由于受地形条件影响, 吊车工作半径达不到跨中位置, 拟只在边坡范围 (靠近墩柱, 箱梁高度最大) 两个门洞进行正常预压, 得出实测预压结果, 对跨中两个门洞上模板的预拱度作相应调整。
a.预压荷载为梁体自重的120%。采用三级加载法进行加载预压, 第一次加载为箱梁计算荷载的80%, 第二次加载重量为箱梁计算荷载的100%, 第三次加载为箱梁计算荷载的120%。要严格加载顺序, 不可随便选中位置乱加载, 采用由低到高逐步均匀加载。
b.严格按照观测点布置图进行测点布置, 在点位处固定观测杆, 以便于沉降观测。观测点布置示意图见图5, 图6。
在观测点布设好观测杆, 加载前用水准仪测出标杆顶的高程。加载后及时进行沉降观测, 严格按照技术要求进行观测并做好沉降量观测记录, 在沉降量计算值为零时, 经相关人员确认后方可进行后续加载作业, 直到全部加载结束。全部加载结束后, 沉降趋于稳定或完全稳定后24 h内累计沉降ΔH≤1 mm时, 可认为支架沉降结束, 记录此时的测量值。预压时间不少于3 d, 经监理工程师同意, 可进行卸载。
卸载要注意均匀进行, 同时注意观测支架沉降情况, 做好观测记录。按照沉降观测记录数据计算得出地基和支架的弹性、非弹性变形值, 在此基础上确定底模的立模标高。
底模立模标高根据下式计算:
其中, HL为立模标高, m;HS为设计梁底标高, m;ΔS为设计预拱度, m;ΔT为实测支架弹性变形值, m。
3) 预压加载、卸载施工。
a.预压材料就近采用工地已经验收合格的砂子, 然后用统一的大编织袋装好。由试验室提供的砂子密度以及袋子的容量就可算出一袋大概的重量, 加载重量除以每袋砂子的重量即可得出所需的砂袋数量。
b.预压分三级加载, 第一次加载为箱梁计算荷载的80%, 第二次加载重量为箱梁计算荷载的100%, 第三次加载为箱梁计算荷载的120%, 经测量、数据分析、报现场监理工程师同意后才能进行卸载工作, 砂袋重量必须严格控制, 现场按照吊机上装设的电子称对砂袋进行计量, 派专人对砂袋质量进行统计, 控制荷载重量。
c.严格按照混凝土施工浇筑顺序由低端向高端均匀加载。严禁随意加载、乱加载。
d.预压时间不少于3 d, 经监理工程师同意, 可进行卸载。卸载由一端往另一端均匀进行。
参考文献
[1]铁路营业线施工安全管理补充办法 (铁运[2010]51号) [Z].
[2]太原铁路局铁路营业线施工安全管理实施细则 (太铁师[2008]297号) [Z].
[3]太原铁路局铁路营业线施工安全管理补充实施细则 (太铁师[2010]261号) [Z].
[4]北京至昆明高速公路山西省界平定至阳曲段两阶段施工图设计[Z].
[5]JTJ 041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].
连续梁门洞式支架法施工方案探讨 篇3
随着城市化进程的发展, 城市桥梁的设计逐渐向大跨径、高净空的方向发展, 建筑施工企业为了实现设计意图, 需要根据建设项目的地理位置、水文气象环境、桥梁跨越条件、施工期限、建造成本等实际情况, 采取经济适用的施工方案。在此介绍在施工实践中, 净高≤15m、孔跨 (48m+80m+48m) 的连续梁, 门洞式支架法施工方案的应用。
1 工程概况
1.1 桥梁孔跨布置和结构桥梁采用 (48+80+48) m
连续梁由北向南上跨既有市政道路, 该段连续梁对应里程DK10+843.77~DK11+021.27, 全长177.5m, 连续梁顶面宽12.0m, 防护墙内侧净宽8.8m, 两侧防护墙宽0.25m, 翼缘板宽度为2.65m。预应力连续梁采用C50高性能混凝土, 封端采用C50无收缩混凝土。本桥采用三向预应力体系, 纵向和横向采用Φj15.20mm预应力钢绞线, 竖向采用Φ25IV级高强精轧螺纹钢筋。
1.2 梁体设计结构尺寸梁长177.5m, 箱梁顶宽12.0m, 单箱单室变截面结构, 各控制截面梁高分别为:
(1) 端支座处及边跨直线段和跨中截面中心处为3.85m, 主墩支座处梁高为6.65m。
(2) 梁底宽6.7m, 箱梁截面为单箱单室变高度直腹板。
(3) 箱梁顶板厚度除梁端附近外均为0.40m, 底板厚度0.40m~1.00m m, 按直线变化, 腹板厚度0.48m~0.60m、0.60m~0.90m按照折线变化。
(4) 全联在端支点、中跨中及中支点处共设置5个横隔板, 横隔板中间设有孔洞, 供检查人员通过。
梁部结构尺寸详图《梁体横剖面图》和《梁体纵剖面图》省略。
2 施工方案技术经济比选
目前, 净高≤15m、孔跨 (48+80+48) m的连续梁普遍采用支架法和悬臂法两种施工方案, 在选择具体施工方案时需要做以下比选。
2.1 地理位置、水文气象环境、桥梁跨越条件桥跨位
置上跨既有市政道路, 该道路是市区建设规划中的主干道路, 该段连续梁全长177.5m;既有道路路面为沥青路面, 路面双侧排水设施齐全;该区域属亚热带季风气候, 春季雨水少, 夏季炎热, 秋天干燥凉爽, 冬季寒冷、干燥。该桥梁由北向南上跨道路, 主跨为80m, 净高≤15m。通常采用的两种施工方法主要特点是:
悬臂法施工的特点是:作业面在立交空间的上部, 有利于河流通航、有利于深山峡谷之间建桥、有利于城市交通;有利于大跨度桥梁挂篮成本摊销;缺点是工作面必须与挂篮模板数量对应平行作业, 浇筑时间受梁体浇筑节段数量控制, 生产周期节奏固定, 有特定工期要求时, 项目较难满足合同工期需要;梁体分节段施工有间隔, 梁体的整体性和梁体线性控制较支架整体浇注的现浇梁要差。
门洞式支架现浇施工的特点是:门洞部分保留了城市交通需要;有利于多工作面施工;工期控制能力强;梁体为整体浇注, 线性控制和梁体整体性更可控。缺点是工作面模板数量投入量大于挂篮用量。
从上述的两种方案的优缺点分析, 该桥主跨为80m, 净高≤15m的情况下, 两种方案均可满足建设项目需要。
2.2 施工期限该桥梁要求当年12月1日至次年6月8日合拢, 工期191天。
若采用悬臂法施工, 梁体单侧各有13个节段, 按照正常生产进度12天/节段, 0号块50天/节段, 前期准备和后期混凝土养生28天, 累计222天。
若采用门洞支架法施工, 连续梁共分7段, 2个A段 (每段长36.0m) , 2个B段 (每段长30.75m) , 2个C段 (每段长21m) , 1个合拢D段 (长2.0m) 。该方法工期只需要180天。
显然, 门洞式支架法方案能够满足建设工期需要, 具有明显的优势。
2.3 建造成本依据净高≤15m、孔跨 (48+80+48) m的
连续梁普遍采用支架法和悬臂法两种施工方案的工程量清单, 采用当期市建委定额站发布的《工程造价信息》, 应用铁路概算编制系统3.0版-基建113号文软件编制费用。 (1) 门洞式支架现浇施工方案工程量清单, 经过测算, 门洞式支架法建造成本为930.2万元/联。 (2) 悬灌施工方案工程量清单, 经过测算, 悬灌法建造成本为957.5万元。
2.4 比选结果经过施工图预算检算, 门洞式支架现
浇法比悬灌施工方案的费用节约, 同时从安全因素和工期因素考虑, 支架现浇方案更符合现场实际需要。因而选定门洞支架法施工方案。
3 结束语
在建设项目实施前期, 经过施工方案的技术经济比选, 可以找到经济适用的方案, 有利于建设项目承建方按照合同约定, 保证项目工期、安全、质量和建造成本的有效控制。通过生产实践, 条件在净高≤15m、孔跨 (48+80+48) m的连续梁, 在市政工程中采用门洞支架法施工方案比较符合建设实践需要, 具有参考价值。
参考文献
[1]张先玲.建筑工程技术经济.重庆:重庆大学出版社, 2007.
[2]王守彦. (48+80+48) m连续梁支架法施工技术.山西:科学之友出版社, 2011.
[3]陈唯一.客运专线桥涵工程施工技术指南.北京:中国铁路总公司, 2005.
浅谈现浇箱梁跨路门洞的验算 篇4
振连路大连湾一标段位于大连湾街道, 主线桩号K3+260～K4+825, 全长1565m。其中:道路段长125m (K3+260～K3+385) , 桥梁段长1440m (K3+385～K4+825) , 主线桥梁 (K3+385～K4+825) :除K4+645～K4+825为桥梁变宽段由34米变为51米外, 其余断面全宽均为34米, 双向八车道标准。
桥梁上部采用16联 (14联3×30m、1联4×25m、1联25+30+25m) 现浇预应力混凝土连续箱梁, 桥梁下部桥墩采用矩形墩, 钻孔、挖孔灌注桩基础, 桥台采用钢筋混凝土盖梁接桩柱式桥台。
桥梁上部现浇预应力混凝土连续箱梁采用满堂式碗扣支架施工。因第3联 (主8～主9#墩) 现浇箱梁跨越棉花岛路, 为满足施工及保证棉花岛路交通畅通, 经过考虑大连中远船务工程有限公司、中国第一重型机械股份公司的建议函及实地分析和安全验算, 决定在棉花岛路上设宽7.5m、高6.5m的跨公路门洞, 以保证棉花岛路车辆的通行。
2 支架布置
第3联现浇箱梁与棉花岛路的交角为70°, 门洞净高为6.5m, 净宽为7.5m, 以0.9m×0.9m×0.6m (长×宽×高) 的C30混凝土墩为基础, 基础顶面预埋0.7m×0.7m的1cm厚钢板 (确保预埋钢板顶面水平, 便于钢柱与之全面接触。) , 混凝土墩横桥向间距为1.8m (中一中) 、纵桥向间距为7.799m, 采用外径299mm、壁厚20mm的无缝钢管为立柱, 一排22根 (共2排) 共44根, 立柱间距1.8m, 高6m, 每根钢柱顶托、底座处各设置4片底宽15cm、高20 cm、厚1 cm的钢板作为加强肋, 加强肋与钢柱顶托、底座之间通过焊接连接, 钢柱顶安装56a工字钢作为横向分配梁, 长37.8m, 共2根, 56a工字钢上安装56a工字钢作为纵向承重梁, 长12m, 共43根, 间距0.9m。考虑门洞的整体稳定性, 在立柱间用Φ48脚手管做剪刀撑。
3 承载力验算
门洞主要为跨棉花岛路架设, 采用Ф299mm钢管 (壁厚20mm) 作立柱, 采用56a工字钢作梁跨越现有棉花岛路, 工字钢长为12m, 横桥向按0.9m的间距布置, 共有43根工字钢, 为确保交通畅通, 门洞尺寸延纵桥向7.5m, 横桥向为37.8m, 门洞净空高6.5m。
3.1 已知荷载
(1) 每延米断面砼方量为24.43m3, 门洞砼方量为190.53m3, 每立方砼容重按26KN/m3计算, 工字钢每延米重量为106Kg/m;
(2) 模板、方木、脚手架按2KN/m2;
(3) 活载、振动按6.5KN/m2;
3.2 门洞荷载重量
G1=43×12×1.04 (106Kg×9.8N/1000=1.04KN) =536.64KN (工字钢自重)
G2=34×8.3×2=564.4KN (模板、方木、脚手架重量)
G3=34×8.3×6.5=1834.3KN (活载、振动重量)
G4=190.53×26=4953.78KN (混凝土重量)
取恒载系数1.2, 活载系数1.4则荷载总量为:
G=1.2× (536.64+564.4+4953.78) +1.4×1834.3=9833.8KN
3.3 纵梁强度验算
工字钢按0.9m布设, 每根56a工字钢承受荷载为:9833.8/43=228.7KN
56a工字钢每延米承受最大荷载为228.7/8.3=27.55KN/m
梁底56a工字钢按单跨简支梁进行验算, 计算跨度为8.3m;
单跨简支梁跨中处的弯矩为:
跨中弯矩处截面应力:
σmax=Mmax/W=237.24KN.m×106/ (2342×103) =101.3Mpa[σ]=200Mpa (工字钢的允许应力) , 满足要求。
3.4 挠度计算
56a工字钢每延米承受的最大荷载q=27.55KN/m
3.5 梁下横向工字钢强度验算
纵梁传递给横梁荷载q1=9833.8/37.8=260.15KN/m
56a工字钢自重q2=1.04KN/m
受力计算查简明施工计算手册
梁承受最大剪力
弯矩M=Kmql2=0.107×261.19×1.8×1.8=90.55KN.m
工字钢承受最大应力:
σ=M/γxw=90.55×1000/1.15×2342×10-6=33.62Mpa<[σ]=200Mpa, 满足要求。
3.6 梁下横向工字钢挠度验算
工字钢每延米承受的标准值qK1= (536.64+564.4+1834.3+4953.78) /37.8=208.71KN/m
工字钢自重qK2=1.04KN/m
3.7 立柱稳定性验算
选用Ф299mm钢管, 壁厚20mm, 查表得I=17144.644cm4, i=9.889cm, A=175.301cm2, 立柱长度取Hmax=6m
长细比λ=l/i=600/9.889=60.674, 查表得φ=0.818, 立柱承受荷载:
弯矩作用平面内的稳定性计算:
满足要求
3.8 砼墩基础及地基承载力检算
根据前面的计算结果, 每个砼墩基础承受的荷载应为:225.64KN。
受力面积为:s=175.301cm2
单位面积的压强为:225640N×1.2÷175.301cm2=15.87MPa
综上所述, 砼墩基础及地基承载力不小于15.87MPa时可满足要求, 根据现场实际情况, C30砼墩基础均落于既有公路面上, 承载力均可满足要求。
4 安全技术措施
(1) 必须严格遵守《建设工程安全生产管理条例》的要求, 主动接受上级主管部门的监督管理, 严格控制物的不安全状态和人的不安全行为。要求脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》 (GB5036-1985) 考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检, 合格者方可持证上岗。
(2) 必须以“安全隐患排查治理”为主线, 贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针, 保障全体施工人员的人身安全和身心健康。
(3) 施工作业区域内, 除按规范操作外, 一般闲、杂人员不得入内, 加强现场安全围护工作, 并有专人值班、专人指挥。
(4) 现场施工人员一律穿戴好劳动保护用品, 加强现场安全监督管理, 随时检查现场的生产活动, 发现并及时纠正违章作业。
(5) 专职安全员对施工中的劳动保护、安全生产负责。每项工作前, 先进行安全技术交底, 施工中检查各生产作业班组的安全生产情况。
(6) 现场技术员、施工负责人对施工班组的劳动保护、安全生产负责, 并组织实施安全生产措施, 进行技术交底。
(7) 设置安全警戒范围, 现场应有明显标志。在工字钢下布置双层安全网, 在方木上铺设一层木板, 以防东西掉落;在上下行方向距门洞50m处各设置一道限高、限宽架, 尺寸为7m×6m;在上下行方向距门洞两侧100m设置减速带, 并设立前方有减速带请减速慢行的警示标牌, 在上下行方向距门洞6m设混凝土防撞墩, 尺寸为 (宽×高×长) 80cm×80cm×60cm, 间距为2m。
(8) 所有人员必须服从指挥, 禁止自作主张, 违章操作。
(9) 一切施工临时用电、机械操作必须严格遵守操作规程。
(10) 进入施工现场, 禁止穿拖鞋或光脚。在没有防护设施的高处、边沿, 必须系安全带。上下交叉作业, 要有防护棚或其它隔离设施。距地面2米以上作业, 要有防护栏杆、挡板或安全网。安全帽、安全带、安全网要随时检查, 不符合要求的严禁使用。
11参加施工的人员, 要熟知本工种的安全技术操作规程。在操作中, 应坚守工作岗位, 严禁酒后作业。
12架子工、模板工人、电焊工、起重机司机、各种机动车辆司机, 必须经过专门培训, 考试合格, 持有特殊工种操作证方准独立操作。
13施工现场的一切防护设施, 安全标志和警告牌, 未经请示施工负责人同意不得擅自拆动。
14遇有恶劣气候 (如风力在六级以上含六级) 影响施工安全时, 禁止进行图天高处作业和起重作业。
15进场工人必须认真遵守、严格执行, 坚决做到文明施工, 充分体现中铁十九局集团第五工程有限公司的精神风貌。
16为保证支架整体稳定性, 在支架使用期间, 严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆, 严禁拆除连接件。不得在支架基础及其邻近处进行挖掘作业, 否则应采取安全措施, 并报主管部门批准。
17为防止支架因超载而影响安全施工, 要求作业层上施工荷载应符合设计要求, 不得超载, 不得将模板支架、泵送砼的送输管固定在支架上;严禁悬挂起重设备。在拆除支架时, 地面设置围栏和警戒标志, 并安排专人看守, 严禁非操作人员入内。
5 结束语
现浇箱梁支架及门洞应根据实际地形及设计要求进行设置, 是各种制约因素互相影响、共同作用的过程, 因此, 支架及门洞的各项验算也各不相同, 但其最终目的是为了其设置符合设计及规范要求, 同时也要满足各项安全指标。
摘要：介绍振连路大连湾一标段主8～主9#墩现浇箱梁跨越棉花岛路门洞搭设方案, 利用结构力学从强度、挠度、抗剪方面对钢管柱、工字钢进行验算, 并对结构基础进行安全稳定性计算。
关键词：跨路门洞,钢管柱,工字钢,强度,挠度,验算,基础,稳定性,计算
参考文献
[1]《建筑施工手册》.中国建筑工业出版社.
门洞设计 篇5
灯盏坪S304跨线桥位于重庆秀松高速公路K27+858.8处,为跨越S304省道而设,被交路(省道S304)为三级路,路面总宽度8.50m,沥青路面状况良好。
跨线桥上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁且采用满堂支架施工,跨省道S304采用单门洞施工。跨省道304现浇施工作业区域长35.00m,主梁高1.80m,左右主梁均采用单箱双室结构,顶宽11.75m,其中箱室顶板厚0.25m,底板厚0.22m。主梁采用C50混凝土现场浇筑,全桥现浇箱梁混凝土1604.2m3。
2 门洞搭设方案
现浇箱梁采用满堂支架就地整体浇筑施工,满堂支架采用WDJ碗扣式结构,下垫枕木,用可调底座、顶托调整标高,跨路部位采用跨路门洞方案,在原有道路上设置宽度为6m的车道。支架布置方案见图1所示。
支架基础为原路面,S304省道道路两侧浇注宽度为1.25m,厚度为0.5m的C20混凝土防撞条形墩。为保护原有沥青路面,在混凝土防撞条形墩底部铺橡胶皮进行隔离。
门洞结构:因S304省道宽度为8.5m,计划门洞宽6m,高5m,支架全长36m,跨路现浇段架搭Ø48×3.0 (Q235)碗扣式脚手架立杆作支墩,顺门洞方向间距30cm、纵向间距均为60cm,步距按照60cm进行布置,支架上下用底托、顶托调平,顺门洞方向放置间距0.3m的114工字钢做分配梁,调平后放置间距0.6mI36b工字钢做横梁(主梁),后将各工字钢焊成整体。支架式支墩横、纵向采用剪刀撑连成整体,从而形成框架稳定结构,纵向工字钢顶横向铺设10cm×10cm方木,净距为20cm,然后在方木上铺设模板。跨S304省道门洞支架布置见图2。
3 支架、模板分析
3.1 支架、模板方案
3.1.1 模板
箱梁底模、侧模和内膜均采用δ=15mm的竹胶板。竹胶板容许应力[σ0]=46MPa,弹性模量E=6×103MPa。
3.1.2 纵横向方木
纵向方木采用TC13-B松木,截面尺寸为10cm×15cm。截面参数和材料力学性能指标:
W=bh 2/6=100×1502/6=3.75×105mm3I=bh3/12-100×1503/12=2.81×107mm3
横向方木采用TC13-B松木,截面尺寸为10cm×10cm。截面参数和材料力学性能指标:
W=bh2/6=100×1 002/6=1.67×105mm3I=bh3/12=100×1003/12=8.33×106mm3
方木的力学性能指标按(查GB 50005-2003《木结构设计规范》表4.2.1-3)允许应力[σ]=14.5 MPa,弹性模量E=11×103MPa,容许挠度f=L/400。
3.1.3 支架
采用碗扣支架,碗扣支架钢管为Ø48、t=3.0mm,材质为A3钢,轴向容许应力[σ0]=205MPa。详细数据见表1。
碗扣支架立、横杆布置:采用碗扣式满堂支架法施工,箱梁支架全部采用碗扣钢管支架;在跨中段横向间距乘以纵向间距=60cm×90cm,步距120cm;端、中横梁处横向间距乘以纵向间距=60cm×60cm;步距120cm;根据支架使用说明,当横杆步距为120cm时,立杆可承受最大荷载为30kN。
3.2 支架计算
3.2.1 荷载分析
q1为模板自重(含内模、侧模及支架)以混凝土自重的5%计,则:46.8×0.05=2.34kPa。q2为箱梁自重荷载,钢筋混凝土堆积密度γ根据含筋率大于2%,查《公路桥涵施工技术规范》附录D,取γ=26kN/m3
根据现浇箱梁结构特点,取中横梁段(实腹段)与跨中段(空腹段)两个代表断面进行计算。则:中横梁断面处q2=46.8kPa。跨中断面处q2'=18.9kPa。q3为施工人员、堆放及运输的工具及荷载。取2.5kPa。q4为振捣混凝土产生的荷载。对水平面模板取2.0kPa,对侧模板取4.0kPa。q5为混凝土对侧模的侧压力。
3.2.2 荷载组合
计算强度(实腹段):q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q3+q4+q6)=68.1kPa。计算刚度(实腹段):q=1.2×(q1+q2)=59kPa。计算强度(空腹段):q=1.2×(q1+q2)+1.4×(q3+q4+q6)=34.6 kPa。计算刚度(空腹段):q=1.2×(q1+q2)=25.5kPa。
3.3 行车道门洞验算
门洞基础由支架基础为原路面,S304省道道路两侧浇筑宽度为1.25m,厚度为0.5m的C20混凝土防撞条形墩。为了保护原有沥青路面,在混凝土防撞条形墩底部铺橡胶皮进行隔离。
门洞结构因S304省道宽度为8.5m,计划门洞宽6m,高5m,支架全长36m,跨路现浇段架搭Ø48×3.0 (Q235)碗扣式脚手架立杆作支墩,横向间距30cm和纵向间距均为60cm,步距按照60cm进行布置,支架上下用底托、顶托调平,横梁(主梁)采用I36b工字钢,每根按间距60cm布置,工字钢下方采用I14工字钢作分配梁,模板及横向方木按照满堂支架上整体间距布置,满足要求,不再进行验算,只对I36b工字钢(主梁)、I14工字钢(分配梁)进行验算,门架立杆按轴心受压和偏心受压杆件计算,支架由原来的平均受力变成两端受力。横杆不予考虑。
3.4 I36b工字钢(主梁)验算
工字钢沿纵向按0.6m间距布置,车行通道受力结构为单跨连续梁。拟采用136b的工字钢,因此纵向过载梁受力可简化为均布荷载,计算荷载为q=34.6kPa。按单跨连续梁计算。
荷载计算:q=34.6×0.6=20.76kN/m,L=6+1.2/2+1.2/2=7.2m;跨中最大弯矩为:Mmax=ql2/8=20.76×7.22/8=135kN·m;
结构验算:查I36b型工字钢的弯曲应力为[σw]=205MPa;
136b工字钢的特性E=2.1×105MPa,W=0.875×10-3m3,I=15.8×10-5m4;
3.5 工字钢强度验算
a=M/W=135×10-3/(0.875×10-3)=154.3MPa<[σw]=205MPa,满足要求。
3.6 工字钢跨中挠度验算
f=qL4/(192EI)=20.76×7.24/(192×2.1×105×15.8×10-5)=8.75mm<L/400=6000/400=15mm。
挠度满足要求。
通过以上计算,136b型刚度满足要求,可使用60cm间距,跨径为6m的I36b型工字钢做为门洞主梁。
3.7 分配梁I14工字钢验算
门洞中支墩横桥向采用I14工字钢,作为I36b工字钢主梁的支承梁,安放于支架间距0.6m的底梁上,计算跨径为0.6m。偏安全按简支计算。
横梁跨径:L=0.6m;横梁单位荷载为
q=34.6×6×0.6=124.56 kN/m;
跨中弯矩:M1/2=qL2/8=124.56×0.62/8=5.6kN·m;
114工字钢的特性E=2.06×105MPa,W=1.02×10-4m3,I=7.12×10-5m3。
强度验算:σ=M/W=5.6×10-3/(0.102×10-3)=54.9MPa<[σw]=205MPa,满足要求。
挠度验算:
f=5ql4(384EI)=5×124.56×0.64/(384×2.06×1 05×7.12×10-5)=0.014mm(fmax)=600/400=1.5mm,符合要求。
3.8 门洞支架验算
门洞每个支墩立杆按5排布置,步距采用60cm,间距0.3m×
0.6m。
①立杆轴向力计算:
每根纵向过载梁传递给横向分配梁的力为:N为立杆轴向力计算值(kN);
每根I36b工字钢承受荷载为:
34.6×(6+1.2+1.2)×0.6=174.4kN;
每根工字钢自重荷载=0.657×8.4=5.52kPa;则单根钢管受力N=(174.4+5.52)/10=18kN。②单肢立杆轴向承载力验算:
N≤ΦAf,式中:N为钢管所受的垂直荷载,N=18kN;
A为立杆横截面积A=424mm2 (取Φ48mm×3.0mm钢管的截面积);
Φ为轴心受压杆件稳定系数,根据长细比λ查表求得λ=L/i=600/15.95=38 (L为水平步距;i为回转半径),参照《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》查附录E得Φ=0.893;
f为钢材强度设计值,Q235A设计值查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》表5.1.6取205N/mm2。
则:N=18kN<ΦAf=(0.893×424×205)/1000=77.6kN,立杆轴向力满足承载力要求。
故:立杆布局按30cm×60cm布置,受力满足要求。
3.9 扣件抗滑力验算
按照《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》荷载效应组合要求,在进行扣件抗滑力验算时,荷载效应仅考虑风荷载。经查该规范,扣件抗滑强度Qc取值为8kN。
将风荷载化解为每一个节点的集中荷载W则跨中段W=0.98×0.9×1.2=1.06kN,分解斜向内力WS=1.8kN<Qc。
中横梁段W=0.98×0.6×1.2=0.7kN,分解斜向内力Ws=1.57kN<Qc,满足要求。
3.1 0 支架抗倾覆验算
依据《公路桥涵施工技术规范》第9.2.3要求支架在自重和风荷载作用下,验算倾覆的稳定系数不小于1.3,即K0=稳定力矩与倾覆力矩之比不小于1.3。本桥最大跨径33m,碗扣支架宽度按13m计算,模板自重(含内模、侧模及支架)以混凝土自重的5%计算等于2.34 kPa,支架平均高度6m。
稳定力矩K=8669.7kN.m;支架所受风荷载为558.6kN;模板所受风荷载为167.58kN;倾覆力矩为1824.8kN·m;稳定系数为4.75>1.3。所以支架抗倾覆满足要求。
参考文献
[1]陈洪琦.铁路临时施工便道施工恢复方案研究[J].黑龙江科技信息,2013.
[2]陈荣凯.浅析现浇箱梁满堂支架搭设施工方案[J].筑路机械与施工机械化,2012.
门洞设计 篇6
近年来, 城市交通基础设施建设飞速发展, 因此新建桥梁跨越已建道路的情况很多, 所以对于跨越道路的现浇箱梁施工工艺选择至关重要。
1 工程概况
霞客大道高架桥位于江阴市霞客镇, 为新建桥梁, 呈东西走向, 起讫桩号为K6+110-K6+732, 桥梁总长622m。桥梁共分为6联19跨, 跨径布置为3× (3×30m) + (38+60+38) m+ (3×30m) + (4×30m) , 现浇箱梁支架为碗扣式满堂支架, 其中第4联支架以6个门洞的形式跨越既有道路, 确保城市道路的通畅。
霞客大道现状:霞客大道为江苏省S229省道的一段, 该段为南 (无锡) 北 (江阴) 走向的快速一级通道, 道路宽度为105m, 其横向布设为7.75m (辅路) +26m (侧分带) +16.25m (机动车道) +5.0m (中分带) +16.25m (机动车道) +26m (侧分带) +7.75m (辅路) 。霞客大道与新建桥梁交角为75.62°, 单向主车道为四车道、辅车道为双车道。新建的霞客大道高架第4联的9#、12#桥墩位于辅道外侧, 主墩 (10#、11#) 分别位于两道侧分带内, 其中第1跨上跨西侧辅道, 主跨第2跨上跨霞客大道主车道, 第3跨上跨东侧辅道。
霞客大道高架桥第4联主桥上部为38m+60m+38m的预应力钢筋混凝土箱梁结构, 整幅单箱三室断面结构, 顶板宽度为26.5m、底板宽度根据边腹板高度变化而变化, 由14.9m渐变为16.9m。主墩处梁高为3.6m, 边跨端横梁及中跨横隔板处梁高均为2.1m, 其高度变化按照二次抛物线方程变化。第4联现浇C50砼共计3416m3。
2 总体施工方案
满堂支架采用碗扣式钢管脚手架, 支架整体宽度, 考虑四周平台和临边防护, 其顺桥向长为139.2m、横桥向宽为27.6m, 平均高度约为8.2m。脚手架钢管外径为4.8cm、壁厚δ按3.5mm计算, 依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ 166-2008》, 结合箱梁高度、横梁位置及腹板位置进行设计。
常规段支架立杆纵横间距为0.9m×0.6m, 横杆步距为1.2m;端横梁支架立杆为0.9m×0.6m, 横杆步距为0.6m;中横梁立杆为0.6m×0.3m, 步距为0.6m;门洞箱梁底板处0.3m×0.3m, 步距为0.6m, 翼缘板为0.3m×0.6m, 步距为1.2m。
3 施工工艺
3.1 地基处理和门洞基础的设置
地基以40cm厚5%灰土填筑, 检测其承载力不得小于250k Pa, 合格后浇筑10cm厚的C20混凝土垫层。跨路支架和门洞搭设时, 在完善交通组织方案报备并设置标志标牌后进行。门洞条形基础直接浇筑于铺有塑料布的沥青路面上, 基础为长30m、宽1.3m、厚0.5m的C20混凝土。
3.2 碗扣式脚手架搭设施工
支架按层搭设, 每搭设一层后, 即进行扫地杆和剪刀撑的安装, 以确保支架连成整体。剪刀撑搭接长度不得短于1.0m, 且不得少于3个旋转扣件连接。
3.3 门洞搭设施工和保护
辅道门洞净宽为4.5m、高4.9m, 主车道门洞净宽为4.0m、高为4.9m, 以满足辅车道货车、主车道小车通行的目的。门洞直接搭设于C20的条形基础上, 每个基础沿桥向设置5排立杆, 横桥向箱梁底板处立杆间距为0.3m×0.3m, 翼板处立杆间距为0.3m×0.6m。顶托上直接铺设沿桥向长150cm的10×10cm的方木、在方木顶部再铺设16×8cm的方木, 最后以I36a的工字钢作为纵梁, 形成门洞。门洞工字钢上满铺竹胶板形成防抛漏隔离网。辅道门洞工字钢长8.0m、主车道门洞长12m (相邻门洞共用中间碗扣式支架, 如无锡方向主车道2个门洞共浇筑3个条形基础) , 工字钢按简支方式安装于16×8cm的方木, 其间距腹板处为0.6m, 其余按0.9m控制。
门洞分别设置限宽4.0m (辅车道) 、限宽3.8m (主车道) 和限高4.9m (主、辅车道) 的标志牌并设置防撞墩和限位门架, 以防止车辆冲撞支架。
3.4 底模和临边防护施工
支架上方木横向采用8×16cm的马尾松、纵向为6×10cm马尾松作为底模骨架, 底模板采用1.5cm厚的竹胶板。临边防护在支架搭设时施工, 确保物体坠落, 确保行车、行人安全。
3.5 堆载预压和混凝土的施工
对支架整体采用土袋堆载预压, 堆载重量按照砼重的1.1倍进行, 预压周期为7天。预压期间, 特别采集门洞和主墩附近的数据, 以利于后期箱梁底板的线型的控制。
砼采用两次浇筑, 首次浇筑底板和腹板 (1960m3) , 末次浇筑顶板 (1456m3) , 采用两台泵车同时浇筑。
3.6 支架拆卸
支架拆卸严格按照规范进行。其中, 门洞工字钢拆除前, 先完成门洞顶部支架和防护竹胶板的拆除, 再以装载机作为主要拆除机械, 直接将工字钢装运至霞客大道路外场地上。
4 结构验算
结构验算包括:地基承载力、立杆轴力、工字钢、方木和模板的弯矩、剪力和强度以及支架的整体抗倾覆性, 验算时, 考虑预留足够的施工安全储备, 结果均符合规范要求。
5 结语
该支架直接以碗扣式脚手架作为竖向支撑, 以简支工字钢作为形成过车门洞, 相比采用螺旋钢管或贝雷梁等作为门洞材料而言, 前者不仅节省了工期、同时在材料成本和工费成本上都有较大幅度的节约, 创造了较为可观的社会效益和经济效益, 值得借鉴推广。
参考文献
[1]JGJ 166-2008, 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范[S].
[2]路桥施工计算手册[M].人民交通出版社, 2010.
门洞设计 篇7
随着各部门对防火问题的愈加重视,设计审图对于防火相关的问题看得愈加严格。就2014年开始,原开设的1.00m宽门洞的防火门都被审图单位开出意见要求调整,理由是依据《防火门窗》12J609图集内所绘的内容,1.00m宽门洞的防火门净宽仅0.89m宽,无法满足防火规范中相关要求。1.00m门洞如何为0.90m净宽需对审图、厂家及施工现场进行研究。
2 规范解读
不论是住宅还是公建,从2006版的《建筑设计防火规范》和2005版的《高层民用建筑设计防火规范》到2014版将两本规范统一后的《建筑设计防火规范》,对于疏散门、安全出口的净宽一直都统一在最小净宽0.90m的要求上。
在实际工程设计中,0.90m净宽的疏散门和安全出口通常位于室内,并且门扇多设置为防火门,故防火门的门框净宽成为现今大多数消防部门及审核部门对疏散净宽的复核主要依据。
3 影响疏散宽度的因素
分析防火门的门框净宽,就需要了解防火门的主要构造形式。防火门构件主要由门扇、门框、与墙体连接铰链等部分组成,而主要影响防火门疏散净宽度的就是门扇与墙体连接的部分,即门框及连接铰链的尺寸(图1)。
4 构造尺寸调整探讨
从防火门的构造形式来看,门框和铰链的尺寸是直接影响疏散净宽的主要原因,就需要分别了解其构造尺寸,是否有调整的可能性,就需依据构件功能,构件加工、施工工艺等条件来逐步分析。
4.1 构造尺寸
(1)门框:根据装饰要求的不同,门框分为钢制和木质两种。木质门框尺寸通用尺寸约为45mm×105mm,钢制门框通用尺寸约为50mm×118mm,门框的作用主要是固定门扇,同时其构造措施需兼具实现防火门耐火稳定性、完整性和隔热性等要求。
(2)铰链:铰链是门框与墙体的主要连接构件,通常都采用金属铰链形式,其通用尺寸约为10～15mm×120mm长,其主要作用是固定门框并调整门洞的平整度,用以保证门框安装。另一方面,因门框与墙体通常为两种自身的热膨胀系数不同材料,因此而产生的裂缝也同时需要通过连接铰链进行调节。
(a)立面;(b)剖面
整合《防火门窗》图集及防火门窗厂家的实际通用工艺图纸,1.00m的门洞实际可做到的疏散宽度仅870 (钢制)～890 (木质)mm,比规范要求的少了10～30mm宽。
4.2 调整可能性
防火门分为有木质防火门、钢、不锈钢制防火门两大主要形式,门框也同时拥有木质和钢制两种形式。根据分类,分别讨论两种门框材质形式调整尺寸的可能性。
4.2.1 木质防火门调整的可能性
现今,除老建筑改造及特殊木造建筑外,采用木材作为受力结构及填充墙体的可能性非常低,木材本身因是天然产品,其受外界因素影响而造成的形态变化是不可避免的,为保证防火门的安装质量和使用时的门扇完整性,连接铰链就是必不可少的。
门框尺寸为45mm厚时是否还有余地,与很多因素有关,门框木材的本身硬度及制作方式不同,将单侧门框厚度减少5～10mm是完全有可能的,而且木质防火门通常是现场组装施工,更有可适当调节的可能性。不过,现阶段缩小后的门框尺寸防火门并没有已通过防火检测的相关报告,为保证防火门对门扇的防火完整性,本身的牢固度,需根据设计的不同防火等级的需求,进行官方检测,并得到相应的合格认可。
4.2.2 钢制防火门调整的可能性
钢制防火门的门框通常采用的是1.2mm厚以上的钢板冷弯而成的成品门框,为保证门框同样拥有耐火稳定性、完整性和隔热性等要求,安装门框时,需在门框中灌注1:3水泥砂浆填充,同时为满足在火灾情况下耐高温、隔热及放烟雾穿透等特性的需要,门框都采用15mm宽的企口形式。门框不仅要满足安装关注水泥的需要,更要保证构造企口形式,大幅限制了钢制门框的最小尺寸,调整尺寸就存在了一定程度的困难,或许拥有了更高的加工工艺及施工工艺时能解决这样的问题,本次的探讨暂时不做这部分的考虑。
另一方面,若连接铰链能够去除,就同样能保证净宽的需要。钢制防火门框在关注了水泥砂浆后,拥有比较稳定的构造形态,与防火门相连接的墙体若能够也拥有相对稳定的形态,连接铰链就其功能需求上就是可以取消的。随着可持续发展工业化的大面积普及,预制混凝土以及成品轻质隔墙的大量运用,如果现场施工能更为精准,更为可靠,墙体本身的稳定性和平整度能够得到充分的保证,铰链取消就成了必然,或达工业化的极致状态,门扇与墙体将成为统一化产品。
5 实际情况与对规范的思考
规范条文解释中“结合我国有关门窗的模数规定,将门洞的最小宽度定位1.0m,则门的净宽在0.9m左右”“根据人员疏散的基本需要,确定了民用建筑中疏散门、安全出口与疏散楼梯的最小净宽度。”由此可以看出,0.9m的宽度本就是从1.0m门洞模数中产生的,与图集及实际工艺都有一定的矛盾。而按照人体工程学尺度考虑,人体的宽度约为0.55～0.65m,考虑人运动时宽度增加10%,所需要的最大宽度为0.75m,紧急逃生时,0.9m净宽也不可能容下2个人同时正面出入。
6 结束语
经对木质、钢质防火门不同构造尺寸的探讨,通过缩小构件尺寸或取消连接铰链的方式,实现0.90m净宽完全可能。
但是用这些理由和各级审核部门沟通,对于1.00m门洞的防火门依然要求扩大门洞,以图集为主要依托,在无法提供相应的图纸及检测报告的情况下,图纸上扩大门洞是最符合规范要求的。通过了解防火门的生产及审批及现场施工工艺,由于不同的防火门都需要进行质量检测,并获得3C认证,这一系列的调整都需要厂家重新送检,而现在有很成熟的防火门产品和技术模式,这笔投入就显得没有必要了。
摘要：1m宽门洞防火门疏散净宽变为0.9m,判断其可能性,由审核单位提出的问题引发,对防火门构造尺寸与疏散净宽尺寸关系进行探讨,分析影响因素,并分析实际情况与规范,得出结论。
关键词：防火门,疏散净宽,构造尺寸
参考文献
[1]恩斯特·诺伊费特.建筑设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1954.