建设工程施工模板支撑体系安全技术规范范本.doc

1 75 住房和城乡建设部备案号 DB 重庆市工程建设标准 DBJ50 xxx 2012 建设工程施工模板支撑体系建设工程施工模板支撑体系 安全技术规范安全技术规范 Technical code for safety of forms supporting system in construction 征求意见稿 征求意见稿 2012 xx xx 发布 2013 xx xx 实施 重庆市城乡建设委员会 发布 2 75 前 言 各类房屋建筑与市政工程的现浇混凝土施工中广泛采用各类形式的支撑结构 作为模板支撑体系 为了规范各类满堂式与跨越式模板支撑体系的使用 保证施 工安全及工程质量 推广应用新技术 减少施工支撑架对交通和环境的影响 确 保城市和谐发展 重庆城建控股 集团 有限责任公司根据重庆市城乡建设委员 会 关于印发 2012 年工程建设标准制订 修订项目计划的通知 渝建 2012 119 号 的要求 会同有关单位共同编制完成了本标准 本标准编制组在广泛调查研究 实践经验总结以及参考国内外相关标准的基 础上 经过反复讨论 修改并在充分征求意见的基础上形成了本规程 本规程主要内容包括 1 总则 2 术语和符号 3 总体布置与结构形式 4 设计荷载和设计方法 5 设计计算 6 构造要求 7 安装与拆除 8 检查与验 收 8 安全管理以及附录和相应的条文说明 本规程第 5 1 6 6 1 4 6 1 5 6 2 5 6 2 6 6 2 7 6 2 8 6 2 12 6 2 13 6 3 3 6 3 7 7 1 1 7 1 2 条为强制性条文 必须严格执行 本规程由重庆市城乡建设委员会负责管理 重庆城建控股 集团 有限责任 公司负责解释 本规程在执行过程中如发现需要修改和补充之处 请将意见和有 关资料寄送重庆城建控股 集团 有限责任公司 重庆市渝中区捍卫路 8 号 邮 政编码 400013 本规程主编单位 参编单位 主要起草人和审查专家如下 主 编 单 位 重庆城建控股 集团 有限责任公司 参 编 单 位 重庆第十建设有限公司 重庆桥梁工程有限责任公司 重庆建工住宅建设有限公司 重庆市建筑科学研究院 重庆建工集团股份有限公司 主要起草人 xx 审 查 专 家 xx 按姓氏笔画排序 xx 3 75 目 次 1 总 则 1 2 术语和符号 2 2 1 术 语 2 2 2 符 号 3 3 总体布置与结构形式 5 3 1 满堂式模板支撑体系结构形式 5 3 2 跨越式模板支撑体系结构形式 6 4 设计荷载和设计方法 9 4 1 荷载分类 9 4 2 荷载标准值 9 4 3 荷载设计值 10 4 4 荷载效应组合 11 5 设计计算 13 5 1 一般规定 13 5 2 满堂式支撑架计算 14 5 3 跨越式支撑架计算 17 5 4 地基基础设计 18 6 构造要求 20 6 1 一般规定 20 6 2 满堂式支撑架构造要求 21 6 3 跨越式支撑架构造要求 25 7 安装与拆除 27 7 1 施工准备 27 7 2 地基与基础 27 7 3 立杆 柱 安装 28 7 4 横杆 梁 安装 28 7 5 模板安装 29 7 6 混凝土浇筑 29 7 7 支撑架拆除 29 8 检查验收 31 8 1 检查验收的阶段划分 31 8 2 检查验收的组织 32 8 3 构配件检查验收 32 8 4 基础检查验收 33 8 5 支撑架检查验收 33 8 6 预压试验检查验收 33 8 7 安全防护设施检查验收 34 8 8 使用过程中的检查 34 9 安全管理与监测监控 35 9 1 安全管理 35 9 2 监测监控 36 附录 A 风压高度变化系数 37 4 75 附录 B 满堂支撑架钢管轴心受压稳定系数 38 附录 C 扣件式钢管满堂支撑架立杆长度计算系数 39 附录 D 万能杆件计算用表 41 附录 E 贝雷梁拼装结构力学参数 46 附录 F 模板支撑架验收记录表格 47 本规范用词说明 49 本规程引用标准名录 50 条文说明 51 5 75 Contents 1 General Provisions 1 2 Terms and Symbols 2 2 1 Terms 2 2 2 Symbols 3 3 General Layout and Form Of Structure 5 3 1 Form of Structure in Full Hall Supporting System of Forms 5 3 2 Form of Structure in Striding Supporting System of Forms 6 4 Design Load and Design Method 9 4 1 Loads Classification 9 4 2 Normal Values of Loads 9 4 3 Design Values of Loads 10 4 4 Load Effect Combinations 11 5 Design Calculation 13 5 1 General Stipulations 13 5 2 Calculaion for Full Formwork Support 14 5 3 Calculation for Striding Formwork Support 17 5 4 Subgrade and Foundation Design 18 6 Requirement of Details 20 6 1 General Stipulations 20 6 2 Detailing Requirements of Full Formwork Support 21 6 3 Detailing Requirements of Striding Formwork Support 25 7 Installation and Demolishment 27 7 1 Construction Preparation 27 7 2 Subgrade and Foundation 27 7 3 Installation of Vertical Post 28 7 4 Installation of Transverse Girder 28 7 5 Installation of Formwork 29 7 6 Concrete Pouring 29 7 7 Demolishment of The Supporting Bracket 29 8 Check and Accept 31 8 1 Stages of Check and Accept 31 8 2 The Organization of Check and Accept 32 8 3 Check and Accept for Members and Accessories 32 8 4 Check and Accept for Foundation 33 8 5 Check and Accept for Supporting Bracket 33 8 6 Check and Accept for Pre Compression Experiment 33 8 7 Check and Accept for Security Facilities 34 8 8 Check and Accept in Using Process 34 9 Safety Management and Monitoring 35 9 1 Safety Management 35 9 2 Monitoring 36 6 75 APPENDIX A Wind Pressure Height Coefficient 37 APPENDIX B Axial Compression Stability Coefficient for Steel Pipe of Full Formwork Support 38 APPENDIX C Efficient Length Coefficient of Standing Tube in Fastener Steel Tube Full Hall Formwork Support 39 APPENDIX D Calculation Tables for Universal Members 41 APPENDIX E Assembled Structure Mechanical Parameters of Bailey Beam 46 APPENDIX F Inspection Record Tables for Formwork Support 47 Explanation of Wording in This Specification 49 List of Quoted Standards in This Specification 50 Explanation of Provisions 51 1 75 1 总 则 1 0 1 为了在工程建设模板工程施工中规范各类满堂式与跨越式模板支撑体系 的设计和使用 推广应用新技术 保证工程质量与施工安全 做到技术先进 经济合理 安全适用 特制订本规范 1 0 2 本规范适用于房屋建筑工程和市政基础设施施工中现浇混凝土模板支撑 体系的设计 施工 验收和使用 涉及的支撑体系包括扣件式钢管满堂支撑架 碗扣式钢管满堂支撑架以及各种立柱 横梁跨越式支撑架 钢结构安装等其它承 重支撑体系可参照执行 1 0 3 模板支撑体系应按本规范的规定对其结构构件与立杆 立柱 地基承载 力进行设计计算 并应编制专项施工技术方案 同时 对于安装高度 5m 及以 上 安装跨度 10m 及以上 施工总荷载 10kN m2及以上 集中线荷载 15kN m2 及以上 高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑 工程还必须根据 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 建质 2009 87 号 的规定编制安全专项施工方案 1 0 4 模板支撑架的设计 施工 验收和使用和拆除除应执行本规范外 尚应 符合国家 行业现行有关标准的相关规定 2 75 2 术语和符号 2 1 术 语 2 1 1 模板支撑体系 forms supporting system 为浇筑混凝土构件或安装钢结构等安装的模板主 次楞以下的承力结构体 系 2 1 2 满堂式模板支撑体系 full hall supporting system of forms 在纵 横方向 由不小于三排立杆并与水平杆 水平剪刀撑 竖向剪刀撑 连接件等构成的模板承力结构体系 其顶部的施工荷载通过可调托撑轴心传力 给立杆 顶部立杆呈轴心受压状态 2 1 3 跨越式模板支撑体系 striding supporting system of forms 由立柱 横梁组成的稀疏立柱式高大模板承力结构体系或用于跨越既有道 路 车行 人行 桥梁等构 建 筑物的对下部空间有一定净空要求的模板承 力结构体系 其组成部分包括基础 立柱结构和横梁结构等 本规范中亦简称 为立柱 横梁式模板支撑体系或门洞式模板支撑体系 2 1 4 立杆 standing tube 满堂式模板支撑体系中直接支承主楞的竖向支撑杆 主要采用扣件式或碗 扣式脚手架钢管 2 1 5 底座 base plate 满堂式模板支撑体系中设于立杆底部的垫座 包括固定底座 可调底座 2 1 6 可调托撑 adjustable forkhead 满堂式模板支撑体系中插入立杆钢管顶部 可调节高度的顶撑 2 1 7 水平杆 horizontal tube 满堂式模板支撑体系中的水平杆件 沿支撑架纵向设置的水平杆为纵向水 平杆 沿支撑架横向设置的水平杆为横向水平杆 2 1 8 扫地杆 bottom reinforcing tube 满堂式模板支撑体系中贴近地 楼 面设置 连接立杆根部的纵 横向水 平杆件 包括纵向扫地杆 横向扫地杆 2 1 9 封顶杆 top reinforcing tube 满堂式模板支撑体系中贴近立杆顶端可调节支托的底部设置 连接立杆顶 部的纵 横向水平杆件 包括纵向封顶杆 横向封顶杆 2 1 10 斜杆 slant tube 专用于碗扣式满堂支撑架中两端带有旋转式接头的通高布置的斜向杆件 3 75 斜杆设置在有纵 横向水平杆的碗扣节点上 2 1 11 剪刀撑 top reinforcing tube 满堂式模板支撑体系中在支撑架竖向或水平向成对设置的钢管扣件交叉斜 杆 2 1 12 立柱 standing column 跨越式模板支撑体系中用于支撑横梁结构的构件或结构 包括扣件式钢管 碗扣式钢管 型钢 包括大钢管 或万能杆件组装件等 2 1 13 大钢管 large diameter steel tube 跨越式模板支撑体系中用作立柱结构的直径不小于 200mm 的钢管 2 1 14 横梁 transverse girder 跨越式模板支撑体系中用于将上部荷载传至立柱结构的水平梁式转换构件 或结构 包括型钢 贝雷梁 万能杆件组装件等 2 1 15 连接系 linking system 跨越式模板支撑体系中用于增强结构整体性 稳定性的连接构件 2 2 符 号 2 2 1 荷载和荷载效应 Gk 模板支撑体系上的永久荷载标准值 Qk 模板支撑体系上的可变荷载标准值 风荷载标准值 k 基本风压值 0 S 荷载效应组合的设计值 SGk 为按永久荷载标准值计算的荷载效应值 为按可变荷载标准值计算的荷载效应值 Q k i S N 立杆的轴向力设计值 上部结构传至立杆基础顶面的轴向力 k N 立杆中由风荷载作用产生的轴向力标准值 Wk N Nc 竖向荷载及风荷载组合下迎风面外侧立杆的轴压力设计值 立杆中由所有永久荷载作用产生的轴向力标准值之和 Gk N 立杆中由所有竖向可变荷载作用产生的轴向力标准值之和 Qk N 风荷载产生的弯矩设计值 w M 风荷载作用产生的弯矩标准值 wk M 风荷载作用产生的架体底部的倾覆力矩标准值 k M 立杆基础地面处的平均压力值 k p 4 75 2 2 2 材料性能和抗力 R 结构构件抗力设计值 C 构件或结构达到正常使用要求的变形规定限值 E 弹性模量 G 剪切模量 f 钢抗拉 抗压和抗弯强度强度设计值 地基承载力特征值 ak f 容许轴向应力 容许剪应力 2 2 3 几何参数 外径 t 壁厚 A 截面积 立杆基础底面积 I 截面惯性矩 W 截面模量 i 回转半径 长细比 l0 立杆段的计算长度 la 迎风面内立杆间距 h 立杆步距 a 顶步立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度 2 2 4 计算系数 风振系数 z 风压高度变化系数 z 风荷载体型系数 s 永久荷载分项系数 G 可变荷载分项系数 Q 第 i 各可变荷载的分项系数 Qi 结构重要性系数 0 可变荷载的组合值系数 ci 轴心受压构件的稳定系数 k 扣件式钢管满堂支撑架立杆长度附加系数 扣件式钢管满堂支撑架考虑整体构造因素的单杆计算长度系数 立柱垫木地基土承载力修正系数 f m 5 75 3 总体布置与结构形式 3 1 满堂式模板支撑体系结构形式 3 1 1 满堂式支撑体系主要有扣件式钢管支撑架和碗扣式钢管支撑架两种类型 满堂支撑架主要由立杆基础 立杆 水平杆 包括扫地杆 封顶杆 剪刀撑及 斜杆 底座 可调托撑以及连接件 碗扣或扣件 等组合而成 各组件的构成 如下 基 础 混凝土面层 条石 垫板基础等 立 杆 扣件式钢管 碗扣式钢管 水平杆 亦称横杆 扣件式钢管 碗扣式钢管 剪刀撑 钢管和扣件组成的成对交叉斜杆 连接件 扣件 碗扣 立杆连接销 限位销 横杆接头等 加固件 模板支撑架与主体结构的墙 柱牢固拉接的水平连接件等 3 1 2 满堂式支撑体系应传力明确 架体作业层顶部施工荷载通过可调承托直接传给立杆 立杆将轴心力传给 基础 在不考虑水平荷载的情况下 立杆应始终处于轴心受压状态 严禁承受 偏心荷载 纵横向水平杆 水平剪刀撑 竖向剪 刀撑起联系作用 用于减少立 杆计算长度 提高立杆和架体整体稳定性 3 1 3 满堂式支撑架设置人行或车行通道时 为保证立杆的轴心受压受力状态 应采用立杆 立柱 横梁式的跨越式支撑架进行转换 图 3 1 3 跨越式支撑 架的布置与结构形式应满足本规范第 3 2 节的规定 1 2 图 3 1 3 满堂式支撑架下设通道时的跨越式转换构造 1 满堂式支撑架 2 跨越式转换支撑架 3 1 4 扣件式钢管满堂支撑架 碗扣式钢管支撑架不应兼做施工脚手架 且不 能将模板支撑架和施工脚手架相连接 6 75 3 2 跨越式模板支撑体系结构形式 3 2 1 立杆 立柱 横梁式的跨越式支撑架是由立柱和横梁组成的单跨或多跨 门式或框架式模板支撑体系 其中横梁可以是连续式的也可以是简支式的 横 梁结构上部也可以设置满堂式支撑架 图 3 2 1 1 上部满堂式支撑架的布置与 结构形式应满足本规范第 3 1 节的规定 2 1 图 3 2 1 1 跨越式支撑架上部设置满堂式支撑架构造 1 跨越式支撑架 2 满堂式支撑架 跨越式支撑架宜采用标准化 通用化的杆 构 件拼装 跨越式支撑架由 支撑架基础 立柱 横梁以及连接系组成 各组件的构成如下 基础 混凝土面层 路面 扩大基础 桩基础等 立柱 脚手架钢管 大钢管 单肢或多肢格构柱 型钢 万能杆件组件等 当单肢立柱不易满足抗压稳定性时 可以采用多肢格构式组合立柱 横梁 脚手架钢管 型钢 贝雷梁 万能杆件组件或其它型式的桁架梁 以单跨为例 立杆 立柱 横梁式的跨越式支撑架的组合形式如图 3 2 1 2 图 3 2 1 6 所示 1 2 4 3 图 3 2 1 2 脚手架钢管立柱 型钢组合跨越式模板支撑架 1 脚手架钢管立杆基础 2 脚手架钢管组合立柱 3 型钢分配梁 4 型钢横梁 7 75 1 2 3 图 3 2 1 3 型钢 大钢管 立柱 型钢组合跨越式模板支撑架 1 型钢 大钢管 立柱基础 2 型钢 大钢管 立柱 3 型钢横梁 1 2 3 图 3 2 1 4 型钢 大钢管 立柱 贝雷梁组合跨越式模板支撑架 1 型钢 大钢管 立柱基础 2 型钢 大钢管 立柱 3 贝雷梁 1 2 3 图 3 2 1 5 型钢 大钢管 立柱 万能杆件桁架梁组合跨越式模板支撑架 1 型钢 大钢管 立柱基础 2 型钢 大钢管 立柱 3 万能杆件桁架梁 1 2 3 图 3 2 1 6 万能杆件立柱 万能杆件桁架梁组合跨越式模板支撑架 1 万能杆件立柱基础 2 万能杆件立柱 3 万能杆件桁架梁 8 75 3 2 2 立杆 立柱 横梁式的跨越式支撑架跨越人行道 车行道时 其结构形 式 门洞的净空 净高和车辆限速要求尚应满足 跨越式施工支架技术规程 DBJ50 112 2010 的规定 并应按照 跨越式施工支架技术规程 DBJ50 112 2010 的要求设置锥筒 防撞砂筒 限高限宽门等交通防护设施 9 75 4 设计荷载和设计方法 4 1 荷载分类 4 1 1 作用于满堂式和跨越式模板支撑体系上的荷载分为永久荷载 恒荷载 与可变荷载 活荷载 4 1 2 满堂式和跨越式模板支撑体系上的永久荷载应包含下列内容 1 架体的结构自重 包括立杆 立柱 纵向及横向水平杆 水平转换横 梁 水平向及竖向剪刀撑 扣件或碗扣及配件 可调撑托等自重 2 可调撑托以上的模板面板 连接件 紧固件 支撑主楞及次楞或钢桁架 等的自重 3 新浇筑混凝土的自重和钢筋的自重 4 1 3 满堂式和跨越式模板支撑体系上的可变荷载应包含下列内容 1 施工人员 材料及施工设备荷载 2 浇筑和振捣混凝土时对支撑架体系产生的竖荷载 3 水平风荷载 4 1 4 满堂式和跨越式模板支撑体系尚应根据具体情况考虑其他实际存在的可 变荷载作用 如混凝土泵送对支撑架系统产生的水平作用力等 4 2 荷载标准值 4 2 1 满堂式和跨越式模板支撑体系上永久荷载标准值 Gk的取值应符合下列规 定 1 模板及架体自重标准值应根据模板及支撑系统设计图纸 模板和支撑架 体系构配件的理论重量确定 2 新浇筑混凝土自重标准值 应按混凝土结构物理论重量乘以超方系数计 算 混凝土超方系数取 1 05 计算混凝土结构物理论重量时 对普通混凝土可 采用重力密度 24kN m3 对特殊混凝土应根据实际重度确定 3 钢筋自重标准值按下列规定采用 1 对一般楼面 屋面梁板结构 每立方米钢筋混凝土的钢筋自重标准 值 楼板可取 1 1kN 梁可取 1 5kN 2 对楼面转换大梁 大跨度楼 屋 面梁以及桥梁结构箱梁等配筋率 较大的梁应根据工程施工设计图确定 4 2 2 满堂式和跨越式模板支撑体系上可变荷载标准值 Qk的取值应符合下列规 定 1 施工人员 设备及堆放施工材料荷载标准值按均布活荷载取 10 75 1 0kN m2 2 浇筑和振捣混凝土时产生的竖向荷载标准值按均布活荷载采用 2 0kN m2 3 作用于架体上的水平均布风荷载标准值应按下式计算 4 2 2 kzzs0 式中 风荷载标准值 kN m2 k 风振系数 取 1 0 z 风压高度变化系数 应按照本规范附录 A 的规定 根据架体所在 z 地的地面粗糙程度划分为 A B C D 四类 按表 A 0 1 采用 基本风压值 取 0 25kN m2 0 风荷载体型系数 按下列规定采用 s 1 满堂式模板支撑架体形系数 悬挂密目式安全立网的模板支撑架体形系数 为密目 s0 1 3 0 式安全网挡风系数 取 0 8 无遮拦模板支撑架体型系数 应将架体视为空间多排平行桁架结 构 按现行国家标准 建筑结构荷载规范 GB50009 表 7 3 1 第 32 项 的规定计算 2 跨越式模板支撑架体型系数 跨越式模板支撑架立柱顶部以上迎风结构的体形系数 应将架体 视为空间多排平行桁架结构 按现行国家标准 建筑结构荷载规范 GB50009 表 7 3 1 第 32 项的规定计算 注 1 满堂式模板支撑架应分别进行纵横两个风向的风荷载计算 架体部分和上部模 板部分应按照两个独立的迎风面进行计算 模板部分风荷载水平垂直地作用在 迎风面积的形心 支撑架部分的风荷载水平垂直地作用在迎风面杆件节点处 2 跨越式模板支撑架可仅考虑垂直于洞口方向的风荷载 并且仅考虑立柱顶部以 上结构作为迎风面 风荷载水平垂直地作用在迎风面积的形心 4 3 荷载设计值 4 3 1 满堂式和跨越式模板支撑体系的设计采用以概率论为基础的极限状态法 进行承载能力极限状态设计 万能杆件结构和贝雷梁除外 和正常使用极限状 态进行设计 采用分项系数设计表达式进行计算 4 3 2 计算支撑架结构或构件承载力极限状态的强度 稳定性和连接强度时 应采用荷载设计值 荷载标准值乘以荷载分项系数 荷载分项系数应按下列规 定采用 1 永久荷载分项系数 G 11 75 1 当其效应对结构不利时 对由可变荷载效应控制的组合 应取 1 2 对由永久荷载效应控制的组合 应取 1 35 2 当其效应对结构有利时 一般情况应取 1 0 对支撑架结构的倾覆 滑移验算 应取 0 9 2 可变荷载分项系数 Q 1 一般情况下取 1 4 对标准值大于 4 0kN m2的可变荷载应取 1 3 2 风荷载分项系数取 1 4 4 3 3 计算支撑架结构或构件正常使用极限状态的变形时 各种荷载均应采用 标准值 分项系数均取 1 0 4 4 荷载效应组合 4 4 1 对于承载力极限状态 应按荷载效应的基本组合采用 并应采用下列设 计表达式进行模板支撑体系设计 4 4 1 1 0S R 式中 结构重要性系数 取 0 9 0 S 荷载效应组合的设计值 R 结构构件抗力设计值 对于基本组合 荷载效应组合的设计值 S 应从下列组合值中的取最不利 值确定 1 由可变荷载效应控制的组合 应按以下两种情况进行组合 4 4 1 2 GGkQ1Q1k SSS 4 4 1 3 GGkQQ k 1 0 9 n ii i SSS 式中 永久荷载分项系数 应按本规范第 4 3 2 条采用 G 第 i 个可变荷载的分项系数 其中为可变荷载 Q1的分项系数 Qi Q1 应按本规范第 4 3 2 条采用 SGk 为按永久荷载标准值 Gk计算的荷载效应值 为按可变荷载标准值 Qik计算的荷载效应值 其中 SQik为诸可变 Q k i S 荷载效应中起控制作用者 n 参与组合的各可变荷载数 2 由永久荷载效应控制的组合 应按以下方式进行组合 4 4 1 4 GGkQcQ k 1 n iii i SSS 式中 可变荷载 Qi的组合值系数 对于风荷载取 0 6 其他可变荷载取 ci 12 75 0 7 注 1 基本组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线形的情况 2 当 SQ1k无法明显判断时 轮次以各可变荷载效应为 SQ1k 选其中最不利的 荷载效应组合 3 当考虑以竖向的永久荷载效应控制的组合时 参与组合的可变荷载仅限于 竖向荷载 4 4 2 对于正常使用极限状态 应按荷载效应的标准组合采用 并应采用下列 设计表达式进行模板支撑体系设计 4 4 2 1 SC 式中 C 构件或结构达到正常使用要求的变形规定限值 对于标准组合 荷载效应组合设计值 S 可仅采用各永久荷载产生的变形 按下式采用 4 4 2 2 Gk 1 n i i SSG 式中 n 永久荷载数 13 75 5 设计计算 5 1 一般规定 5 1 1 满堂式和跨越式模板支撑体系的设计应符合下列规定 1 支撑架系统应具有足够的承载力 强度 刚度和稳定性 应能可靠地 承受新浇混凝土的自重和施工过程中所产生的荷载以及风荷载 2 支撑架结构应传力明确 构造应简单 装拆方便 3 当验算支撑架系统在竖向荷载和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时 应符 合现行国家标准 钢结构设计规范 GB50017 的规定 5 1 2 满堂式模板支撑架无风荷载作用时 立杆应按轴心受压杆件进行简化计 算 当有风荷载作用时 立杆应按压弯构件计算 两种情况下纵横向水平杆和 水平 竖向剪刀撑均不需要进行计算 仅需满足构造要求 5 1 3 扣件式钢管满堂支撑架根据剪刀撑的设置不同分为普通型和加强型两种 构造类型 其构造设置应符合本规范第 6 2 11 条的规定 两种类型扣件式钢管 满堂支撑架立杆的计算长度应符合本规范第 5 2 6 条第 1 款的规定 5 1 4 跨越式支撑架采用结构静力学方法进行一阶弹性分析 对于受力复杂的 支撑架结构 万能杆件组合构件 贝雷梁 桁架梁等 应采用可靠方法进行空 间分析或采用合理简化后的平面分析 5 1 5 跨越式支撑架当采用万能杆件结构或贝雷梁结构时 除了可采用本规范 的极限状态设计法除外 也可按照 公路桥涵钢结构及木结构设计规范 JTJ025 采用容许应力法进行承载力设计 5 1 6 支撑架结构构件长细比应符合下列规定 1 受压构件长细比 碗扣式钢管立杆和扣件式钢管立杆均不应大于 150 剪刀撑中的压杆不应大于 250 型钢杆件不应大于 150 2 受拉杆件长细比 各种钢管和型钢杆件均不应大于 350 5 1 7 跨越式支撑架的横梁结构应验算其挠曲变形 横梁结构的整体允许变形 挠度 值不应大于计算跨度的 1 400 5 1 8 碗扣式钢管与扣件式钢管钢材的强度设计值 弹性模量与可调承托承载 力设计值应按表 5 1 8 采用 表 5 1 8 钢管钢材强度设计值 弹性模量与可调承托承载力设计值 Q235 钢抗拉 抗压和抗弯强度强度设计值 f205 0 N mm2 弹性模量 E2 06 105 N mm2 可调托撑承载力设计值40 0kN 14 75 5 1 9 跨越式支撑架所用型钢的钢材强度设计值与弹性模量 焊缝与螺栓强度 设计值的取值按现行国家标准 钢结构设计规范 GB50017 采用 5 1 10 跨越式支撑架所采用的万能杆件结构和贝雷梁结构采用容许应力法进行 设计时 钢材容许应力按表 5 1 10 采用 表 5 1 10 万能杆件用钢材的容许应力 N mm2 钢材容许应力 模量 牌号轴向应力 剪应力 弹性模量 E剪切模量 G Q235 A3 170100 Q345 16Mn 273208 2 1 1050 81 105 5 1 11 满堂式支撑架钢管的截面特性应按表 5 1 11 采用 表 5 1 11 钢管截面特性 外径 mm 壁厚 t mm 截面积 A cm2 截面惯性矩 I cm4 截面模量 W cm3 回转半径 i cm 48 03 54 8912 195 081 58 48 33 65 0612 715 261 59 5 2 满堂式支撑架计算 5 2 1 满堂支撑架结构设计和计算应包括下列内容 1 根据拟浇筑混凝土构件的平面布置和构件形状 尺寸 绘制模板支撑架 立杆平面布置图 2 绘制拟浇筑混凝土构件以及模板支撑架立杆 横杆 剪刀撑等杆件的剖 面图 3 确定各种作用荷载的标准值 计算各种工况下最不利单肢立杆的内力 弯矩 轴力 4 验算最不利单肢杆件的轴心受压或偏心受压的稳定性 考虑稳定性的强 度验算 5 进行风荷载作用下的架体抗倾覆验算 6 进行架体的构造设计 7 进行立杆的地基承载力验算 5 2 2 考虑稳定系数的立杆承载力应符合下列公式要求 不考虑风荷载参与组合时 5 2 2 1 N f A 15 75 考虑风荷载参与组合时 5 2 2 2 w MN f AW 式中 N 计算立杆段的轴向力设计值 N 应按本规范式 5 2 3 1 式 5 2 3 2 计算 轴心受压构件的稳定系数 应根据计算立杆段的长细比由本规 范附录 B 表 B 0 1 取值 长细比 0 l i l0 计算立杆段的计算长度 mm 按本规范第 5 2 6 条的规定计算 i 立杆钢管的回转半径 mm 按本规范表 5 1 11 采用 A 立杆钢管的截面面积 mm2 按本规范表 5 1 11 采用 W 立杆钢管的截面模量 mm3 按本规范表 5 1 11 采用 计算立杆段由风荷载产生的弯矩设计值 按本规范式 w MN mm 5 2 4 计算 仅计算迎风面外侧的立杆时考虑的作用 其余立杆 w M 不考虑风荷载引起的弯矩 f 钢材抗压强度设计值 N mm2 按本规范表 5 1 8 采用 5 2 3 计算立杆段的轴向力设计值 N 应按下列公式进行简化计算 1 不考虑风荷载参与组合时 5 2 3 1 GkQk 1 21 4NNN 2 考虑风荷载参与组合时 5 2 3 2 GkQkWk 1 20 9 1 4 NNNN 式中 立杆中由所有永久荷载作用产生的轴向力标准值之和 kN Gk N 立杆中由所有竖向可变荷载作用产生的轴向力标准值之和 kN Qk N 立杆中由风荷载作用产生的轴向力标准值 kN 按本规范式 Wk N 5 2 5 计算 5 2 4 由风荷载产生的弯矩设计值 应按下列公式进行计算 w M 5 2 4 2 k a wwk 0 9 1 4 0 9 1 4 10 l h MM 式中 风荷载作用产生的弯矩标准值 wk MkN m 风荷载标准值 kN m2 应按本规范式 4 2 2 计算 k 16 75 la 迎风面内立杆间距 m h 计算立杆段的立杆步距 m 5 2 5 立杆中由风荷载作用产生的轴向力标准值应按下列公式进行计算 正值 为轴压力 负值为轴拉力 5 2 5 1 k Wk 2 i i M Nx x 式中 风荷载作用产生的架体底部的倾覆力矩标准值 k MkN m 5 2 5 2 kk 1 n ii i Mw H wik 架体第 i 步节点的集中风荷载标准值 kN 见图 5 2 5 Hi 架体第 i 步节点至地面的距离 m 见图 5 2 5 xi 第 i 根立杆的中心至支撑架所有立杆底面形心的距离 m 见图 5 2 5 图 5 2 5 风荷载产生的轴力计算 5 2 6 满堂式支撑架计算立杆段的计算长度应按下列公式进行计算 1 当采用扣件式钢管时 顶部立杆段 5 2 6 1 01 2 lkha 非顶部立杆段 5 2 6 2 02 lkh 2 当采用碗扣式钢管时 在每行每列设置有斜杆的网格式架体结构中 l0 h 5 2 6 3 当架体外侧四周及中间纵横向竖向平面内设置了剪刀撑并满足本规范 6 2 12 第 2 款的构造要求时 可仅验算顶步立杆的稳定性 此时顶步立 杆计算长度 5 2 6 4 0 2lha 式中 k 扣件式钢管满堂支撑架立杆长度附加系数 按表 5 2 6 采用 a 顶步立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度 m 17 75 扣件式钢管满堂支撑架考虑整体构造因素的单杆计算长度系 1 2 数 普通型构造应按本规范附录 C 表 C 0 1 1 表 C 0 1 3 采用 加强型构造应 按本规范附录 C 表 C 0 1 2 表 C 0 1 4 采用 表 5 2 6 扣件式钢管满堂支撑架立杆计算长度附加系数 高度 H m H 88 H 1010 H 2020 H 30 k1 1551 1851 2171 291 注 当验算立杆允许长细比时 取 k 1 5 2 7 架体抗倾覆验算可转化为立杆轴拉力计算 应按下列公式进行验算 5 2 7 cGkQkWk 0 90 9 1 4 0NNNN 式中 Nc 竖向荷载及风荷载组合下迎风面外侧立杆的轴压力设计值 kN 5 3 跨越式支撑架计算 5 3 1 跨越式支撑架结构设计和计算应包括下列内容 1 根据拟浇筑混凝土构件的平面布置和构件形状 尺寸 高度 跨度以及 构架下部净空要求确定跨越式模板支撑架的结构形式 包括立柱结构形式和横 梁结构形式等 2 绘制支撑架立柱及横梁结构平面布置图以及拟浇筑混凝土构件 立柱结 构 横梁结构 分配梁纵横向连接系的剖面图 3 确定各种作用荷载的标准值 计算各种工况下跨越式支撑架各组成构件 以及节点的最不利内力 弯矩 剪力 轴力 4 验算各构件的强度 整体稳定性以及局部稳定性 并验算各节点的连接 强度 5 验算横梁结构 分配梁的刚度 挠曲变形 6 验算架体结构的整体稳定性 7 进行架体的构造设计 8 确定立柱结构的基础形式 进行基础设计并验算地基承载力 9 绘制架体结构的施工图 5 3 2 型钢 含大钢管 立柱 型钢横梁 型钢分配梁等构件及连接节点应按 照 钢结构设计规范 GB50017 进行设计计算 5 3 3 对于万能杆件结构应按照空间桁架力学模型进行计算或取受力最不利的 桁片按照平面桁架力学模型进行简化计算 1 N 型万能杆件规格及用途按照本规范附录 D 表 D 0 1 的规定采用 2 当采用容许应力法进行设计时 应按如下规定执行 1 当进行强度计算 承载力计算 时 荷载组合值应取本规范第 4 1 2 18 75 条第 1 3 项与第 4 1 3 条第 1 3 项所列荷载的标准组合 分项系数 均取 1 0 荷载组合中不考虑结构重要性系数 2 当进行刚度计算 变形计算 时荷载组合值应取本规范第 4 1 2 条 第 1 3 项所列荷载的标准组合 分项系数均取 1 0 3 根据荷载计算出构件轴力 与容许轴力 与其材质 拼装方法所对 应 相比较进行设计 同时对节点局部的螺栓 孔 抗剪 挤压等 进行校核 常用的常备式 N 型万能杆件容许应力设计法可参照本规 范附录 D 表 D 0 2 所列的杆件截面特性及力学性能采用 3 当采用本规范所规定的极限状态设计法进行设计时 应按照本规范第 4 章的规定进行荷载设计值以及荷载效应组合 并按 钢结构设计规范 GB50017 进行杆件和杆端节点螺栓连接以及节点板的设计计算 5 3 4 对于贝雷梁结构 应采用容许应力法进行设计 荷载组合方法同本规范 第 5 3 3 条第 2 款的规定 贝雷梁结构可选取受力最不利的贝雷片简化为平面梁 单元进行弯矩 剪力 挠曲变形计算 并与贝雷梁的容许弯矩 容许剪力等指 标相比较进行设计 贝雷梁的容许应力设计法可参照本规范附录 E 所列的贝雷 梁拼装结构力学参数采用 5 3 5 当采用多排脚手架钢管作为立柱时 应将多排钢管作为满堂支撑架 按 照本规范第 5 2 节的规定进行设计计算 5 4 地基基础设计 5 4 1 满堂式支撑架立杆底地基承载力应满足下列要求 5 4 1 1 k kfak N pm f A 式中 相应于荷载效应标准组合时 立杆基础地面处的平均压力值 k p kPa 相应于荷载效应标准组合时 上部结构传至立杆基础顶面的轴向 k N 力 kN A 立杆基础底面积 m2 立柱垫木地基土承载力修正系数 应按表 5 4 1 采用 f m 地基承载力特征值 kPa 应按现行国家标准 GB50007 的规定 ak f 可由载荷试验 其他原位测试 公式计算或按工程地质报告提供的 数据采用 表 5 4 1 地基土承载力修正系数 f m 修正系数 地基土类别 原状土分层回填夯实土 19 75 多年填积土0 6 碎石土 砂土0 80 4 粉土 黏土0 70 5 岩石 混凝土1 0 注 1 立杆地基应有良好的排水措施 支安垫木前应适当洒水将原土表面夯实夯平 2 回填土应分层夯实 其各类回填土的干重度应达到所要求的密实度 3 当地面承载力满足要求时 可直接将其作为支撑架的基础 当承载力不满足 要求时 应采取加固措施 可在钢管脚底设垫块或浇筑混凝土垫层 垫层混 凝土强度等级不低于 C20 厚度不小于 150mm 5 4 2 跨越式支撑架立柱的基础应根据地基条件应采用扩展基础 条形基础等 浅基础或者采用桩基础 跨越式支撑架立柱的地基与基础设计应符合现行国家 标准 建筑地基基础设计规范 GB50007 的规定 并应对地基承载力进行计算 必要时进行地基沉降变形计算 20 75 6 构造要求 6 1 一般规定 6 1 1 模板支撑体系应根据拟浇筑混凝土结构平面布置 构件形状和尺寸 浇 筑高度 楼层高度 构件跨度 施工工艺 施工顺序 混凝土浇筑工艺等时机 情况和气候条件 选取适合的模板支撑方案和架体材质 6 1 2 模板支撑结构应适应拟浇筑混凝土构件的成型外观质量 具有传力明确 构造简单 空间几何稳定的特点 并能可靠承受新浇筑混凝土重量及其产生的 相关荷载 6 1 3 模板支撑体系所采用的材料应具有足够的承载能力 刚度和稳定性 必 须符合现行国家及行业有关标准的规定 1 承重结构的钢材应符合现行国家标准 碳素结构钢 GB T700 和 低合 金高强度结构钢 GB T 1591 的规定 2 钢管应符合现行国家标准 直缝电焊钢管 GB T 13793 或 低压流体输 送焊接钢管 GB T 3092 中规定的 Q235 普通钢管的要求 其质量应符合现行国 家标准 碳素结构钢 GB T 700 中 Q235A 级钢的要求 3 钢管扣件应符合现行国家标准 钢管脚手架扣件 GB 15831 的规定 4 钢铸件材料机械性能应符合现行国家标准 一般工程用铸造碳钢件 GB T 11352 中规定的 ZG200 420 ZG230 450 ZG270 500 和 ZG310 570 号钢 的要求 5 连接用的焊条应符合现行国家标准 碳钢焊条 GB T 5117 或 低合金 钢焊条 GB T 5118 的规定 6 连接用的普通螺栓应符合现行国家标准 六角头螺栓 C 级 GB T 5780 和 六角头螺栓 GB T 5782 的规定 6 1 4 模板支撑系统应为独立的受力结构系统 任何情况下均不得改变满堂式 模板支撑架立杆在竖向荷载作用下的轴向受压受力模型 严禁与非建筑结构的 临时设施连接 6 1 5 独立的扣件式钢管支撑体系当高度与宽度相比大于本规范附录 C 中规定 的高宽比限制时以及独立的碗扣式钢管支撑体系当高度与宽度相比大于 2 倍时 为保证宽度方向整体稳定 必须采取扩大下部架体尺寸或采取其他构造措施 6 1 6 满堂式支撑架立杆或跨越式支撑架立柱地基基础 含楼面 的承载力应 满足混凝土浇筑过程中所发生的所有荷载作用 其沉降和变形应满足相应设计 施工 验收规范要求 如遇松软土 回填土时必须分层夯实 满足承载力和沉 21 75 降要求 并采取有效的防水 排水措施 必要时进行硬化处理或设置独立基础 桩基础等 6 2 满堂式支撑架构造要求 6 2 1 满堂式支撑架安装高度不宜超过 30m 6 2 2 满堂式支撑架应根据所承受的荷载选择立杆的间距和步距 立柱纵横向 间距应相等或成倍数 梁板结构的梁体以及箱梁结构的腹板下部沿梁或腹板方 向至少应有 1 排纵向立杆 6 2 3 满堂式支撑架每根立杆底部应设置底座及垫板 垫板厚度不得小于 50mm 宽度不小于 200mm 垫板宜采用条形成排 长度不少于 2 跨 或成列 通长布置 6 2 4 采用扣件式和碗扣式钢管两种情况下 满堂支撑架步距与立杆间距均不 宜超过本规范附录 C 表 C 0 1 1 表 C 0 1 4 中规定的上限值 最少立杆跨数均不 宜少于本规范附录 C 表 C 0 1 1 表 C 0 1 4 中规定的下限值 6 2 5 满堂式支撑架体系应设置扫地杆 纵 横向水平拉杆及水平 竖向剪刀 撑 并与主体结构的墙 柱 桥台 盖梁等牢固拉结 6 2 6 满堂式支撑架每排每列立杆的纵 横向之间应采用水平杆连接 水平杆 应满足下列要求 1 在立杆顶端可调节支托的底部处设置一道水平拉杆作为封顶杆 当梁底 封顶杆与板底水平拉杆不在同一高度上时 梁底封顶杆应向板底立杆双向延长 不少于 2 个跨距并与立杆固定 扣件式和碗扣式钢管满堂支撑架的立杆上端包 括可调螺杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度 a 对于扣件式支撑架不应 超过 0 5m 对于碗扣式支撑架不应超过 0 7m 2 在立杆的底部 基础的顶面限定高度内设置一道纵 横水平拉杆作为扫 地杆 扣件式钢管满堂支撑架扫地杆距离地面高度不应超过 200mm 碗扣式钢 管满堂支撑架扫地杆距离地面高度不应超过 350mm 当立杆基础不在同一标高 上时 必须将高处的纵向扫地杆向低处延长 2 跨与立杆固定 高低差不应大于 1m 高处的立柱距边坡上方边缘不得小于 0 5m 3 在封顶杆与扫地杆之间应均匀设置水平拉杆 水平拉杆的间距 即步距 在满足荷载计算要求条件下 将封顶杆与扫地杆之间的距离进行平均分配 并 应满足 当支撑架高度低于 4m 立杆轴力设计值小于 8kN 时不得大于 1 8m 当支撑架高度超过 4m 或者立杆轴力设计值大于 8kN 时不得大于 1 5m 当支 撑架高度 8m 20m 时 顶端步距内加设一道水平拉杆 当支撑架高度超过 20m 时 顶端两步距内各加设一道水平拉杆 4 水平拉杆的端部均应与四周主体结构物顶紧顶牢 如无处可顶时 应与 22 75 竖向剪刀撑连接 5 采用扣件式钢管时 严禁在水平拉杆上设置立杆或将上下两段立杆错开 固定在水平拉杆上 6 2 7 扣件式和碗扣式钢管满堂支撑架的底部可调底座 顶部可调托撑螺杆伸 出钢管顶部或底部的长度均不得大于 200mm 螺杆插入立杆内的长度均不得小 于 150mm 螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于 3mm 安装时应保证上 下同心 6 2 8 满堂支撑架立杆构造应符合下列规定 1 立杆底部与基础顶面之间必须设置铁底座和垫板 2 当立杆轴力设计值大于 8kN 时必须在立杆顶部设置可调撑托 3 立杆间距应根据所承受的荷载确定 一般不应大于 1 2m 并应满足下列 要求 1 梁底应设置主承立杆 梁侧设置辅助立杆 当梁底为单根主承立杆时 应设置在梁宽中心线处 当梁高宽比