承插型盘扣式脚手架模板支撑体系方案剖析

第一章第一章 工程概况工程概况 一 编制依据一 编制依据 1 编制依据 工程建设标准强制性条文 房屋建筑部分 2002 年版 钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规范 JGJ6 99 住宅建筑规范 GB50368 2005 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范 JGJ231 2010 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 高层混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204 2002 国家 建设部 河南省颁发的现行设计规范 施工规范 技术规程质量检验评 定标准及验收办法 3 4 楼建筑 结构施工图纸 3 4 楼施工组织设计 2 编制说明 1 编制范围 本方案适用于 3 4 楼主体结构及裙房地下室 使用承插型盘扣式钢管 支撑体系 2 编制原则 a 确保工期原则 b 合理优化 优质高效的原则 c 安全第一的原则 d 坚持技术先进性 科学合理性 经济实用性相结合的原则 e 实施项目管理 通过对劳动力 设备 材料 资金 技术信息的优化配置 实现成本 工期 质量和社会信誉的预期目标效果 二 工程二 工程概况概况 1 工程概述 1 1 某工程位于 XX 市区核心位置 xx 路 拟建建筑为 2 栋超高层住宅 住 宅塔楼共用 3 层地下车库 地下三层设部分平战转换人防地下室 3 4 楼地面以上均为 60 层 1 2 层架空 6 3 米 标准层层高 3 15 米 总 建筑面积 3 楼为 28589 55 平方米 4 楼为 24170 43 平方米 建筑高度均为 189 300m 各楼入口处室内外高差为 0 30 米 2 承插型盘扣式支撑体系的选择 拟采用承插型盘扣式支撑体系进行钢筋混凝土模板的浇筑支撑 承插型盘 扣式支架式一种高度灵活的多功能支撑架 以立杆部件为基础 立杆上配置圆 盘 每个圆盘上设置有 4 个孔 以便连接其他部件 使整个结构牢固稳定 盘扣式支架具有承载力大 稳定性好 零部件安装便捷 安全性好 耐久 性好 可适应变化复杂的截面以及可适用吊车整体吊装的特点 在本工程中应 用不但可以节约成本还可以加快使用进度 节约木材 可以取得良好的经济效 益和社会效益 3 工程设计情况 3 1 建筑设计情况 地下车库面积 30000m 建筑层数 地下 3 层 负三层为部分人防 使用功 能 小型车汽车库及设备用房 车库防火类型 类 结构类型 框架剪力墙 抗震设防烈度 七度 使用年限 50 年 耐火等级 车库一级 车库地平相对 于绝对标高为 100 车库区域内底板采用 C35 砼 抗渗等级为 P8 内墙采用 C30 砼 外墙采用 C40P8 砼 3 楼建筑面积 4 楼 地上六十层 为一级抗震剪力墙结构 三 盘扣式脚手架设计概要三 盘扣式脚手架设计概要 1 盘扣式脚手架构配件简述 盘扣式支架构造如下图 其主要构件如下 盘扣式支架具有以下特点 1 采用低合金高强度钢 承载能力高 考虑安全系数 单肢设计承载力 可达 40KN 以上 2 竖向拉杆和水平拉杆使支撑架具有了很好的稳定性 材料用量少 安 装快捷 简便 效率高 3 热镀锌防腐处理 坚固耐用 周转次数高 节约成本 2 承插型盘扣式支架设计方案 本方案使用承插型盘扣式支架作为砼板下支撑架体 本次 施工根据搭设高度 仅使用立杆 横杆及可调顶托和可调底座所构成的塔架作 为支撑 横杆通过轮盘上的孔楔紧 形成以个整体 第二章第二章 材料及材料规格 性能材料及材料规格 性能 一 承插型盘扣式钢管支撑体系主要材料及型号一 承插型盘扣式钢管支撑体系主要材料及型号 主龙脊主龙脊 主梁由外套 梁芯 活节组成 外套和活节两侧装有副梁托架 下部装有顶杆连接锁片 梁芯在外套中可纵向滑动 以便调整主梁的使用长度 活节在梁芯上移动 保证副梁间距离 主梁按可调整长度范围分为四种规格 B 1 型 2 68m 4 39 B 2 型 2 28m 3 68 B 3 型 1 77m 2 88m B 4 型 1 17m 1 78m 副龙脊副龙脊 副梁由梁体和两端的卡片组成 两端的卡片卡在主梁外套或活 节上的副梁托架内与主梁形成牢固的连接 副梁分为三种规格 副梁 1 15m 副梁 0 80m 副梁 0 40m 顶板支撑系统下面的支撑采用插盘式的设计代替传统的钢管扣件和碗扣架 这种支撑操作方便 施工速度很快 对接立杆 对接立杆是在直径为 48 钢管上焊接了 15 公分直径为 60 的钢 管实现对接 能够实现对不同高度的楼层进行调节 无论是地下室还是标准层 同样适用 每根对接立杆上面焊接了一个花盘 可以连接横杆 对接立杆的规 格 对接立杆 2 25 米 对接立杆 1 95 米 对接立杆 1 2 米 对接立杆 1 05 米 对接立杆 0 75 米 横杆 横杆是在在不同长度钢管上焊接了两个插头链接立杆 横杆的规格 横杆 1 22 米 横杆 0 87 米 横杆 0 47 米 二 新型建筑钢支撑架承插式盘扣架有以下优势二 新型建筑钢支撑架承插式盘扣架有以下优势 1 钢管采用插口与销钉式 安 拆简单 方便 施工速度快 与传统支模 工艺相比 可提高工效 30 2 节省扣件 避免工地扣件丢失 3 可以无限接高 根据房间大小调配 还可应用于高支模 4 模板体系具有较高的强度与刚度 稳定性能良好 5 钢管表面处理采用电泳漆技术 水性漆处理相比化工漆处理更环保 6 散装快拼便于运输 第三章第三章 施工技术措施施工技术措施 一 承插型盘扣式支撑的施工准备及部署一 承插型盘扣式支撑的施工准备及部署 1 施工前准备 a 认真做好承插型盘扣式支撑的施工安全 技术交底资料 b 项目部组织现场管理人员和施工工人认真学习施工图纸和建筑施工 承插型盘扣式钢管支架安全技术规程 c 组织插型盘扣式支架的材料进场并按计划堆放 2 施工部署 根据施工平面图 施工组织设计 架体的平面 立面 剖面和节点构造详 图计算每一施工区域所需要的配件数量 在平面图中给房间编号 按照每个房 间的模板配置图及各房间构配件的用量 严格按其施工 二 承插型盘扣式支撑的施工工艺二 承插型盘扣式支撑的施工工艺 1 施工工艺 将第一根主梁支起 可以由下面两人递与上面两人 而后由下面 2 人将 顶杆插入主梁销片内并旋转锁紧 也可由下边 2 人先将顶杆插入主梁销片 直 接将主梁举起 其主梁离边墙的距离以计划料时的尺寸为准 同时保证主梁上 平面与梁帮上平面高度一致 将第二根主梁支起 将副梁安装在两根主梁之间 依此类推 将整个房间支完 通过调整顶杆上的空心丝杠或底座丝杠将主梁上平面调整到与梁帮上面 水平一致 铺模 以 1220 2440mm 规格的模板为例 铺模板时 模板 2440mm 平行 于主梁 以主梁外套顶端开始 以保证通过调整活节位置使另一 1220mm 边落在 1 根副梁的中心线上 当模板出现翅曲等变形时 可用 2 5 25 的钢钉 水泥 钉 将模板边钉在副梁上 严格禁止在主梁上钉钉以免影响抽拉 模板安装完毕后 全面检查扣件螺栓 斜撑是否坚固稳定 模板拼逢是 否严密 在剪力墙结构中使用顶板支撑结构 第一根主梁要紧贴墙体 当最后一根 主梁与墙体出现空隙大于 100mm 时 采取加一根独立的主梁解决 以免影响支 撑质量 在框架或框剪结构中使用不带横拉杆的顶板模板支撑结构最后的方法就是 先做明柱和悬空梁模而后再做顶模 2 立杆在房间内的定位方法 以房间的任意一个墙角为起始点 根据方案中立 杆到墙面的距离用尺子设定立杆 具体方法见立杆定位示意图 另沿十字线或 T 字线互相垂直的两个方向立两根立杆 用所需要长度的两根横杆将三根立杆 插卡连接起来 然后在四边形的第四个角立一根立杆 再用两根横杆将四根立 杆插卡连接成四边形 安装三角架时必须用榔头将插卡敲击到位 最忌讳的 就是立杆和横杆未形成四边形及未调方正 即垂直度未调准以前 用榔头敲击 插卡 按上述方法完成支架的支搭 1600 立杆定位示意图 1000 1220 整板 平面格构示意图 295 次楞 3960 13701000 1220 整板 150 1220 整板 150 一根立杆 此处为第 顺主楞铺设 155 295板带 1370 7850 16001600 2951000 以左图为例 1370 155 三角架 512 主楞 早拆柱头 100 x100 柱头板直接顶在木胶合板上 155 1370 2 1 按所放线的交点立一根立杆 另沿十字线或 T 字线相互垂直的两个方向 立两根立杆 用所需要长度的两根横杆将三根立杆插卡连接起来 然后在四边 形的第四个角立一根立杆 再用两根横杆将四根立杆插卡连接成四边形 沿放 的线为准调成互相垂直的四边形 调准后 用榔头将横杆两头的插头与立杆插 座均匀敲紧 不要猛敲一头 形成稳定四边形 然后沿延长线方向 按顺直和 垂直方向放两根立杆 三根横杆和一根立杆 两根横杆插卡连接 然后调方正 即垂直度 调准后 用榔头将横杆两头的插头与立杆插座均匀敲紧 不要猛敲 一头 安装三角架时必须用榔头将插头敲击到位 按上述方法完成支架的支搭 2 2 支架支完后 放置早拆柱头 并使插销 托架就位 然后放上方木 按传 统支模方式将主龙骨和次龙骨上标高调整到所需位置 2 3 主次龙骨就位后 将早拆头上的顶板调整的高度比次龙骨低 1 2mm 因为木 方在施工过程中会产生收缩 绝对不可超过次龙骨方木高度 然后从一侧铺设 模板 模板板带的方向和主楞的方向一致 见平面格构示意图 2 4 模板及支撑体系支搭完后 必须经项目质检员 监理验收 合格后方可进 行下道工序 绑钢筋及浇注混凝土 2 5 二层立杆下端使用可调底座 可调底座与立杆一定要支实 不能出现虚支 现象 2 6 注意事项 检查早拆头顶板是否顶在模板下 早拆头顶板和模板的距离不 要超过 2mm 如距离太大不可早拆 2 7 立杆安装时上下层对齐 保证垂直在同一中心线上 立杆居中下垫 50 x100 x500mm 旧方木 沿南北向布置 纵 横 斜向均成线 2 8 竹胶板之间 硬顶 所有的板缝均不允许粘贴不干胶带 2 9 顶板跨度 4m 时按照千分之一起拱 只是中间部分起拱 四周不起 竹胶 板模板直接拼缝 保证拼缝严密 板面平整 标高准确 竹胶板与墙体 硬顶 同时沿房间四周布置一圈 50 100mm 方木 方木与墙体之间粘贴海绵条 海绵条 粘贴在方木上 防止漏浆 2 10 铺设次龙骨 次龙骨为 50 100mm 方木 立放 靠墙边边龙骨必须与墙 面紧贴 在垂直次龙骨方向用 50 100mm 方木作为边龙骨与墙紧贴 防止顶板 阴角漏浆 利用墙体上最上排大模板螺栓孔固定 方木与墙体之间粘贴海绵条 海绵条粘贴在方木上 如下图所示 10mm海绵条 顶板模板 加固螺栓 内墙混凝土 短垫木 加固方木 阴角节点图 早拆头 50 方木 15mm厚木胶合板 100 100方 木 380 不大于4 不大于4 早拆杆 地下室TLC顶板模板早拆支撑体系示意图 可调底座下垫50 100X500mm短方木 1500 50 100方木 号节点详图 100 100方 木 早拆头 5厚木胶合 板带 5厚木胶合板带 早拆头 50 100方木 1 号节点详图 100 100方木 早拆头 50方木 5厚木胶合板 100 100方木 1500 430 立杆下垫50 100X500mm短方木 不大于4 不大于4 早拆杆 标准层TLC顶板模板早拆支撑体系示意图 2 11 保证顶板结构美观 竹胶板的使用合理 经济 其排列统一按项目上述要 求进行 并且所有的竹胶板均需按房间编号 上下层同一房间进行倒用 第四章第四章 质量 安全保证措施质量 安全保证措施 一 质量措施一 质量措施 1 1 材料要求 盘扣式支架立杆采用 Q345 高强度钢管 48 3 2 托座和底座调节杆为空心螺杆 外径为 38mm 内径为 33mm 支架主要构件均为热浸镀锌防腐防锈处理 经久耐 用 支架各构件必须功能齐全 否则不利用本工程 2 搭设质量要求及检验验收标准 1 搭设质量要求 盘扣式支架的搭设必须遵照 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程 和本工程相适应的设计图纸 同时需满足以下要求 对地基进行加固处理 保证其有足够的承载力 并且足够稳定 能够抵抗因 气候变化而可能产生的破坏 并根据需要设置垫块 支撑架搭设前需进行定位放线 搭设平面位置必须准确 纵横方向排列整齐 每座塔架的安装完成后 用水平尺检查横杆水平度 通过调节底座调节杆的 螺母 使两个方向的水平尺的气泡都居中 从而保证每个塔在竖向保持垂直 立杆与横杆及竖向斜拉杆间安装就位后需用锤子将楔形销固定 支架搭设完成后 按照规范在最外围及内部每隔 5 个架体设置从上而下的扣 件式剪刀撑 2 检查 验收标准 支撑搭设完后按 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程 验收 3 盘扣式支架拆除要点和注意事项 盘扣式支架的卸载 拆除必须与模板系统的拆除施工相协调 盘扣式支架的卸载 拆除需在梁板砼达到设计和规范规定的强度要求时才 能拆除 拆除每层立杆的销钉和弹簧销 将各塔架上的立杆 横杆 斜拉杆按从上 而下的顺序一一拆除 将拆下的材料分类存储 二 安全措施二 安全措施 1 安全生产管理 1 盘扣式支架的施工全过程中必须由专业人士在现场监督指导 必须在 安全措施到位的情况下 配备有经验的工人进行施工操作 2 工人必须配备安全带 安全帽 防护服等安全设备 防止发生施工事 故 3 必须划定施工范围 非施工人员严禁入内 4 风速大于 60KM H 及冰雪天气都禁止施工 雨天必须采取可靠的防滑措 施 及时清理积水 5 承插型盘扣式支架的拼装和拆除应铺设平台板辅助 以确保高空作业 的安全 6 承插型盘扣式支架的卸载 拆除施工前必须先检查模板系统和承插型 盘扣式支架各部件的工作状态 无异常情况后方可进行拆装作业 施 工时塔架下和支架旁禁止非施工人员进入 7 承插型盘扣式支架的施工过程中严禁高空抛物 在合适的层次可建立 简易的材料堆放平台用于支架材料部件的临时存放 2 施工应急预案 1 施工方案中要明确施工过程中可能出现的安全问题或安全事故 针对 性的采取措施 责任落实到人 应急所需的材料 工具 设备要到位 2 支架监控人员发现有隐患时 要及时疏散施工现场所有人员 并在安 全隐患区域设置围挡和警戒标示 然后组织相关人员进行隐患处理方 案讨论认定 并给工长 施工操作人员详尽交底 处理过程中项目经 理要坐镇指挥 安全员要亲临指导 工长要监督实施 班组长要现场 指挥操作 确保隐患处理安全 顺利 必要时公司要请专家对隐患处 理实施方案进行会诊论证 优化出最佳方案实施 3 当现场出现紧急的安全隐患 来不及上报处理时 现场管理人员要按 保证人员安全的原则处理事故 采取尽可能减少损失的办法 组织现 场人员消除安全隐患 4 支架工程如果发生事故 按照 应急救援预案 执行 见下 三 应急救援预案三 应急救援预案 针对本工程特点 在支架施工区域内极可能发生高空坠落 砼 模板 物体打击等重大事故 本预案针对梁板柱支撑架施工可能发生的安全事故的应 急准备和响应 为对可能发生的事故能快速反应 救援 项目部成立应急救援小组 项目经理 第一安全责任人 安全负责人 直接安全责任人 并相应成立承插型盘扣式支架的管理领 导小组 组长 项目经理 副组长 项目技术负责人 组员 安全员 施工员 技术员 木工班组长以及各施工班组长 3 1 安全事故应急救援器材的配备安全事故应急救援器材的配备 1 灭火器材清单及分布情况 根据个施工队的分布情况 每个队都设置了一处消防器材 每处均有有消 防架 1 个 消防斧 2 把 消防锹 4 把 消防钩 2 个 消防桶 4 个 灭火器 2 个 2 急救箱药品清单 项目部配备急救箱 急救箱内物品有 氧气带 急救包 紫药水 红药水 酒精 棉纱 十滴水 创可贴等医疗物品 3 2 人员分工与职责人员分工与职责 1 项目经理 负责承插型盘扣式支架施工应急救援全面工作 2 现场技术负责人 负责制定事故预案措施及相关部门人员的应急救援 工作职责 3 现场安全员 负责承插型盘扣式支架施工的安全检查工作 及现场应 急救援的指挥工作 同意对人员材料 设备等资源调配 并负责事故的上级汇 报工作 同时负责执行项目部下达的指令 4 组员及各施工班组长 发生紧急情况时 负责事故的汇报 并采取措 施进行现场控制工作 同时负责执行项目部下达的相关指令 3 33 3 施工现场安全事故紧急情况的处理程序和措施施工现场安全事故紧急情况的处理程序和措施 1 由项目经理部经理负责组织 项目各部门分工合作 密切配合 迅速 高效 有序开展 项目部应在作施工前准备时 及时制定本施工现场安全事 故应急救援预案 2 在抢险救援过程中的人员调动安排 物资 车辆设备的调用 占用房 屋场地 任何组织和个人不得阻拦和拒绝 工程施工现场管理和作业人员及 其他在场的所有人员都有参加安全事故抢险救援工作的义务 3 事故发生后 事故现场应急专业组人员应立即开展工作 及时发出报 警信号 互相帮助 积极组织自救 在事故现场及存在危险物资的重大危险 源内外 采取紧急救援措施 特别是突发事件发生初期能采取的各种紧急措 施 如紧急断电 组织撤离 救助伤员 现场保护等 迅速向项目经理报告 必要时向相邻可依托力量求教 事故现场内外人员应积极参加援救 4 项目经理接到报警后 应立即赶赴事故现场 不能及时赶赴事故现场 的 必须委派一名项目部安全领导小组成员或事故现场管理人员 及时启动 应急系统 控制事态发展 5 安全事故发生后 事故发生地的工地负责人和施工管理人员 必须严 格保护好现场 并迅速采取必要措施抢救人员和财产 因抢救伤员 防止事 故扩大以及疏通道路交通等原因需要移动现场物件时 必须做出标志 拍照 详细记录和绘制事故现场图 并妥善保存现场重要痕迹 物证等 6 各应急专业组人员 要接受项目部安全领导小组的统一指挥 应根据 事故特点 立即按照各自岗位职责采取措施 开展工作 7 项目部安全领导小组接到报告后 应立即向上级安全领导小组报告 对发生的工伤 损失在 10000 元以上的重大机械设备事故 必须及时向公司 安全生产委员会报告 报告内容包括发生事故的单位 时间 地点 伤者人 数 姓名 性别 年龄 受伤程度 事故简要过程和发生事故的原因 不得 以任何借口隐瞒不报 谎报 拖报 随时接受上级安全领导机构的指令 8 项目部安全领导小组 应根据事故程度确定 工程施工的停运 对危 险源现场实施交通管制 并提防相应事故造成的伤害 根据事故现场的报告 立即判断是否需要应急服务机构帮助 确需应急服务机构的帮助时 应立即 与应急服务机构和相邻可依托力量求教 同时在应急服务机构到来前 作好 救援准备工作 如 道路疏通 现场无关人员撤离 提供必要的照明等 在 应急服务机构到来后 积极作好配合工作 9 事后 项目部安全领导小组 要及时组织恢复受事故影响区域的正常 秩序 根据有关规定及上级指令 确定是否恢复生产 同时要积极配合上级 安全领导小组及政府安全监督管理部门进行事故调查及处理工作 3 4 成立由项目经理任队长的应急救援小分队成立由项目经理任队长的应急救援小分队 成立由项目经理任队长的应急救援小分队 有 10 30 人参加 在平时应 对应急救援队队员进行应急救援知识的培训学习和现场演练 在应急抢险救 援工作中 听命令 服从指挥 要及时 准确迅速达到抢险救援现场 竭尽 全力开展抢险救援工作 第五章 承插型盘扣式支架支撑计算书第五章 承插型盘扣式支架支撑计算书 计算模型选择 上部支撑龙骨采用通长双拼木工字梁或通长截面尺寸为 100 50 3mm 的双拼方钢管 叠合板式混凝土剪力墙结构施工及验收规程 第 5 5 条表 5 5 3 规定 预制板内桁架钢筋间距为 55cm 叠合板整体高度为 350mm 厚 现场施工时其下支撑间距最大为 1270mm 因此本工程方案设计中 塔架横向及纵向间距均为 1200mm 计算模型如下图所示 受力计算单元示意图 一 盘扣式支架承载能力计算一 盘扣式支架承载能力计算 结构计算分析 使用 ULMA 公司的专业计算软件 Power Frame 进行结构计算 将该截面的 模型及各处荷载输入软件 取恒载系数为 1 2 活载系数为 1 4 活荷载取为 3kN m2 立杆间距 1200mm 计算单元宽度为 1200mm 则对应荷载取值为 混凝土自重 取 350mm 为计算厚度 Fc 1 2 26kN m3 0 35m 1 2m 13 1kN m 活荷载 Fl 1 4 3 0kN m3 1 2m 5 04kN m 木梁自重为 0 1kN m 计算后得图表如下 木工字梁所受荷载简图 支座反力图 如支座反力图所示 承插型盘扣式支架板下最大支座反力为 23 0KN 考 虑在风荷载 0 75KN m2作用的情况下 盘扣式支架允许的工作荷载约为 40KN 因此板下的盘扣式支撑架满足使用要求 在地下室顶板施工时 底板已完成并 达到设计强度要求 二 二 木工字梁受力计算 木工字梁受力计算 板下木方次龙骨计算 1 A A 剖面叠合板下木工字梁受力计算 本次使用的木工字梁型号如下所示 使用 ULMA 公司的专业计算软件 Power Frame 进行结构计算 将计算单元截 面的模型及各处荷载输入软件 取恒载系数为 1 2 活载系数为 1 4 活荷载取 为 3kN m2 以双拼木工字梁按多跨连续梁进行受力分析 计算后得图表如下 双拼木工字梁所受弯矩简图 双拼木工字梁所受剪力简图 双拼木工字梁挠度简图 跨中最大弯矩 Mmax 3 3KN m 2 5KN 10KN 最大剪力 Vmax 12 1KN 2 11KN 22KN 最大挠度 dmax 1mm 1200 500 2 4mm 验算结论 验算结论 计算结果显示双拼计算结果显示双拼 3 9m3 9m 长长 H20H20 木工字梁承载力满足要求 木工字梁承载力满足要求 三 方钢管受力计算三 方钢管受力计算 以截面尺寸为 100 50 3mm 的双拼方钢管作支撑龙骨时 上部荷载所产生 弯矩和剪力与木工字梁相同 双拼方钢管所受弯矩简图 双拼方钢管所受剪力简图 双拼方钢管挠度简图 有计算结果可知 双拼方钢管所受最大弯矩为 Mmax 3 3KN m 最大剪力为 Vmax 12 1KN 查其截面特性 得知双拼方钢管 Wx 44847 7mm3 截面积 A 17 28cm2 则最大弯应力为 max Mmax Wx 3 3 106 44847 7 73 58N mm2 f 205N mm2 最大剪应力为 max 1 5Vmax A 1 5 12 1 103 17 28 102 10 5KN mm2 fv 120N mm2 最大挠度 dmax 1mm 1200mm 500 2 4mm 由以上计算可知 双拼由以上计算可知 双拼 100 50 3mm100 50 3mm 3 9m3 9m 长方钢管满足承载力要求 长方钢管满足承载力要求 四 支架稳定性计算四 支架稳定性计算 4 1 盘扣式支架立杆长度计算盘扣式支架立杆长度计算 根据 建筑施工承插型盘扣式支架安全技术规程 应按下列公式计算 并 取其中的较大值 l0 h l0 h 2ka 式中 l0 支架立杆计算长度 a 支架可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离 m h 支架立杆中间层水平杆最大竖向步距 h 支架立杆顶层水平杆步距 m 宜比最大步距减少一个盘扣的 距离 支架立杆计算长度修正系数 水平杆步距为 1 5m 时 可取 1 20 k 悬臂端计算长度折减系数 可取 0 7 盘扣式支架立杆计算长度 l0 h 1 20X1 5 1 8m l0 h 2ka 0 5 2X0 7X0 62 1 37m 取其中较大值 因此立杆计算长度 l0 1 8m 立杆中间层水平杆步距为 1 5m 顶层水平杆步距为 0 5m 可调托座支撑点至顶层水平杆中心线的距离为 0 62m 4 2 盘扣式支架立杆承载能力设计值计算盘扣式支架立杆承载能力设计值计算 盘扣式支架立杆采用 Q345 高强钢管 48 3 2 根据我国现行规范 立 杆稳定承载力设计值按下面公式计算 Nd Af 其中立杆截面积 A 450mm2 材料强度设计值 f 300Mpa 其它参数如下 立杆截面惯性矩 I mm4 立杆计算长度 l0 1800mm 立杆截面回转半径 i I A 1 2 450 1 2 15 9mm 长细比 l0 i 1800 15 9 113 2 查表得 Q345 钢材立杆轴心受压稳定系数 0 386 所以 Nd Af 0 386X450X300 52110N 52 11KN 4 3 盘扣式支架立杆稳定性验算盘扣式支架立杆稳定性验算 根据 建筑施工承插型盘扣式支架安全技术规程 立杆稳定性验算按下面 公式计算 不组合风荷载时 N A f 组合风荷载时 N A Mw W f 式中 N 盘扣式支架工作荷载标准值 取 40KN A 立杆截面积 取 450mm2 k 支撑高度调整系数 取 1 13 l0 立杆计算高度 取 l0 1800mm I 立杆截面惯性矩 I mm4 i 立杆截面回转半径 i I A 1 2 450 1 2 15 9mm 长细比 l0 i 1800 15 9 113 2 轴心受压立杆的稳定系数 查 建筑施工承插型盘扣式支架安 全技术规程 JGJ 231 2010 附录 D 2 表得 Q345 钢管立杆稳定系 数 0 386 Mw 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩 Mw 0 9 1 4 Wk la h2 10 0 9 1 4 0 049kN m2 1 2m 1 5 m 1 5m 0 17KN m Wk 风荷载标准值 根据规程 其计算为 Wk z sW0 其中 50 年 一遇基本风压 W0 0 35kN m2 风压高度变化系数 z查表值为 1 风载体形系数 s 1 0 1 2 0 64m2 5 58m2 0 14 则 Wk 1 0 14 0 35 0 049kN m2 la 立杆纵距 取 1 2m h 支架水平杆竖向最大步距 m 取 h 1500mm 钢管立杆轴心受压应力计算值 N mm2 W 钢管截面模量 48mm 钢管取 4730mm3 f Q245 钢管立杆抗压强度设计值 f 300 N mm2 钢管立杆稳定性计算 不组合风荷载时 N A 40 1000 0 431 450 206 2 N mm2 f 300 N mm2 组合风荷载时 N A Mw W 206 2 0 17 106 4730 242 1 N mm2 f 300 N mm2 所以盘扣式支架经验算在工作荷载 40KN 下 不组合风荷载与组合风荷载的 情况下抗压强度均小于设计值 支架稳定性满足要求 五 承插型盘扣式支架抗倾覆验算五 承插型盘扣式支架抗倾覆验算 本工程中 计算单元内支架为整体连接形式 无单个塔架 高度为 4 65m 小于 8m 高宽比为 4 65m 4 8m 0 97 支架顶部为整体式预制混凝土楼板 其 与四周柱体结构有稳定连接 且单块预制楼板由支架共同支撑 基于以上有利 条件 根据规范条例支架无需验算支架整体抗倾覆稳定性 六 水平杆及斜杆受力计算六 水平杆及斜杆受力计算 本工程中 考虑风荷载及未可预知的混凝土浇筑泵送所产生的水平荷载 计算支架水平杆及斜杆受力 计算模型取单根立杆为对象 则其支座反力即为水平杆或斜杆的轴向荷载 荷载如下 风荷载 Wk 0 049kN m2 转换成均布荷载为 0 049kN m2 0 048m 0 0024kN m 未可预知水平荷载为竖向荷载的 2 Fh 0 02 26kN m3 0 35m 1 2m 1 2m 0 02 3kN m2 1 2m 1 2m 0 35kN 计算中 荷载分项系数为 0 9 1 4 根据 PowerFrame 计算 结果如下 立杆所受水平荷载图 风荷载过小未精确显示 立杆受水平荷载支座反力 即水平杆所受轴力 由以上计算结果可知 顶部水平杆所受轴力最大 为 1 1kN 水平杆采用 Q235 钢管 42 2 5 根据我国现行规范 水平杆稳定承载 力设计值按下面公式计算 Nd Af 其中水平杆截面积 A 310 23mm2 材料强度设计值 f 205Mpa 其它参数如下 水平杆截面惯性矩 I 60747 4mm4 水平杆计算长度 l0 1440mm 水平杆截面回转半径 i I A 1 2 60747 4 310 23 1 2 14 0mm 长细比 l0 i 1440 14 0 102 86 查表得 Q235 钢材立杆轴心受压稳定系数 0 566 所以 Nd Af 0 566 310 23 205 35995 99N 36 0KN 由计算结果可知 水平杆最大轴力为由计算结果可知 水平杆最大轴力为 1 1kN 36 0kN1 1kN 36 0kN 斜杆采用 Q235 钢管 32 2 0 根据我国现行规范 斜杆稳定承载力设 计值按下面公式计算 Nd Af 其中斜杆截面积 A 188 5mm2 材料强度设计值 f 205Mpa 其它参数如下 斜杆截面惯性矩 I