桥梁工程中满堂支撑架的设计计算及构造要求

桥梁工程中满堂支架的设计计算和结构要求由：中国建筑第七技术中心编译：张鹏日期：2013年5月，2个满堂支架设计步骤总结，3个满堂支架结构要求，目录，1个总结，1个脚手架分类，2个脚手架安全事故，3个适用的法律法规和标准清单，4个脚手架基础结构，5个满堂支架，由钢管和扣件组成，具有加工简单，搬运方便的特点。 且通用性强，已成为我国使用最广泛的脚手架，约占脚手架总使用量的70%。 1、脚手架分类、扣件式脚手架、碗扣式脚手架的碗扣节点：上碗扣、下碗扣、立杆、横杆接头和上碗扣限位销。碗扣节点结构合理，力杆轴向传力，整体三维空间，结构强度高，整体稳定性好，自锁性能可靠。1、脚手架分类，碗扣式脚手架、门式脚手架主要由立柜、横架、横撑、脚手架、可调底座等组成。它具有拆装简单、轴承性能好、使用安全可靠等特点。1、脚手架分类，门式脚手架主要由框架结构、起重设备、附着支撑结构和防倾斜、防坠落装置等组成。它使用少量不落地的附墙脚手架，使用墙壁作为支撑点，并使用提升设备沿建筑物的外墙表面上下移动。这种脚手架吸收了吊脚手和吊脚手的优点，不仅可以附在墙上吊装，而且可以节省大量的材料和劳动力。1脚手架分类，附着升降脚手架，来源：中国建设部全国建筑施工安全生产形势分析报告（2011年度），2脚手架安全事故，安全事故多发点分析(2011)，2010年1月，昆明机场高速公路高架桥整体模板倒塌，造成3人受伤。本工程模板支撑系统无水平支撑，竖向支撑也不是自下而上连续布置，这使得架体承受荷载后难以形成整体合力，违反了国家颁布的安全技术规范。2脚手架安全事故。2004年，在建的广州高速公路高架桥支架倒塌，造成9人死亡和受伤。事故原因：地基沉降超标，造成架体失稳，造成悲剧。2脚手架安全事故，1 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 130-20112 建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 128-20103 建筑施工工具式脚手架安全技术规范 JGJ 202-20104 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 166-20085 建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程 JGJ 231-20106 建筑施工安全检查标准 JGJ 59-20117 公路桥涵施工技术规范 JTG/TF 55 和，和，和，和，和，和，和，和，和，和，和，和，和投掷撑条，脚手板，墙片和全框架支架：在纵向和横向，它是一个承重支架，由不少于三排垂直杆和水平杆，水平撑条，垂直撑条，紧固件等组成。 框架体顶部钢结构安装等(类似工程)的施工荷载通过可调支撑轴心传递给立杆，顶部立杆处于轴向受压状态，称为全支撑框架。5、满堂支架、满堂脚手架：由不少于三排立杆和横杆、水平支撑、垂直支撑、扣件等组成的脚手架。在纵向和横向上。架体顶部工作层的施工荷载通过水平杆传递给立杆，顶部立杆处于偏心受压状态，称为满堂脚手架。5个全支撑框架、普通全支撑框架钢筋全支撑框架、2个全支撑框架设计步骤、1个荷载值及其组合2个验算内容、1个荷载值及其组合、可变荷载：1)施工人员和施工材料、机具等行走运输或堆放荷载。2)振捣混凝土时产生的振动荷载；3)压力根据010301jgj130-2011附录a中的表A.0.3，应采用荷载分量系数、1荷载值及其组合、自重荷载标准值、1荷载值及其组合以及全支撑架立杆承受的每米结构自重标准值。自重荷载标准值、2荷载值及其组合、支架常用构件和材料、人员自重标准值，宜按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2011附录a表A.0.4，作用于脚手架和模板支架上的水平风荷载标准值应按以下公式计算：Wk=0.7zsWo。 其中：根据现行国家标准建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 (GB50009-2001)的规定，采用Wk风荷载标准值(kN/m2)z风压高度变异系数，根据现行国家标准建筑结构荷载规范表4.2.6的规定，采用s风荷载体型系数； 根据国家标准建筑结构荷载规范 GB50009-2001附录D.4，采用Wo的基本风压(kN/m2)，取重现期n=10对应的风压值。风荷载标准值、2个荷载值及其组合、脚手架的风荷载体型系数、2个荷载值及其组合、满堂支撑架上的荷载标准值应满足以下要求：1当永久荷载和可变荷载(不含风荷载)的标准值之和不大于4.2kN/时，按本规范表4.2.2采用均匀施工荷载标准值；2当永久荷载和可变荷载(不含风荷载)的标准值之和大于4.2kN/时，应满足以下要求：1)作业层人员和设备荷载的标准值为1.0 kN/m2；大型设备和结构构件等可变荷载应根据实际情况进行计算。2)用于混凝土结构施工时，工作层荷载标准值应符合现行行业标准建筑结构荷载规范 JGJ162。2荷载值及其组合，支撑架上可调支撑上主梁、次梁和支撑板的自重应根据实际情况计算，在下列情况下可按表4.2.1-3采用：1)普通木主梁(含48 . 33 . 6双钢管)、次梁和木支撑板；2)次钢梁的重量不得超过10号工字钢，主钢梁的重量不得超过H10010068钢梁，支撑板的重量不得超过木脚手板。荷载标准值、2个荷载值及其组合、荷载效应组合，在设计脚手架承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载计算最不利的组合。根据表4.3.1、2荷载值及其组合，采用荷载效应组合。混凝土结构施工采用满堂支架时，荷载组合和荷载设计值应符合表4.3.2的规定，2个荷载值及其组合，3个验算内容，1个模板强度和刚度，2个立杆稳定性计算；3.立柱基础承载力的计算；全框架的横截面如图1所示。现场施工的箱梁底模大多采用木质模板，刚性较低。一般情况下，底模有两层纵、横向支撑方木，纵、横向梁的上下位置根据不同的实际施工情况确定。根据受力特点，检查模板和纵横梁的强度和刚度。1、模板强度和刚度、混凝土浇筑荷载、底模、纵(横)梁、与底模连接的横(纵)梁、可调斜撑、立杆、1、模板强度和刚度。浇筑混凝土时，作用在梁底托架上的荷载分布不均匀，腹板位置托架承受的荷载较大，翼缘位置托架承受的荷载相对较小，腹板之间托架承受的荷载介于两者之间。为便于分析，假设混凝土是一种理想的流体材料，在模板和支架的设计计算过程中，材料颗粒之间没有剪应力。这一假设适用于已完成的箱梁、底模强度计算、1模板强度和刚度计算、底模刚度计算、1模板强度和刚度计算、横向和纵向梁刚度计算，一般情况下，底模下设置纵向和横向两层支撑木，竖向和横向木的上下位置根据不同施工实际情况而定。为了便于描述，这里规定与底模直接接触的方木称为小楞，支撑小横杆的方木称为大楞。小楞承受来自底模的均布荷载，大楞承受来自小楞的集中荷载，考虑到大、小楞的搭接和荷载的不利布置，小楞按3跨连续梁计算，大楞按集中荷载下的两跨连续梁计算。1模板强度和刚度，小楞强度计算，1模板强度和刚度，小楞刚度计算，1模板强度和刚度，大楞刚度计算，1模板强度和刚度，大楞刚度计算，其中：N计算立杆截面的轴力设计值(n ), 2立杆稳定性计算，计算立杆截面的轴力设计值(n ), 2立杆稳定性计算， 弯矩设计值Mw，2立杆截面产生的风荷载，2立杆稳定性计算，当满堂支架采用相同的步距、立杆间距和水平杆间距时，应计算底部和顶部立杆截面； 当架体的步距、立杆纵距和水平杆距发生变化时，除计算底杆截面外，还必须对出现最大步距、最大立杆纵距和水平杆间距的杆截面进行验算；当框体上有集中荷载时，应计算集中荷载范围内应力最大的立杆截面。立杆稳定性计算部分、2立杆稳定性计算部分、立杆计算长度部分、2立杆稳定性计算部分、立杆计算长度系数部分、2立杆稳定性计算部分、立杆计算长度系数部分、2立杆稳定性计算部分、立杆稳定性计算部分、全支撑框架立杆稳定性计算公式部分，虽然在形式上表现为单立杆的稳定性计算，但实质上是全支撑框架结构的整体稳定性计算。因为方程5.4.6-1和5.4.6-2中1和2的值是根据脚手架的整体稳定性试验结果确定的。根据立柱稳定性的计算，全框架有两种可能的失稳形式：整体失稳和局部失稳。当整个结构不稳定和损坏时，全支撑框架呈现出由竖向和水平杆组成的空间框架，整个框架沿刚度较弱的方向大大隆起。对于无支撑的支撑，当支撑达到临界荷载时，整个框架会大大隆起。对于带支撑的支架，当支架达到临界荷载时，上、下竖向支撑交点的水平面(或支撑与水平杆交点较多)为界面，上部大波浪鼓起(图8)，下部变形小于上部变形。因此，波长都与支撑和水平约束间距的设置有关。2、立杆稳定性计算，全支撑框架的失稳，一般来说，整体失稳是全支撑框架失效的主要形式。在局部失稳和破坏的情况下，立杆会在台阶间发生小波膨胀，波长接近台阶距离，变形方向可能与支架整体变形一致，也可能不一致。当满堂支架以等步距和立杆间距架设时，在均布荷载作用下，立杆局部稳定的临界荷载高于整体稳定的临界荷载，满堂支架的破坏形式为整体失稳。当全支撑框架以不相等的步距、垂直杆的水平距离或垂直杆的不均匀载荷竖立时，可能出现两种形式的不稳定和损坏。由于整体不稳定性是全足支撑框架的主要失效形式，因此测试支架的安装基于施工现场条件，考虑可能出现的最不利条件。规范中给出的1和2值能够全面反映影响全尺寸支架整体不稳定性的各种因素。2。立柱的稳定性计算，稳定性计算长度系数U的描述，3。基础承载力计算，立柱基础底面平均压力应满足以下公式要求：Pk=fg，其中：Pk立柱基础底面平均压力标准值(千帕)；Nk从上部结构传递到立杆基础顶面的轴向力标准值(kn)；A基础底面面积(m2)；Fg地基承载力特征值(千帕)。地基承载力特征值应满足以下要求：1。当为天然地基时，应根据地质勘察报告进行选择；使用回填土地基时，地质勘察报告提供的回填土地基承载力特征值应乘以折减系数0.4；2由负载测试或工程经验决定。三、支撑架结构要求1、扣件式支撑架结构要求2、碗扣式支撑架结构要求，支撑架立杆间距和立杆间距不应超过附录C表C-2 表C-5规定的上限，立杆伸出顶部水平杆中心线至支撑架的长度A不应超过0.5m.全框架的安装高度不应超过30m。1、扣件式支撑架结构要求，立杆间距、支撑架间距和全支撑架搭设高度，全支撑架顶部可调斜撑螺杆直径不得小于36mm，直径和螺距应符合建筑施工模板安全技术规范的规定；支撑板厚度不应小于5，螺钉和支撑板应焊接牢固，焊缝高度不应小于6；螺丝螺母拧紧长度不小于5扣，螺母厚度不小于30毫米，可调支撑抗压承载力设计值不小于40kN。全支撑架的可调底座和可调支撑螺钉的延伸长度不得超过300毫米，插入立杆的长度不得小于150毫米，可调拉条、可调底座结构要求、1和扣件式支撑架结构要求、立杆间距、间距、1和扣件式支撑架结构要求、立杆间距、间距、1和扣件式支撑架结构要求、1立杆延伸接头必须采用对接扣件连接。水平杆的长度不应小于3跨。构件的接头布置规定与单排和双排脚手架相同。3剪刀撑应用旋转扣件固定在相交的水平杆或垂直杆上，旋转扣件中心线到主节点的距离不应大于150毫米.竖向支撑的对角线与地面的倾角为45 60，水平支撑与支架的竖向(或水平)水平杆的夹角为45 60，支撑的固定和加长规则与单排和双排脚手架相同。1、立杆和水平杆的结构要求，1、全框架扣件式支撑架的结构要求和设置支撑的要求，1、常用类型：1)在架体外周和内纵、横向每隔5m 8m自下而上设置连续竖向支撑，支撑宽度为5m 8m2)在竖向支撑顶部的相交平面设置连续水平支撑。当支撑高度超过8m，或总施工荷载大于15kN/，或集中线荷载大于20kN/m时，在扫地杆的地板上设置水平支撑。水平支撑与框架底面之间的距离不应超过8