扣件式钢管模板支架技术要点模版ppt课件

1、扣件式钢管模板支架设计计算要点扣件式钢管模板支架设计计算要点1 模板系统的荷载计算模板系统的荷载计算 2 程度杆件计算程度杆件计算3 立杆计算立杆计算4 衔接扣件抗滑承载力计算衔接扣件抗滑承载力计算5 立杆地基承载力计算立杆地基承载力计算1 模板系统的荷载计算模板系统的荷载计算1.1 荷载类型荷载类型施工手册：施工手册：永久荷载：模板与支架自重、新浇筑混凝土自永久荷载：模板与支架自重、新浇筑混凝土自重及对模板侧面的压力、钢筋自重等。重及对模板侧面的压力、钢筋自重等。可变荷载：施工人员及施工设备荷载、振捣混可变荷载：施工人员及施工设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载、倾倒混凝土时产生的荷载、凝土时产

2、生的荷载、倾倒混凝土时产生的荷载、风荷载等。风荷载等。浙江规范：浙江规范：永久荷载：模板及支架自重、新浇混凝土自重、永久荷载：模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重。钢筋自重。可变荷载：施工人员及施工设备荷载、振捣混可变荷载：施工人员及施工设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载、风荷载。凝土时产生的荷载、风荷载。 1.2 荷载规范值荷载规范值 (1)模板及支架自重规范值：模板及支架自重规范值： 模板及支架自重规范值根据模板设计图纸确定。模板及支架自重规范值根据模板设计图纸确定。 施工手册：肋形楼板及无梁楼板的荷载，可参考下表取值施工手册：肋形楼板及无梁楼板的荷载，可参考下表取值(kN/m2)。 浙

3、江规范：无梁楼板及肋形楼板模板的自重规范值，可参照下表取值浙江规范：无梁楼板及肋形楼板模板的自重规范值，可参照下表取值(kN/m2)。阐明：支架自重规范值应根据模板支架布置确定。现行国家行业规范阐明：支架自重规范值应根据模板支架布置确定。现行国家行业规范 (JGJ130)(JGJ130)未思索模板支架自重荷载随着搭设高未思索模板支架自重荷载随着搭设高度的添加而带来的不利影响，在立杆计算度的添加而带来的不利影响，在立杆计算( (尤其是支架高度超越尤其是支架高度超越4 4时时) )添加模板添加模板支架的自重荷载，可以使荷载计算更符合实践情况。经测算，普通情况下支架自支架的自重荷载，可以使荷载计算更

4、符合实践情况。经测算，普通情况下支架自重按模板支架高度以重按模板支架高度以0.15kN/m0.15kN/m取值，可以反映这一影响。取值，可以反映这一影响。 (2)新浇筑混凝土自重规范值新浇筑混凝土自重规范值普通混凝土采用普通混凝土采用24kN/m3，其它混凝土根据实践重力密，其它混凝土根据实践重力密度确定。度确定。(3)钢筋自重规范值钢筋自重规范值根据工程图纸确定。普通梁板构造每立方米钢筋混凝土根据工程图纸确定。普通梁板构造每立方米钢筋混凝土的钢筋自重规范值可取：的钢筋自重规范值可取： 楼板楼板1.1kN/m3； 梁梁1.5kN/m3当采用型钢混凝土构造时，型钢分量应根据实践情况确当采用型钢混

5、凝土构造时，型钢分量应根据实践情况确定。定。(4)施工人员及设备荷载规范值施工人员及设备荷载规范值施工手册：施工手册：a.计算模板及直接支承模板的小楞时，均布荷载取计算模板及直接支承模板的小楞时，均布荷载取2.5kN/m2，另，另应以集中荷载应以集中荷载2.5kN再进展验算，比较两者所得的弯矩值，取其较再进展验算，比较两者所得的弯矩值，取其较大者采用；大者采用；b.计算直接支承小楞的构件时，均布活荷载取计算直接支承小楞的构件时，均布活荷载取1.5 kN/m2；c.计算支架立柱及其它支承构造构件时，均布活荷载取计算支架立柱及其它支承构造构件时，均布活荷载取1.0kN/m2；d.对大型浇筑设备如上

6、料平台、混凝土保送泵等按实践情况计算；对大型浇筑设备如上料平台、混凝土保送泵等按实践情况计算；e.混凝土堆集料高度超越混凝土堆集料高度超越100mm以上者，按实践高度计算。以上者，按实践高度计算。浙江规范：按作用于程度模板面的均布荷载思索，根据工程实践浙江规范：按作用于程度模板面的均布荷载思索，根据工程实践情况，一致按情况，一致按1kN/m2计算。计算。 (5)振捣混凝土时产生的荷载规范值振捣混凝土时产生的荷载规范值对程度面模板取对程度面模板取2.0 kN/ m2；此外，施工手册：对垂直面模板取；此外，施工手册：对垂直面模板取4.0 kN/ m2 (作用范围在新浇混凝土侧压力的有效压头高度之内

7、作用范围在新浇混凝土侧压力的有效压头高度之内)。(6)风荷载规范值风荷载规范值 施工手册：对风压较大地域及受风荷载作用易倾倒的模板，尚须施工手册：对风压较大地域及受风荷载作用易倾倒的模板，尚须思索风荷载作用下的抗倾倒稳定性。风荷载规范值按思索风荷载作用下的抗倾倒稳定性。风荷载规范值按(GB50009)的规定采用，其中根本风压除按不同地形的规定采用，其中根本风压除按不同地形调整外，可乘以调整外，可乘以0.8的暂时构造调整系数。即风荷载规范值为的暂时构造调整系数。即风荷载规范值为: wk=0.8zszw0浙江规范：作用在模板支架上的程度风荷载规范值，应按以下公浙江规范：作用在模板支架上的程度风荷载

8、规范值，应按以下公式计算：式计算： wk=0.7szw0此外，对程度构造边梁，思索到遭到风荷载的直接作用，且还有此外，对程度构造边梁，思索到遭到风荷载的直接作用，且还有如混凝土保送泵等程度力对模板支撑架的作用，确实会对模板支如混凝土保送泵等程度力对模板支撑架的作用，确实会对模板支架的整体稳定性产生不利影响，浙江规范添加了对模板支撑架整架的整体稳定性产生不利影响，浙江规范添加了对模板支撑架整体侧向的程度力作用，以程度构造边梁上风荷载的方式出现。体侧向的程度力作用，以程度构造边梁上风荷载的方式出现。 对于整体侧向力计算可采用简化方法对于整体侧向力计算可采用简化方法计算：计算：(1)(1)假设风荷载

9、沿模板支架横向作用，假设风荷载沿模板支架横向作用，如右图所示，取整体模板支架的一排如右图所示，取整体模板支架的一排横向支架作为计算单元，作用在计算横向支架作为计算单元，作用在计算单元顶部模板上的程度力为：单元顶部模板上的程度力为： 风荷载作用表示图风荷载作用表示图 Fkaa0.85 AwFlL AF 构造模板纵向挡风面积(mm2)；wk 风荷载规范值(N/mm2)；La 模板支架的纵向长度(mm)； la 立杆纵距(mm)。(2)假设风荷载沿模板支架纵向作用，取整体模板支架的一排纵向支架作为计算单元，将上式和下式中的La、Lb互换，la换为lb。假设模板支架双面敞开，那么按模板支架周边长度的短

10、向计算。 风荷载引起的计算单元立杆附加轴力按线性分布确定，风荷载引起的计算单元立杆附加轴力按线性分布确定，如以下图所示。最大附加轴力如以下图所示。最大附加轴力N1N1的表达式为：的表达式为： N1 N2. NmL 计算单元立杆附加轴力线性分布 1b3(1)FHNmL F 作用在计算单元顶部模板上作用在计算单元顶部模板上的程度力的程度力(N)，按上式计算；，按上式计算； H 模板支架高度模板支架高度(mm)；Lb 模板支架的横向长度模板支架的横向长度(mm)。 m 计算单元中附加轴力为压力计算单元中附加轴力为压力的立杆数，按下式计算的立杆数，按下式计算(n 为为 计算计算单元立杆数单元立杆数)：

11、1,21,2nmn (n为奇数为奇数)(n为偶数为偶数)验算点处立杆附加轴力验算点处立杆附加轴力NiNi按最按最大轴力大轴力N1N1及线性分布图确定。及线性分布图确定。 1.3 荷载组合荷载组合施工手册：计算模板及其支架时，按下表进展荷载组合。施工手册：计算模板及其支架时，按下表进展荷载组合。 浙江规范：设计模板支架的承重构件时，应根据运用过程中能够出浙江规范：设计模板支架的承重构件时，应根据运用过程中能够出现的荷载，取其最不利组合进展计算，荷载效应组合宜按下表采用现的荷载，取其最不利组合进展计算，荷载效应组合宜按下表采用。1.4 荷载分项系数荷载分项系数 施工手册：当按承载力极限形状计算面板

12、及支撑承载力施工手册：当按承载力极限形状计算面板及支撑承载力或稳定性时，取荷载设计值；当按正常运用极限形状验或稳定性时，取荷载设计值；当按正常运用极限形状验算受弯构件的变形时，取荷载规范值。算受弯构件的变形时，取荷载规范值。 荷载分项系数荷载分项系数按下表采用。按下表采用。 因模板构造属于暂时性构造，设计钢模板及支架时，设计荷载因模板构造属于暂时性构造，设计钢模板及支架时，设计荷载值可乘以值可乘以0.850.85予以折减；采用冷弯薄壁型钢时，设计荷载值不应折予以折减；采用冷弯薄壁型钢时，设计荷载值不应折减；设计木模板及支架时，当木材含水率小于减；设计木模板及支架时，当木材含水率小于2525，设

13、计荷载值可，设计荷载值可乘以乘以0.900.90予以折减。予以折减。 浙江规范：计算构件的强度、稳定性时，应采用荷载效应浙江规范：计算构件的强度、稳定性时，应采用荷载效应根本组合的设计值。根本组合的设计值。 永久荷载的分项系数：对由永久荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数：对由永久荷载效应控制的组合，取取1.35；对由可变荷载效应控制的组合，应取；对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； 可变荷载分项系数：取可变荷载分项系数：取1.4。 阐明：根据阐明：根据规定：永规定：永久荷载的分项系数：当其效应对构造不利时，对由可变荷久荷载的分项系数：当其效应对构造不利时，对由可变荷载效应控制的组合，应

14、取载效应控制的组合，应取1.2；而对由永久荷载效应控制；而对由永久荷载效应控制的组合，应取的组合，应取1.35。对于模板支架而言，永久荷载效应普。对于模板支架而言，永久荷载效应普通起到控制造用，故取永久荷载分项系数为通起到控制造用，故取永久荷载分项系数为1.35。但对厚。但对厚度不大于度不大于120mm楼板的模板支架，计算阐明，可变荷载楼板的模板支架，计算阐明，可变荷载设计值大于永久荷载设计值，属由可变荷载效应控制的组设计值大于永久荷载设计值，属由可变荷载效应控制的组合，此时，永久荷载分项系数可取合，此时，永久荷载分项系数可取1.2。 2 程度构件计算抗弯、抗剪、挠度程度构件计算抗弯、抗剪、挠

15、度底 模方 木纵 向 水 平 杆横 向 水 平 杆梁立 杆 横 距侧 模 典型的模板支架的传力典型的模板支架的传力道路为：荷重道路为：荷重底模底模方方木木横向程度杆横向程度杆纵向程纵向程度杆度杆扣件扣件立杆。立杆。 底模、方木、横向和纵底模、方木、横向和纵向程度杆向程度杆( (统称为模板支统称为模板支架程度构件架程度构件) )作为支撑体作为支撑体系中的受力构件，应对其系中的受力构件，应对其抗弯和挠度进展计算。抗弯和挠度进展计算。 计算横向、纵向程度杆计算横向、纵向程度杆的内力和挠度时，横向程的内力和挠度时，横向程度杆宜按简支梁计算；纵度杆宜按简支梁计算；纵向程度杆宜按三跨延续梁向程度杆宜按三跨

16、延续梁计算。计算。 2.1 模板支架程度构件的抗弯强度计算模板支架程度构件的抗弯强度计算 mMfW W截面模量截面模量mm3； fm抗弯强度设计值抗弯强度设计值N/mm2，根据构件资料确定；，根据构件资料确定； M弯矩设计值弯矩设计值(Nmm) ：M = G MGk + 1.4 MQk G 永久荷载的分项系数：对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数：对由可变荷载效应控制的组合， 应取应取1.2；而对由永久荷载效应控制的组合，应取；而对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35。 MGk模板自重、新浇混凝土自重与钢筋自重规范值产生的模板自重、新浇混凝土自重与钢筋自重规范值产生的弯弯 矩总和；

17、矩总和； MQk 施工人员及施工设备荷载规范值、振捣混凝土时产生施工人员及施工设备荷载规范值、振捣混凝土时产生 的荷载规范值产生的弯矩总和。的荷载规范值产生的弯矩总和。 2.2 程度构件中的底模、方木抗剪强度计算程度构件中的底模、方木抗剪强度计算V32Qfbh 剪应力N/mm2； Q 剪力设计值N； b 构件宽度mm； h 构件高度mm； fV 抗剪强度设计值N/mm2，根据构件资料确定。2.3 模板支架程度构件的挠度应符合以下规定模板支架程度构件的挠度应符合以下规定 v v v允许挠度，不应大于受弯构件计算跨度的允许挠度，不应大于受弯构件计算跨度的1/150或或10mm。(施工手册：构造外表

18、外露的模板，施工手册：构造外表外露的模板，为模板构件计算跨度的为模板构件计算跨度的1/400；构造外表隐蔽的模板；构造外表隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的，为模板构件计算跨度的1/250) v 计算挠度计算挠度(mm)。 简支梁接受均布荷载时：简支梁接受均布荷载时：45384vqlEI 简支梁跨中接受集中荷载时：简支梁跨中接受集中荷载时： 348vPlEI q 均布荷载(N/mm)； P 跨中集中荷载(N)； E 弹性模量(N/mm2)； I 截面惯性矩(mm4)； l 梁的计算长度(mm)。等跨延续梁的挠度:构造力学方法计算(浙江规范提供了附录B可查) 3 立杆计算立杆计算 稳定性稳定性 关

19、键关键(JGJ 130-2019)中中“模板支架计算一节规定按脚模板支架计算一节规定按脚手架的稳定性公式计算：手架的稳定性公式计算： 不组合风荷载时：不组合风荷载时： f 组合风荷载时：组合风荷载时： + MW Wf 计算立杆段的轴向力设计值计算立杆段的轴向力设计值: 不组合风荷载时：不组合风荷载时： N=1.2NG1k+NG2k+1.4NQk 组 合 风 荷 载 时组 合 风 荷 载 时 : N = 1 . 2NG1k+NG2k+0.851.4NQk NG1k 脚手架构造自重规范值产脚手架构造自重规范值产生的轴向力生的轴向力; NG2k 构配件自重规范值产生的构配件自重规范值产生的轴向力；轴

20、向力； NQk 施工荷载规范值产生的轴向施工荷载规范值产生的轴向力总力总 和。和。轴心受压构件的稳定系数，根据长细比轴心受压构件的稳定系数，根据长细比按附录按附录C表表C取值，当取值，当 250时时: 7320 2； 长细比，长细比，l i ; lo 计算长度，按下式计算计算长度，按下式计算: lo= kh k 计算长度附加系数计算长度附加系数,其值取其值取1.155； 思索脚手架整体稳定要素的单杆思索脚手架整体稳定要素的单杆计算长度计算长度 系数，应按规范表系数，应按规范表5.3.3采用采用; h 立杆步距；立杆步距； i 截面回转半径；截面回转半径； A 立杆的截面面积；立杆的截面面积；M

21、W 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,按下式计算按下式计算: Mw0.851.4Mwk(0.851.4 wk lah2)/10 Mwk风荷载规范值产生的弯矩；风荷载规范值产生的弯矩； wk 风荷载规范值；风荷载规范值； la 立杆间距立杆间距(纵距纵距)。 W立杆截面模量；立杆截面模量； f钢材的抗压强度设计值。钢材的抗压强度设计值。分析：分析：1、现行国家行业规范、现行国家行业规范(JGJ130)未思索模板支架搭设高度对整体稳定性产生的不利未思索模板支架搭设高度对整体稳定性产生的不利影响，这是不够合理的。特别是对于高度大于影响，这是不够合理的。特别是对于高

22、度大于4m 模板支架的稳模板支架的稳定承载力应进展调降，添加高度调整系数定承载力应进展调降，添加高度调整系数KH ，以反映搭设高度，以反映搭设高度对模板支架稳定承载力的影响。对模板支架稳定承载力的影响。2、对于延续浇筑的多层建筑，思索到上层模板支架传下的荷载，、对于延续浇筑的多层建筑，思索到上层模板支架传下的荷载，应将立杆的轴力利用修正系数进展调整。根据现场实测，修正系应将立杆的轴力利用修正系数进展调整。根据现场实测，修正系数在数在1.051.10之间。思索到其变异性、平安性和实践操作性，宜之间。思索到其变异性、平安性和实践操作性，宜取修正系数为取修正系数为1.05。3、现行国家行业规范、现行

23、国家行业规范(JGJ130)中，外脚手架的立杆计算长度采用中，外脚手架的立杆计算长度采用l0 = kh，模板支，模板支架的立杆计算长度那么采用架的立杆计算长度那么采用l0 = h+2a。经过实际分析，建议：。经过实际分析，建议：立杆计算长度按立杆计算长度按l0 = h+2a和和l0 = kh分别进展计算，并取两者的分别进展计算，并取两者的最大值。最大值。浙江规范：浙江规范：1.对单层模板支架，立杆的稳定性应按以下公式计算：对单层模板支架，立杆的稳定性应按以下公式计算： 不组合风荷载时：不组合风荷载时： utKH f 组合风荷载时：组合风荷载时： utKH + MW Wf2.对两层及两层以上模板

24、支架，思索叠合效应，立杆的稳定性应按以下公式对两层及两层以上模板支架，思索叠合效应，立杆的稳定性应按以下公式计算：计算： 不组合风荷载时：不组合风荷载时： 1.05utKH f 组合风荷载时：组合风荷载时： 1.05utKH + MW Wf 当模板支架高度超越当模板支架高度超越4m时，应采用高度调整系数时，应采用高度调整系数KH对立杆的稳定承载力进对立杆的稳定承载力进展调降：展调降： KH1/1+0.005(H-4) (H为模板支架高度为模板支架高度m) 计算立杆段的轴向力设计值计算立杆段的轴向力设计值Nut : 不组合风荷载时：不组合风荷载时： Nut= G NGk+1.4NQk 组合风荷载

25、时组合风荷载时: Nut= G NGk+0.851.4NQk G 永久荷载的分项系数：对由可变荷载效应控制的组合，应取永久荷载的分项系数：对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2；而对；而对 由永久荷载效应控制的组合，应取由永久荷载效应控制的组合，应取1.35。 NGk 模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重规范值产生的轴向模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重规范值产生的轴向 力总和力总和N； NQk 施工人员及施工设备荷载规范值、振捣混凝土时产生的荷载规范施工人员及施工设备荷载规范值、振捣混凝土时产生的荷载规范 值产生的轴向力总和值产生的轴向力总和N。4 衔接扣件抗滑承载力计算衔接扣件抗

26、滑承载力计算 对单层模板支架，纵向或横向程度杆与立杆衔对单层模板支架，纵向或横向程度杆与立杆衔接时，扣件的抗滑承载力应按以下公式计算接时，扣件的抗滑承载力应按以下公式计算(与与JGJ130一样一样)： RRc 对两层及两层以上模板支架，思索叠合效应，纵对两层及两层以上模板支架，思索叠合效应，纵向或横向程度杆与立杆衔接时，扣件的抗滑承载向或横向程度杆与立杆衔接时，扣件的抗滑承载力应按以下公式计算：力应按以下公式计算： 1.05RRc R 纵向、横向程度杆传给立杆的竖向作纵向、横向程度杆传给立杆的竖向作用力设计值用力设计值kN； Rc 扣件抗滑承载力设计值。扣件抗滑承载力设计值。R8.0 kN时，可采用单扣件；时，可采用单扣件； 8.0kN12.0 kN时，应采用可时，应采用可调托座。调托座。阐明：阐明：1、根据不同的扣件设计荷载，提出了采取不、根据不同的扣件设计荷载，提出了采取不同的衔接方式的规定。根据单扣件和双扣件的同的衔接方式的规定。根据单扣件和双扣件的抗滑承载力，规定了单扣件和双扣件衔接的适抗滑承载力，规定了单扣件和双扣件衔接的适用范围；当两者均不适用时，建议采用可调托用范围；当两者均不适用时，建议采用可调托座，以保证荷载的平安传送。座，以保证荷载的平安传送。3、根据实验及相关资料，当直角扣件的拧紧力矩达、根据实验及相关资料，当直角扣件的拧紧