满堂脚手架支撑施工方案

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满堂脚手架支撑施工方案

方木的抗剪强度为0.263小于1.300,满足要求!

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:

GB/T 39959-2021 液体泵和泵机组 噪声试验方法 2级和3级.pdf均布荷载q=q1+q2=1.440+0.105=1.545kN/m;

集中荷载p=0.810kN;

方木的最大挠度0.403小于900.000/250,满足要求!

(三)木方支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;

集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.854×0.900+1.134=2.803kN;

支撑钢管计算弯矩图(kN.m)

支撑钢管计算变形图(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩Mmax=0.943kN.m;

最大变形Vmax=2.412mm;

最大支座力Qmax=10.192kN;

截面应力σ=0.943×106/5080.000=185.715N/mm2;

支撑钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1000.000/150与10mm,满足要求!

(四)扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,

按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=10.192kN;

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

(五)模板支架荷载标准值(轴力):

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容:

(1)脚手架的自重(kN):

NG1=0.129×6.000=0.775kN;

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。

(2)模板的自重(kN):

NG2=0.350×1.000×0.900=0.315kN;

(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):

NG3=24.000×0.200×1.000×0.900=4.320kN;

经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.410kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。

经计算得到,活荷载标准值NQ=(1.000+2.000)×1.000×0.900=2.700kN;

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=10.272kN;

(六)立杆的稳定性计算:

立杆的稳定性计算公式:

如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算

lo=(h+2a)(2)

公式(1)的计算结果:

立杆计算长度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.500=2.945m;

Lo/i=2945.250/15.800=186.000;

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.207;

钢管立杆受压强度计算值;σ=10271.520/(0.207×489.000)=101.474N/mm2;

立杆稳定性计算σ=101.474N/mm2小于[f]=205.000满足要求!

公式(2)的计算结果:

立杆计算长度Lo=h+2a=1.500+0.100×2=1.700m;

Lo/i=1700.000/15.800=108.000;由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.530;

钢管立杆受压强度计算值;σ=10271.520/(0.530×489.000)=39.632N/mm2;

立杆稳定性计算σ=39.632N/mm2小于[f]=205.000满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算

lo=k1k2(h+2a)(3)

公式(3)的计算结果:

立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.243×1.007×(1.500+0.100×2)=2.128m;

Lo/i=2127.892/15.800=135.000;

由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.371;

钢管立杆受压强度计算值;σ=10271.520/(0.371×489.000)=56.618N/mm2;

立杆稳定性计算σ=56.618N/mm2小于[f]=205.000满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。

以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。

立柱梁跨度方向间距l(m):1.00;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;

脚手架步距(m):1.00;脚手架搭设高度(m):6.00;

梁两侧立柱间距(m):1.20;承重架支设:无承重立杆,木方平行梁截面B;

模板与木块自重(kN/m2):0.350;梁截面宽度B(m):0.300;

混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;梁截面高度D(m):0.550;

倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;

木方弹性模量E(N/mm2):10000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;

木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;

木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;

采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。

扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;

图1梁模板支撑架立面简图

(二)梁底支撑钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等,通过方木的集中荷载传递。

(1)钢筋混凝土梁自重(kN):

q1=25.000×0.300×0.550×0.300=1.238kN;

(2)模板的自重荷载(kN):

q2=0.350×0.300×(2×0.550+0.300)=0.147kN;

(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):

经计算得到,活荷载标准值P1=(2.000+2.000)×0.300×0.300=0.360kN;

2.木方楞的传递均布荷载计算:

P=(1.2×(1.238×0.147)+1.4×0.360)/0.300=7.218kN/m;

3.支撑钢管的强度计算:

按照均布荷载作用下的简支梁计算

均布荷载,q=7.218kN/m;

支撑钢管按照简支梁的计算公式

经过简支梁的计算得到:

截面应力σ=568417.500/5080.000=111.893N/mm2;

水平钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

钢管支座反力RA=RB=0.5×7.218×0.300=1.083kN;

(三)梁底纵向钢管计算

纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。

(四)扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,

按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):

计算中R取最大支座反力,R=1.08kN

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

(五)立杆的稳定性计算:

横杆的最大支座反力:N1=1.083kN;

脚手架钢管的自重:N2=1.2×0.149×6.000=1.072kN;

楼板的混凝土模板的自重:N3=0.720kN;

N=1.083+1.072+0.720=2.875kN;

如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算

lo=(h+2a)(2)

公式(1)的计算结果:

立杆计算长度Lo=k1uh=1.185×1.700×1.000=2.015m;

Lo/i=2014.500/15.800=128.000;

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.406;

钢管立杆受压强度计算值;σ=2874.780/(0.406×489.000)=14.480N/mm2;

立杆稳定性计算σ=14.480N/mm2小于[f]=205.00满足要求!

立杆计算长度Lo=h+2a=1.000+0.300×2=1.600m;

Lo/i=1600.000/15.800=101.000;

公式(2)的计算结果:

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.580;

钢管立杆受压强度计算值;σ=2874.780/(0.580×489.000)=10.136N/mm2;

立杆稳定性计算σ=10.136N/mm2小于[f]=205.00满足要求!

如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算

lo=k1k2(h+2a)(3)

公式(3)的计算结果:

立杆计算长度Lo=k1k2(h+2a)=1.185×1.007×(1.000+0.300×2)=1.909m;

Lo/i=1909.272/15.800=121.000;

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.446;

钢管立杆受压强度计算值;σ=2874.780/(0.446×489.000)=13.181N/mm2;

立杆稳定性计算σ=13.181N/mm2小于[f]=205.00满足要求!

除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容

1.模板支架的构造要求:

a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;

b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;

c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。

a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置;

b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;

3.整体性构造层的设计:

a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;

d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。

a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;

5.顶部支撑点的设计:

a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;

b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;

c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。

DB37/T 4376-2021标准下载6.支撑架搭设的要求:

a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;

b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;

d.地基支座的设计要满足承载力的要求。

a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;

b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;

c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况DB32T 4351-2022 城市轨道交通结构安全保护技术规程.pdf,发现下沉、松动和变形情况及时解决。

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