梁模板高支撑架施工探讨.doc

1、梁模板高支撑架施工探讨摘要：该文以某体育馆梁模板施工为例，介绍梁模板高支撑架的计算和施工要点。 关键词：梁模板；梁计算；安装；构造要求 中图分类号： TU85 文献标识码： A 一建筑概况 本工程是一多功能体育馆，总建筑面积 7806.42m2。含临时会场、训练比赛场等多功能，局部地下室，建筑物主体高度为 23.8m。 看台上部梁标高 19.650m，1012 轴线范围梁截面几何尺寸400900、300900、5001500 等。支模架立杆立在基坑内回填土上，梁中的支撑立杆落在 12.53m 梁上，并依次向下支撑。支模高度19.650m。本文以 400900 梁模板高支撑架为例，探讨相似工程计

2、算及施工要点。 二 400900 梁计算 模板支架搭设高度为 19.65m，基本尺寸为：梁截面BD=400mm900mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向)l=0.60 米，立杆的步距 h=1.50 米，梁底增加 1 道承重立杆（见图 1） 。采用的钢管类型为483.5。 图 1 梁模板支撑架立面简图 (一)模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。 作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等，计算简图见图 2。 1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)： q1=25.0000.9000.600=13.500kN/m (2)模板的自重线荷载(k

3、N/m)： q2=0.3500.600(20.900+0.400)/0.400=1.155kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)： 经计算得到，活荷载标准值 P1=(2.000+4.000)0.4000.600=1.440kN 均布荷载 q=1.213.500+1.21.155=17.586kN/m 集中荷载 P=1.41.440=2.016kN 面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为: 本算例中，截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为: W=60.001.801.80/6=32.40cm3； I=60.001.801.801.80/12=29.16c

4、m4； 图 2 计算简图 图 3 弯矩图(kN.m) 图 4 剪力图(kN) 图 5 变形图(mm) 经过计算得到从左到右各支座力分别为 N1=0.787kN N2=3.738kN N3=3.738kN N4=0.787kN 最大弯矩 M=0.055kN.m 最大变形 V=0.048mm (1)抗弯强度计算 经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.05510001000/32400=1.667N/mm2 面板的抗弯强度设计值f，取 11.50N/mm2； 面板的抗弯强度验算 ff,满足要求! (2)抗剪计算可以不计算 截面抗剪强度计算值 T=32180.0/(2600.00018.000)=0.3

5、03N/mm2 截面抗剪强度设计值T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 TT，满足要求! (3)挠度计算 面板最大挠度计算值 v=0.048mm 面板的最大挠度小于 133.3/250，满足要求! (二)梁底支撑木方的计算 1、梁底木方计算 按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 均布荷载 q=3.738/0.600=6.231kN/m 最大弯矩 M=0.1ql2=0.16.230.600.60=0.224kN.m 最大剪力 Q=0.60.6006.231=2.243kN 最大支座力 N=1.10.6006.231=4.112kN 木方的截面

6、力学参数为 本算例中，截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为: W=5.0010.0010.00/6=83.33cm3； I=5.0010.0010.0010.00/12=416.67cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.224106/83333.3=2.69N/mm2 木方的抗弯计算强度小于 13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算可以不计算 最大剪力的计算公式如下: Q=0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T=3Q/2bhT 截面抗剪强度计算值 T=32243/(250100)=0.673N/mm2 截面抗剪强度设计值T=1.60N/mm2 木方的抗剪强度计算

7、满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v=0.6775.192600.04/(1009000.004166666.8)=0.121mm 木方的最大挠度小于 600.0/250,满足要求! (三)梁底支撑钢管计算 1、梁底支撑横向钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。 集中荷载 P 取木方支撑传递力。 图 6 支撑钢管计算简图 图 7 支撑钢管弯矩图(kN.m) 图 8 支撑钢管变形图(mm) 图 9 支撑钢管剪力图(kN) 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.297kN.m 最大变形 vmax=0.072mm 最大支座力 Qmax=8.684kN 抗弯计算强度 f

8、=0.297106/5080.0=58.40N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于 600.0/150 与 10mm,满足要求! 2、梁底支撑纵向钢管计算 梁底支撑纵向钢管只起构造作用，无需要计算。 (四)扣件抗滑移的计算 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): RRc 其中 Rc扣件抗滑承载力设计值,取 8.0kN； R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 计算中 R 取最大支座反力，R=8.68kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件! 当直角扣件的拧紧力矩达 40-65N.m 时,试验表明:单扣件在 12kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取 8.0kN； 双扣件在 20kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取 12.0kN。 (五)立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N立杆的轴心压力设计值，它包括： 横杆的最大支座反力 N1=8.68kN(已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管的自重 N2=1.20.12927.000=4.183kN N=8.684+4.183=12.867kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i计算立杆的截面回转半径(cm)；i=1.58