大懸挑結(jié)構(gòu)扣件式鋼管腳手架支撐體系的設(shè)計及施工

1、大懸挑結(jié)構(gòu)扣件式鋼管腳手架支撐體系的設(shè)計及施工         摘要：南京林業(yè)大學(xué)教學(xué)六樓位于南京林業(yè)大學(xué)校內(nèi)，建筑面積25259m2。本工程為框架結(jié)構(gòu)，中間11層、兩側(cè)7層。結(jié)構(gòu)九、十層在912軸間南北兩側(cè)樓面各向外挑出3.97.2m，支模高度達35m。 關(guān)鍵詞：鋼管腳手架 現(xiàn)場施工  一;工程概況： 江蘇目前多以扣件式鋼管腳手架作為模板支架，但由于項目經(jīng)理、技術(shù)人員對超常規(guī)砼結(jié)構(gòu)支模的重要性和嚴(yán)重性認識不足，對扣件式鋼管排架支撐的承載力決定因素認識不足，導(dǎo)致了幾例典型的模板支架倒塌事故，如南京電視臺演

2、播大廳屋蓋模板支架整體倒塌、中國銀行蘇州分行綜合業(yè)務(wù)樓共享空間屋蓋模板支架整體倒塌等重大事故。所幸的是國家已出臺了相應(yīng)的施工規(guī)范建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范，可供設(shè)計、施工參考。參照規(guī)范并借鑒前人的經(jīng)驗編制了本施工方案，拋磚引玉，供大家參考。二搭設(shè)方案：（一）、搭設(shè)材料及尺寸：本工程大懸挑結(jié)構(gòu)的模板支架采用扣件式鋼管腳手架，立桿支撐在一層地面和二、三層樓面上。材料采用48×3.5鋼管、可鍛鑄鐵扣件、九合板模板、木枋斜楞，一架兩用，即支撐結(jié)構(gòu)和裝修施工使用，但主要用于結(jié)構(gòu)支撐?？紤]要利用懸挑部位原建筑外腳手架做為支撐的一部分，故取定立桿縱橫間距為原外腳手架柱距的一半，均為700

3、mm，水平桿縱橫向間距為700mm，立桿步距取1500mm。南側(cè)支撐布置、北側(cè)支撐基本相同。（二）、構(gòu)造要求：     4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益

4、重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些

5、影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基

6、礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)

7、設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    4結(jié)語 協(xié)同工作的原則也是整體工作的原則。在概念設(shè)計日益重要的今天 ,要求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有深厚的基本理論基礎(chǔ) ,并能不斷吸取他人先進的設(shè)計思想。對自己的作

8、品、設(shè)計 (即使是已建成的 ),應(yīng)經(jīng)常進行深刻的反思 ,對每一項設(shè)計都精益求精。本文在強調(diào)概念設(shè)計重要性的同時 ,對一些影響結(jié)構(gòu)經(jīng)濟與安全的因素提出探討 ,旨在引起結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的注意。    (考慮十層梁澆筑時傳給九層梁的恒載，恒載乘2)2 支撐驗算：梁支模仍采用江蘇目前最典型的支模方式鋼管排架頂部水平鋼管傳力支模。梁自重及施工荷載通過底模下的木枋將荷載傳至水平鋼管，水平鋼管又通過與立桿扣接的直角扣件將荷載傳至立桿。這樣立桿所受的力為偏心力，偏心距為e=53mm，偏心率M*A/(N*W)=e*A/W=53×489/5000=5.183

9、0，據(jù)立桿長細比、偏心率查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范得彎矩作用平面內(nèi)穩(wěn)定系數(shù)p=0.186。故立桿偏心受壓時的穩(wěn)定承載力設(shè)計值為： Fp=p fA0.186×205×4891.89 t。鋼管支撐的穩(wěn)定性計算：作用在立桿上荷載為     N2.498×0.7/3=0.583t < Fp=1.89t。穩(wěn)定性滿足要求。件抗滑驗算：作用在立桿扣件上的荷載為N0.583t <0.8t，故抗滑能滿足要求。鑒于結(jié)構(gòu)的重要性，在直角扣件下在增設(shè)一個等扣件。（四）、檐溝邊大梁梁底支撐

10、穩(wěn)定計算：本結(jié)構(gòu)九、十層懸挑結(jié)構(gòu)設(shè)計為桁架結(jié)構(gòu)，為滿足設(shè)計要求，決定將斜梁施工縫留置在梁端2000m處；為減少支撐受荷，在梁內(nèi)預(yù)留斜板鋼筋，將梁板分開澆筑。檐溝邊大梁梁底支撐按整個支撐體系內(nèi)立管間距700mm驗算，確定其是否需要加密。因檐溝處縱橫梁節(jié)點處荷載較大，取其下一榀排架驗算。1設(shè)計荷載：恒載            模板自重：     (0.25+2×0.6)+(0.6×2+0.43×2)+0.5&#

11、215;0.7×0.05+(0.3×2+0.5×2)×2.0/2×0.05    0.220  t新澆砼重量：0.25×0.6+0.07×(0.6+0.43)+0.5×0.11×0.7×2.4+0.3×0.5×2.0/2×2.4         =0.826  t   

12、            鋼筋重量(按砼重1/10計)：      0.1×0.826=0.083  t                        

13、               g=1.129  t活載           施工人員及設(shè)備的荷載：(0.6+0.25+0.5)×0.25×0.70.236 t設(shè)計荷載        q=1.2×1.1

14、29+1.4×0.236=1.685 t2支撐驗算：     1）.鋼管支撐的穩(wěn)定性計算：頂部立桿桿底承受荷載N=1.685/2=0.843t < Fp=1.89t，滿足要求。 2）.扣件抗滑驗算：作用在立桿扣件上荷載N1.685/2 =0.843t>0.8t，單扣件抗滑不能滿足要求。考慮結(jié)構(gòu)的重要性，將梁下支撐立管加密至350，并在節(jié)點下排架及左右兩榀排架采用雙扣件抗滑，這樣能滿足要求。    四其他主要技術(shù)與安全措施：1.九、十、十一層懸挑

15、結(jié)構(gòu)設(shè)計為桁架結(jié)構(gòu)，此處各層挑梁在支模時需待頂層(十一、十層)梁砼強度達到設(shè)計要求時方可拆模。2.參加支撐體系搭設(shè)的作業(yè)人員必須是持證上崗的架子工，作業(yè)時戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。對施工人員進行詳細的技術(shù)、安全交底，施工中及時檢查，對未按施工方案施工之處及時整改，澆筑前全面檢查，確保萬無一失。     3. 剪刀撐、斜撐要隨立桿、水平桿同步搭設(shè)，底層斜桿下端必須支撐在墊板上。施工中要經(jīng)常校驗立桿垂直度，全高垂直偏差不得大于架高的1/400，且不大于100mm。4.加強對構(gòu)配件的質(zhì)量檢查，不合格不準(zhǔn)使用。5.控制扣件螺栓扭力矩：采用扭力扳手，

16、將扣件節(jié)點扭力矩控制在4065N·m。6.在支撐體系角桿上端設(shè)置避雷針，與整幢建筑物樓層內(nèi)避雷系統(tǒng)連成整體。7.在砼澆筑施工時，安排專人負責(zé)觀察支撐有無異常響聲、變形，發(fā)現(xiàn)異常情況立即通知現(xiàn)場施工人員撤離。8.施工時要從建筑內(nèi)側(cè)向外側(cè)平行澆筑，泵管盡量不要放到懸挑部位，施工人員不可在懸挑部位聚集太多。在砼澆筑施工前要向施工人員就這些注意事項詳細交底。五大懸挑結(jié)構(gòu)施工排架支撐成功的技術(shù)管理經(jīng)驗：本懸挑結(jié)構(gòu)于2003年6月     3日順利澆筑完，澆筑中無異常情況，施工質(zhì)量很好。從本工程的排架支撐成功實施得到以下技術(shù)管理方面的啟示。1.大懸挑結(jié)構(gòu)屬于超常規(guī)砼結(jié)構(gòu)，其支撐系統(tǒng)的方案設(shè)計至關(guān)重要，必須建立在較為精確的計算基礎(chǔ)上，不能光靠經(jīng)驗解決。2.大懸挑結(jié)構(gòu)通過高密鋼管支撐傳給結(jié)構(gòu)樓板的荷載往往超過其設(shè)計荷載，而這往往未能引起有關(guān)人員的注意。本工程通過較精確的計算確定門廳樓板承載力不夠，對其作了加強措施，在砼澆筑后檢查門廳屋面板未發(fā)現(xiàn)新的裂縫。3.支撐體系的施工至關(guān)重要，光