支架的作用

支架的作用 目前，我国正处于交通基础建设大发展时期，随着我国社会、经济进一步加速发展，对交通基础的需求将持续增长，尤其是对一些大型、特大型桥梁的需求。但同时，也产生了另一个不容忽视的问题，就是桥梁工程支架施工过程中的安全隐患仍然存在，安全事故时有发生，并造成人员伤亡。下面列举近年来发生的一些由于支架坍塌造成的重大安全事故。 2000年11月，盐坝高速公路工程起点高架桥发生支架倒塌的生产安全事故，这次事故造成了10人死亡，桥面坍塌宽度20m，长度约59m，当时正在进行桥梁主体的混凝土浇筑工作。事故发生后，初步原因分析如下: ? 立杆垂直度误差偏大，部分扣件未拧紧，水平杆连接未采用 搭接方式。 ? 倒塌的第7跨支架设计中未设横向剪刀撑，纵向虽设有剪刀撑， 但其数量不够。剪刀撑设置未达到要求，造成支架主体稳定性 不足。 ? 支架设计中对不利荷载因素及分布认识不足，未采取相应的对 策 措施。 ? 施工、监理部门管理不力安全意识淡薄。 2002年2月，四川省自贡市某主孔为80m的现浇箱型拱桥在 施工时发生支架倒塌的生产安全事故，这次事故造成3人死亡，事故发生后，分析主要原因如下: ? 支架承载力不满足要求，局部立杆被压弯导致支架整体倒 塌。 ? 不均匀加载。 ? 采用了质量不合格的材料、产品和设备。 ? 支架搭设不符合要求。 2010年1月，云南昆明机场引桥混凝土浇筑施工过程中发生支架垮塌事故，这次事故造成7人死亡，施工现场结构物垮塌长度约35.8m。款13.2m。事故后分析主要原因如下: ? 混凝土浇筑过程中支架发生异常振动，但未引起重视。 ? 个别支架钢管、扣件存在质量问题，导致支架失稳。 ? 为节省人力物力，在支架搭设中间部分，竖向钢管安装过于 稀疏，从而导致支架密度不够。 以上案例 可以看出，支架倒塌的发生率还是比较高的，而且极易造成群死群伤的事故发生，可以说事故的后果是相当严重的，因此，规范支架施工安全就显得至关重要。 支架是桥梁施工作业中不可缺少的施工手段和设备工具，是为大型混凝土结构物施工提供模板支撑和为施工现场工作人员提供施工时的操作平台，它既要满足施工的要求又要为保证工程质量和提高工作效率创造条件，其主要作用如下: ? 为结构物施工提供支撑系统，保证工程作业面的连续施工。 ? 能满足施工操作所需要的运料和堆料的要求。并方便操作， ? 对高处作业人员能起到防护作用，以确保施工人员的人身安 全。 ? 使操作不致影响施工效率和工程质量。 ? 能满足多层作业、交叉作业、流水作业和多工种之间配合作 业的要求。 第二节 支架的分类 支架的种类很多，但目前常用于桥梁施工作为支撑系统的支架有:扣件式支架、门式支架、碗扣式支架、万能杆件支架、贝雷片支架、CUPLOK支架系统。 一、 按支架的用途划分 1、 结构工程作业支架 结构工程作业支架简称作业施工平台，它是为了满足主体结构工程修补、高墩柱、盖梁等施工作业需要设置的临时施工作业平台。 2、 支撑和承重支架 支撑和承重支架简称模板支撑架，它是为了支撑模板及其荷载或为满足其承重要求而设置的整体支架支撑系统。 3、 防护和爬升支架 防护和爬升支架简称作业防护系统，包括作业区域围护隔离、临时通道防护栅、桥梁施工上下爬梯及桥梁临边临空等设置的支架系统，主要为了保证从业人员的施工安全。 二、 按支架的受力划分 1、 整体受力支架 立杆与水平杆通过轮盘、碗扣或扣件等连接成整架，立杆的荷 载和内力在向下传递时，与其相连的水平杆能起到分配荷载的作用，与立杆共同承受荷载。 2、 单列轴心受力支架 由于单列支架横向联系较少，施工荷载主要沿单列支架自上向下传递。相邻支架间互不影响，每列支架单独发挥支撑荷载的作用。 3、 简支受弯受力支架 部分门洞或跨河施工时搭设的支架，通常跨径相对较大，施工荷载均布作用在支架的横梁上，使横梁产生一定的挠度而受弯变形，从而起到承受荷载的作用。 第二章 设计计算 一、计算荷载 (一)荷载分类 支架上的荷载分为永久荷载和可变荷载。 1、 永久荷载 永久荷载包括模板重量、钢筋混凝土重量、支架结构自重(包括立杆、纵向水平杆横向水平杆、支撑和扣件的自重)。 ? 模板自重值 木材重度6~7KN/m3，胶合板重度7。3KNm3钢材重度78.5KN/m3. 2钢筋混凝土自重标准值 普通混凝土的重度采用24KN/m3，钢筋混凝土重度可采用25~26KN/m3(以体积计算的含筋量?2%时，重度采用25KN/m3，含筋量>2%时， 重度采用26KN/m3)。 (3)扣件式钢管支架自重标准值 略 2、可变荷载 可变荷载分为施工荷载和风荷载 ? 施工荷载 施工荷载指的是施工阶段为验算桥梁结构或构件安全度所考虑的临时荷载，如 施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载。 ? 施工人员及设备荷载的标准值:对支架系统取1.0KN/m2. ? 振捣混凝土时产生的荷载标准值 水平模板采用2.0KN/m2. 垂直模板(侧摸采用4.0KN/m2，作用范围在新浇混凝土侧压力的有效高度之内，用FH表示 ? 风荷载标准值 风荷载标准值指作用于支架上的水平荷载标准值，计算公式如下: Wk=0.7μzμsw0 式中wk------风荷载标准值(KN/m2) μz------风压高度变化系数 μs------支架风荷载体型系数 w0-----基本风压(KN/m2) 风压高度变化系数的确定: ? 对于平坦或稍有起伏的地形 风压高度变化系数应根据粗糙度类别确定。地面粗糙度可分为 A、B、C、D四类: A类------指近海面或海岛、海岸、户岸及沙漠地区。 B类------指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇 和城市郊区。 C类-------指有密集建筑群的城市市区。 D类------指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。 风压高度变化系数在此处键入公式。 ? 对山区建筑物 风压高度变化系数可按照地面粗糙度类别，先从表2-1中查去相应数值，再乘以修正系数η予以确定。修正系数η分别按下述规定采用。 a. 对于山峰和山坡，其顶部B处的修正系数可按下式采用。 η={1-ktana[1-z/(2.5H)]} 式中:tana-----山风火山坡在迎风面一侧的坡度，当tana>0.3时，tana取0.3; K----系数，对山峰取3.2.对山坡取1.4; H----山顶或山坡全高(m) Z----建筑物计算位置离建筑物地面的高度(m)当z>2.5H时，取z=2.5H。对于山峰和山坡的其他部位，可按如图所示取AC处修正系数ηAηC为1AB间和BC间的修正系数η的线性插值确定。 B、山间盆地、谷地等地形闭塞IDE区域η=0.75~0.85。 C、对于风向一致的谷口、山口，η=1.2~1.5 ? 对于远洋海面和海岛的建筑物或构造物 风压高度变化系数可按A类地面粗糙的类别，先从表2-1中查取相应 的μ值，再乘以表2-2中的修正系数η。 远海海面和海盗的修正系数η 表2-2 ? 风荷载体型系数确定 支架的风荷载系数μ，如表2-3所示，它主要按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB-50009—2001，2006年版)的规定确定。由于支架上风荷载的作用比较复杂，目前的研究深度还很不够，尚需积累经验和科学试验，使确定的风荷载体型系数能满足各种情况的需要。 模板及支架的风荷载体形系数μs 表2-3 ? μstw值可将支架视为桁架，敞开式n排支架按μs=μstw=фwμso(1- ηn)/(1-η)公式计算，字母含义可按参照现行国家标准《建筑结构规范》(GB50009—2001，2006 年版)中表7.3.1第22项和第36项的规定计算η系数按表2-4采用 注:lB---支架横距或宽度，h—支架高度 ? ф为挡风系数 ，фW=1.24/A其中AW为挡风面积AW为迎风面积敞 开式模板支架的фw值按表2-5规定采用 敞开式模板支架(钢管ф48x3.5mm)的挡风系数фWD的值 фw亦可按照下列公式计算: фw=1.2/(LWh) 式中:1.2---节点面积增大系数; Lw-----立杆纵距(m); h------立杆步距(m) AN-----步—纵距(跨)内钢管的总当等面积其计算公式: An=(ln+h+0.326lah)/d 其中 d-----钢管外径(m) 0.325----支架立面每平方米内的剪刀撑的平均长度 (二)荷载效应组合 计算支架时，应根据使用过程中可能出现的最不利荷载组合进行计算，荷载效应组合如下表2-6所示 荷 载 效 应 组 合 表2-6 三、 设计计算基本要求 ? 支架承载力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计 表达式进行设计，可只进行下列设计计算: ? 纵向水平杆、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑 承载力计算。 ? 轴心受压构件的稳定性计算。 ? 支架地基基础的承载力计算。 ? 各构件均不进行疲劳强度的验算。 ? 计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计。永久荷载分项系数rc应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4. ? 支架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。 ? 验算构件边线时，应采用荷载短期效应组合的设计值。 三、 设计计算参数 支架设计的各项计算参数如标-7~表2-12所示。 扣件式钢管支架的自重标准 表2-7 钢材强度设计值与弹性模量 表2-8 扣件、底座的承载力设计值 表2-9 受弯构件的容许挠度 表2-10 受压、受拉构件的容许长细比 表2-11 钢 管 截 面 积 特 性 表2-12 四、 设计计算内容 (一) 纵向水平杆、横向水平杆计算 ? 模板支架水平构件的抗弯强度应按下列公式计算: б=M/W??m 式中:б-----弯曲应力(MPa) M----弯矩设计值(N.mm)应按下式计算 M=γG?MGK+1.4?MQK 式中:γG----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而对由永久荷载效应控制的组合，应取1.3 ?MGK----模板自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值产生的弯矩总和 W------截面模量(mm3)按附表六采用 ?m---------抗弯强度设计值(MPa) ? 水平构件中的底模、方木应按下列公式计算 T=3Q/2bh??g 式中r----剪应力(MPa) Q---剪力设计值(N) b---构件宽度(mm) h---构件高度(mm) ?v---抗剪强度设计值(MPa) 式中V----挠度 简支梁承受军荷载时 V=5ql4/384EI 简支梁跨中承受集中荷载时 V=PL3/48EI 式中:q----均布荷载(N/mm) p----跨中集中荷载(N) E----弹性模量(MPa) ?-----截面惯性矩(mm4) l------梁的设计长度(m) 【v】------容许挠度(表2-10) (4)计算横向、纵向水平杆的内力时，横向水平杆宜按简支梁计算; 纵向水平杆宜按三跨连续梁计算。 (二)立杆计算 ? 计算立杆段的轴向力设计值，应按下列公式计算: 不组合风载时; NUt=γG?NGK+1.4?NQK 组合风载时 Nut=γG?NGK+0.85X1.4?NQK 式中:Nut-------计算段立杆的轴向力设计值(N) ?NGK-----模板及支架自重、新浇混凝土自重与钢筋自重标准值 产生的轴向力总和(N) ?NQK------施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时由 荷载标准值产生的轴向力总和(N) (2)对单层模板支架、立杆的稳定性应按下列公式计算: 不组合风荷载时 NUt/ΦAKH?? 组合风荷载时 NUt/ΦAKH,MW/W=? (3)对两层及两层以上模板支架，应考虑叠合效应，立杆的稳定性应按下列公式计算 不组合风荷载时， 1.05Nut/ΦAKH?? 组合风荷载时 1.05Nut/ΦAKH+ MW/W?? 以上式中:NUt-------计算立杆段的轴向力设计值(N) Φ--------轴心受压构件的稳定系数，参照表一; A---------立杆截面积(mm2) KH--------高度调整系数，模板支架高度超过4m时采用; 等模板支架高度超过4m时，应采用高度调整系数KH 对立干的稳定承载力进行调整，按下列公式计算 KH=1/(1+0.005(H-4)) 式中H--------模板支架高度(m) MW------计算立杆由风荷载设计值产生的弯矩(N.mm)应按下式 计算: M=0.85X1.4M=O,85X1.4WKLWh2/10 其中MWK-----风荷载标准值产生的弯矩(N.mm) Wk-------风荷载标准值(MPa) La---------立杆纵距(mm) h---------立杆步距(mm) W---------截面模量(mm3) ?----------钢材的抗压强度设计值(MPa) (4)立杆计算长度，lo应按下列表达式计算的结果取最大值: Lo=h+2a Lo=kuh 式中;h--------立杆步距(mm) a--------模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑 点的长度(mm) k---------计算长度附加系数，按表2-13采用 u--------考虑支架整体稳定因素的单杆等效计算长度按表2-14 计算长度附加系数k 表2-13 模板支架的等效计算长度系数μ 表2-14 注:h---立杆步距;lμ--立杆纵距;lb—立杆横距 当h/la或h/lb大于2时，模板支架等效计算系数μ应按2.0取值 (5) 考虑风荷载产生的附加轴力，验算边梁和中梁下立杆的稳定性， 对于单层支架按下式重新验算 б=(Nut+Ni)/ΦAKH?? 对两层以上支架，考虑叠合效应，应按下式计算 б=(1.05NUT+NI)/ΦAKH?? 式中:Ni---验算立杆的附加轴力 其他参数意义如同前; ? 对于风荷载作用在模板上的水平力，应进行整体侧向力计算。 ? 整体侧向力可采用简化方法计算。若风荷载沿模板支架横向作用，如图2-2所示，取整体模板支架一排横向支架作为计算单元，作用在计算单元顶部木板上的水平力F为: F=(0,85.AF.WK).la/La 式中:AF----结构模板纵向挡风面积(mm2) Wk----冯荷载标准值(MPa)按(2-1)计算 La----模板支架的纵向长度(mm) la-----立杆纵向长度(mm) ? 风荷载引起计算单元立杆附加轴力按线性分布确定，如图2-3 所示。最大附加轴力N1计算公式为: N1=3FH/(M+1)Lb 式中:F----作用在计算单元顶部模板上的水平力(N)按式(2-16) 计算 H----模板支架高度(mm) m----计算单元中附加轴力为严厉的立杆数，按下式计算 ， 当为N奇数 当为N偶数 其中 n---- LB----模板支架的横向长度(mm)。 ? 验算点处立杆附加轴力1按最大轴力N1及线性分布图2-3确定， ? 若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，立杆附加轴力按式(2-16)式(2-17)和式2-18)计算时，应将式中的La、LB互换为lb。若模板支架周边 长度的短向计算。 ? 模板支架立杆的压缩变形值与在自重和风荷载作用下的抗倾覆 计算，应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002)的有关规定。 (二) 扣件抗滑承载力计算 ?当纵向或横向水平杆与连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下 式规定: R?RC 对两层及两层以上模板支架，应考虑叠合效应，当纵向或横 向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力应按下列公式计算: 1.05R?RC 式中:R----纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; RC---扣件抗滑承载力设计值(表(2-9) ?当R?8.0KN时，可采用单扣件;当0.8KN<R?12KN时，应采用双扣件;当R>12.0KN时，应采用可调托座。 (三) 立杆地基承载力计算 1、 立杆基础底面的平均压力应满足要求 p??a 式中:p---立杆基础底面的平均压力;p=N/A; N---上部结构传至基础顶面的轴向力设计值; A---修正后地基承载力容许值。 修正后地基承载力容许值按下式进行计算 ?a=ko?ak 式中k0---支架地基承载力调整系数，对于碎砖、沙土、回填土应取 0.4，对粘土应取0.5，对岩石、混凝土应取1.0 ?ak---地基承载力容许值 (1) 立杆基础处理方式 由于软土或软弱地基的承载力难以满足钢管立杆基底的承载能力，故需要对软土及软弱地基进行处理后使用。 软土或软弱地基处理可根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ D63-2007)相关部分要求进行处理，对于软土或软弱地基的处理方式，在《公路桥涵地基与基础设计规范》中介绍的较为详细，在此仅介绍采用砂砾垫层处理方法。 砂砾垫层适用于淤泥、淤泥质土、冲填土、素填土、杂填土的浅层处理。其中黏粒含量不应大于5%，粉粒含量不应大于25%，砂砾粒径不大于50mm为宜。 砂砾垫层比软弱地基或软土有较大的变形模量和强度，基础底面的压应力通过砂砾垫层的作用分布道较大的面积。砂砾垫层顶面尺寸应为基底尺寸每边加宽不小于0.3m。垫层厚度不宜小于0.5m且不大于3m。 垫层承载力容许值【?】宜通过现场测定，当无试验资料时，可按表2-15参考采用 垫层承载力【?】 表2-15 宜采用击实试验确定，碎石最大干密度可取2.0~2.2 2、当采用轻型击实试验时压实系数，宜取高值;采用重型击实试验时，压实系 数，可取低值。 ?垫层厚度计算 垫层厚度z应按下卧土层的承载力确定，并符合下式要求: POK+Pgk?γR[?a] 条形基础:pok=b(pok-pgk)/(b+2ztanΦ) 矩形基础:pok=bl(pok=pgk)/(b+2ztanΦ) 式中:pok---垫层底面处的附加应力(KPa) Pgk---垫层底面处土的自重压应力(KPa) γR---抗力系数，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTJ D63-2007)取值 b----矩形基础或条形基础的底面宽度(m) l----矩形基础底面的长度(m) pok----基础底面压应力 pgk----基础底面处的自重压应力 z-----基础底面下垫层的厚度 θ----垫层的压力扩散角 [?]----垫层底面地基的承载力容许值按《公路桥涵地基与 基础设计规范》(JTJ D63-2007)取值 b----基础底面最小边宽(m);当b<2m时，取b=2m，当b>10m 时，取b=10m h-----基底埋置深度(m)，自天然底面算起，有水流冲击 时，自一般冲刷线起算，当h<3m时，取h=3m，当 h/b>4m时，取h=4b， k1、k2---基地宽度，深度修正修正系数，，根据基底持力层 土的类别按表2-17确定; γ1----基底持力层土的天然重度(KN/m3)若持力层在水 面以下且为透水者，应取浮重度; γ2---基底以上土层的加权平均重度(KN/m3);换算时若 持力层在水面以下，且不透水时，不论基底以上土的透水性质如何，一律取饱和重度，当透水时，水中部分土层则应取浮重度。 垫层压力扩散角θ(o) 表2-16 注:当0.25?z/b?0.5时。B值可内插确定。 地基土承载力宽度、深度修正系数k1k2 表2-17 注:1、对于稍密和松散状的沙、碎石土k1k2值可采用表中列的中密值50% 2、 强风化和全风化的岩石，可参照所风化成相应的土取值，其他状态下的岩石不 修正。 软土地基承载力容许值[?a]按下列规定确定: 软土地基承载力基本容许值[?a]应由荷载试验或其他原位测试取得。 荷载试验和原位测试却困难时，对于中小桥、涵洞基底未经处理的软 土地基，承载力容许值[?a]可采用以下两种方法确定: ? 根据原软土天然含水率w，暗标-18确定软土地基基本容许值[?ao]， 然后按下式计算修正后的地基承载力容许值[?a]。 [?a]= [?a0]+γ2h 式中:γ2h的意义同上式 软土地基承载力基本容许值[?ao]， 表2-18 ? 根据原状土的强度指标确定软土地基承载力容许值[?a] [?a]=5.14/m KPCU+γ2h KP=(1+0.2b/l)[1-0.4H/(blc)] 式中:m----抗力修正系数，可视软土灵敏度及基础长度比等因 素选用1.5~2.5 CU---地基不排水抗剪强度标准值(KPa) KP----系数 H-----由作用(标准值)引起的水平力(KN) b------基础宽度 (m)有偏心作用时，取b-2eb l-----垂直于b边的基础长度(m)有偏心作用时，l-2el eb、el-------------偏心作用在宽度、长度方向上的偏心距; γ2、h-----意义同前式。 垫层的宽度应满足基底压力扩散的要求，可按下式或当地经 验确定: b1=b,2ztanθ b----垫层底面宽度(m)。 第二节 门式钢管支架 一、 计算荷载 请参考扣件式钢管支架的相关内容 二、 设计计算基本要求 ? 支架的承载力 应按极限状设计法的要求，采用分项系数设计表 达式进行设计，可只进行下列设计计算: ? 整体稳定承载力计算; ? 支架地基基础的承载力计算。 ? 计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本 组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4. ? 支架中的受弯构件，应按正常使用极限状态的要求验算变形。 ? 验算构件的变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。 三、 设计计算参数 ? 典型的门架几何尺寸及杆件的规格应符合标-19的规定: ? 扣件规格及重量应符合表20-20的规定 扣件规格及重量 表2-20 ? 典型的门架、配件重量应符合表2-21的规定 典型的门配件重量 表2-21 ? 门式支架所采用的钢管截面几何特性应符合表2-22的规定 门式支架所采用的钢管截面几何特性 表2-22 一榀门架的稳定承载力设计值应符合表2-23的规定 一榀门架的稳定承载力设计值 表2-23 (6)轴心受压构件的稳定系数Ф(Q235钢)应参照附表一，详见扣件式门式支架相关部分。 四、设计计算内容 1、门式支架稳定性 支架的稳定性应按下列公式计算 N?Nd 式中:N----作用于一榀门架的轴力设计值; Nd----一榀门架的稳定承载力设计值; (1) 一榀门架的轴力设计值 N=1，2(NGK1+NGK2)H+1.4?NQik 式中:NGK1----每米高度支架构配件自重产生的轴向力标准值; NGK2----每米高度支架附件重产生的轴向力标准值; ?NQik----各施工层荷载作用于一榀门架的轴向力标准值总和; H------以米为单位的支架高度值; 1.2、1.4----永久荷载与可变荷载分项系数。 (2)一榀门架的稳定承载力设计值 一榀门架的稳定承载力设计值应按下列公式计算: Nd=φA? i=?I/A1, I=I0+I1h1/h0 式中:φ----门架立杆的稳定系数，按λ=kh/h0查表; k----调整系数，按表2-24采用; i----门架立杆换算截面回转半径; I----门架立杆换算截面惯性矩; h0----门架高度; I0、A1----分别为门架立杆的毛截面惯性矩与毛截面积; h1、I1---分别为门架加强杆的高度及毛截面惯性矩; A----一榀门架立杆的毛截面积，A=2A1; ?-----门架钢材的强度设计值，对Q235钢采用205MPa 表2-24。 3、 地基承载力计算;参照扣件式钢管支架相关内容。 第三节 碗扣式钢管支架 一、 计算荷载 支架上荷载部分参照“扣件式钢管支架”相关内容。 1、 荷载分项系数 ? 计算支架构件强度时的荷载设计值，取其标准值乘以下列相应的 分项系数; ? 永久荷载的分项系数，取1.2;计算结构倾覆稳定时，取0.9; ? 可变荷载分项系数，取1.4; ? 计算结构变形(挠度)时的荷载设计值，各类荷载分项系数。均 取1.0 2、 荷载效应组合 计算支架时，其架体的稳定应按表2-25的荷载组合要求计算，应根据使用过程中可能出现的最不利荷载组合进行计算。 荷载效应组合 表2-25 二、 设计计算基本要求 1、 设计计算项目 ? 纵向、横向横杆等受弯构件承载力的计算; ? 立杆稳定性验算; ? 立杆地基承载力计算(必要时)具体的计算方法也可参照扣件式 钢管支架设计计算的相关规定。 2、 设计计算基本原则 ? 支架的结构设计应保证整体结构形成的几何不变形体系，以结构简图为依据进行计算。支架力、哼、斜杆组成节点视为铰接。 ? 模板支撑架(满堂架)几何不变条件应保证(是)沿立杆轴线(包括平面x、y两个方向)的每行每列网格结构竖向每层有一根斜杆。 ? 当横杆承受非节点荷载时，应进行抗弯强度计算，挡风荷载较大时，应验算连接斜杆两端扣件的承载力。 ? 所有杆件长细比λ=l0/i不得大于250. ? 当杆件变形有控制要求时，应按照正常使用极限状态验算其变形。 三、 设计计算参数 1、 碗扣式支架构件单元的自重标准值(表2-26) 碗扣式钢管支架主要构件、配件种类、规格及用途 表2-26 2、 风荷载计算系数 参照扣件式支架相关部分 3、 其他相关计算参数 钢材的强度和弹性模量、钢管截面特性及钢管轴心受压构件的稳定系数参照扣件式钢管支架相关部分。 四、 设计计算内容 1、 模板支撑计算 ? 无风荷载时，单肢立杆承载力的计算 ? 单肢立杆轴向力计算公式: N=[1.2Q1+1.4(Q3+Q4)LXLY+1.22V 式中:LXLY---单肢立杆纵向及横向间距(m) V----LXLY段的混凝土体积(m3) Q1----模板支架的自重标准值，应根据模板设计图纸确定; Q2----新浇混凝土自重(包括钢筋)标准值，对普通混凝土可 采用2.5KN/m3，对特殊钢筋混凝土应根据及情况确定; Q3----振捣混凝土时产生的荷载标准，取2KN/m2 Q4----施工人员及设备荷载标准值，取1KN/m2. ? 单肢立杆承载力计算公式: N?φA? 式中:A---立杆截面积; φ----轴心受压杆件稳定系数; ?-----钢材强度设计值; ? 组合风荷载时单肢立杆承载力计算 ? 风荷载对立杆产生的弯矩: MW=1.4la2WK/10 式中:MW----单肢立杆弯矩(KN.m) a----立杆纵距;(m) WK----风荷载标准值(KN/m) L0----立杆计算长度(m) ? 单肢立杆轴向力按下式计算 NW=1.2(NG1+NG2)+0.9X1.4?NQI ? 立杆压弯强度 NW/(Φa)+0.9βMW/[Γw(1-0.8NW/NE)]?? 式中:β----有效弯矩系数; γ----截面塑性发展系数，钢管截面为1.15; W-----立杆截面模 量; NE-----欧拉临界力，NE=л2EA/λ(E为材料弹性模量，λ为压 杆长细比); ? 横杆承载力及挠度计算 ? 当横杆支撑梁时，横杆弯矩按下式计算: M=PCC 式中:M----横杆弯矩(KN.m) PC---梁混凝土重量及模板重量的1/2; C----梁边至立杆之间的距离。 ? 横杆抗弯强度按下式计算 M/W?? 式中W----钢管的截面模量 横杆弯矩计算图如2-5 ? 横杆的挠度应符合下是规定: Vmax=PC/24EI(3L2-4C2))?[V] 式中VMAX---横杆的最大挠度值; [V] ---容许挠度，应按设计要求确定; (4)碗扣节点 承载力验算 PC=QB 式中:QB---下碗扣康健强度设计值，取60KN。 (5)当模板支撑架高度大于8m并有风荷载作用时，应对斜拉杆内里 进行计算，并验算连接扣件的抗滑能力。 ? 当对架体内力计算时将风荷载化解为每一节点的集中荷载W0 ? W在立杆及斜杆中产生的内力WV、WS按下式计算 WV=h/Aw WS=?(h2+a2)/a .W ?自上而下叠加斜杆最大内力为?WS，验算斜杆两端连接扣件抗 滑强度 ?WS?QC 式中:QC---扣件抗滑强度，取8KN。 ? 当下部无密目安全网时，只需计算顶端模板的风荷载。具体风荷 载计算参照扣件式钢管支架相关部分。 ? 高度大于8m的模板支撑架并有风荷载作用时，应验算迎风立杆 所产生的拉力，不得超过立杆轴向力荷载，即P-?WV?0。否则 应采取措施保证架体整体稳定。相应风荷载在另一侧立杆产生的压力，应叠加到立杆轴向力中并验算其强度。 ? 当采用缆风绳维持架体整体稳定时，缆风绳的初始拉力在立杆中 的数值应叠加到立杆轴力中;缆风绳的拉设与拆除应对称，否则应计算偏心作用。 2、 地基承载力计算钢管支架的相关部分。 参照扣件式 第四节 贝雷片支架 一、 计算荷载 请参照扣件式钢管支架相关部分。 二、 设计计算基本要求 贝雷梁计算域验算可使用以下两种方法: ?利用计算手册提供的有关参数，验算在使用荷载作用下的最大应 力挠度。 ? 根据军用梁各杆件的材质、截面力学参数等建立计算模型，利用 有限元软件进行计算和验算。 三、 设计计算参数 1、 贝类结构说明 321型贝雷梁现有进口与国产两种规格，国产贝雷梁其桁节用16锰钢，销子采用硌锰钛钢，插销采用弹簧钢制造，焊条用T505X型。材料的容许应力按基本应力提高30%，个别钢质杆件超过上述规定时，不得超过其屈服点的85%，设计时采用的容许应力如下: 钢料16锰钢拉应力、压应力及弯应力为1.3X210=273(MPa)，剪应力为0.45X160=208(MPa) 30铬锰钛拉应力、压应力及弯应力为0.85X1300=1105(MPa),剪应力为0.45X1300=585(MPa). 现有进口贝雷梁多系20世纪40年代的产品，材料屈服点强度为351MPa，其容许应力按0.7X351=245NPa考虑，销子容许应力也可考虑与国产销子一样。 2.321型贝雷及ZB=200型贝雷桁梁参数表(表2-27~表2-33) 321型贝雷桁梁构件质量(单位kg) 表2-27 ZB-200型贝雷桁架梁构件 表2-28 321贝雷桁架梁力学性质 表2-29 321型贝雷桁架梁几何特性 表2-30 ZB-200型贝雷桁架梁几何特性 表2-31 321 型贝雷桁架梁容许内力表 表2-32 ZB-200型贝雷桁架梁容许应力 表2-33 四、 设计计算内容 1、 支架立柱计算 ? 立柱强度计算 б=N/A<*б+ 式中:б---计算压应力 N---计算应力 A----轴压杆的截面积 ? 立柱稳定性计算 б稳=N/φA<[б] 式中:φ----轴压杆稳定系数;根据长细比λ查表，其中 i---截 面回转半径 A---轴压杆截面积 2、 纵梁计算 ? 纵梁弯曲应力计算 б=M/W<? 式中M----弯矩设计值 W----截面模量 ?---钢材的抗弯强度设计值 ? 纵梁剪力计算 гmax=QMAXXSX/IXXδ[г] A=L/i 式中 гmax---最大剪应力 QMAX----最大剪力 SX-----半截面面积矩 [г]----容许剪应力 ?纵梁挠度计算 v<[v]] 纵梁弯矩、剪力以及挠度计算参照附录计算模型 3、 立柱地基承载力计算(参照扣件式钢管支架计算) 第三章 施 工 管 理 第一节 扣件式钢管支架 一、 主要组成构件 1、 支架的主要构件 扣件式钢管支架是以标准的钢管作为杆件，以特制的扣件作为连接件，组成骨架，并用支撑与防护构件搭设而成。 2、 构件的名称及作用 ? 立杆 立杆是指垂直于水平面的竖向杆件，既是组成支架的主要杆件，又是承受支架结构自重、施工荷载与风荷载传递的主要受力杆件。 ? 纵向水平杆 纵向水平杆是沿着支架纵向设置的水平杆，即纵向连接各杆件的通常水平杆，时承受施工荷载和把施工荷载传递给立杆的主要受 力杆件。 ? 横向水平杆 横线水平杆是沿着支架横向设置的水平杆，横向连接支架立杆，是承受施工荷载并把施工荷载传递个立杆的主要受力杆件。 ? 剪刀撑 剪刀撑是在支架中成对设置的交叉杆件，可增强支架的纵向及横向刚度，提高支架的承载能力。 ? 抛撑 抛撑是与支架外侧斜交的杆件，可增强加的稳定性，防止支架横向失稳或倾覆。 2、 扣件 扣件式采用螺栓紧固的扣减连接件 ，用于钢管之间的连接，其基本形式有支架扣件、旋转扣件、对接扣件 ? 直角扣件:用于两根垂直交叉杆件见得连接，是依靠摩擦力传递 施工荷载和风荷载的受力连接件 。 ? 对接扣件:用于杆件对接和斜交杆件间连接的扣件。 ? 底座、顶托、调节杆的形式。 二、 构件质量要求 1、 钢管 支架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793-2008)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2008)中规定的普通钢管，其质 量应符合线性国家标准《碳素结构钢》(GB/T 700—2006)中Q235A 级钢的规定并应满足浙江省地方强制性标准《扣件式建筑脚手架用钢管》(DB33 588—2005》的要求。 ? 钢管尺寸 支架钢管的尺寸应按表3-1采用。每根钢管的最大质量不应大于25kg，宜采用Φ48mmx3.5mm钢管。 支架钢管尺寸(单位mm) 表3-1 ? 新钢管的尺寸和质量要求 ? 应有产品质量合格证。 ? 应有质量检验报告，钢管材质检验方法应符合国家标准《金属材 料 室温拉伸试验方法》(GB/T 228-2008)的有关规定。 ? 钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、 毛刺、压痕和神的划道。 ? 钢管外径、壁厚、端面等的偏差，应分别防护扣件式钢管支架规 范的相关规定。 ? 钢管必须涂有防锈漆。 ? 旧钢管检查应符合规定。 ? 表面锈蚀深度应符合表3-2中序号3的规定。修饰检查每年进行 一次。检查时，应在锈蚀严重的钢管中 三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得再使用。 构配件的允许偏差 彪-2 ? 钢管弯曲变形应符合表3-2中序号4的规定 ? 钢管是工中的要求; 钢管上严禁打孔，且不得将钢管砸扁或划伤，施工中应轻拿轻放严禁乱扔;堆放时码放整齐，并采取防潮防锈措施。 2、 扣件 ? 扣减的材质要求 扣件钢管支架应采取可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB 15831—2006)的规定;采用其 他材料制作的扣件，应经试验证明其郑亮符合该标准的规定后方可使用。 ? 扣件的受力要求 钢管支架采用的扣件，在螺栓拧紧扭矩达65N.m时不得发生破坏。 ? 扣件的试验 ? 新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品合格证。 当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831—2006)的规定抽样检测。 ? 旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的扣件严禁使用， 出现滑丝的螺栓必须更换。 ? 新、旧扣架均应进行防锈处理。 3、 底座 底座用于承受立杆传递下来的荷载，将上部荷载分布传递到地基基础上，以减少和防止立杆下沉。底座有两种形式，分别为由可锻铸铁制作的标准底座和由套管和底板焊接而成的底座。可锻铸铁制作的标准底座材质和加工质量要求与可锻铸铁扣件相同;由套管和底板焊接而成的底座套管长度为150mm，一般外径57mm壁厚3.5mm的钢管制成，亦可用外径 60mm、壁厚为3~4mm的钢管制成。底板一般采用边长150mm厚8mm的钢板制成。 4、 构配件 构配件的偏差应符合表3-2的规定。 三、 地基、基础处理 ? 在施工组织设计和安全专项施工中要按现行相关设计规范 验算地基在施工阶段荷载作用下的强度及沉降，从而确定地基处理方法。 ? 支架搭设场地的地基和基础的加固必须按照施工组织设计及安 全专项施工方案验算结果的要求进行处理，使其平整坚实。根据不同情况，可采用如下方法进行地基与基础的加固; ? 采用换填法时，应先将地基表面的不适宜材料彻底清理干净， 然后铺筑换填材料，每层松铺厚度不应大于300mm，推土机推平后用压路机碾压，使压实度大于95%，平整度小于15mm。 ? 采用夯实法时，应先将地基表面的不适宜材料清理干净，推土 机推平后用压路机碾压，人工配合机械施工，使压实度和平整度等指标达到标准要求。 ? 对软弱土层，可采用挤密桩法或化学加固等方法，具体参照相 应的软弱地基处理工艺标准。 ? 支架基础施工形式应本着经济、施工方便的原则通过计算确定， 一般可采用混凝土或钢筋混凝土底板、混凝土或钢筋混凝土条形基础、双向或单向铺设枕木、型钢等方法。 ? 支架基础应坚实，以满足施工中荷载的承受能力。当基础下有 设备基础、管沟时，在支架施工过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。 ? 支架地基、基础处理的边界应超出梁体翼板垂直投影50cm以外， 以确保所有立杆都能作用在地基上。 ? 整个支架基础范围的周边应设有排水系统，防止因长期持续降 雨排水不畅造成基础浸水而使支架系统发生不均匀沉降。 四、 构造与搭设技术要求 1、 高大模板支撑系统的高宽比 对于高大模板支撑体系，高度与宽度值比大于2的独立支撑系统，应加设保证整体稳定的构造措施，单模板支架整体高宽比不应大于5 2、 高大模板支撑系统的搭设要求 高大模板搭设的构造要求应当符合线管的技术规范要求，支撑系统立柱接长严禁搭接;应设置扫地杆、纵横向支撑及水平垂直剪刀撑。 3、 立杆的连接 ? 当采用在梁底设置立杆的支撑方式时，宜采用可调托座直接传 力，可调托座与钢管交接处应设置横向水平杆，托座顶距水平杆高度不应大于300mm，梁底立杆应按梁宽均匀设置，其偏差不应大于25mm，如图3-3所示 ? 当立杆底部或顶部设置可调托座时，其调节螺杆的伸缩长度不 应大于200mm。 ? 立杆的纵横距离不应大于1200mm。对高度超过8m，或跨度超过 18m，或总荷载大于10KN/m2，或集中线荷载大于15KN/m2的 模板支架，严禁使用扣件式钢管支撑体系，应采用钢铬构柱、钢托架或钢管门形架等组合体系，以保证其有足够的强度、刚度 和稳定性。 ? 模板支架步距，应满足设计要求，且不应大于1.8m。 ? 立杆接长除顶部可采用搭接外，其余各步接头必须采用扣件接 长。对接、搭接应符合下列规定: ? 立杆接长除对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应 设在同步内。 ? 搭接长度不应小于1m，且应不少于2个旋转扣件对其进行固 定，端部扣件盖板边缘至杆端距离不应小于100mm。 ? 立杆接长时，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向距 离不宜大于步距的1/3. ? 支架立柱必须安装在有足够承载力的地基上，立柱底端应设垫 木来分布和传递压力，并保证混凝土浇筑后不发生超过容许的沉降量。 4、 纵向水平杆的连接 纵向水平杆的连接宜采用对接扣件连接。也可采用搭接，对接、搭接方式应符合下列要求。 ? 对扣件应交错布置;两相邻纵向水平杆的接头不宜设在同步或同 跨内，不同步不同跨的两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头至最近主节点的距离不宜大于总局的1/3 ? 搭接长度不应少于1m，应设置3个旋转扣件进行固定，端部扣件 盖板边的边缘至杆端距离不应小于100mm。 ? 主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣减扣紧且严禁拆除。 主节点两个扣件间中心距不应大于150mm。 ? 每步的总、横向水平杆应双向拉通。 ? 扫地杆的设置。模板支架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆 应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨并与立杆固定，高差不大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。 ? 支架体系高度超过4m时应按下列规定设置剪刀撑。 ? 模板支架四周应满布竖向剪刀撑，中间每隔4排立杆设置一道纵、 横向竖向剪刀撑，由底至顶连续设置。 ? 模板支架四边与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置 一道剪刀撑。 ? 剪刀撑的连接宜采用搭接方式，搭接长度大于等于1000mm，不少 于2个旋转扣件等间距连接;在架体外侧立面由底到顶连续设置;每道剪刀撑宽度大于等4跨，且大于等于6m;与地面的倾角宜在450~600，倾角为450时，剪刀撑跨越立杆根数不应超过7根;倾角为600时，则不应超过5根;剪刀撑应采用旋转扣件进行固定在与之相交的横向杆死亡伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。 ? 水平加强层 。支架体系高度小于20m且均布荷载大于等于10KN， 每3步设置一道水平加强层;高度大于等于1.5倍的支撑系统水 平投影宽度时，在垂直空间位置(中间和四周)设置剪刀撑。 ? 斜梁、斜板结构的模板支架搭设时，应采用设置抛撑或设置连墙 杆件与周边杆件(立柱等)连接，以抵抗水平荷载的影响。 五、 支架体系预压 1、 预压的目的 为验证地基以及支架系统的承载力能否满足施工安全要求，抵消地基和支架系统的非弹性变形，准确测定支架系统的弹性变形，必须对支架系统进行预压。 通过预压。一方面是检查支架的安全性。确保施工安全;另一方面是消除非弹性变形(支架的非弹性变形和地基的非弹性变形)确定支架系统的弹性变形，有利于桥面的线性控制。 2、 支架与亚基本规定 ? 钢管满堂支架预压应根据工程的结构形式、荷载大小、地基土 类型、施工工艺等条件进行与牙方案设计。 ? 钢管满堂支架预压前，应对支架进行计算。 ? 钢管满堂支架预压前，应对支架进行安全检查。 ? 钢管满堂支架预压前，应制定安全隐患预防措施，当施工过程 中发现安全隐患时，必须立即停止预压，并按预案排除隐患。 ? 不同类型的支架应至少选择一跨进行支架预压。 ? 支架预压范围 上部结构的实际投影吗。 3、 支架预压荷载的要求 ? 在计算支架预压 荷载时，应将预压支架上的荷载划分为若干 单元，单元划分应根据上部结构荷载的分布形式确定。 ? 每个单元内的支架预压荷载应为单元内上部结构自重及未铺 设的模板重量之和的1.1倍，预压荷载在每个单元内宜采用均布形式。 ? 上部结构截面形式变化较大处的单元划分宜加密，使单元内实 际荷载强度的最大值不超过该单元内荷载强度平均值的10% 4、 支架预压方法 ? 支架预压荷载值应符合支架预压荷载要求，并应按单元进行加 载。 ? 支架预压加载 过程宜分为3级进行，依次施加的荷载应为单 元内预压荷载值的60%、80%、100%。 ? 纵向加载时，应从跨中开始向支点处进行堆成布载;横向加载 时应从结构中心线向两侧进行对称布载。 ? 支架预压观测 ? 支架预压观测内容包括:前后两次观测的沉降差、支架弹性变 形量及支架非弹性变形量。 ? 支架变形观测点的布置应符合下列规定: a 当结构跨径不超过40m时，应沿结构的纵向每隔1/4跨径布置一个观测断面;当结构跨径大于40m时，纵向相邻的观测断面之间的距离不得大于10m。 b 每个观测断面上的观测点应不少于5个，且应对称布置。 C 每组观测点应在支架顶部和支架底部对应位置布设。 ? 支架预压中应测量下列标高，表格应符合《钢管满堂支架 预压技术规程》(JGJ/T 194-2009)附A中表A.0.2的规定: a 加载之前测点标高h。 b 每级加载后测点的标高hj。 c 加载后间隔24小时测点的标高hi。 d 卸载6小时后测点标高hc。 ? 支架变形监测记录工作应按以下顺序进行: a 所有仪器必须检定合格后方可开始观测工作。 b 在支架搭设完成之后，预压荷载施加之前，测量记录支架顶部和底部测点的原始标高。 C 每级荷载施加完成之后，记录各测点的标高，并计算前后两次的沉降差。 d 全部荷载时加完毕后，每隔24小时观测一次，记录各测点标高。 e 卸载6小时候记录各测点标高，计算前后两次沉降差，及弹性变形。 f 计算支架总沉降量，即非弹性变形。 ? 每级荷载施加完成之后，应每间隔12小时对支架沉降量进行 监测。当支架测点连续两次沉降平均值均小于2mm时，方可继续加载。 ? 支架预压满足预压验收标准规定后方可一次性卸载，且支架两 侧应对称、均衡、同步卸载。 ? 观测工作结束后应提交观测点布置图和沉降观测表。 ? 预压验收应满足下列规定: ? 各测点沉降量平均值小于1mm。 ? 连续三次各测点沉降量平均值累计小于5mm。 六、 混凝土浇筑 ? 在混凝土浇筑期间，专职人员与监理人员必须在施工 现场进行旁站，并设专人对支架系统进行实时检查检测，当发现支架出现不均匀沉降、变形移位、模板炸模等异常情况时，应立即向专职安全管理人员汇报，马上停止施工，使施工人员及时撤离危险区域。 ? 混凝土浇筑顺序必须按照施工组织设计和安全专项施工方案中 规定的程序进行，不得擅自任意变更浇筑顺序，从而避免支架系统因偏载造成支架倾覆事故的发生。 ? 混凝土浇筑现场必须设专人指挥运输混凝土的车辆，尤其是变 通车边施工的交叉路口;指挥人员必须站在安全一侧，车辆卸料处应设置牢固的围挡。 ? 浇筑现场应设电工值班，用电机具接拆线必须由电工负责操作， 混凝土振捣棒、振动梁的缆线应加强保护，防止磨损漏电。 ? 夜晚浇筑混凝土时，应有足够的照明设备，禁止使用碘钨灯(小 太阳);高温天气进行混凝土浇筑时，要实行多次轮换制度，防止施工人员高温中暑事件发生。 ? 在浇筑混凝土梁体时，临空、临边侧面应设有围护设施，并装 设安全网。 ? 如采用地泵方式进行混凝土输送浇筑，要单独搭设支架体系支 撑混凝土输送管，不得与桥梁支架体系相连。 ? 混凝土浇筑过程中，应均匀浇捣，不得超高堆置，不得采用支 架产生偏心荷载的混凝土浇筑顺序，作业层上的施工荷载应符合设计要求，不的超载。采用泵送混凝土时，应边浇筑边平整，混凝土不得堆积在泵送管路出口处。 ? 施工中应避免装卸物料对模板支撑和支架产生偏心振捣和冲击。 七、 支架体系拆除 ? 支架体系的拆除应按拆除方案进行，并应做好下列准备工作: ? 拆除前应按规定进行拆除前的全面检查。 ? 根据拆除前的全面检查结果对拆出方案进行补充完善。 ? 单位工程技术负责人应对拆除作业进行安全技术交底。 ? 清楚支架上的材料、工具和杂物，清楚拆除作业范围内的障碍 物。 ? 模板拆除应根据现场砼同条件试块强度，当符合规范要求达到 设计强度100%后，将拆模通知书报上级部门，经批准方可拆模。 ? 在拆除侧模时，混凝土强度要达到2.5MPa，保证其表面及棱角 不因拆除模板而受损后方可拆除。 ? 拆除作业应设置警戒线、警戒标志，在统一指挥下，按后装先 拆的顺序进行，兵应符合下列规定: ? 架体的拆除应从一端向另一端、由上而下逐层进行，严禁上下 同时拆除作业。 ? 同一层的构配件和加固件必须按先上后下，先里后外的顺序进 行拆除。 ? 通长水平家骨干和剪刀撑等加固件， 在支架拆除到相关的位 置时方可拆除。 ? 作业人员必须站在临时设置的教授板上进行拆除作业，并按规 定使用安全防护用品。 ? 拆除作业中，严禁使用手锤等硬物击打、撬别支架。 ? 拆除模板的顺序与安装模板的顺序相反，先支的模板后拆，后 支的模板先拆。顶板模板拆除时，先调节顶部的支撑头，使其向下移动，达到模板与顶板分离的要求，保留养护支撑及其上的养护木方或养护模板，其余模板均落在满堂支架上。 ? 当支架采取分段、分立面拆除时，应对支架不拆除的两端事先 采取必要的加固措施。 ? 拆除支架卸料时，钢管与配件应采取机械或人工将其运至底面， 防止碰撞，严禁抛掷至地面;拆除后的门架及构配件应按规范要求及时检查、整修与保养，并按品种、规格存放。 第二节 门式钢管支架 门式钢管支架支撑架时由门式架、交叉支撑、连接棒、销臂、底座和托座等组成基本结构，再由水平加固杆、剪刀撑、扫地杆封口杆和扣减等构件加固而成的一种模板支撑体系。 一、 主要组成构件 1、 门架 门架是门式钢管支架的主要构件，其受力杆件为焊接钢管，由立杆、横杆及加强杆等相互焊接组成。 2、 托座 托座指插放在门架立杆上端，承接上部荷载的构件。它可分为可调托座和固定托座。 3、 托梁 托梁指安放于托座槽内的承重主梁。 4、 小楞:小楞指安放在托梁上，模板下的承重次梁。 5、 水平加固杆:水平加固杆指设置于支架层间两侧，用扣件与门 架立杆连接的纵向水平杆件。 6、 交叉支撑:交叉支撑指每榀门架水平向组装的交叉拉杆。 7、 底座:底座指安插在门架立杆下端，将力传给基础的构件。它 分为可调底座和固定底座。 8、 扣件:扣件指连接盒固定剪刀撑、水平加固杆、扫地杆和封口 杆等一系列杆件的连接零件。 9、 剪刀撑:是指按规则在支撑体内与外侧面，成对设置的交叉斜 杆。。 10、 连接棒:指用于两榀门架立杆竖向组装的连接件，由钢管制作 而成中间有凸环。 11、 锁臂:锁臂指组装接头出的拉接件，其两端有圆孔并挂于上下 榀门架的锁销上。 12、 扫地杆:扫地杆指连接底部门架立杆下端的水平杆件。 二、 构件质量要求 1、 门架及其构配件 在施工过程中，一般要求门架整体构架可靠性好，承载能力大，搭拆灵活，施工效率高，纵向、横向均采用钢管连成一个整体。门架及其配件的性能及质量应符合现行行业标准《门式钢管脚手架哦》(JG13—19999)的规定:立杆加强杆的长度应大于等于门架高度的7/10;宽度不小于800mm。且不宜大于1200mm。周转使用的门架及配件应按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 128—2010)中附录A的规定进行质量判定、维修及使用。 2、 钢管 模板支架中的所有钢管(水平加固杆、封口杆、扫地杆、剪刀撑及连接杆)应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793—2008)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091—2008)中规定的Q235普通钢管，并应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T 700-2006)中Q235A级钢的规定。钢管的尺寸、重量应符合现行国家标准《焊接钢管尺寸及单位长度重量》(GB/T2185-2008)的规定，宜采用直径φ42.4mm x2.6mm的钢管，也可采用直径φ48.3mm x3.6mm的钢管;相应的扣件规格也应分别为φ42mm、φ48mm或φ42mm/φ48mm。钢管应平直，平直度容许偏差不应大于管长的1/750;两端面应 平整，不得有斜口、毛口;严禁使用由硬伤及严重的钢管。连接外径φ48.3mm的钢管的扣件的性能、质量应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB 15831-2006)D的规定，连接外径φ42.4mm与φ48.3mm钢管扣件应有明显标记，并按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006)中的有关规定执行。连接外径φ42.4mm钢管的扣件的性能、质量应符合 现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831-2006)的要求。钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;钢管外径、壁厚的偏差，钢管表面的锈蚀深度，以及钢管的弯曲变形应符合要求;钢管应进行防锈处理，钢管上严禁打孔。 3、 扣件 施工采用的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB 15831-2006)的规定。采用其他材质应经试验证明其质量符合相关的标准的规定后方可使用;有裂缝、变形或螺栓出现滑丝的扣件严禁使用;扣件应进行防锈处理。模板支架采用的扣件，在螺栓拧紧力矩达到65N.m时，不得发生破坏。 4、 型钢 托梁或小楞等采用钢管、角钢等型钢，其材质应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T 700-2006)中的Q235钢的要求。 三、 地基、基础处理 地基、基础处理参照扣件式钢管支架的相关部分，此处不再赘述。 四、 构造与搭设技术要求 1、 构造要求 ? 门架及配件 门架跨距应与交叉支撑的规格相配合。上、下榀 门架立杆应在同一轴线位置上，且上、下榀门架的立杆轴线偏差不应大于2mm。 门架的内外两侧均应设置交叉支撑，并与门架立杆上的锁销锁牢。上、下榀门架的组装必须设置连接棒，连接棒外径应小于立杆内径的1~2mm。当搭设高度 超过10m，并且满堂支架、模板支撑承受偏心荷载时，应设置锁臂;单应采用插销式或弹销式连接棒时，可不设锁臂。操作层应连续满铺与门架配套的挂扣式脚手板，并扣紧挡板，还应有防止脚手板脱落或松动的措施。底部门架的立杆下端应设置固定底座或可调底座。 ? 模板支架的构造 ? 门架、调节杆及可调托座应根据支撑高度设置，支撑架底部 宜采用固定底座或直接 木楔调整高度。 ? 门架的跨距与间距应根据支撑架的高度、荷载由计算和构造 要求确定，们家的跨距不宜超过1.5m，净间距不超过1.2m ? 模板支撑架的顶端应设置顶托，高度调整宜以采用可调托座 为主，可调托座的高度不宜超过300mm;当采用可调底座调整高度时，调节螺杆长度不应超过200mm。 ? 设计模板支撑架构造时，应让门架立杆垂直传递荷载，当荷 载不能直接传递至立杆时，宜在立杆上端设置托架。 ? 用于量模板支撑的门架，可采用平行或垂直于轴线的布置方 式。垂直于梁轴线布置时，门架两侧应设置交支撑;平行于梁轴线叉设置时，两门架应采用交叉支撑或梁底模小楞将其连接牢固。 ? 门架、调节架应设置锁臂。顶部操作层应满铺脚手板，并与 门架横杆挂扣牢固， ? 模板支撑架应按《建筑施工门架式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ 128-2010)的规定设置交叉支撑和纵、横向扫地杆。 ? 模板支撑架应在每步门架两侧设置纵横向水平加固杆，并采 用扣件与门架立杆扣牢。 ? 各扣件螺栓均采用测力矩扳手拧紧，使其扭矩力均控制在 40~65N.m。 ? 模板支撑架的剪刀撑应按《建筑施工门架式钢管脚手架安全 技术规范》(JGJ128-2010)的要求设置，并符合以下规定: a 在支撑架的外侧周边设置竖向剪刀撑。 b 在支撑架的内侧纵横向每隔6~9m设置竖向剪刀撑。 c 在支撑架的竖向每隔6~8m及顶层设置水平剪刀撑。 d 剪刀撑的宽度不大于8m。 2、 搭设技术要求 ? 门架的组装应自一端向另一端延伸，自下而上按步架搭设， 并逐层改变搭设方向;不应自两端相向搭设或自两端向中间搭设。 ? 满堂支架和模板支撑架应采用逐列、逐排和逐层的方法搭设， 并应随搭设随设剪刀撑、水平加固杆等安全防护构件。 ? 每搭设一步门架后，应按要求检查门架的水平度及立杆的垂 直度。 ? 搭设门架及配件安装应符合以下规定: ? 门架的搭设应符合门架构造要求。 ? 交叉支撑、脚手板、连接棒和锁臂的设置应符合规范的构造 要求。 ? 不同型号的门架及配件禁止混合使用。 ? 交叉支撑、脚手板应与门架同时安装。 ? 连接门架与配件的锁臂、搭钩必须处于锁住状态。 ? 挡脚杆应在施工层两侧设置，栏杆应在施工层外侧设置，但 均应设置在门架立杆的内侧，栏杆高度应为1.2m。挡脚板高度不应小于180mm。 ? 加固杆、剪刀撑等加固杆件的搭设除应发挥构造要求外，还 需符合以下规定: ? 水平加固杆、剪刀撑必须与支撑架同步搭设。 ? 水平加固杆应设于门架内侧，剪刀撑应设于门架立杆外侧， 水平加固杆与剪刀撑应采用扣件与门架立杆连接牢固。 ? 水平杆在其设置层面内应纵、横向连续设置，并形成水平闭 合圈;当因施工需要，临时局部拆除支架内侧交叉支撑时，应在拆除交叉支撑的门架上方及下方设置水平架， ? 在支撑架的底部门架下端应加封口杆，门架的内、外两侧应 设置通长扫地杆，水平加固杆应采用钢管与扣件以及们家横 杆扣牢。 ? 加固杆件与门架采用扣件连接时，应符合以下规定: ? 扣件规格应与所连接钢管外径相匹配。 ? 扣件螺栓拧紧扭力矩值应控制在40~65N.m。 ? 各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。 ? 满堂支架、模板支撑架的可调底座、顶托应采取防止砂浆、 水泥浆等污物填塞螺栓的措施。 第三节 碗扣式钢管支架 一、 主要组成构件 随着工程技术的发展，碗扣式钢管支架越来越多地的应用于公路、桥梁的施工，尤其是现浇连续箱梁的施工。碗扣式钢管支架的主要构件有:立杆、横杆、间横杆、专用斜杆、可调底座、可调托撑和用于杆件连接的碗口节点。目前，市场上能够供应的碗扣式钢管支架的主要构配件种类、规格请参照表2-26 1、 立杆 立杆是支架的主要受力杆件，它承担垂直方向的力，在一定长度的φ48mmx3.5mm A3钢管上每隔0.6m安装一套碗扣接头，并在其顶端焊接立杆连接钢管。 2、 顶杆 顶杆及顶部的立杆，其顶端设计有立杆连接管，以便在顶端插入托撑或可调托撑等。它与立杆配合可构成任意高度的支撑架，主要用于支撑架、支撑柱等。 3、 横杆 横杆是组成框架的横向连接杆件，由一定长度的φ48mm x3.5mm A3钢管两端接横杆接头制成。 4、 斜杆 斜杆是为增强支架的稳定性而设计的系列杆件，是在φ48mm x 2.2mm A3钢管两端铆接斜杆接头制成的，斜杆接头可转动，同横杆接头一样可装在碗扣内。 5、 底座 底座是安装在立杆根部，防止其下沉，并将上部荷载分散传递给地基基础的构件，底座有垫座、立杆可调座和 调座三种形式。 二、 构件质量要求 碗扣式钢管支架所采用的钢管规格为φ48mm x 3.5mm，钢管壁厚应为3.50+0.25mm，且所用钢管应符合现行国家标准《直缝电焊钢管》 (GB/T13793-2008)或《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2008)中的规定的Q235A普通钢管，其材质性能应符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T 700-2006)的规定，碗扣式钢管支架构件还应满足《碗扣式钢管脚手架构件》(GB 24911-2010)及《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ 166-2008)的规定。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造， 其材料机械性能应符合《可锻铸铁》(GB/T 9440-1998)表?中牌号为KTH330-08及《一般工程用铸造碳素钢件》(GB/T11352-2009)表?中牌号为ZG 270-500的规定;下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用牌号为ZG230-450的规定;采用钢板热冲压整体成形的下碗扣，钢板应符合《碳素结构钢》(GB/T 700-2006)标准中Q235A级钢的要求，板材厚度不小于6mm。冰晶600~6500C的时效处理，严禁利用废旧锈蚀钢板改制。 立杆连接外套管壁厚应为3.50+0.25mm，连接外套与立杆间隙应小 于等于2mm，外套管长度不得小于160mm，外伸长度不小于110mm。杆件上的上碗扣应能上下串动和灵活转动，不得有卡滞现象;杆件最上端应有防止上碗扣脱落的措施。立杆与立杆连接的连接孔处应能插入φ12mm的连接销;在碗扣节点上同时安装1~4个横杆，且上碗扣均应能锁 紧。可调底座及可调托撑丝杆与螺母啮合长度不少于5扣或5扣，插入立杆内的长度不的小于150mm。 构配件的外观质量要求如下: ? 钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀等缺陷，不得采用接长钢管。 ? 铸造件表面应光整，不得有沙眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等 缺陷，表面黏沙应清除干净。 ? 冲压件不得有毛刺、裂纹氧化皮等缺陷。 ? 各焊缝应饱满，焊药清除干净，不得有未焊透、夹砂、咬肉、 裂纹等缺陷。 ? 构配件防锈涂层应均匀、牢固。 ? 主要构配件上的生产厂标志应清晰。 三、 地基处理 地基基础处理参照扣件式钢管支架的线管部分，此处不再赘述。 四、 构造与搭设技术要求 1、 支架搭设顺序 按排距弹线摆放扫地杆根树立立杆随即与扫地杆扣紧安装第一步横杆，与各立杆扣紧加设临时 安装第三步、第四步横杆等铺工字钢、方木、底模 2、 立杆、扫地杆安装 在平整的地基上，支架底层应选用3.0m和1.8m两种不同长度的立互相交错、参差布置，以后在同一层中采用相同长度同一规格的立杆接长，到架子顶部时再分别采用1.8m和3.0m两种不同长度的立杆找齐。立杆安装完毕后及时固定扫地杆，再将横杆接头插入立杆的下碗扣内，然后将上 碗扣沿着限位销扣下，并顺时针旋转，靠上碗扣螺栓面使之与限位销顶紧，将横杆与立杆牢固地连接在一起，以保证架子整体的稳定。 3、 横杆安装 横杆与立杆的连接是将横杆的下半部分插入下碗扣的凹槽内，然后将上碗扣沿限位销滑下扣在横杆接头的上部分卡扣上，再将上碗扣顺时针旋转，最后锤击几下，上碗扣即被锁紧。由于碗扣不带螺纹，所以只要用小锤敲打几下就能达到紧扣松扣的效果。 4、 斜杆安装 斜杆的安装可增强支架结构的整体刚度，提高其稳定承载能力。斜杆同立杆连接的节点构造如图，可安装成节点斜杆(斜杆接头同横杆接头装在同一碗扣接头内)或非节点斜杆(斜杆同横杆接头不装在同一碗扣接头内)，但一般斜杆应尽量布置在框架节点上。 5、 剪刀撑 ? 竖向剪刀撑的设置。竖向剪刀撑的设置应同支架纵向斜杆的设置 相配合。高度在30m以下的支架可每4~6跨设置一道全高连续的剪刀撑，每道剪刀撑跨越5~7根立杆。高度在30m以上的高层建筑支架，应沿支架外侧全高方向连续设置剪刀撑，在两道剪刀撑之间设置一道碗扣式纵向斜杆。 ? 纵向水平剪刀撑的设置。纵向水平剪刀撑可增强构架纵向的整体 性。对于30m的高层支架，应每隔3~5步架设一道连续且闭合的纵向水平剪刀撑。 五、 支架预压、混凝土浇筑、支架体系拆除等参照扣件式钢管支架 相关内容，这里不再赘述。 第四章 支架施工的检查与验收 第一节 检查预验收的基本程序和要求 ? 施工单位应根据工程实际编制支架施工技术安全专项方案，经 企业技术负责人审核签字后提交监理工程师审核。未经审查或审查未通过的支架方案不得实施 ?监理工程师应对施工单位提交的支架施工技术方案 从业 人员、资质、材料质量、安装设备、搭设工艺、设计方案、计算依据、安全性能、质量及安全保证措施、技术及安全交底情况等方面进行认真审查，并将审查结构报业主确认危险性较大工程项目支架的审查结果应报质量监督部门备案。 ?施工单位在支架施工前应对场地基础进行承载力和稳定性检 测，监理单位应对检测过程进行现场监理。 ? 支架所用材料、构配件必须有产品合格证、法定检测单位检 测检验报告，生产厂家必须具有技术监督部门颁发的生产许可证，监理单位应对材料、构配件质量进行抽样检测。 ?项目部技术负责人应按照安全专项施工方案中的搭设要求，向 支架作业人员进行技术安全交底，搭设施工中应安排专人对材料质量、搭设工艺、施工质量、操作人员安全防护措施进行全过程管理 。 ?监理单位应按照监理规范要求对支架搭设进行定期检查，检查作业人员岗位资格、材料之力啊、搭设工艺、施工安全等各方面情况，发现问题及时督促施工单位落实整改。 ? 支架系统的检查验收必须逐跨进行，下列阶段施工单位应自检 并报监理验收: ? 支架搭设场地基基础完工后支架搭设前要对地基进行验收。 ? 支架每搭设完10~15m高度后、搭设到设计高度后需要进行 验收。 ? 支架搭设在支架预压 沉降稳定后进行。 ? 台风、暴雨、洪水等灾害天气后 ? 支架停用超过1个月后 ? 监理单位接到验收申请应及时组织验收、出具验收报告。 第二节 支架施工中定期检查的项目 ? 地基是否积水、连接件、支撑、门洞桁架等构造物是否符合要求， 底座是否有松动，立杆是否悬空。 ? 支架搭设的技术要求、允许偏差与检查方法十分符合规范要求; 立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规定。 ? 安全防护措施、施工人员防护用具是否按规定进行设置和佩戴。 ? 扣件螺栓、碗扣等是否扣紧，应采用扭矩扳手按随机分布原则进 行抽样检查，对在检查中发现不合格的应加倍抽样。 第三节 支架施工中各阶段检查的项目 一、 支架搭设前验收 ? 支架搭设场地基础完工后应检查地基承载力，基础顶层压实度、 场地有效尺寸、场地平整度，检查周边排水系统是否完善、有效。各项实测项目合格率不得低于90% ? 应对进场的承重杆件、连接件、扣件等材料的合格证、检测报告 进行复核，缺少证书和检测报告的禁止投入使用。 ? 对承重杆件的外观的抽检数量不得低于搭设用量的30%，发现质量 不符合标准比例超过5%的要进行100%的检验，并随机抽取外观检测不合格材料送专业检测机构进行检测 二、整架验收 每跨支架搭设完工，施工单位经自检合格后报监理单位申请验收，监理单位应及时组织桥梁、安全专业监理工程师，施工单位项目总工、桥梁工程师、质检员、安全员，分资料检查、现场检查、实体检测三个方面进行验收。 1、 资料检查内容 ? 技术安全交底资料。 ? 支架工程的施工记录及质量检查记录。 ? 支架搭设中出现的重要问题及处理记录。 ? 材料、配件的进场纪录、检测报告。 2、 现场检查内容 ? 立杆脱空及支垫质量。 ? 排水系统是否完善有效。 ? 支架场地周边维护是否安全可靠。 ? 基础是否有弊均匀沉降。 ? 支架安全防护设施是否齐全。 ? 跨线桥交通安全设施是否完善。 3、 实体检测内容 ? 支架轮廓尺寸(包括支架高度、长度、宽度、通车及工作门洞 高度、宽度)。 ? 支架结构尺寸(包括立杆间距、水平杆步距) ? 扣件螺栓扭力。 ? 横向斜支撑、剪刀撑位置。 ? 支架立杆垂直度。 ? 顶托插入长度和扫地杆高度。 各项实测项目合格率不得低于90% 三、沉降稳定后验收 预压沉降稳定后验收应检测支架沉降量，提交设计部门复核支架的稳 定性，检查支架基础、支架结构受力状况。 四、支架使用期间的检查验收 支架停用超过一个月和遭受台风、暴雨、洪水等灾害性天气后应对支 架整体结构状况、基础、排水系统进行检查验收。 第四节 实测项目检测频率 一、 地基承载力 每孔不少于3点，或弯沉检测不少于4点。 二、地基压实度 每孔不少于3点 四、 地基平整度 每孔不少于2处，每处3尺 五、 支架轮廓尺寸 长、款、高各2处 六、支架结构尺寸 抽检行、排、步距不少于5% 七、扣件螺栓扭力 不少于螺栓总数的1% 八、 加强撑位置 不少于总数10% 九、 立杆垂直度 不少于立杆总数的3% 支架地基验收报告 表4-4 施工单位 监理单位 编号 支架整架验收报告 表4-5