第53講支架設計(1)《橋梁施工》精品資源共享課陜西鐵路工程職業(yè)技術學院主講：曾紹武任務導入在橋梁設計與施工過程中，由于客觀條件的需要，不可避免的需要在施工現場搭設支架，立模板進行混凝土現場澆筑工作，本教學項目就是研究如何進行支架設計計算，從而確保支架受力合理可靠，使得整個施工過程安全穩(wěn)定。

掌握支架設計要求、荷載、荷載組合及簡明計算方法任務3

理解鋼管支架的專業(yè)術語的涵義任務1

熟悉工程中常用的鋼管支架類型任務2能力目標教學目標立桿——支架垂直于水平面的豎向桿件。立桿縱向間距——立桿沿橋梁縱軸線方向的間距，用符號a表示。立桿橫向間距——立桿沿橋梁橫向的間距，用符號b表示?？v向水平桿——桿軸方向沿橋梁縱軸線方向并垂直于立桿的水平桿件，簡稱“大橫桿”。橫向水平桿——桿軸方向沿橋梁橫向并垂直于立桿的水平桿件，簡稱“小橫桿”。鋼管支架專業(yè)術語立桿

立桿縱向間距立桿橫向間距縱向水平桿

橫向水平桿

鋼管支架專業(yè)術語縱向掃地桿——靠近地面布置的縱向水平桿。橫向掃地桿——靠近地面布置的橫向水平桿。封頂桿——離立桿頂部最近的水平桿件。縱向剪刀撐——在橋梁縱向豎平面內布置的、水平傾角為45°~60°的斜向桿件。橫向剪刀撐——在橋梁橫向豎平面內布置的、水平傾角為45°~60°的斜向桿件。立桿步距——沿立桿軸線方向水平桿件的間距，用符號h表示，簡稱“步距”。鋼管支架專業(yè)術語縱向掃地桿橫向掃地桿縱向剪刀撐橫向剪刀撐立桿步距鋼管支架專業(yè)術語主節(jié)點——立桿、縱向水平桿、橫向水平桿三桿緊靠的扣件連接或碗扣連接的節(jié)點，三向桿件在主節(jié)點處可以相互傳力?？奂捎寐菟ňo固的扣接連接件。直角扣件——用于垂直交叉桿件間連接的扣件。旋轉扣件——用于平行或斜交桿件間連接的扣件。對接扣件——用于桿件對接連接的扣件。對接時相互對接桿件的軸線為同一軸線。鋼管支架專業(yè)術語(a)直角扣件；(b)旋轉扣件；(c)對接扣件鋼管支架專業(yè)術語防滑扣件——根據抗滑要求增設的非連接用途扣件。連墻桿——水平桿件與橋梁墩臺直接連接時，稱為連墻桿。底座——設于立桿底部的墊座。固定底座——不能調節(jié)支墊高度的底座?？烧{底座——能夠調節(jié)支墊高度的底座。墊板——設于底座下的支承板。頂托——立桿頂部用以支承水平桿的墊座。鋼管支架專業(yè)術語底座固定底座可調底座墊板頂托支架搭設過程中檢查立桿的垂直度

立桿的垂直度

扣件式鋼管支架掃地桿距離地面不應超過20cm掃地桿扣件式鋼管支架立桿相鄰接頭不在同一步高內對接扣件扣件式鋼管支架剪刀撐剪刀撐未從下面貫穿到頂扣件式鋼管支架剪刀撐應搭接不能對接剪刀撐扣件式鋼管支架碗扣式支架的立桿接長用套管及連接銷孔。鋼管采用Φ48×3.5mm，鋼管壁厚度不得小于3.5mm。由上碗扣、可調底座、可調托撐螺母、下碗扣、橫桿接頭以及斜桿接頭組成。碗扣式鋼管支架立桿連接外套限位銷上碗扣下碗扣橫桿接頭碗扣式鋼管支架可調底座可調底座碗扣式鋼管支架可調托撐可調托撐碗扣式鋼管支架輪扣式鋼管支架輪扣立桿插頭橫桿輪扣式鋼管支架輪扣式鋼管支架具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性;1充分保證結構物的設計形狀、尺寸及各部分相對位置的正確性;2構造和制造力求簡單，裝拼方便，以提高裝、拆速度和增加周轉次數；3模板支架設計的基本要求接縫嚴實、緊密，保證不漏漿，靠結構外露面的模板應平整、光滑。4支架應穩(wěn)定堅固，能抵抗在施工過程中可能發(fā)生的振動和偶然撞擊。5支架的設計應根據工程結構形式、荷載情況、地基土類別、施工設備和材料性能等條件進行。1支架的地基與基礎設計應符合現行行業(yè)標準《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》(JτGD63)的規(guī)定，并應對地基承載力進行計算。2采用定型鋼管腳手架作為支架材料時，支架的設計應分別符合現行行業(yè)標準《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規(guī)范~(JGJ66)、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范~(JGJ130)的規(guī)定。3支架設計要求補充支架的設計荷載作用于腳手架和模板支架上的荷載，可分為永久荷載（恒荷載）和可變荷載（活荷載）兩類。腳手架的永久荷載：組成腳手架結構的桿系自重；配件重量；腳手架的可變荷載：

腳手架的施工荷載。風荷載。模板支架的設計荷載模板支架的永久荷載:

作用在模板支架上的結構荷載

組成模板支架結構的桿系自重

配件自重，根據工程情況定。模板支架的可變荷載：施工人員及施工設備荷載。振搗混凝土時產生的荷載。風荷載。荷載標準值1.模板腳手架結構桿系自重標準值，可按規(guī)范采用;2.作用腳手架配件重量標準值，可按下列規(guī)定采用:腳手板自重標準值統一按0.35kN/m2取值。操作層的欄桿與擋腳板自重標準值按0.14kN/m2取值。腳手架上滿掛密目安全網自重標準值按0.01kN/m2

取值。荷載標準值3.模板支撐架荷載標準值：

模板支撐架的自重標準值Q1：應根據模板設計圖紙確定。新澆筑混凝土自重（包括鋼筋）標準值Q2：對普通鋼筋混凝土可采用25kN/m3，對特殊鋼筋混凝土應根據實際情況確定。

振搗混凝土時產生的荷載標準值Q3：取2kN/m2。荷載標準值4.腳手架的施工荷載標準值：

操作層均布施工荷載的標準值，應根據腳手架的用途，結構腳手架取3kN/m2；裝修腳手架取2kN/m2。

2腳手架的操作層層數按實際計算。5模板支撐架的施工荷載標準值

施工人員及設備荷載標準值按均布活荷載取1kN/m2。振搗混凝土時產生的荷載標準值可采用2.0kN/m2

。荷載標準值6作用于腳手架及模板支撐架上的水平風荷載標準值，應按下式計算：

Wk

=0.7μz·μs·Wo

（4.2.6）式中：Wk——風荷載標準值（kN/m2）；μz——風壓高度變化系數，按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）規(guī)定采用；μs——風荷載體型系數，按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）規(guī)定的豎直面取0.8；Wo——基本風壓（kN/m2），按現行國家標準《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）規(guī)定采用。荷載類別分項系數

模板支架自重標準值（G1K）永久荷載分項系數：（1）當其效應對結構不利時：由可變荷載效應控制組合取1.2；由永久荷載效應控制組合取1.35。（2）當其效應對結構有利時：一般情況取1；對傾覆、滑移驗算取0.9。新澆硂向自重標準值(G2K)鋼筋硂自重標準值(G3K)新澆硂對模板側壓力標準值(G4K)施工人員及設備荷載標準值(Q1K)可變荷載分項系數：一般情況下取1.4；對標準值＞4KN/m2的活荷載取1.3

振搗砼產生荷載標準值(Q2K)傾倒砼產生荷載標準值(Q3K)風荷載（Wk）1.4支架設計荷載分項系數支架設計荷載組合效應序號計算項目荷載組合1立桿穩(wěn)定計算①永久荷載+可變荷載②永久荷載+0.9（可變荷載+風荷載）2連墻件承載力計算風荷載+3.0kN3斜桿強度和連接扣件（抗滑）強度計算風荷載立桿承載力的簡便計算方法鋼筋砼容重γ=26KN/m3單根鋼管承受的荷載計算：G=26KN/m3×1m3×1.3=33.8KN單根鋼管承力計算：[N]=φ×A×[σ]=0.618×489×205=61.9KN其中[N