第３４卷第３６期 ２ ０ ０ ８年ｌ ２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥｆ￣Ｔ［＇ＵＲＥ Ｖｏ１．３４ Ｎ０ ３６ Ｄｅｃ．２００８ ・１３９・ 文章编号：１００９．６８２５（２００８）３６—０１３９—０２ 预应力梁高大模板支架设计与施工 邱文标 摘要：结合具体的工程，扼要叙述了预应力梁高大模板支架设计的参数信息与梁底支架计算以及预应力梁高大模板支 架的构造和施工要求，得出了预应力梁高大模板采用满堂扣件式钢管排架支模切实可行、安全实用的结论。 关键词：高大模板，支架，设计，施工 中图分类号：ＴＵ７５５．２ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 某技师学院研发中心综合楼Ｂ区采用了部分有粘结预应力 别为： Ｎ１＝－２．０２０ ｋＮ； ６．８０３ ｋＮ； ．０９６ ｋＮ； ：２．０２０ ｋＮ。 混凝土楼盖结构，预应力大梁截面４５０ ｍｉｌｌＹ，ｌ ６００ ＩＴＩ１Ｔｔ，跨度２４ ｍ， ／ Ｊ＿ ｛ ４５０ｌｑｌｌｌ＞ 米 — 对拉螺栓 青铝１＾～ 支模高度ｌ４．２ ｍ。根据ＤＧＪ ３２／Ｊ３０。２００６江苏省建筑安装工程 Ｉ ， 施工技术操作规程（第四分册）混凝土结构工程的规定，高大模板 是指水平混凝土构件模板支撑高度超过８ １ＴＩ，或跨度超过１８ ｍ， 施工总荷载大于１０ ｋｉｎ／ｍ２，或集中线荷载大于１５ ｋＮ／ｍ的模板 司 ，＿ ＿，ｌ ０１ （）Ｕ ０ 支撑系统。该预应力梁模板支架属高大模板施工。 ５ ｃ 。 四道 １０ ０ ４８钢管 ０ ２高大模板支架计算 ２．１ 参数信息 １）脚手架参数。立柱梁跨度方向间距ｌ：０．７０ ｒｎ；立杆上端伸 出至模板支撑点长度ａ：０．１０ ｍ；脚手架步距：１．５０ ｍ；脚手架搭 设高度：１４．２０ ｍ；梁两侧立柱间距：１．Ｏ０ ｍ；承重架支设：多根承 重立杆，木方垂直梁截面；梁底增加承重 立杆根数：２。 ４８钢管 ＿） Ｉ３ ０ ０ ０ ０ １ 粱ｌ｝ ４根 杆 １（）【）Ｏ 景 －＿ ４８钢管 ｆ Ｎ 、Ｊ ２）荷载参数。模板与木方自重：０．３５０ ｋＮ／ｍ２；梁截面宽度 Ｂ：０．４５０ ｍ；混凝土和钢筋自重：２５．０００ ｋＮ／ｍ ；梁截面高度Ｄ： １．６００ ｍ；倾倒混凝土荷载标准：２．０００ ｋＮ／ｍ２；施工均布荷载标 准：２．０００ ｋＮ／ｍ２。 １ ＼ 萱 一 ， ３）木方参数。木方弹性模量Ｅ：９ ５００．０００ Ｎ／ｎ啪 ；木方抗弯 强度设计值：１３．０００ Ｎ／ｒａｍ２；木方抗剪强度设计值：１．３００ Ｎ／ｒｎｍ２； 木方的间隔距离：１５０．０００ ｎｌｒｎ；木方的截面宽度：５０．Ｏ０ ｍｍ；木方 的截面高度：１００．Ｏ０ ＩＴＩＩＩＩ。 ４｛ｊ钢管 Ｄ ０ ０ Ｑ 星 一 ４）其他。采用的钢管类型：似８×３．５。扣件连接方式：双扣 件；扣件抗滑承载力系数：０．８０。 ０一十 ０ ０ ０ ０ 横向扫地桶 上 一 儿 纵向扫地杆 ２．２梁底支架的计算 粱模板支撑架立面图见图１，木方计算简图见图２。 图１ 梁模板支撑架立面简图 ３５ ９８５ｋＮ／ｍ 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。 ２．２．１ 荷载的计算 １）钢筋混凝土梁自重： ｑｌ：２５．０００×１．６００Ｘ０．７００＝２８．０００ ｋＮ／ｍ； Ａ Ｂ ２）模板的自重线荷载： ｑ２＝０．３５０×０．７００×（２×１．６００＋０．４５０）／ｏ．４５０＝１．９８７￣Ｎ／ｍ； 图２木方计算简图 ３）活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载： 经计算得到，活荷载标准值Ｐ ＝（２．０００＋２．０００）Ｘ ０．４５０× ０．７００＝１．２６０ ｋＮ。 ２．２．３木方强度计算 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： ２．２．２木方楞的支撑力计算 均布荷载ｑ＝１．２Ｘ ２８．０００＋１．２×１．９８７＝３５．９８５ ｋＮ／ｍ； 集中荷载Ｐ：１．４×１．２６０＝１．７６４ ｋＮ。 均布荷载ｑ＝７．０９６／０．７００＝１０．１３７ ｋＮ／ｍ；最大弯矩Ｍ＝ ０．１ｑｌ２＝０．１×１０．１３７Ｘ０．７００×０．７００＝０．４９７ ｋＮ・ｍ；截面应力 ＝ Ｍ／Ｗ＝０．４９７Ｘ １０ ／８３ ３３３．３＝５．９６１ Ｎ／ｎ１ｎ ；木方的计算强度 ０ Ｎ／ｍｍ２，满足要求。 经过计算得到从左到右各木方传递的集中力（即支座力）分 小于１３．收稿日期：２００８—０８—３０ 作者简介：邱文标（１９６２一），男．经济师，盐城技师学院基建处，江苏盐城２２４００２ ・ １４０ ・ ． ． 第３４卷 ３６２ ０ ０ ８ １年 ２ 月 山 西 建 筑１）立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向有足够 的设计刚度；２）粱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～个方向变距，而另一个方向不变。 ２．２．４木方抗剪计算 最大剪力的计算公式如下： Ｑ＝０．６ｑｌ。 截面抗剪强度必须满足：丁：３Ｑ／２ｂｈ＜［丁］。 其中最大剪力：Ｑ＝０．６×１０．１３７×０．７００＝４．２５８ ｋＮ。 １００．０００）：１．２７７ Ｎ／ｒａｍ２。 ３．２立杆步距的设计 １）当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采 变化较大时，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；３） 截面抗剪强度计算值：Ｔ＝３×４ ２５７．５３７／（２×５０．０００× 用等步距设置；２）当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布 截面抗剪强度设计值［Ｔ］＝１．３００ Ｎ／ｍ２；木方的抗剪强度 高支撑架步距以０．９ ｍ～１．５ ｍ为宜，不宜超过１．５ ｍ。 计算满足要求。 ２．２．５木方挠度计算 度和，计算公式如下： ＝０．６７７×８．４４７×７００．０００ ／ｆ１００×９ ５００．０００×４１６．６６７× １０ ）：０．３４７ ｍｌＴｌ； ３．３整体性构造层的设计 １）当支撑架高度不小于２０ ｍ或横向高宽比不小于６时，需 ４ ｍ～６ ｎｌ沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连 接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的１／３；３）双水平加强层在 支撑架的顶部和中部每隔１０ ｍ～１５ ｍ设置，四周和中部每１０ ｍ ～最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠 要设置整体性单水平或双水平加强层；２）单水平加强层可以每 木方的最大挠度小于７００．０／２５０，满足要求。 １５ ｍ设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构 ２．３支撑钢管的强度计算 层；４）在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层） 经过连续梁的计算得到：支座反力ＲＡ＝ＲＢ＝０．４２５ ｋＮ，中 必须设水平加强层。间支座最大反力Ｒ ＝１０．８８１；最大弯矩Ｍ一＝０．２７０ ｋＮ・ｍ；最 ３．４剪刀撑的设计 大变形 ＝０．０８６ ｒｎｍ；截面应力 ＝０．２７０×１０。／５ ０８０．０＝ １）沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；２）中部可根据 ５３．１４４ Ｎ／ 每隔ｌ０ ｍ～１５ ｒｎ设置。 ；支撑钢管的计算强度小于２０５．０ Ｎ／ｎⅡ ，满足要求。 需要并依构架框格的大小，２．４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规范 ３．５支撑架搭设的要求 １）严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在 ２）确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差 ５．２．５中的公式计算。其中，Ｒ为扣件抗滑承载力设计值，取 不同的框格层中设置；３）确保每个扣件和钢管的质量是满足 １２．８０ ｋＮ；Ｒ为纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计 小于《扣件架规范》的要求；每个扣件的拧紧力矩都要控制在４５ Ｎ・ｍ－－６０ Ｎ・ｍ，钢管 值，计算中尺取最大支座反力，Ｒ＝１０．８８ ｋ＜１２．８０ ｋＮ，所以双 要求的，不能选用已经长期使用发生变形的；４）地基支座的设计要满足承 扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。 载力的要求。 ２．５立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式： ＝ ≤［ 。考虑到高支撑架的 安全因素，由下式计算： Ｌ ：ｋｌｋ２（ｈ＋２ｎ）。 ３．６施工使用的要求 １）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；２）严格控制实际 施工荷载不超过设计荷载，对出现超过最大荷载的要有相应的控 其中，ｋ２为计算长度附加系数，取１．０３５；ｈ＋２ａ＝１．７００。 立杆计算长度： Ｌ ＝ｋｌｋ２（ｈ＋２ａ）＝１．１６７×１．０３５×（１．５００＋０．１００×２）＝ ２．０５３ ｍ： Ｌ ／ｉ＝２ ０５３．３３６／１５．８００＝１３０．０００。 制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；３）浇筑过程中，派人检 查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。 ４结语 预应力梁高大模板支架采用满堂扣件式钢管排架支模方案， 通过实践证明，切实可行，安全实用，而且取得了良好的经济效益 参考文献： 由长细比Ｌｌ／ 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 与社会效益，为同类工程的施工积累了丰富的实践经验。 ＝０．３９６。 钢管立杆受压强度计算值： 口＝１３ ０８１．０５０／（０．３９６×４８９．００Ｏ）：６７．５５２ Ｎ／ｍｍ ： ［１］杜荣军．扣件式钢管模板高支撑架的设计和使用安全［Ｊ］． 施工技术，２００２（３）：８０—８１． 立杆稳定性计算：ｄ：６７．５５２ Ｎ／ｒｒａ￣＜［ｆ］＝２０５．００，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。 ［２］ＪＧＪ １３０—２００１，建筑Ｘ－ｒ－扣件式脚手架安全技术规范［ｓ］． ［３］ＧＢ ５００１０—２００２，混凝土结构设计规范［Ｓ］． ３预应力梁高大模板支架的构造和施工要求 ３．１模板支架的构造要求 ［４］盛国君，杨维汉．超高模板及支撑的设计［Ｊ］．山西建筑， ２００７，３３（ｔｏ）：２０１—２０２． Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｌｌ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｂｅａｍ ＱＩＵ Ｗｅｎ－ｂｉａｏ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｂｒｅｆｉｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｌｌ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐ— ｐｏｒｔ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｂｅａｒＩ１．ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅａｍ ｂｏｔｔｏｍ ｓｕｐｐｏｒｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｎｓｔｃｒｕｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｌｌ ａｎｄ ｌｒｇｅ ｆａｏｒｍｗｏｒｋ ｓｕｐｐｏｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｂｅａｍ．ｄｒａｗｓ ａ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆａｓｔｅｎｅｒ—ｓｔｙｌｅ ｓｔｅｅｌ—ｐｉｐｅ ｆｒａｍｅｄ ｂｅｎｔ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｉｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔａｌｌ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ ｂｅａｍ ｉＳ ｆｅａｓｉｂｌｅ．ｓａｆｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔａｌｌ ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｆｏｒｍｗｏｒｋ，ｓｕｐｐｏｒｔ，ｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
