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煤塔施工方案培训讲义

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2020年4月19日
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一、工程概况与特点
1、工程概况:
1.1本工程相关单位
建设单位:山西楼东俊安集团有限公司
设计单位:北京中寰工程项目管理有限公司
监理单位:山西楼东俊安焦化工程指挥部
施工单位:中十冶集团有限公司
2、建筑结构概况:
2.1工艺特性
煤塔的主要功能为储存配比炼焦煤以备焦炉炼焦使用,煤塔设计位置为焦炉机侧,煤塔仓内存煤经过底部漏斗放入推焦车内,尔后由煤塔两侧的钢结构捣固机进行捣鼓夯密,将散状煤捣鼓成固体式煤饼,由推焦车将其推入炭化室进行蒸馏炭化,最终经过19小时左右的蒸馏炭化形成焦炭。。
2.2结构特性:
工期紧、施工难度大,结构复杂,框架梁截面、跨度大,砼钢筋量大,砼标号高,埋设件多,施工测量放线难度大等作业特性。
2.3结构内容
2.3.1基本数据:
本工程设计±0.000相当于绝对标高745.3米。
抗震设防烈度为:7度。
本框架及剪力墙为二级框架结构。
2.3.2结构基本内容
A:混凝土部分:
基础垫层: C15
基 础: C30
现浇砼柱、梁、板、剪力墙: C35
B:钢筋部分:
一级钢筋:HPB300级钢筋以 Ф 表示
三级钢筋:HPB400级钢筋以 Φ 表示
钢筋规格:一级钢筋:Ф6.5、Ф8、
三级钢筋:Φ10、Φ12、Φ14、Φ16、Φ18、Φ20、Φ22、Φ24、Φ25、Φ28
C:钢筋保护层厚度部分:
板: 15mm. 梁: 25mm 柱: 30mm
墙: 20mm 基础: 50mm
2.4结构概况:
A: 基础部分:
基础为满堂式独立基础,其截面尺寸北侧基础:19*10.5*3米、南侧基础19*16.4*3米,基础埋深为-3.7米,基底为砼灌注桩。
B:框架主体部分:
框架主体部分主要分如下几部分:
1、框架柱:分为KJ-1(截面1300*1300mm);KJ-2(截面1300*1300mm);KJ-3(截面650*650mm).
框架柱标高为: 47米
框架剪力墙:最大跨度31.5m 最大界面为0.500m
其中双曲线顶部梯形梁截面为500mm*1500*1278mm
2、框架剪力墙(包括双曲线溜斗):
:截面尺寸为: 500、400、300mm
标高位置为:、轴线 16.200m — 37.9800m 壁厚500mm
G轴剪力墙 -0.700m — 20.745m 壁厚300mm
20.745m —37.9800m 壁厚500mm
J轴剪力墙 -0.700m — 20.745m 壁厚300mm
20.745m —37.9800m 壁厚500mm
:双曲线溜斗
截面尺寸为:上口为: 27.138m*7.5m 下口为:14.76*7.5m
标高位置为: 16.200m—37.980m
双曲线溜斗砼表面浇筑C15轻质砼赵双曲线,表面做14mm厚延微晶板,采用沉头膨胀螺栓固定,间距300mm,沉头头部低于耐磨扳表面1mm.
楼梯间:标高位置为: 0.38 00m—37.9800m
钢结构:分为仓底钢架和煤塔两侧捣鼓机钢吊架两部分。
其中捣鼓机吊架悬于空中,顶部用螺栓固定于28.36m挑梁下。
二、编制依据:
1、根据北京中寰工程项目管理有限公司设计施工图纸。
2、预算定额和劳动定额。
3、工程现有施工条件及建设单位的支持配合。
4、市城建部门、城管部门颁发的相关法规。
5、本公司施工经验及企业施工能力,技术装备,ISO9002质量体系控制文件、作业条件及企业员工整体素质及机械、劳动力调配能力。
6、国家和行业现行的施工验收规范,主要有:
<土方与爆破工程施工及验收规范>(GBJ201-83)
<地基与基础工程施工及验收规范>(GBJ202-83)
<地下工程防水技术规范>(GBJ108-87)
<砼结构工程施工及验收规范>(GB50204-92)
<钢结构工程施工及验收规范>(GB50205-95)
<地面与楼面工程施工及验收规范>(GBJ209-83)
<屋面工程施工及验收规范>(GBJ50207-94)
<建筑装饰工程施工及验收规范>(JGJ73-91)
<钢筋焊接及验收规程>(JGJ18-96)
<焊工技术考核规程>(D2161-81)
<国家建筑标准设计图集>(11G101)
三、施工准备
1、技术准备
1.1、组织学习图纸,进行会审
经过学习图纸,熟悉图纸内容,了解设计要求和施工达到的标准,明确工艺流程,掌握和了解设计图纸细节。由建设单位、设计单位、施工单位共同进行图纸会审,彻底将施工图纸所存在的问题消除在施工之前。
1.2、编制施工方案、预算、加工计划、进度计划、资金使用计划
施工方案是统筹规划该工程进行施工准备和正常施工的全面性技术经济文件,同时也是编制施工图预算以保证施工顺利进行的先行技术文件之一,是施工交叉搭接、流水顺畅进行的先决步骤,作好施工前的预算、加工、进度计划步骤安排,方可保证原材料、半成品、成品构件等按时进场待用
2、施工组织准备
本工程采用项目法施工,具体由我公司楼俊工程项目经理部承担该工程的施工任务,在公司范围内抽调强有力的各项专业技术管理人员,充实原有班子,建成强有力的项目管理班子,组建一支强有力及施工经验足的施工队伍,健全各项管理制度,统一指挥,协调各方面的关系,确保工程的工期、质量、安全、成本及文明施工,做到优质高效。
项目班子职能部门齐全,包括技术、现场管理、质量、安全、材料、预算、财务、劳资、机械、治安、后勤等,对工程施工进行全面全过程的系统管理。
3、施工机械准备一览表
序号
机械名称
规 格
单位
数量
功率(单台)
备 注
P(KW)
P2(KVA)
1
挖掘机
WY360、WY 220
台
2
13马力

2
强制式搅拌机
JDY350
台
2
15.55

3
50装载机
Z50
辆
3

4
钢筋切断机
QJ40-1
台
2
5.5

5
电焊机

台
4

27

6
钢筋弯曲机
WJ40-1
台
2
2.8

7
钢筋调直机
GJ6-4/8
台
1
5.5

8
蛙式打夯机
HW-201
台
2
1.5

9
园盘锯
M3Y-200
台
2
3

10
压 刨
MB904
台
2
4

11
插入式振动器
HZ6-50
台
10
1.1

12
平板振动器

台
2
1.1

13
直螺纹套丝机

台
1

14
丝扣套丝机

台
1

15
30t自卸汽车

辆
3

16
汽车式吊车
W1-16
台
1

17
汽车式吊车
W1-25
台
1

18
汽车式吊车
W1-50
台
1

19
测量仪器

套
2

20
43米汽车泵

台
1

21
砼托式地泵

台
1
110

22
电钻

台
15

23
水钻

台
5

24
电渣压力焊具

套
2

25
50塔吊

座
1

4、施工测量器具一览表
序号
器具名称
型号
数量
操作人员
1
经纬仪及全站仪
TDJ
各1台
测量员
2
钢卷尺
50m
2个
测量员
3
钢卷尺
3m、6m
30个
测量员、质检员、施工员和工作操作人员
4
线锤
0.5kg
10个
施工人员、施工组长、质检员
5
线锤
2kg
2个
测量员
6
砼抗压强度试模
150
3组
试验员
7
沙浆抗压强度试模
70.7
3组
试验员
8
质量检测尺

3套
质检员
9
水准仪
S
2台
测量员、施工员
10
坍落度筒

1套
试验员
11
干湿温度计
0-100C
3个
试验员
12
氧气表,乙炔表

3套
气焊工、水工、电工
13
电阻测量仪

3个
电工
14
万用表

1个
电工
15
温度计
-40-100C
8个
测温员
16
温度计
0-300C
3个
测温员、防水员
17
靠尺
2米
8个
瓦工、抹灰工
18
方尺

10个
抹灰工
19
水平尺

6个
水工、抹灰工
20
角尺

5个
木工
四、施工总平面布置
1、施工布置(见总平面布置图)
主要包括:生产、生活、办公大临、结构制作场、、钢筋铁件加工场、大型机械设备停放场、塔吊布置位置等。
1.1平面布置的布设按以下原则进行布置:
1.1现场施工总平面布置有项目部统一、全面考虑,各施工队伍的生活大临,生产大临有项目部统一规划,统一标准,统一搭设,统一分配。
1.2施工用地要布置合理,要尽量建立在无建筑物的场地上,避免二次建设。在满足施工的条件下,要紧凑布置,不占或少占用场地,
1.3厂内运输距离,物件的堆放要尽量放在建筑物周围,避免二次搬运。
1.4现场塔吊的布置,布置位置要避开建筑物及地下管网管网、电缆等。
本煤塔建设工程共布置1台TC5610B塔吊1座,具体位置见总平面布置图。
塔吊基础的施工按照厂家提供的图纸施工,基础处理为1米厚三七灰土,每边扩出基础边1米。基础施工图见(塔吊基础施工图)。
2、施工用电
施工用电总装机容量约600kw
施工用电同时系数(高峰)0.6
施工总用电量600kw*0.6=360kw
主要施工用具用电量(见施工机械料具一揽表)
3、施工用水
由于业主提供的田家沟内深井1眼,我单位从水泵房接管铺设200米直径100的硬皮塑料管至现场水池,现场修建1座200立方米的蓄水池供现场养护及施工用水。
现场水池布置于煤塔北侧道路绿化带内,修建尺寸为20米长,5米宽,深度为2米,地下埋深1米。
水池做法:现场位置平整场地,放出控制定位线开挖基坑,底部人工夯实,浇筑200mm厚C20砼底板,水池立壁采用M5水泥砂浆砌筑240mm厚,内壁及底部用1:2水泥防水砂浆抹灰20mm厚并压光。
4、施工现场的临时道路
施工现场的临时道路的布设根据总平面图的正式道路走向的坐标布设,采用煤矸石及费桩头进行铺垫处理。道路及现场排水采用明沟排水,坡度0.3%,沿道路两侧布置,向指定的排水口汇集排放。

五、总工期及网络计划
1、工期目标:施工中采取分专业分节点控制,确保主体目标的实现。
2、施工计划
两端大致积基础　　　　 9月30日前完成
16.2米大梁底部框架　　 11月10日前完成
煤仓漏斗部分 12月15日前完成
漏斗上部煤仓及顶部框架 5月份前完成
钢结构部分 6月份前完成
3、工期保证措施:
3.1我公司将做到”三快”,既进场快、安家快、开工快,掀起施工高潮,确保工期目标的实现。
3.2工程项目管理实行项目经理责任制,全面认真地履行承包合同,使业主满意。各指挥系统,以项目工期、质量、效益三项指标为向导,以精干高效、统筹兼顾、快速动作、平行流水交叉作业为手段,全面履行合同,保证工期提前,保证工程优质高效地完成。
3.3认真科学的编好工程进度计划,合理安排工序穿插,使整个项目建设组织有序,穿插合理,紧密抓住关键工序控制节点,并将工期目标逐层分解,层层落实。
3.4调集精兵强将,有责任心强、经验丰富、有特长的骨干人员组成精干务实的项目经理部,选派承担过类似工程有素质有突出业绩的作业队伍施工该项目。
3.5优化施工方案,合理布置队伍,科学配置机械设备,提高设备利用率和机械化作业程度,为工程施工赢得时间,确保工期。
3.6保证材料的供应。与供贷方签订供贷合同,保证材料进场及时。做好材料的采购使用计划,有充分的备料,以保证工程的顺利开展。
3.7经过狠抓工程质量,积极配合监理来确保工期,施工过程中利用我公司拥有先进的仪器、设备进行施工质量检测,尽可能杜绝施工质量事故及其隐患,确保工期。
3.8运用计算机管理工程形象进度信息数据,根据各分项工程特点及施工工期选择最优越的施工方案。
3.9加强现场调度,项目经理部负责项目所需劳动力、机械和材料的整体调度;调度员负责劳动力、机械、材料的调度,若出现单项工程滞后于进度情况,则由项目经理部进行突击,以达原定的工期目标。
3.10在项目实施过程中,计划负责人每周向项目经理、项目总工程师汇报工程进度情况,工程进度计划经监理工程师批准后实施。
3.11由项目经理部组成施工进度检查小组,给各区段工程每月进行一次进度检查,对关键工序每周不少于二次的检查,结合工程质量进行评比,每月公布一次评比结果,据此与奖励挂钩。
3.12对于控制工期的工程,集中力量,除按正常工作时间施工外,在获取工程师批准的情况下昼夜施工,确保既定工期目标的实现。
3.13发挥我公司主业队伍技术力量的优势,对施工关键设备及时维护、检修,配备修理人员跟班工作,出现故障及时抢修,保证工程设备处于最佳运行状态。
六、施工方案
一)、测量放线
本工程的测量定位,须设置测量控制点,采用方格网形式,方格网的设置要与主要构筑物相互垂直方向的位置。按照规范要求做好控制点的砼基础,埋设投点铁件,并在该铁件上,标出十字线。控制点在施工过程中要加以保护,并要定期复测,以保证准确性。
二)、基坑开挖及基础处理
见地基处理方案及土方开挖施工方案。
三)、主要施工方法
(一)、主要施工方法的选择
1、施工工序
本工程可视为独立系统,要求在焦炉烘炉前施工完成,虽然不是焦化工程施工的主线部分,由于其体积庞大,工程量大,建筑高度高等特点,作为焦化工程的标志性建筑要求做到从快、从速、保质、保量的完成。
2、砼采用商品砼,汽车泵浇筑。
3、模板主要采用15mm胶合板、100*50mm木方。
4、钢筋采用集中制作,钢筋连接Ф16以上采用直螺纹套筒连接、Ф14以下采用手工电弧焊或绑扎搭接。
5、材料的吊运:采用50塔吊和25吨吊车配合吊运。
(二)、基础灌注桩施工
本工程设计地基处理为砼灌注桩工程,桩径为700mm,桩长为30米,施工方法采用旋挖施工工艺。
具体施工方案见<旋挖灌注桩施工方案>。
(三)大致积砼基础施工
煤塔基础分为南北2个大型独立基础,厚度为3000mm。北侧基础长宽尺寸为19000*10500mm,南侧基础长宽尺寸为19000*14600mm。
煤塔基础单体浇筑砼工程量比较大,北侧基础砼量为598.5立方米,南侧基础砼量为:832.2立方米。砼标号为C30。
由于砼一次性浇筑量比较大,砼水化热绝热升温比较高,因此在砼浇筑之前设置冷却降温管,以降低基础砼的中心温度,使内外温差控制在规范要求的25度以内,防止由于温差较大形成贯穿裂纹。
具体施工方法见专项<煤塔基础施工方案>
(四)上部框架施工
1、承重脚手架地面施工
由于煤塔属于大跨度剪力墙结构,设计跨度31.5米,设计高度16.2米,剪力墙厚度500mm,一次性浇筑砼量比较大,现有地面无法承受满堂密目脚手架网所承受的荷载,因此对承受地面需做处理,处理方法如下:
在两端煤塔基础之间浇筑200mm厚C20砼地面,底部换填300mm厚三七灰土,施工尺寸为20.7*19米。施工标高同煤塔基础标高-0.7米,地面两端同时利用煤塔基础顶面。在以后施工推焦机轨道时将其地面凿除后开挖施工。现有场平自然地面标高为-1.0米
2、承载脚手架搭设
首先根据16.2米大跨剪力墙位置在承重地面表面上放出其位置,尔后布置支撑体系相对位置。
根据其受力位置在、轴漏斗剪力墙底部分别设置5品支撑结构钢架。而后根据煤塔底面积及两侧捣鼓吊架尺寸搭设满堂密目脚手架网架,网架纵横间距为700mm,布距为1650mm,且在模板支撑底面脚手架连接扣件全部为双扣件,脚手架管立管根部全部与承重地面间垫设12#槽钢,以便增加立管根部的支撑截面积。
具体布置安装形式见:支撑钢结构架及脚手网架施工图。
1、煤塔脚手架网承重地面施工图
2、满堂脚手架及A、B榀架平面布置图
3、A-A断面图
4、断面图及详图
2.1、脚手架支撑计算书
煤塔浇筑砼计算荷载值
序号
施工分段部位
外壁
累计高度
累计
方量
累计
重量
施工日期
累计天数
施工高度
砼量
重量
1
16.2----17.328
1.128
17.0328
42.582
1.128
17.033
42.582
15

2
17.328----19.74
2.412
36.4212
91.053
3.54
53.454
133.64
10
10
3
19.74----22.056
2.316
34.9716
87.429
5.856
88.426
221.06
7
17
4
22.056---24.372
2.316
34.9716
87.429
8.172
123.4
308.49
7
24
5
24.372---25.65
1.278
19.2978
48.245
9.45
142.7
356.74
7
31
6
25.65---28.36
2.71
40.921
102.3
12.16
183.62
459.04
7
38
7
28.36---29.56
1.2
18.12
45.3
13.36
201.74
504.34
7
45

序号
部位
斗壁
累计高度
累计方量
累计重量
施工日期
累计天数
高度
砼量
重量
1
16.2----17.328
1.128
10.66
26.65
1.128
10.66
26.65
15

2
17.328----19.74
2.412
16.375
40.938
3.54
27.035
67.588
10
10
3
19.74----22.056
2.316
17.6
44
5.856
44.635
111.59
7
17
4
22.056---24.372
2.316
18.82
47.05
8.172
63.455
158.64
7
24
5
24.372---25.65
1.278
13.5
33.75
9.45
76.955
192.39
7
31
6
25.65---28.36
2.71
30.4333
76.083
12.16
107.39
268.47
7
38
7
28.36---29.56
1.2
29.226
73.065
13.36
136.61
341.54
7
45
混凝土强度与温度和龄期增长曲线图

一、普通混凝土达到1.2N/mm2强度所需龄期参考对照表

外界
温度℃

水泥品种及强度等级
混凝土强度等级
期限
(h)

外界
温度℃
水泥品种及强度等级
混凝土强度等级
期限
(h)
1-5℃
普通42.5
C15
48

10-15℃

普通42.5
C15
24
C20
44
C20
20
1-5℃
矿渣32.5
C15
60

10-15℃

矿渣32.5
C15
32
C20
50
C20
24
5-10℃
普通42.5
C15
32

15℃以上
普通42.5
C15
20以下
C20
28
C20
20以下
5-10
矿渣32.5
C15
40

15℃以上
矿渣32.5

C15
20
C20
32
C20
20
注:水灰比:采用普通水泥为0.65-0.8;采用矿渣水泥为0.56-0.68。
二、自然养护条件下不同温度与龄期的混凝土强度参考百分率(％)
水泥品种
和强度
硬化龄期/d
混凝土硬化时的平均温度/℃
1
5
10
15
20
25
30
35
32.5级
普通水泥
2
－
－
19
25
30
35
40
45
3
14
20
25
32
37
43
48
52
5
24
30
36
44
50
57
63
66
7
32
40
46
54
62
68
73
76
10
42
50
58
66
74
78
82
86
15
52
63
71
80
88
－
－
－
28
68
78
86
94
100
－
－
－
32.5级
矿渣水泥、
火山灰质水泥
2
－
－
－
15
18
24
30
35
3
－
－
11
17
22
26
32
38
5
12
17
22
28
34
39
44
52
7
18
24
32
38
45
50
55
63
10
25
34
44
52
58
63
67
75
15
32
46
57
67
74
80
86
92
28
48
64
83
92
100
－
－
－
注:本表自然养护指在露天温度(＋5℃以上)条件下,混凝土表面进行覆盖,浇水养护或在结构平面上使混凝土在潮湿条件下,强度正常发展的养护工艺。
根据上述荷载值及砼龄期(平均温度按照10度考虑)增长强度值分析,施工第三段时下二段强度已经达到70%左右,这样能够起到部分支撑上部荷载的作用,同时减轻部分承重结构网架的支撑荷载,因此考虑荷载时按照第一、第二段荷载计算承重网架结构搭设形式。
MTJSS梁支撑架计算书
高支撑架的计算参照
<建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范>(JGJ130- )
<混凝土结构设计规范>GB50010- 、
<建筑结构荷载规范>(GB 50009- )、
<钢结构设计规范>(GB 50017- )等规范。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架,对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏,使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。
本计算书还参照<施工技术> .3.<扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全>,供脚手架设计人员参考。梁底增加2道承重立杆。
采用的钢管类型为Φ48×3.50。

图1 梁模板支撑架立面简图
MTJSS一、参数信息:
梁段信息:煤塔10、12轴剪力墙,跨度30.2米;
1.脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.70;
立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10;
脚手架步距(m):1.65;
脚手架搭设高度(m):16.90;
梁两侧立柱间距(m):0.70;
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;
2.荷载参数
模板与木块自重(kN/m2):0.350;
梁截面宽度B(m):0.500;
混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;
梁截面高度D(m):3.000;
倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;
3.木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;
木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;
木方的间隔距离(mm):200.000;
木方的截面宽度(mm):50.00;
木方的截面高度(mm):100.00;

4.其它
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
MTJSS二、梁底支撑的计算
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。
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×3.000×0.700=52.500 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.700×(2×3.000+0.500)/ 0.500=3.185 kN/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+2.000)×0.500×0.700=1.400 kN;
2.木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×52.500+1.2×3.185=66.822 kN/m;
集中荷载 P = 1.4×1.400=1.960 kN;

木方计算简图
经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为:
N1=4.300 kN; N2=13.229 kN;N3=13.522 kN;N4=4.300 kN;

木方按照简支梁计算。
本算例中,木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=5.000×10.000×10.000/6 = 83.33 cm3;
I=5.000×10.000×10.000×10.000/12 = 416.67 cm4;
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:
均布荷载 q = 13.522/0.700=19.317 kN/m;
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×19.317×0.700×0.700= 0.947 kN.m;
截面应力 σ= M / W = 0.947×106/83333.3 = 11.359 N/mm2;
木方的计算强度小于13.0 N/mm2,满足要求!
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: T = 3Q/2bh < [T]
其中最大剪力: Q = 0.6×19.317×0.700 = 8.113 kN;
截面抗剪强度计算值
T = 3×8113.296/(2×50.000×100.000) = 2.434 N/mm2;
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2;
木方的抗剪强度计算不满足要求!
建议增大木方截面尺寸,或减少立杆跨度方向间距。
木方挠度计算:
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度和,计算公式如下:
最大变形 V= 0.677×16.098×700.0004 /(100×9500.000×416.667×103)=0.661 mm;
木方的最大挠度小于 700.0/250,满足要求!
3.支撑钢管的强度计算
支撑钢管按照连续梁的计算如下

计算简图(kN)

支撑钢管变形图(kN.m)

支撑钢管弯矩图(kN.m)
经过连续梁的计算得到:
支座反力 RA = RB=2.098 kN 中间支座最大反力Rmax=18.625;
最大弯矩 Mmax=0.366 kN.m;
最大变形 Vmax=0.065 mm;
截面应力 σ=0.366×106/5080.0=72.132 N/mm2;
支撑钢管的计算强度小于205.0 N/mm2,满足要求!
MTJSS三、梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,经过扣件连接到立杆。
MTJSS四、扣件抗滑移的计算:
按照<建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座>刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,
按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。
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):
R ≤ Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;
　　 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=18.62 kN;
双扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,因此建议减小立杆间距!
MTJSS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 =18.625 kN ;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.123×16.900=2.486 kN;
N =18.625+2.486=21.111 kN;
φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到;
i -- 计算立杆的截面回转半径 (cm):i = 1.58;
A -- 立杆净截面面积 (cm2): A = 4.89;
W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;
σ -- 钢管立杆抗压强度计算值 ( N/mm2);
[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.00 N/mm2;
lo -- 计算长度 (m);
如果完全参照<扣件式规范>不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
lo = k1uh (1)
lo = (h+2a) (2)
k1 -- 计算长度附加系数,按照表1取值为:1.163 ;
u -- 计算长度系数,参照<扣件式规范>表5.3.3,u =1.700;
a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a =0.100 m;
公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.163×1.700×1.650 = 3.262 m;
Lo/i = 3262.215 / 15.800 = 206.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.171 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=21110.898/(0.171×489.000) = 252.465 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 252.465 N/mm2 大于 [f] = 205.00不满足要求!
建议减少立杆跨度方向间距,或增加立杆根数。
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.650+0.100×2 = 1.850 m;
Lo/i = 1850.000 / 15.800 = 117.000 ;
公式(2)的计算结果:
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.470 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=21110.898/(0.470×489.000) = 91.854 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 91.854 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
lo = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,h+2a = 1.850 按照表2取值1.041 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.163×1.041×(1.650+0.100×2) = 2.240 m;
Lo/i = 2239.764 / 15.800 = 142.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.340 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=21110.898/(0.340×489.000) = 126.975 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 126.975 N/mm2 小于 [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,否则存在安全隐患。

以上表参照 杜荣军:<扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全>MTJSS六、梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守<扣件架规范>的相关要求外,还要考虑以下内容
1.模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架能够根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;
c.梁和楼板荷载相差较大时,能够采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
2.立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,能够采用等步距设置;
b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜