高支模模板支架基本受力形式及受力分析PPT.pdf

本讲内容： • 一、模板支架的基本受力形式 • 二、模板支架受力分析 • 三、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范相关内容 一、模板支架的基本受力形式 （1）、轴心受压与偏心受压 示意图 （2）、扣件钢管支模架整架受力试验 用钢管扣件搭设梁模板支架的加载试验，底模下水平钢管与立杆扣接，立杆偏心受 压。 扣件钢管模板支架试验 用传感器在钢管底下测力。 （3）、扣件钢管支模架整架试验结论： •1）、对模板支架而言，其承载力往往由扣件的抗滑承载力控制，而非由稳 定承载力控制。设计模板支架时，应先验算扣件的抗滑承载力是否满足要求， 其次复核稳定性是否满足要求。 •2）、在扭力矩为时，旧扣件的单扣件横杆在10.2~11kN时发生扣件滑移； 双扣件横杆在17.5~19.3kN时发生扣件滑移。所以，单扣件抗滑设计承载力 取8kN ，双扣件抗滑设计承载力取12kN，是可行的。 3）、从试验结果知，设扫地杆与剪刀撑后，支架仍为扣件滑移破坏，其承 载力提高不多，但值得注意的是，增设扫地杆和剪刀撑后，支架立杆的有效 压力明显降低了，说明支架的整体性得到提高，支架各部分参与工作的程度 加深了。本试验因条件限制未进行极限承载力试验，但根据外脚手架试验临 界荷载试验，设扫地杆与剪刀撑后脚手架极限承载力提高较大，因此，钢管 排架支撑设置必要的扫地杆及剪刀撑有利于提高支架的整体稳定性，防止在 混凝土输送管的抖动下支架的整体失稳，增加安全储备。 4）、双扣件支模中间增设一道顶撑（立杆）时，扣件的滑移破坏首先发生 在中间顶撑扣件处，说明立杆受力不均匀。说明目前施工单位习惯做法（梁 下木楞顺梁轴线放置）使多排立杆受力不均匀，这也是很多支架倒塌事故的 原因之一。本次试验中，中间立杆的压力值明显比另两排立杆大，其值约为 20％（即1.2倍）。当梁下立杆多于2排时应采取措施保证荷载均匀传递至立 杆，设置多排立杆时应特别注意。梁下设置的立杆应相互拉结，形成整体， 防止梁下立杆失稳引起整架坍塌。 双扣件支模时中 间增设一道顶撑， 扣件的滑移破坏 首先发生在中间 顶撑扣件处 5)、单扣件下设扫地杆及剪刀撑与仅设扫地杆，承载力相同（在扣件发生滑 移破坏时，两种工况下支架承受的荷载比）。但增设了剪刀撑后，在相同的 支架荷载下，立杆压力降低了约2.6%。 6)、双扣件下设扫地杆、剪刀撑及中间增设顶撑拉结与未拉结梁下立杆荷载 值对比（图6）双扣件下设扫地杆、剪刀撑及中间增设顶撑且拉结比顶撑未 拉结情况承载力提高为7.4% （在扣件发生滑移破坏时，两种工况下支架承 受的荷载比）。但梁下立杆压力仅增大约4.8％。 二、模板支架受力分析 （1）、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》对模板支 架计算规定： 1)、模板支架立杆轴向力设计值 不组合风荷载时：N=1.2∑NGk+1.4∑NQk 组合风荷载时： N=1.2∑NGk+0.85×1.4∑NQk 式中∑ NGk——模板支架自重、新浇砼自重与钢筋自重 标准值产生的轴向力总和； ∑ NQk——施工人员及施工设备荷载标准值、振捣砼时产生的荷载标准值产生 的轴向力总和。 2)、模板支架立杆的计算长度l0 l0=h+2a 式中h——支架立杆的步距； 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。 a值 3)、对模板支架立杆的计算长度l0=h+2a的理解 为保证扣件式钢管模板支架的稳定性，规范中支架立杆的计算长度是借鉴英国标 准 《脚手架实施规范》 （BS5975-82)的规定，即将立杆上部伸出段按悬臂考虑，这 有利于限制施工现场任意增大伸出长度。若步高为1.8m，伸出长度为0.3m ，则计算 长度为l0=h+2a ＝1.8+0.6=2.4m，其计算长度系数µ ＝2.4/1.8=1.333，比目前通 常取µ ＝1的值提高33.3%，对保证支架稳定有利。 （2）、扣件抗滑承载力的计算复核： 1)、施工单位应对进场的承重杆件、 （2）、扣件抗滑承载力的计算复核： （2）、扣件抗滑承载力的计算复核： 扣件钢管支架的双扣件 抗滑试验用钢管扣件搭 设模板支架，水平杆将