临时结构设计标准—混凝土结构临时支架设计与检算

1、临时结构设计标准2022/7/251中铁四局集团第二工程有限公司主讲人：徐登云混凝土结构临时支架设计与检算支架临时结构体系简介钢管支架支撑体系介绍斜腿刚性支架体系检算Contents Page目录页2022/7/252支架临时结构体系简介12022/7/2532022/7/254石济客专公铁两用桥2022/7/255甬江左线特大桥主桥牙海高速跨呼工铁路现浇梁2022/7/257济齐黄河公路大桥主桥支架临时结构体系简介2022/7/258 混凝土结构支架施工常用的支撑体系主要有两种：满堂支架体系、钢管支架体系。定型钢模满堂支架贝雷梁钢管支架满堂支架体系钢管支架体系支架临时结构体系简介扣件式脚手架

2、满堂支架体系碗扣式脚手架盘扣式脚手架支架临时结构体系简介扣件式脚手架节点处的杆件为偏心连接，靠抗滑力传递荷载和内力，降低了其承载能力；扣件节点的连接质量受扣件本身质量和工人操作的影响显著。缺点承载力较大，装拆方便，搭设灵活，易于调整，适用范围广，使用成本低。优点支架钢管之间采用扣件连接的脚手架。其形式有三种，即直角扣件，旋转扣件，对接扣件。支架临时结构体系简介碗扣式脚手架横杆长度为定型尺寸，构件长度受限；使用成本相对较高。缺点通用性强，安装速度快，同轴心承插，承载能力大，便于管理及运输。优点承插式钢管脚手架，横杆同立杆靠碗扣接头连接，接头具有可靠的抗弯、抗剪、抗扭力学性能。支架临时结构体系简介

3、碗扣式脚手架京沪线南京枢纽跨秦淮新河支架临时结构体系简介盘扣式脚手架多功能、高功效、安全可靠、使用年限长、横杆可提前拆下周转。特点一种具有自锁功能的直插式新型钢管脚手架，立杆轴向传力，使脚手架整体在三维空间结构强度高、整体稳定性好。支架临时结构体系简介盘扣式脚手架济齐黄河公路大桥引桥满堂支架结构设计注意事项以碗扣式脚手架为例上碗扣下碗扣立杆连接外套横杆接头限位销建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范满堂支架结构设计注意事项可调底托可调顶托建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范满堂支架结构设计注意事项剪刀撑扫地杆支架临时结构体系简介-钢管支架贝雷梁模板系统砂箱横向分配梁钢管立柱2022/7/2519支架

4、临时结构体系简介-钢管支架横向连接系柱底支撑2022/7/2520支架临时结构体系简介-钢管支架砂箱支架临时结构体系简介2022/7/2521两种体系优缺点类别满堂支架体系钢管支架体系优点不需要大型吊装设备，灵活便捷，结构断面适应性强地基条件要求低，通航通行影响小，现场工作量小、工期短缺点支架模板消耗量大、工期长，对山区桥梁及高墩有很大的局限性需要大型吊装设备、高空焊接工作量大适用范围无通航和通行要求的现浇桥梁，墩高在15米以内，地基条件较好、地势较平缓的地区适应各种环境钢管支架支撑体系介绍22022/7/2522支架临时结构体系简介钢管+贝雷梁支架多跨连续梁简支梁斜腿多跨连续梁钢管支架体系落

5、地式钢桁支架无落地式钢桁支架钢桁支架体系钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2524 钢管贝雷梁支架支撑体系针对不同地基条件和跨度，一般有以下三种形式：多跨连续梁（直立柱）钢管支架分配梁贝雷梁2022/7/2525多跨连续梁（直立柱）钢管支架分配梁贝雷梁钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2526简支梁钢管支架分配梁贝雷梁钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2527简支梁钢管支架分配梁贝雷梁钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2528多跨连续梁（斜撑）钢管支架分配梁贝雷梁钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2529多跨连续梁

6、（斜撑）钢管支架分配梁贝雷梁钢管支架支撑体系介绍-钢管贝雷梁支架2022/7/2530钢管支架支撑体系介绍-钢桁支架落地式斜腿钢桁支架建模实例2022/7/2531钢管支架支撑体系介绍-钢桁支架落地式倒梯形支架2022/7/2532钢管支架支撑体系介绍-钢桁支架无落地式钢桁支架提升站钢桁架斜牛腿斜腿刚性支架体系检算32022/7/253334 下横梁采用单箱单室截面，预应力混凝土结构。横梁长37m，宽7.5m，高5m，顶底板壁厚为0.8m，腹板壁厚为1m，混凝土总方量：897.2m3。根据构件设计特点，下横梁由两端向跨中依次设有1m变截面实体段、3m等截面实体段、1.5m内箱变截面过渡段及标准

7、节段。以济齐黄河公路大桥主桥索塔下横梁施工为例斜腿刚性支架体系检算2022/7/2535斜腿刚性支架体系检算双肢斜腿防内倾平联分配梁连接系钢桁架 主桁架顶端设置I25纵向分配梁，分配梁空心段间距1.0m，实心段间距0.5m。纵向分配梁顶部直接铺设普通组合钢模，钢模小楞采用 8槽钢，间距0.4m，面板采用6mm厚钢板。2022/7/2536斜腿刚性支架体系检算传力路径模板钢桁架分配梁钢管立柱基础斜腿刚性支架体系检算2022/7/25模板强度、刚度检算钢桁架强度、刚度检算分配梁强度、刚度检算钢管柱强度、刚度和稳定性检算基础强度、抗冲切检算、局部承压检算内容37斜腿刚性支架体系检算2022/7/25

8、荷载条件38斜腿刚性支架体系检算2022/7/25荷载条件39以4-4箱型标准截面横向分配梁荷载为例。1、腹板处混凝土自重在单根I25a分配梁上产生的线荷载：施工荷载、混凝土倾倒荷载、混凝土振捣作用在单根I25a分配梁上产生的线荷载：钢模板及槽钢自重在单根I25a分配梁上产生的线荷载：荷载组合斜腿刚性支架体系检算2022/7/25荷载条件40以4-4箱型标准截面横向分配梁荷载为例。2、倒角处混凝土自重在单根I25a分配梁上产生的线荷载：施工荷载、混凝土倾倒荷载、混凝土振捣作用在单根I25a分配梁上产生的线荷载：钢模板及槽钢自重在单根I25a分配梁上产生的线荷载：荷载组合斜腿刚性支架体系检算20

9、22/7/25荷载条件41以4-4箱型标准截面横向分配梁荷载为例。荷载组合强度加载刚度加载建模全过程演示-材料属性定义2022/7/25421、运行midas Civil；2、点击新建，打开新建项目；3、点击保存对话框中输入斜腿刚性支架，点击确认；4、单位系统选择kN、m，其余保持默认值；5、主菜单选择特性-材料特性值，弹出材料和截面对话框如图所示；6、点击添加，名称输入Q235，设计类型选择钢材，规范选择GB03(S)，数据库选择Q235，建模全过程演示-截面定义2022/7/2543截面参数列表序号截面形式部位备注1HW400400主桁架弦杆、端竖杆2I25主桁架连接系3双拼I25主桁架次

10、跨斜杆4HW250250主桁架端部斜杆5I25主桁架顶部纵向分配梁653010mm钢管钢管立柱72196mm钢管钢管平联、主桁架竖杆8HW400400柱顶纵向分配梁截面形心中下部938010mm钢管钢管防倾覆平联上下弦杆建模全过程演示-截面定义2022/7/25447、点击材料和截面对话框，选择第二个截面选项卡，点击添加，弹出截面数据对话框，名称输入主桁架弦杆、端竖杆，类型选择工字型截面，选择数据库，数据库名称：GB-YB05 截面名称：HW40040013/21；8、重复上述步骤，依次建立表中2-9#截面；2022/7/2545建模全过程演示-几何建模9、主菜单选择节点/单元，点击建立节点，

11、坐标选项中输入：5.102,-0.1,-14.254，点击适用；重复该过程，建立节点(7.9,-0.1,-1.3)、(5.727,-0.1,-14.254)、(11.9,-0.1,-1.3)；10、点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，截面6，交叉分割勾选节点、单元节点连接1，2，节点连接3，4，建立单侧斜腿钢管。单片斜腿钢管建模2022/7/2546建模全过程演示-几何建模11、正面视图，选择左侧钢管单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入2.046,5.023,2.046,3.513，选择右侧钢管单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间

12、距，x标签卡中输入2.215,5.44,2.215,3.804，分割出钢管立柱横向连接系节点。单片斜腿钢管建模2022/7/2547建模全过程演示-几何建模12、点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，截面7，交叉分割勾选节点、单元节点顺次连接5，9；7，11；11，6；6，10；建立底部横向连接系。选择截面9，节点连接8，12；建立顶部横向连接系。单片斜腿钢管横向连接系建模2022/7/2548建模全过程演示-几何建模13、复制单元，全选已建构件，选择任意间距标签卡，y间距标签卡中输入1.3,2.35,2.35,1.3；复制出单侧5组斜腿钢管支架。单片斜腿钢管纵向连接系

13、建模14、点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，截面7，交叉分割勾选节点、单元节点连接5，50；9，52 ；6，53 ；10，57 ；7，54 ；11，58 ；8，55 ；12，59 ，建立水平纵向连接系。节点连接41，30； 17，30 ；45，34 ；21，34，建立中部斜向连接系。2022/7/2549建模全过程演示-几何建模15、多边形选择柱顶节点，激活，平面视图。选择顶部2个节点，点击移动复制，形式选择复制，任意间距，y间距标签卡中输入1.8；选择底部2个节点，y间距标签卡中输入-1.8；建立柱顶分配梁节点。建立柱顶分配梁16、点击建立单元，单元类型一般梁/变

14、截面梁，材料名称1：Q235，截面8，交叉分割勾选节点、单元节点连接63,61，64,62；2022/7/2550建模全过程演示-几何建模17、多边形选择分配梁，激活，平面视图。选择倒数第二排单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入0.1，选择倒数第四排单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入0.7；选择新增节点，镜像节点，镜像面z-x平面，y值3.55m，勾选交叉分割单元选项。分割钢桁架与柱顶分配梁接触节点2022/7/2551建模全过程演示-几何建模18、全部激活，全选已建构件，镜像单元，y-z平面输入18.5，复制节点属性、复制单元属性，适

15、用。建立双肢斜腿。建立双肢斜腿2022/7/2552建模全过程演示-几何建模19、截面选择6：53010mm钢管，激活，平面视图；多边形选择最底部构件，激活，正面视图；点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，截面9，连接对应节点，建立中部防倾覆平联上、下弦杆。选择新建上弦杆单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击等间距，x标签卡中输入6，适用。建立中部防倾覆平联2022/7/2553建模全过程演示-几何建模20、选择上弦杆所有节点（含梁端节点），节点选项中选择复制节点，等间距选项框内填写0,0,-3.434，勾选在交叉点分割单元选项，适用；点击建立单元，单元类型一般梁/变

16、截面梁，材料名称1：Q235，截面7，连接对应节点，完成单片防倾覆平联建模。建立中部防倾覆平联2022/7/2554建模全过程演示-几何建模21、复制单元，选择新建防倾覆平联构件，选择任意间距标签卡，y间距标签卡中输入1.3,2.35,2.35,1.3；点选在交叉点分割单元选项，复制出剩余防倾覆平联。建立中部防倾覆平联2022/7/2555建模全过程演示-几何建模22、点击建立节点，坐标选项中输入：0,0,-0.2、18.5,0,-0.2、0,0,2.3、1.1,0,3.4、18.5,0,3.4，点击适用，建立主桁架上、下弦杆节点；点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，

17、截面1，交叉分割勾选节点、单元，从左向右依次连接对应节点，建立上下弦杆单元。建立主桁架2022/7/2556建模全过程演示-几何建模23、选择新建下弦杆单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入0.188,3.712,4,4,4.4；选择新建上弦杆斜杆单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入0.266；选择新建上弦杆单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入2.8,4,4,4.4；分割主桁架连接系节点2022/7/2557建模全过程演示-几何建模24、点击建立单元，截面7，依次建立中间竖杆；截面4，交叉分割勾选节点、单元，建立

18、端斜杆；截面3，建立次边跨斜杆；截面2，建立中间部分斜杆；建立主桁架内部单元2022/7/2558建模全过程演示-几何建模25、选择主桁架斜杆单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入30.4；上弦杆从左至右编为1-5#，重复上述步骤， 1#水平杆单元分割：0.12,0.28, 40.5； 2#水平杆单元分割：0.1,0.5, 31.0； 3#水平杆单元分割：0.6, 31.0 ； 4#水平杆单元分割：0.6, 31.0 ； 5#水平杆单元分割：0.2, 1.0；上弦杆分割分配梁节点2022/7/2559建模全过程演示-几何建模26、选择已建所有主桁架单元，镜像单元，y-

19、z平面输入18.5，勾选反转单元坐标系，适用；点击建立单元，截面2，交叉分割勾选节点、单元，补全中部X型斜撑；全选已完成的单片桁架，点选在交叉点分割单元选项，沿y轴方向任意间距复制，复制间距分别为：1.9,3.3,1.9;完成主桁架建立2022/7/2560建模全过程演示-几何建模27、正面视图，选择主桁架左侧斜杆4个节点，点击移动复制，形式选择复制，等间距，标签卡中输入-0.23,0,0.23；选择主桁架右侧斜杆4个节点，点击移动复制，形式选择复制，等间距，标签卡中输入0.23,0,0.23；选择选择主桁架水平杆共计43个节点，点击移动复制，形式选择复制，等间距，标签卡中输入0,0,0.32

20、5；桁架顶分配梁建立2022/7/2561建模全过程演示-几何建模28、选择所有新建纵向分配梁节点，激活，平面视图；选择顶面第一排节点，点击移动复制，形式选择复制，等间距，标签卡中输入0,1.7,0；选择底面第一排节点，点击移动复制，形式选择复制，等间距，标签卡中输入0,-1.7,0；桁架顶分配梁建立29、点击建立单元，单元类型一般梁/变截面梁，材料名称1：Q235，截面5，交叉分割勾选节点、单元，由底向上逐根建立主桁架纵向分配梁单元。选择左侧斜杆上的4根分配梁修改单元参数单元坐标轴方向beta角设为-45;选择右侧斜杆上的4根斜杆修改单元参数单元坐标轴方向beta角设为45;2022/7/2

21、562建模全过程演示-几何建模桁架顶分配梁建立2022/7/2563建模全过程演示-几何建模30、结合下横梁荷载布置情况，建立端部斜杆纵向分配梁、标准实体段纵向分配梁、过渡段纵向分配梁、标准箱型截面纵向分配梁四个结构组，方便后续分配梁加载;平面视图端部斜杆纵向分配梁两侧各4根倾斜纵向分配梁钝化；标准实体段纵向分配梁两侧各7根纵向分配梁钝化；过渡段纵向分配梁两侧各2根纵向分配梁钝化；标准箱型截面纵向分配梁剩余所有纵向分配梁；桁架顶分配梁分组2022/7/2564建模全过程演示-几何建模31、全部激活，截面选择5，激活所有纵向分配梁，平面视图；选择最底部一排单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击

22、任意间距，x标签卡中输入1.5；选择新增节点，镜像节点操作，镜像面z-x平面，y值3.55m，勾选交叉分割单元选项（此步骤分割出下横梁宽度加载范围）;桁架顶分配梁加载区域划分2022/7/2565建模全过程演示-几何建模32、激活过渡段纵向分配梁结构组和标准箱型截面结构组，选择底部倒数第三个单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入1.3；选择新增节点，镜像节点操作，镜像面z-x平面，y值3.55m，勾选交叉分割单元选项，适用。 33、 激活标准箱型截面结构组，选择底部倒数第三个单元，单元选项中选择分割单元选项卡，点击任意间距，x标签卡中输入0.8；选择新增节点，镜像节点

23、操作，镜像面z-x平面，y值3.55m，勾选交叉分割单元选项，适用。 （此步骤分割出标准箱梁壁厚）;桁架顶分配梁加载区域划分2022/7/2566建模全过程演示-几何建模桁架顶分配梁加载区域划分2022/7/2567建模全过程演示-边界条件34、全部激活，正面视图，多边形选择所有钢管立柱底部支点，边界条件选项中选择一般支撑，约束Dx、Dy、Dz三向位移，点击适用，模拟钢管立柱底部约束；多边形选择下弦杆端部节点，边界条件选项中选择一般支撑，约束Dx、Dy、Dz三向位移，点击适用，模拟附着边支点；多边形选择上弦杆端部节点，边界条件选项中选择一般支撑，约束Dy，点击适用，模拟横向限位装置；边界条件2

24、022/7/2568建模全过程演示-边界条件35、正面视图，多边形选择柱顶分配梁及主桁架对应节点，激活；侧面视图，多边形选择上下对应节点，激活，标准视图；边界条件选项中选择弹性连接，类型选择刚性，勾选复制弹性连接选项卡，复制方向轴选择y方向，间距填写1.9,3.3,1.9，顺次点击柱顶分配梁与钢桁架对应节点；边界条件2022/7/2569建模全过程演示-边界条件36、正面视图，多边形选择上弦杆及桁架顶纵向分配梁，激活；平面视图，多边形选择最底端的单片桁架，激活，正面视图；边界条件选项中选择弹性连接，在SDx，SDy，SDz均输入1e10，复制方向轴选择y方向，间距填写1.9,3.3,1.9，顺次点击上下对应节点；模拟钢桁架与桁架顶分配梁之间接触关系。边界条件2022/7/2570建模全过程演示-边界条件37、右键材料和截面特性截面管理器刚