某车间梁模板扣件钢管高支撑架计算

*****电子有限公司车间三工程梁模板扣件钢管管高支撑架方方案依据《建筑施工工扣件式钢管管脚手架安全全技术规范》（JGJ130-2001）*****电子子有限公司车车间三工程层层高8.10,模板支架搭搭设高度为8.00米，梁截面面最大尺寸为为B×D=450mm×12000mm，梁支撑撑立杆的横距距（跨度方向）l=0.440米，立杆的的步距h==1.80米，梁底在在增加1道承重立杆,板厚为110。采用的钢管类型型为Φ48×3..0。下面对模模架进行校核核。一、梁底支撑方方木的计算1．梁底方木计计算按照三跨连续梁梁计算，最大大弯矩考虑为为静荷载与活活荷载的计算算值最不利分分配的弯矩和和，板底满铺铺，计算公式式如下：均布荷载q==3.85574/0.40=9.64335kN/mm最大弯矩M==0.1qql2=0.1×99.64355×0.400×0.400=0.15443kN.mm最大剪力Q=00.6×0..40×9..6435==2.31444kN最大支座力NN=1.1××0.40××9.64335=4.24331kN方木的截面力学学参数为本算例中，截面面惯性矩I和截面抵抗抗矩W分别为：W=45××5×5/66=1887.5cmm3；I=45××5×5×55/12==468..75cm4；（1）方木强度度计算截面应力=0..1543××106/1875000=0.82229N/mmm2方木的计算强度度小于13N/mmm2,满足要求!（2）方木抗剪剪计算最大剪力的计算算公式如下：：Q=0.66ql截面抗剪强度必必须满足：T=3Q//2bh<<[T]截面抗剪强度计计算值T==3×23114.4/（2×450..00×500.00）=0.15443N/mmm2截面抗剪强度设设计值[TT]=1.33N/mm2方木的抗剪强度度计算满足要要求!（3）方木挠度度计算最大变形v=0.6777×8.00363×44004/（100×95500×466875000）=0.03113mm方木的最大挠度度小于400/2550,满足要要求!二、梁底支撑钢钢管计算1．梁底支撑横横向钢管计算算横向支撑钢管按按照集中荷载载作用下的连连续梁计算。集中荷载P取方方木支撑传递递力。支撑钢管计算简简图支撑钢管弯矩图图（kN.m）支撑钢管变形图图（mm）支撑钢管剪力图图（kN）经过连续梁的计计算得到：最大弯矩Mmmax=0.32555kN.mm最大变形Vmaax=0.13226mm最大支座力QQmax=6.06kNN截面应力=0..3255××106/4491=72.47783N/mmm2支撑钢管的计算算强度小于2205.0NN/mm2,满足要求!支撑钢管的最大大挠度小于450/1550或10mm,,满足要求!2．梁底支撑纵纵向钢管计算算梁底支撑纵向钢钢管只起构造造作用，无需需要计算。三、扣件抗滑移移的计算纵向或横向水平平杆与立杆连连接时，扣件件的抗滑承载载力按照下式式计算（规范）：R≤Rc其中Rc———扣件抗滑承承载力设计值值,取8.0kNN；R——纵向或横向向水平杆传给给立杆的竖向向作用力设计计值；计算中R取最大大支座反力，R=6.06kN单扣件抗滑承载载力的设计计计算满足要求求!当直角扣件的拧拧紧力矩达440--655N.m时,试验表明：单扣件在122kN的荷载载下会滑动,,其抗滑承载载力可取8..0kN；双扣件在20kkN的荷载下下会滑动,其抗滑承载载力可取122.0kN。四、立杆的稳定定性计算立杆的稳定性计计算公式其中N———立杆的轴心心压力设计值值，它包括：：横杆的最大支座座反力N1=6.06kNN（已经包括组组合系数1..4）脚手架钢管的自自重N2=1..2×0.1149×8..20=1.46662kNN=6.006+1.46662=7.82886kN——轴心受受压立杆的稳稳定系数,由长细比ll0/i查表得得到；i——计算立杆的的截面回转半半径（cm）；i=1..58A——立杆净截面面面积（cm2）；A=4.24W——立杆净截面面抵抗矩（cm3）；W=4..5——钢管立立杆抗压强度度计算值（N/mm2）；[ff]——钢管立杆抗抗压强度设计计值，[f]]=2005.00NN/mm2；l00——计算长度（m）；如果完全参照《扣扣件式规范》不不考虑高支撑撑架，由公式式（1）或（2）计算l00=k1uh（1）l00=（h+2a）（2）k11——计算长度附附加系数，按按照表1取值为1.163；u——计算长度系系数，参照《扣扣件式规范》表表；u=1.7a——立杆上端伸伸出顶层横杆杆中心线至模模板支撑点的的长度；a=0.000m；公式（1）的计计算结果：=1288.22N//mm2，立杆的稳稳定性计算<<[f],,满足要求!公式（2）的计计算结果：=37..2252NN/mm2，立杆的稳稳定性计算<<[f],,满足要求!如果考虑到高支支撑架的安全全因素，适宜宜由公式（3）计算l0=k11k2（h+2a）（3）k2——计计算长度附加加系数，按照照表2取值为1.018；公式（3）的计计算结果：=49..1055NN/mm2，立杆的稳稳定性计算<<[f],,满足要求!模板承重架应尽尽量利用剪力力墙或柱作为为连接连墙件件，否则存在在安全隐患。表1模板支支架计算长度度附加系数k1步距h（m）h≤0.90.9<h≤11.21.2<h≤11.51.5<h≤22.1k11.2431.1851.1671.163表2模板支支架计算长度度附加系数k2H（m）h+2a或u11h（m）1.351.441.531.621.801.922.042.252.7041.01.01.01.01.01.01.01.01.061.0141.0121.0071.0071.0071.0071.0071.0071.00781.0261.0221.0151.0141.0141.0121.0121.0101.010101.0391.0311.0241.0211.0201.0181.0181.0161.016121.0421.0391.0311.0291.0261.0241.0221.0201.020141.0541.0471.0391.0361.0331.0301.0291.0271.027161.0611.0561.0471.0431.0401.0351.0351.0321.032181.0811.0641.0551.0511.0461.0421.0391.0371.037201.0921.0721.0621.0561.0521.0481.0441.0421.042251.1131.0921.0791.0741.0671.0621.0601.0571.053301.1371.1111.0971.0901.0811.0761.0731.0701.066351.1551.1291.1141.1061.0961.0901.0871.0811.078401.1731.1491.1321.1231.1111.1041.1011.0941.091以上表参照杜荣荣军：《扣件件式钢管模板板高支撑架设设计和使用安安全》五、梁模板高支支撑架的构造造和施工要求求除了要遵守《扣扣件架规范》的的相关要求外外，还要考虑虑以下内容：：1．模板支架的的构造要求：：a．梁板模板高高支撑架可以以根据设计荷荷载采用单立立杆或双立杆杆；b．立杆之间必必须按步距满满设双向水平平杆，确保两两方向足够的的设计刚度；；c．.梁和楼板板荷载相差较较大时，可以以采用不同的的立杆间距，但但只宜在一个个方向变距、而而另一个方向向不变。2．立杆步距的的设计：a．当架体构造造荷载在立杆杆不同高度轴轴力变化不大大时，可以采采用等步距设设置；b．当中部有加加强层或支架架很高，轴力力沿高度分布布变化较大，可可采用下小上上大的变步距距设置，但变变化不要过多多；c．高支撑架步步距不宜超过过1.5m,本计算书为1.8m。3．整体性构造造层的设计：：a．当支撑架高高度≥20m或横向向高宽比≥6时，需要设设置整体性单单或双水平加加强层；b．单水平加强强层可以每44--6米沿沿水平结构层层设置水平斜斜杆或剪刀撑撑，且须与立立杆连接，设设置斜杆层数数要大于水平平框格总数的的1/3；c．双水平加强强层在支撑架架的顶部和中中部每隔100--15mm设置，四周周和中部每110--155m设竖向斜斜杆，使其具具有较大刚度度和变形约束束的空间结构构层；d．在任何情况况下，高支撑撑架的顶部和和底部（扫地地杆的设置层层）必须设水水平加强层。4．剪刀撑的设设计：a．沿支架四周周外立面应满满足立面满设设剪刀撑；b．中部可根据据需要并依构构架框格的大大小，每隔110--155m设置。5．顶部支撑点点的设计：a．最好在立杆杆顶部设置支支托板，其距距离支架顶层层横杆的高度度不宜大于4400mm；；b．顶部支撑点点位于顶层横横杆时，应靠靠近立杆，且且不宜大于2200mm；；c．支撑横杆与与立杆的连接接扣件应进行行抗滑验算，当当设计荷载NN≤12kN时，可可用双扣件；；大于12kkN时应用顶顶托方式。6．支撑架搭设设的要求：a．严格按照设设计尺寸搭设设，立杆和水水平杆的接头头均应错开在在不同的框格格层中设置；；b．确保立杆的的垂直偏差和和横杆的水平平偏差小于《扣扣件架规范》的的要求；c．确保每个扣扣件和钢管的的质量是满足足要求的，每每个扣件的拧拧紧力矩都要要控制在455-60N..m，钢管不不