扣件式鋼管支架的設計和安全使用

1、扣件式鋼管支架的設計與安全使用 劉道德國內(nèi)工程大量使用扣件式鋼管滿堂支架施工現(xiàn)澆砼，說明扣件式鋼管架在一定范疇（橋梁、房建、隧道等工程）有它的優(yōu)越性（如易拆裝，好倒用等等）。雖然扣件式支架施工現(xiàn)澆砼工程我國早已經(jīng)有相應規(guī)范和成熟的施工工藝，但在扣件式鋼管支架施工現(xiàn)澆砼過程中，又常常和其它支架（如碗扣式支架、門式支架、萬能桿件支架、軍用梁支架等）一樣，會發(fā)生倒塌事故，這就要求使用扣件式鋼管架的施工單位要認真設計、精心施工，避免支架損壞、倒塌造成的人身傷害、企業(yè)信譽和經(jīng)濟等方面的損失。在此本人根據(jù)平常所學，以及以前在施工科、綦江橋和現(xiàn)在的襄荊高速公路相關(guān)支架設計和施工中的實踐和認識，談談自己對扣件

2、式鋼管支架的設計和安全使用的經(jīng)驗和認識，以供相關(guān)同仁在今后施工中參考。一、主要材料的概述、特性和性能1、鋼管。支架組成的主要材料之一，根據(jù)計算荷載初步選定鋼管，常用的48×3.5mm焊接鋼管。特性：凈截面積：4.893cm2；慣性矩:：12.15cm4 ；截面模量：5.078cm3；每米重量：3.841Kg/m。2、底座。根據(jù)荷載及基礎形式選定，無條件配備支架配套底座時，也可利用鋼板抄墊。特性：支架配套底座的合格抗壓標準：5.1t。3、頂托（可調(diào)托座）。如果單立柱承受的荷載1.5t時，優(yōu)先考慮采用頂托，如果無條件采用頂托，而利用支架最上一層水平鋼管受力時，應考慮適當減小步距（兩層水平

3、干之間的高度）和立柱偏心受力，采取相關(guān)處理方案。當單桿荷載1.5t時，不用頂托，可考慮直接利用最上一層水平桿布置分配梁和模板（利用布置立柱間距和水平桿上分配梁位置容易滿足要求）。特性：可調(diào)升降高度一般為530厘米，如果施工的砼體撓度可達3040厘米，可通過控制立柱的間距和步距，適當調(diào)高到40；允許軸向壓力為：4、扣件：扣件式鋼管支架的扣件有三種：直角扣、對接扣和回轉(zhuǎn)扣，直角扣件用于立桿和水平桿，縱橫向水平桿之間的連接；旋轉(zhuǎn)扣件用于立桿、水平桿和斜桿之間的連接；對接扣主要用于立桿接長，傳遞軸向力性能較另外兩種好，在滿足受力要求的前提下也可以用于水平桿和斜桿的接長上?？奂男阅埽ㄔ囼灥暮细駱藴剩?/p>

4、直角扣件的抗滑力為1.02t，抗破壞力為2.55t，扭轉(zhuǎn)力矩為918N.m；回轉(zhuǎn)扣件的抗滑力為1.02t ，抗破壞力為1.73t；對接扣件的抗拉力為0.41t（所有扣件的力學指標選用考慮1.2的安全系數(shù)）。二、扣件式鋼管支架的設計1、荷載的確定（1）根據(jù)鋼管的布置形式及砼結(jié)構(gòu)的荷載強度，計算單根立桿所承受砼分布的荷載。（2）、施工荷載 根據(jù)相關(guān)規(guī)范，標準取用。（3）、鋼管、模板、分配梁、托座等自重荷載。（4）、風荷載 根據(jù)相關(guān)規(guī)范、標準取用。 2、荷載的傳遞順序：模板（或腳手板）托座（或最上一層水平鋼管）立桿（如果立桿有接長，應考慮連接件傳力）底座基礎地基。3、鋼管承載力計算：N=Af=100

5、.245N鋼管軸向承載力軸心受壓桿件（立桿）m穩(wěn)定系數(shù)根據(jù)其長細比=L0/I查表得L0=h+2a人為步距，即兩層不平鋼管之間的距離，a為鋼管頂伸些最上一層水平桿的長度。A為立桿的橫截面積。注：為步距h0不考慮相應附加系數(shù)，水平桿長立桿力影響難以確定時，N值應取2.0m安全系數(shù)，當 頂100考慮相應附加系數(shù)時，N值不再取安全系數(shù)。另處，如果立桿必須采了對接接長時，必須考慮對接接頭對鋼管承載力的影響。4、托座的計算應結(jié)合托座的結(jié)構(gòu)形式，按壓桿穩(wěn)定計算托座的軸向承載力，相應考慮托座上分配梁的設置偏心受力。如果荷載較小1.5t而利用最上一層水平鋼管直按設置分配梁時，必須對最上一層水平鋼管進行強度和鋼度

6、驗算。5、基礎的計算：根據(jù)立桿承受的荷載及基礎的形式，計算基礎的承壓能力，當立桿直接作用于基礎上時，基礎壓力=N/A0否則，必須加底座或抄墊鋼板，再根據(jù)相關(guān)規(guī)范，標準進行局部承壓驗算。6、地基承載力計算地基允許承載力可根據(jù)設計資料結(jié)合現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)采用，承壓面積AC根據(jù)基礎形式設計算得（主要考慮基礎構(gòu)件擴散角對承壓面積的影響）實際荷載N/AC 地。三、扣件式鋼管支架的構(gòu)造要求1、立桿?？刹捎闷搅U或雙立桿，立桿之間必須按步矩滿設雙向水平桿，以確保立桿在平面上兩個方向具有足夠的剛度，當砼結(jié)構(gòu)荷載在受壓時，可采用不同的立桿間矩，但只得一個方向變矩，以保證水平桿的連續(xù)設置。2、水平桿。根據(jù)立桿的受力要求，水平桿的布置即步距也可以是受壓的，可以利用“下小上大”或區(qū)域性增加水平桿的方式，來實現(xiàn)荷載對立桿的要求。3、斜桿（剪力撐）。沿支架四周應滿設剪力撐，中央部分可視需要并當支架高度20m或某向高寬比6時，應設置水平斜桿。根據(jù)支架框格的大小配設置，一般為515m設置一道。四、支架搭設要求五、安全使用注意事項。1、鋼管的不安全因素：2、扣件的不安全因素：3、（1）變形對支架穩(wěn)定性的影響；（2）支架設