桥梁结构支架设计
满堂支架选型表的应用
一般来说推荐使用碗扣和盘扣式脚手架,这两类支架搭设 出来的满堂支架垂直度比扣件式的好,节间距也比较标准; 扣件式支架、门式支架、轮扣支架不建议选用作为满堂支 架,重型门架可作为满堂支架,但缺少相应规范; 风险性低和中的,优先推荐使用碗扣和盘扣;风险性高的 优先推荐T60塔架或者博远的60*3.2mm盘扣支架; 控制脚手架设计的主要是腹板区荷载,应采取加密立杆纵 横间距,缩短步距的方式提高单杆稳定承载能力,加密立杆和 缩短步距的范围应该超出腹板每侧3排。
构架任意性、节点差异性明显, 定型杆件,具有架构的严格性,稳定性及可靠性尚好。 整体稳定性及可靠性差。 差 较差 较好
灵活性
单杆承载能力 附加
构架形式和尺寸灵活
≤12.8KN 无 ≤30KN 无
虽受定型构件限制,但任很灵活
≤35KN 无 ≤60KN 租赁时免费提供主分配梁
技术支持
无
无
无
全过程专业技术支持
常用满堂脚手架
几种支撑系统在工程应用中比较
比较项目 构架形式 立杆截面 材料材质 防腐处理 受力方式 可靠性 市场产品质量 钢管+扣件式支撑架 钢管、扣件 φ48*3.5mm Q235 油漆 偏心摩擦受力、轴心受力 碗(盘)扣式支撑架 立杆、横杆、配件 φ48*3.5mm Q235 油漆 轴心受力 重型门式支撑架 门架、调节杆、配件 φ57*2.5mm Q235 油漆 轴心受力 T60塔式支撑架 主框架、连杆、配件 φ60*3mm Q345 热浸镀锌 轴心受力 定型构件,塔式结构,构架严格, 具有极强的自稳定性,安全性可靠 性很好。 很好
满堂脚手架的失稳状态
一般来说满堂脚手架属于有侧向位移的无限自 由度压杆;和无侧向位移的压杆相比,屈曲失稳时 的半波长度大于节间距,一般来说破坏时的长细比 约250(各位可以调查一下网上的事故照片,根据长 细比反推支架坍塌时叠了多少层,250^2≈200π,求 解稳定性超越方程里面的一个特定根,所有的根都 和π 有关系)。 目前所有的脚手架规范都是按照步距和伸出量 换算计算长度,利用节间稳定欧拉公式来算整体稳 定,思路出了分析与软件计算
引言:支架的应用范围和重要性
• 支架作为桥梁施工常用措施,运用范围广,常见于现浇箱梁 施工、挂篮零号块、边跨现浇段、塔柱横梁、钢箱梁滑移轨 道、栈桥、钻孔平台等部位; • 支架作为常用结构,其结构安全尤为重要,每年因为支架垮 塌造成的群死群伤事件屡见不鲜,做好支架的设计和施工质 量管控工作是桥梁技术人员必须掌握的基本技能; • 支架结构形式多样,每种结构形式需要考虑的计算细节不同 ,把握支架结构选型、强度刚度分析、稳定性分析、细节计 算分析是保障支架设计安全的重要因素,缺一不可; • 支架的优化设计对项目的施工成本是至关重要的因素,自上 而下设计,采用标准化的工艺、材料、可周转使用是确保经 济性的重要手段。
梁式支架选型表
梁式支架选型表的应用
• • • • 梁式支架选型表仅仅从支架跨径考虑,不同的荷载下,根据计算结果调整纵 梁数量和横向间距布置; 风险等级低的支架并不能完全避免支架侧向整体失稳(或者侧向倾覆),这 与荷载的集度、支架平面联系刚度和间距有关,需在设计时通过构造保证; 一般情况下贝雷支架小于12m的跨度,侧向整体失稳的安全系数是够的; 梁式支架的支点位置相当重要,尽量布置在支架的强节点上,相对来说贝雷 的强节点在立杆上;万能杆件的强节点在N3和N5杆件组成V型节点处;64军 梁有专用的端部节点单元,根据需要选用; 所有支点均需复核节点杆件的局部屈曲,布置在其它节点位置的支点,需要 采取加固措施; 型钢支架在特殊情况下采用,例如净高受限的通道,塔柱横梁现浇支架等特 殊位置;一般来说,采用制式支架更经济; 万能杆件由于拼拆麻烦,螺栓费用高,一般很少采用,只有在大跨度方案中 会采用。
2、结构的构型设计范例(主梁)
主梁高度大于跨 径的1/12~1/8; 主梁节点在强节 点上; 增加主梁之间的 水平横向联系;
支架设计需考虑的因素
桥梁结构支架设计
• • • • • • • • 1、支架类型及适用性; 2、结构的构型设计范例; 3、支架荷载设计及相应规范; 4、支架的强度与刚度设计; 5、支架的稳定性定性与定量分析; 6、悬浇箱梁零号块抗倾覆计算; 7、支架预埋件设计; 8、支架设计的一些习题。
1、支架类型及适用性
• • •
2、结构的构型设计范例(塔架)
塔架设计: 采用闭口截面,增加压 杆的回转半径i; 塔架整体高度小于250i (i为立柱回转半径); 立柱节间距离小于40i; 横杆小于80i(横杆回转 半径); 斜杆小于120i(斜杆回 转半径);
2、结构的构型设计范例(顶推引导梁)
引导梁跨 度大于2/3 跨径; 引导梁刚 度I大于1/3 主梁I。
结论
构架灵活,可靠性差,用钢量 构架规范,整体性和可靠性较 很大,架设工作量和劳动强度 好,市场产品质量难以保证, 大,产品质量难以保证,施工 经济性和施工效率一般。 效率低,工程形象差。
根据欧洲标准设计和制造,结构设 计合理,制造精度高,质量可靠, 构架规范,整体性和可靠性较好, 承载能力大,构件较少,搭设简便 经济性和施工效率较好。 灵活,施工效率很高,热浸镀锌防 腐,具有良好的工程形象,长期使 用经济效益更加明显。
满堂支架设计参考规范目录
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 √ 《砼结构设计规范》GB50010-2010 √ 《钢结构设计规范》GB50017-2003 √ 《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013 √ 《扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 × 《建筑施工承插型盘扣件钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 √ 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-2010 × 《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008√ 轮扣钢管脚手架,规范暂无;× 重型门式支架;规范暂无;× T60塔架,(欧标)预计是逐步推广产品,湖北省出来一个地方标准 (征求意见稿) √