1、5-3脚手架结构模板支撑架的构造和设计采用脚手架杆配件搭设模板支擦架是常用的施工方法之一.此类模板支掠架（主要是梁板模板支撵架）承受的荷载作用既不同于，又显著大于相应的脚手架，必须加强构造和按脚手架结构进行设计和计算，以满足施工要求和确保使用安全。本节主要介绍采用脚手架杆配件搭设的、按脚手架结构计算的模板支撑架。5-3-1脚手架结构模板支撑架的类别和一般构造5-3-1-1脚手架结构模板支撑架的类别和构造要求1.类别用脚手架材料可以搭设各类模板支掾架，包括梁模、板模、梁板模和箱基模等，并大量用于梁板模板的支架中。在板模和梁板模支架中，支撑度4.0m者，称为“高支掾架”，有早拆要求及其装置者，称为
2、早撑模板体系支掾架”。扣件式、碗扣式和门式钢管脚手架材料均可用了构造模板支撵架，并各具特点。按其构造情况可作以下分类：（1）按构造类型划分I）支柱式支拽架（支柱承载的构架）：2）片（排架）式支撵架（由一排有水平拉杆联结的支柱形成的构架）；3）双棒支撑架（两排立杆形成的支掾架）：4）空间框架式支捶架（多排或满堂设巴的空间构架）。（2）按杆系结构体系划分I）几何不可变杆系结构支撞架（杆件长细比符合桁架规定、竖平面斜杆设置不小于均占两个方向构架框格的1/2的构架）：2）非几何不可变杆系结构支撑架（符合脚手架构架规定，但有竖平面斜杆设置的框格低于其总数1/2的构架）.（3）按支柱类型划分1）单立杆支
3、挣架：2）双立杆支撑架：3）格构柱群支撑架（由格构柱群体形成的支撵架）：4）混合支柱支撑架（混用单立杆、双立杆、格构柱的支掾架）。（4）按水平构架情况划分1）水平构造层不设或少量设置斜杆或剪力撑的支掾架：2）有1或数道水平加强所设置的支撞架，又可分为：a.板式水平加强层（每道仅为单层设置，斜杆设置21/3水平框格）；b.桁架式水平加强层（每道为双层，并有转向斜杆设置）。此外，单双排支撞架还有设附墙拉结（或斜撑）与不设之分，后者的支拽高度不亢大于4m。支撑架的所受荷载一般为竖向荷载，但箱基模板（地板模板）支撑架则同时受竖向和水平荷载作用。2 .设置要求支撑架的设置应满足可驿承受模板荷载、确保沉降
4、变形、位移均符合规定、绝对避免出现坍塌和垮架的要求，并应特别注意确保以下三点：（1）承力点应设在支柱或靠近支柱处，避免水平杆跨中受力；（2）充分考虑施工中可能出现的最大荷载作用，并确保其仍有2倍的安全系数；（3）支柱的基底绝对可昨，不得发生严重沉降变形。3 .构造的一般要求（1）梁模板支掾架的构造型式梁模板支撑架的常见构造形式有以卜5种（图5-94）：I）由劲性支柱（如4根立杆的“格构柱”、双立杆的“梯形柱”和“粗管柱”等）加多层水平拉杆和剪力撑构成的“支柱式结构”，其支控（架）高度超过4m时,应视需要加设侧向（出平面）斜撑（即“抛撑”）：2）由密设（取较小的立杆纵距）的单立杆与水平杆、斜杆
5、或剪刀挣构成的单排（片式）构架，支架高度不宜超过4m,并视需要设置侧向斜探：3）由单列多层门架与相应的水平架、交叉支撑、纵向扫地杆、封口杆（设于首层门架底部的横向扫地杆）和纵向水平加强杆构成的能列门式支撑架，其构造相近于双排立杆支架。在需要时加设外侧长剪刀撑：4）由相互交错或交错重者布置的双列多乂门架与相应交叉拉杆和以扣件连接的纵向水平杆、扫地杆、封口杆组成的双列重登门式支撑架，其构造相近于四排立杆支架。在需要时加设外侧长剪刀撑：5）采用单立杆或双立杆的双排模板支架。图5-94梁模板支撑架构造形式1劲性支柱构造：2）密设单立杆排架构造；3）单列门架构造；4）交信重登双列门架构造：5）双排支架构
6、造I-一向支撑:2扫地杆:3-封11杆:4-交错间隔布置门架:S-交播电叠布咫门架；6门架上部加强杆:7-门架顶面加强忏3）5）三种形式支架的高度一股不宜大于IOm,否则应考虑采取扩座（即加宽底部构造，以加强其整体秘定性）措施。当支架边侧有相距较近（例如2.0rn）的墙体结构可供设置附墙拉结时，支架高度可以超过IOm.（2）梁板模板支撑架的构造形式梁板模板支掾架是梁模板支掾架和（楼）板模板支掾架的组合，构成整体空间框架（图5-95）。当楼板梁（框架梁、肋梁、井字梁）的截面和梁间距较大时，需要梁卜支探立杆的间距显著小于板卜.支撑立杆的间距，即需要采用支架立杆的变距布置:当楼板梁的截面和梁间即较小
7、时，则常可采用支架立杆的等距布置。而采用等距布巴，但即使不同的立杆（单立杆、双立杆、组合立杆）时，也能适应梁和板的荷我相差较大的情况。图5-95梁板模板支撑架构造形式A-几何不可变杆系结构:a-非几何不可变杆系结构：B.有水平加强层:m-变杆距：n-变步距高度W4m者，称为“普通梁板模板支投架”，高度4m者，称为“梁板模板高支掾架“，高支撑架需要相应缩小构架的柱距（立杆纵距、横距）、步距（水平杆竖向间距）和增加斜杆、剪刀掾的设置，当高度超过Iom时，还应视需要设置一到数层水平加强层构造。梁板模板支撑架，采用整体空间框架结构时的构造形式，按4种构架因素组合，可形成表5-82所示的14种.空间框架
8、结构支架的构造因素和构造形式表5-82支架构造因素代号支架构造形式1.几何不可变杆系结构2,非几何不可变杆系结构3 .有水平加强构造层4 .无水平加强向造层5 .立杆等距（双向或单向）6 .立杆不等矩（双向或单向）7 .水平杆等步距（各层）8 .水平杆变步矩（各层）AaBbMinNn ABMN；abmn： ABMn；UbmN： ABmn：abMN： Abmn：BMN： AbMN；aBMn；Gc、，GgaBmn：BAbmN;小AAbMn：只原我有移动，看不清.（3）梁模板、梁板模板支撑架构造的一般要求梁和梁板模板支捽架的构造参数需经验算确定，其初选参数应符合表5-83和表5-84的构造要求。梁模
9、板支撑架构造的一般要求表5-83构造形式构造的一般要求劲性支柱构造劲性支柱（双立杆或格构柱）的宽度也宜这梁宽+30Omm：劲性支柱的纵距4,和水平杆的步MZr宜不大于1.2m（双立杆或1.5m格构柱）：扫地杆即楼地面的高度/g宜嗅300mm：直接承受荷我的立杆及其顶托（座）伸出顶水平杆之上的i由高度（至托座板面）1S400mm;剪刀撑应酒高设置，视需要设置顶部第2道水平杆；支架将展不宜6m.当架高HN4m时.陶设比侧向斜掠：所有杆件（立杆、水平杆,斜杆）之间相接处均应用扣件连接紧固（拧紧扭力矩为4060Nm）密设单立杆排架立杆不宜采用避MV3.5mm的薄壁钢管；支架高度应W4m；必须设置恻向斜
10、拄，斜角。=45“-60,支点两度应位于3/5H处：立杆间距S1.0m：O水平杆步距宜W1.0m：。四刀撑酒高设置，其他同单列门柒构造。梁模板荷敦宜出接作用于门架立杆上或立杆与加强杆之间.当梁模板荷我居于门架中部时，应采取增设门架上部加I强杆或托梁件（将跳中荷载传于立杆上）,严禁门架单恻支柱受力：G除两测均交叉支撑和每层满设水平架外,首层门架设扫地杆（纵向和封口杆（摘向）,各层门架立杆对接处均设水平加强杆：6在IS层门架上部加设一道双向水平加强杆（类似扫地杆和封口杆）：。外侧酒设剪刀抹交情重登双列门架构造两列门架横向交错（使梁的荷栽落于双列门婴所形成的内立杆之fJ）和纵向间距（相邻门架间距为0
11、5G或重登（门架排距为G：Q交叉支拽满设：R水平加强行设于门架两边（W立杆和中部门架横梁之上：G长剪刀摔视需要设置单（双）立杆双排支架。立杆横距11.0m：。立杆纵距.W1.5m;g支架高度不宜8m,当架而Z6m时，应设屈向斜撑.其他同g）梁板模板支撑架构造的一般要求表5-84序次构造要求事项几何不可变杆系结构非几何不可变杆系结构支架高度4m4mW4m4mI设斜杆（含剪刀撑）的框格占构架框格总数的比例1/21/22扫地杆双向满设双向满设3立杆杆距加41.5mS1.2m1.2m1.Om4水平一步距1.5m1.2m1.2m1.Om5水平加强层设困不设顶部、底部和变步距处等不设顶部、底部和变步即处
12、等6水平加强层间距-68m-68m注；1.水平加强层的作用为加覆支架整体刚度和分布不均匀的集中荷我，其下的及向斜杆一般只设于周边：2 .非几何不可变杆系结构的剪刀撵和斜杆设置不低于相应脚r架的构造规定：3 .依承我需要和计算结果决定是否采用变杆距和变步距。5-3-1-2脚手架结构模板支撵架的Tft构造I.使用碗扣架材料搭设的模板支捽架用碗扣式脚手架系列构件可以组装各种类型的支撵架。其一般组架结构见图5-96,由立杆垫座（或立杆可调座）、立杆、顶杆、可调托擦以及横杆和斜杆（或斜掾、剪刀撵）等组成。使用不同长度的横杆可组成不同立杆间距的支撑架.当所需要的立杆间距与标准横杆长度（或现有横杆长度）不符
13、时，可采用两组或多组组架交叉曼合布置，横杆错层连接（图5-97）。图5-96支撑架结构时丁楼板等荷载较小，但支撑面枳较大的模板支架，一般不必把所有立杆连成整体，可分成几个独立支架，只要高宽（以窄边计）比小于3：I即可，但至少应有两跨（即三根立杆）连成整体。对些重载支掾架或支掾高度较高（大于IOm）的支撑架，则需把所有立杆连成一整体，并根据具体情况适当加设斜掾、横托撑或扩大底部架（图5-98）。斜杆横杆-立杆图5-98承载支撑架构造可调横托探可用作侧向支撑（图599）,应与横杆相对，并两例对称设置。立杆、可调横托维横杆/图5-99横托撑设置构造位于支架外侧面的斜杆可设于节点处。但支架中间立杆节.
14、点处的碗扣中因已有横杆装入，可装于立杆的其他碗扣接头中（见图5-98中的2、4跨斜杆）或采用扣件式钢管杆件.支架高度W4m的普通模板支撞架的一般构造示于图5-100中.图57OO以板为主的布置方式碗扣架由丁杆件轴心受力、杆件和节点间距定型、整架稳定性好和承载力大，而特别适合于构造超高、超重的梁板模板支撑架，用于高大厅堂（如电视台的演播大厅、宾馆门厅、剧院等）、结构转换层和道桥工程施工中。图5-101所示即为一箱型截面桥梁模板的支控架，其设计荷载达30kN11,立杆沿桥梁横向布置，依上部荷载要求采用变杆距（0.6m、0.9m、1.2m和1.5m）,纵向采用等杆距，以利了水平杆的设置,当施工期间要
15、求不断交通时，可视需要留出车辆通道（图5-102）,对通道两侧荷载显著增大的支架部分则采用密扑（杆隹0.60.9m）设置,亦可用格构式支柱纨成支墩（图可103）或支撑架（图5-104）。格构式支撑柱由立杆、顶杆和0.3O1.n横杆组成（横杆步距0.6m）,在其底部设支座（有普通垫座、可调垫座和转角座，转角座用于斜支探柱的底座），顶部设可调座（图5-105）。支撑柱的允许荷载随高度的加大而降低：HW5m时为1.40kN:5mHW1.0m时为1.20kN:IOm杆距/)、3.5(-Z)或4.0(1.)0Ho疥设高度(m);Nak其他自重(恒载)标准值在立杆中产生的轴力(kN);NQ1.1.施工荷栽
16、活裁)标准值在立杆中产生的轴力1.2N值的A+2(用于“几何不可变杆系结构”支架)或“X(用于“非几何不可变杆系结构”支架),确定横杆步距h;5)施定支架的结构类别,杆件设置及构造尺寸；6)按设计构架和荷载计算Na*、N-Nf(=da)和N。当NR11或NSNtkf01.时龄算合格。按以上设计计算步界，般均可实现合格要求，可避免在盲目情况下先确定构架尺寸所造成的反复调整问题。因为，如果在第3步已发现N，值偏大时，即应调整杆距。5-3-2-3碗扣式钢管模板支撵架的设计计真碗扣式钢管模板支掾架的杆件之间为轴心相交、构件的整体性和刚度较好，且碗扣节点具有良好的受力性矩，因而具有比扣件式钢管脚手架和
17、支撞架较高的稳定承载能力，特别适合用于构造各类重荷载的模板支撑架。1.碗扣式钢管模板支掾架承载能力的试验值碗扣式钢管脚手架在研制及其使用过程中，相继作过一些单元和多元架体试验，其荷载均为加在架体顶部，工作条件更近于支推架的情况，虽不够系统,但从表5-9()所列的试哙结果中，仍可初步得出以下认识：碗扣式钢管支架的试验承载能力表5-90V次类别梅架IaH构架叁效（m）斜杆设叁SNa(kN)AH试发娘试险立杆外试S1.81.21.89.3无10921.2$/舞书年节点112.4H1.O八两到廿点149.531.39297.674.4053x1.81.21.89.3无15037.50无.设连.445.
18、SSF$181.21.89.3人可保节点153M.2571.21.21.28.717944.7S51.81.21.89.3四H节点33187.7SOS内试31.SSISS1.24.57氏27468.570.6436109.01.22I.S18045.00)31.22S062.523*1.5S2x1.551.830977.252*1.5521.SS1.82070.01.551.551.8四用节点370W.S32i.5S2155185.03无28070.0注：1室内试验为正规试验,采用千斤顶在架体顶部施压：室外试验采用设于地面的某拉机、钢丝绳经导向滑轮在支部施压：2皱坏形式为整体或局部（12根立杆
19、失稳；3 .“节点”斜杆为装设于立杆和横杆节点碗扣上的斜杆，“非节点”斜杆为装于其他立杆碗扣上的斜杆：4 .号的剪力掉设置方式见图557.（I）极限荷载随斜杆设置址的增加而提高沿纵向J两侧面设节点斜杆的和四个侧面都设节点斜杆的的极限荷我，分别比不设斜杆的提高了37%和173%,四侧设置节点斜杆有，其立杆的极限荷载达74.4-92.5kN,相当F2)(5-97)a0.5(IW-I)对于恭几何不可变杆系结构”支架,取：=*2Aw(5-98)式中防、的二支架立杆计算长度的四整系数，分别查表5-86和表5-87；,“背步架”计的碗扣式钢管脚手架单肢立杆的计算长度系数，盍表522(当斜杆设置31怅格时
20、将表中数值乘以0.95系数使用)。将表5-90所列试舲架体按其结构类31计算出其立杆的，J,aW和Rg=100.25%后，与其被限荷较试验值NtI相比较,得到安全系数K=NJRz,列入表5-91中.其中，取单位架的N=N,取多元架的N“=!(N-4.5n),N为支架极限荷我的试验值，”为多元架中的“帮忙”立杆数I1.从表5-91所列计算值与试验值的比较中可以看出：碗扣式钢管支架设计和试验承载能力的比较表5-91*号结构英51A(m)1(E)J1.八AG一酊hAF-RA(kN)N.K班a1.81.5i.01.6661.477)1.1631.0B3.533.13)224(198)0.145(0.
21、184)14.54(1.45)27.25.87(1.4S)(1.403)3.36(2.98)213”89)0.160(0.201)16.04(20.1S)37.M2.331.M)1.80.3一1.1631.0132.831790.22322.7674.40333Q1.1.51.01.653*AF-R(kN)Na(kN)Q1.81.161.161.8，(1.61)1.1631.003.85o.an244(214)0.123(0159)12.33(15.W)70.55.724.42)1.47(1.29)3.(MJ(2.70)1”0.189(O.243)18.95(24.36)3.72(2.89)a
22、1.81.161.161.9J11.673)1.1631.004.00(3.50)254(222)0.14(0.148)11.43(14.M)65.55.73(4.41)1.624(1.422)3.40(2.98)216(1W0.156(0.201.)1S.641.QO.1.S)4.19(3.25)A1.80.3一1.1631.OO2.831790.22322.76%.54.06tt：1.元理的小.按-W*的5-22.不带括号的&-3步3ITii*.懵括号SeE22R-连41.多元英的八.值,上栏为按鱼杆奂别（角立杆、边立杆、中立仟）的平均值.下栏力trwi*.:icwo.m.2.fr纳梅类R
23、A-力.几他不可爻忏系结HrW!-J力一等几何不可支杆东与Hr梅聚。（1）室外试验的支架高度为9m左右，支架的结构刚度和约束条件相对较弱，极限荷载的忒验值与计算值的比较结果为：I）无斜杆和两侧面有斜杆设置的单元架（属户非几何不可变杆系结构”支架）室外试验的极限荷栽为按“3步3跨”连墙计算的计算值的1.87239倍，平均达到K=2.2O,高于设计安全保证要求的2.026=21.013）：而按“2步3踏”连墙计算时,则平均达到K=1.73;2）无斜杆的双排3跨架（即堆元架两边有辅助架）的K=2.23,与两侧设斜杆的单元架的K应不大于1.5m,且加和小必须21.0：2）支架立杆在顶层横杆之上的
24、伸出长度w0.5（1.w-1.）h,且应尽量减小；3）双排支架的两个长向外侧面和多排（3排以上）支架的四周外侧面均应设置不少于占其1/3框格的节点斜杆；4）各层横杆和扫地杆必须双向满设。（2）设计计算要点由于绝大多数碗扣式钢管支探架的斜杆设置数量不会达到占其框格总数的一半，属F“非几何不可变杆系结构”构架，但其稳定承载能力显著高丁扣件式钢管脚手架，因此，在计算规定上作必要的调整，要点如卜.：1）双持碗扣式钢管支撑架,按“3步3跨”连墙计算：3排以上碗扣式钢管支撵架按“2步3跨”连墙计算:2）碗扣式钢管支撵架稳定性验匏中立杆计算长度系数-W按表5-22查出并按以下情况乘以相应的调整系数后使IIJ
25、a双推支架，当斜杆设置的框格数21/3支架框格总数时，取调整系数为0.95：V1/3框格总数时不调。b多排支架（斜杆设置符合上述构造耍求），当支架高度W4m时，取调整系数为0.85：当支架高度4m时，取调整系数为0.9。（3）设计验算步骤I）3）同前述扣件式钢管支架的验算步骤；4）确定初设支架立杆的UW，按表592计算：碗扣式钢管支架立杆U1的计算式表5-92序次支暨英别吏织育度wna三小计算式1JR排设杆格幡;支条根懦总数0“丹2月23多界4mtt1.1.*s222.斜杆均按节点仅f.5）依（搭设高度）和Ntft,从表543中查得RdNI.2N的“；A值，珑定横杆的步距为；6）按设计构架和
26、荷载计算NG1.hN6、NWit（=笔i）和N。当NRe或NCUM和爷01.时，验算合格。5-3-2-4门式纲管模板支撵架的设计计算用门式钢管脚手架搭设的模板支撑架，由于各层门架之间为平接，使得由多以单列门架构成的支架的横向（门架平面方向）刚度较差。在支架较高且无连墙撵设置时，较易产生过大的侧向变形（大波鼓曲失稳），使其承载能力显著降低。而门式钢管脚手架的稳定性计算取门架立杆的计算长度系数为1.即2=牛，=，=11+,1.5、A和斯、人分别为门架立杆的毛截面惯性矩和毛截面积与加强杆的高度和毛截面积）,当取女=1.17,AOfnj分别取1.93m和1.525cm（立杆为42X2.5）与1.90m
27、和1.652（立杆为由48X3.5）时，其人、和&分别为148、0.316、2O.O8kN和135、O.37k37.1.9kN,后者大致相当于表5-93所列1=1.8的4m高普碳钢管支架立杆的稳定承载力（RIi=37.2）,而该表力=I.92的Rd为33.3,仅为其90%.为安全起见,将门式钢管脚手架的稳定承载能力乘以0.9的降低系数作为门式钢管支撵架的稳定承载力设计值，列于表5-93中。门式钢管支撑架的稳定承载能力表5-93C柒高度A*（）短格门基材料支架文件阴险定承*能力JG（kN）.当门架层H为二234S6789101.WM22.5三*M18.0717.5417.2016.M1.16.5
28、916.3316.U15.631S.38低合金制26.U25.6725.1724.S924.2723.9023.6222.8822.511.483.5W.4732.6831.9831.2830.7830.4730.0729.0728.57保合金蝌4X.9847.82.RO45.7745.M44.5944.0142.M41.81t:i.fftt2;保合金的（WMn）/t3O0Nmm2i2.本我3架秀（健筑庠工门式IK付脚手集安外技术H范）表B.0.1所不*5KI架，当按前述方法确定的门架立杆荷载的设计值NK表5-93的心时，即为验算合格。施工现场安全施工注意事项：1,施工人员进入施工现场前，必须
29、要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2,进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品.3,严格执行悚作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝并有责任制止他人违章作业。4,施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽.不许私自用火，严禁酒后操作。5,穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤脚不准进入施工现场。6、穿晚底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电挂牌制度,尤其杜绝违堂作业，防Ih人身、线路，设备事故
30、的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝缘良好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套.10、工地施工照明用电,必须使用36伏以下安全电压,所有电器机具在不使用时，必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，耍填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.12、未经安全教白培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域：特种作业必须持特种作业资格证上岗。13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带：安全带必须先挂牢后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上
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