5.4.1 满堂支撑架顶部施工层荷载应通过可调托撑传递给立杆。 5.4.2 满堂支撑架根据剪刀撑的设置不同分为普通型构造与加强型构造,其构造设置应符合本规范第6.9.3条规定,两种类型满堂支撑架立杆的计算长度应符合本规范第 5.4.6条规定。
5.4.3 立杆的稳定性应按本规范式(5.2.6-1)、式(5.2.6-2)计算。
不组合风荷载时: N/φA≦f (5.2.6-1)
组合风荷载时: N/φA+Mw/W≦f (5.2.6-2)
式中:N——计算立杆的轴向力设计值(N),
不组合风荷载时
N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4ΣNQk (5.2.7-1)
组合风荷载时
N=1.2(NG1k+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk (5.2.7-2)
式中:NG1k——脚手架结构自重产生的轴向力标准值;
NG2k——构配件自重产生的轴向力标准值;
ΣNQk——施工荷载产生的轴向力标准值总和,内、外立杆各按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
φ——轴心受压构件的稳定系数,应根据长细比λ由本规范附录A表A.0.6取值;
表A.0.6 轴心受压构件的稳定系数φ(Q23511钢)
注:当λ>250时,φ=7320/λ2
λ——长细比, λ=l0/i ;
l0——计算长度(mm),应按本规范式第5.4.6条的规定计算;
i——截面回转半径,可按本规范附录B表B.0.1采用;
表B.0.1 钢管截面几何特性
外径 Φ,d | 壁厚t | 截面积 A (cm2) | 惯性矩 I (cm烫贴4) | 截面模量 W (cm3) | 回转半径 i (cm) | 每米长质量(kg/m) |
mm |
48.3 | 3.6 | 5.06 | 航空母舰模型12.71 | 5.26 | 1.59 | 3.97 |
| | | | | | |
A——立杆截面面积(mm2),可按本规范附录B表B.0.1采用;
Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩(N·mm),可按下式计算:
Mw文丘里混合器=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωklah2/10 (5.2.9)
式中:Mwk——风荷载产生的弯矩标准值(N·mm);
ww——风荷载标准值(kN/m2),应按本规范式(4.2.5)式计算;
la——立杆纵距(m)。
f——钢材的抗压强度设计值(N/mm2),应按本规范表5.1.6 用 。
表5.1.6 钢材的强度设计值与弹性模量(N/mm2)
5.4.4 计算立杆段的轴向力设计值N,应按下列公式计算:
不组合风荷载时
N=1.2∑NGk+1.4ΣNQk (5.4.4-1)
组合风荷载时
N=1.2∑NGk+0.9×1.4ΣNQk (5.4.4-2)
式中:∑NGk——永久荷载对立杆产生的轴向力标准值总和(kN);
ΣNQk——可变荷载对立杆产生的轴向力标准值总和(kN)。
5.4.5 立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定:
1 当满堂支撑架采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距时,应计算底层与顶层立杆段;
2 当架体的步距、立杆纵距、立杆横距有变化时,除计算底层立杆段外,还必须对出现最大步距、最大立杆纵距、立杆横距等部位的立杆段进行验算;
3 当架体上有集中荷载作用时,尚应计算荷载售后服务范围内受力最大的立杆段.
5.4.6 满堂支撑架立杆的计算长度应按下式计算,取整体稳定计算结果最不利值: 顶部立杆段: (5.4.6-1)
非顶部立杆段: (5.4.6-2)
式中: ——满堂支撑架立杆计算长度附加系数,应按表5.4.6采用;
h——步距;
a——立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度;应不大于0.5m。当0.2m<a<0.5m时,承载力可按线性插入值;
μ1、μ2——考虑满堂支撑架整体稳定因素的单什计算长度系数,普通型构造应按本规范附录C表C-2、表C-4采用;加强型构造应按本规范附录C表C-3、表C-5采用。
表5.4.6 满堂支撑架立杆计算长度附加系数
高度H(m) | H≤8 | 8<H≤10 | 10<H≤20 | 20<H≤30 |
k | 1.155 | 1.185 | 1.217 | 1.291 |
| | | | |
注:当验算立杆允许长细比时,取k=1。
5.4.7 当满堂支撑架小于4跨时,宜设置连墙件将架体与建筑结构刚性连接。当架体未设置连墙件与建筑结构刚性连接,立杆计算长度系数μ按本规范附录C表C-2~表C-5采用时,应符合下列规定:
1 支撑架高度不应超过一个建筑楼层高度,且不应超过5.2m;
2 架体上永久与可变荷载(不含风荷载)总和标准值不应7.5Kn/m2;
3 架体上永久荷载与可变荷载(不含风荷载)总和的均布线荷载标准值不应大于7kN/m。
条文说明:
5.4 满堂支撑架计算
5.4.1~5.4.6 考虑工地现场实际工况条件,规范所给满堂支撑架整体稳定性的计算方法力求简 单、正确、可靠。同单、双排脚手架立杆稳定计算一样,满堂支撑架的立杆稳定性计算公式, 虽然在表达形式上是对单根立杆的稳定计算,但实质上是对满堂支撑架结构的整
体稳定计算。
支撑体因为公式 5.4.6-1、5.4.6-五氟化锑2 中的 µ1、µ2 值 (附录 C 表 C-2~C-5)是根据脚手架的整体稳定试
验结果确定的。本节所提满堂支撑架是指顶部荷载是通过轴心传力构件(可调托撑)传递给 立杆的,立杆轴心受力情况;可用于钢结构工程施工安装、混凝土结构施工及其它同类工程 施工的承重支架。
现就有关问题说明如下:
1 满堂支撑架的整体稳定 满堂支撑架有两种可能的失稳形式:整体失稳和局部失稳。 整体失稳破坏时,满堂支撑架呈现出纵横立杆与纵横水平杆组成的空间框架,沿刚度较弱
方向大波鼓曲现象,无剪刀撑的支架,支架达到临界荷载时,整架大波鼓曲。有剪刀撑的支 架,支架达到临界荷载时,以上下竖向剪刀撑交点(或剪刀撑与水平杆有较多交点)水平面 为分界面,上部大波鼓曲(图 8),下部变形小于上部变形。所以波长均与剪刀撑设置、悬式绝缘子水平约束间距有关;