浅谈碗扣式脚手架搭设技术方案

王佳玲 李伟华 潘晶晶

（苏州交通工程集团有限公司，江苏，苏州，215000）

浅谈碗扣式脚手架搭设技术方案

王佳玲 李伟华 潘晶晶

（苏州交通工程集团有限公司，江苏，苏州，215000）

上海A11公路拓宽改建工程Ⅴ标段桥梁现浇箱梁工程由苏州交通工程集团有限公司负责承建，为了高质量、高标准、高效率的完成桥梁现浇箱梁工程施工任务，特编制了本项目桥梁现浇箱梁的碗扣式肩手架搭设技术方案。

碗扣式肩手架；搭设计算

一、WDJ碗扣支架构件概述

WDJ碗扣式钢管脚手架，该脚手架具有接头构造合理，力学性能良好，工作安全可靠，构件轻，装拆方便，克服了传统式普通钢管支架用材量大，零部件多，搭拆劳动强度大等缺点，该脚手架立杆轴心受力，根部有可调节支座，顶部有可调节托座，对箱梁支架搭设十分方便。

二、箱梁构造尺寸

连续箱梁采用单箱三室直腹板截面，三跨（20+20+20）共60.0m，墩柱平均高度为6.90 m。采用普通钢筋砼连续箱梁，梁高140cm，箱梁顶板宽1550cm，底板宽1050cm；悬臂翼缘宽250cm，悬臂外侧翼厚为15 cm，根部厚45 cm；箱内顶板厚22 cm，底板厚20 cm；腹板厚40 cm；端横梁宽度120 cm，中横梁宽度160 cm。

三、碗扣支架搭设方案

1、碗扣式支架平面和竖向组合设计依据

箱梁底板宽10.50m，顶板宽15.5m，另外两侧人行操作面不小于1.2×2=2.4m，即总宽不小于17.9m左右，箱梁底板离地面平均高6.5m。2、支架立杆布置方案a、立杆平面布置

空腹部位：立杆柱网900×900（横向×纵向），步距900，承载面积A=0.9×0.9=0.81m2；

腹板部位：立杆柱网600×900（横向×纵向），步距600，承载面积A=0.6×0.9=0.54m2；

端梁和中横梁部位：

立杆柱网600×600（横向×纵向），步距600，单柱网承载面积A=0.6×0.6=0.36m2

横向总宽：B=0.9×14+0.6×10=18.6m 纵向跨度 L=0.6×17+0.9×56=60.6m

b、竖向设置 立杆规格用1.2m和0.6m两种组合，错开对接。

四、 碗扣支架设计计算

1、箱梁砼自重(容重取为2.6T/ m3)

空腹部位：（0.2+0.22）×1×2.6=1.092T/m2腹板部位：0.4×1.4×2.6=1.456T/m2

端梁和中横梁部位：1.2×1.4×2.6=4.368T/m2

翼缘板部位: 2.5× (0.15+0.45)÷2×2.6=1.95T/m2

1.092 +1.456+4.368+1.95=8.866 T/m2

2、模板钢托架自重取0.075T/m2

3、支架自重计算

取柱网900×600，步距 900为计算单元，立杆与横杆交叉结点处，立杆外为4根横杆，对立杆平面外抗弯刚度起到加强作用，故脚手架自重产生的轴向力计算如下：

1200型立杆自重，根据厂家提供值为：7.41/1.2=6.175kg/m

交叉横杆(900×600型)4根自重为：（4.1×2+2.9×2）/1.5=6.6kg/m

则每米高脚手架自重产生的设计轴向力为：6.175+6.6=12.775kg/m

按6.5m高脚手架，单根立杆支架体系产生的设计轴向力： 20.22×6.5=243kg=0.243T

4、施工均布或活荷载

（a）、模板方木及楞木自重取 0.10T/m2，

（b）、施工人员及施工设备自重取 0.25T/m2，

（c）、振捣砼时对水平模板冲击力取 0.2T/m2，

（d）、施工中不可预见荷载取 10%砼重量=8.866×0.1=0.87T/m2

（a）+（b）+（c）=0.55T/m2

5、立杆轴向荷载计算 N=1.2×(NG1k+NG2K)+1.4×‵Nqk

空腹部位：N=1.2×[(1.092+0.075)×0.81+0.243]+1.4×(0.55+0.87)×0.81=3.04T

腹板部位：N=1.2×[(1.456+0.075)×0.54+0.243]+ 1.4×(0.55+0.87)×0.54=2.36T

端梁和中横梁部位：N=1.2×[(4.368+0.075)×0.54+0.243]+ 1.4×(0.55+0.87)×0.54=4.24T

翼缘板部位 N=1.2×[(1.95+0.075)×0.81+0.243]+ 1.4×(0.55+0.87)×0.81 =3.81T

6、立杆稳定性验算 立杆稳定性：N/φA≤f Q235钢 f= 2050kg/cm2

取支架立杆的横向加强杆步距900时

立杆系长比按扣件式支架计算λ=（h+2a）/i=（1200+2×300）/15.8=114，查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附表： 稳定系数φ=0.489

空腹部位：2927/0.489×4.89=1224.1kg/cm2

腹板部位：2239/0.489×4.89=936.3kg/cm2

端梁和中横梁部位：4126/0.489×4.89=1725.5kg/cm2

翼缘板部分：3759/0.489×4.89=1572.0kg/cm2

7、支架稳定承载力计算

立杆为φ48×3.5mm钢管，可调顶托螺杆高度a≤300mm

钢管几何特性：截面积A=489mm2截面回转半径i=15.8mm Q235钢 f=2050kg/cm2

取支架立杆的横向加强杆步距900时

立杆系长比按扣件式支架计算λ=（h+2a）/i=（1200+2×300）/15.8=114，稳定系数φ=0.489

单杆稳定承载力Nd=φ×A×f=0.489×4.89×2050=4900kg=4.90T

8、支架承载力验算

A、空腹部位 单杆实际承受轴向压力N=2.927T＜Nd=4.90T

安全系数K=4.90/2.927=1.67（满足）

B、腹板部位 单杆实际承受轴向压力N=2.239T＜Nd=4.90T

安全系数K=4.90/2.239=2.19(满足)

C、端横梁和中横梁部位

单杆实际承受轴向压力N=4.126＜Nd=4.90T

安全系数K=4.90/4.126=1.20（满足）

D、翼缘板部位

单杆实际承受轴向压力N=3.759T＜Nd=4.90T

安全系数K=4.90/3.759=1.30（满足）

综上计算，碗扣支架布置方式：

空腹部位：立杆柱网900×900（横向×纵向），步距900，

腹板部位：立杆柱网600×900（横向×纵向），步距600，

端梁和中横梁部位：立杆柱网900×600（横向×纵向），步距600，

翼缘板部位：立杆柱网900×900（横向×纵向），步距900。

满足规范及设计要求。

五、结束语：

总之，在碗扣式脚手架施工的安全质量控制是一个复杂的细节，每一个环节都是不可忽视的。通过我公司的施工生产实践的精心施工，碗扣式脚手架施工方案得到各方面的认可。

TU66

A

1674-3954（2011）02-0025-01