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摘要:本论文通过埋入式钢梁支撑系统的安装施工,为类似基础施工提供工艺参考。
关键词:钢梁;支撑;稳定性 ;安装
本论文论证的主梁为混凝土梁,两端次梁为钢梁时的支撑系统的安装施工。钢梁为埋入式,靠近主梁,考虑到架子的整体稳定性,钢梁支撑脚手架采用满堂架。脚手架纵距 1200mm、横距 1200mm、纵距 1500mm,按规范要求加设一定数量的剪刀撑。钢梁主要尺寸规格为 HM294×200×8×12、HM588×300×12×20、HM400×300×11 ×18、HM500×300×13×24、H700×300×13×24 等。钢梁按最大重量为 40kN,钢梁下设置两根顶撑和8只直角扣件,每只直角扣件的抗滑移力为8 kN。两端次梁为钢梁时支撑详图
图1 两端次梁为钢梁时支撑详图
钢梁按最大重量为40kN,考虑到混凝土及钢管等自重,取N=30.0kN进行立杆稳定性验算。
2.1模板支架计算长度
l0=h+2a 1800 mm
l 0/ i=1800 /15.9 =113.2,查表得 =0.495
式中h——模板支架立杆步距,取 1500mm
a——模板支架立杆伸出底层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取 150mm
——轴心受压构件长细比
i——截面回转半径, i=1.59cm
——轴心受压构件的稳定系数
2.2立杆稳定性验算
所以立杆的稳定性满足要求。
式中 N——立杆的轴向力设计值
——轴心受压构件的稳定系数
A——立杆的截面面积,取 4.24cm2
——脚手管的抗压强度设计值,取205N/mm2
钢梁安装前,需根据钢梁的重量进行吊具选择。钢梁规格 H700×300×13×24,长按12m计算,重量为2.2t,最大重量按4t考虑;重量小于3t的钢梁选用直径为19mm的6×37+FC 型钢丝绳;重量大于3t小于5t的钢梁选用直径为19.5mm 的6×37+FC型钢丝绳。采用两点捆绑吊,钢丝绳和钢梁夹角控制在60°,吊装示意图如下:
3.1钢丝绳强度验算
最大荷载为 3T 时,钢丝绳长约14米,加之卸扣重约80KG,钢丝绳之间荷载不均匀系数α取0.82,钢丝绳使用安全系数 K 取 6
钢丝绳所受力F=
直径为17.5mm的6×37+FC型钢丝绳破坏拉力为166Kn,所以吊运 3t 的钢梁钢丝绳的强度能够满足要求。
最大荷载为4.0T时,钢丝绳长约14米,加之卸扣重约80KG。钢梁及钢丝绳、卸扣的总重为 4.88t,钢丝绳之间荷载不均匀系数α取0.82,钢丝绳使用安全系数K取6
钢丝绳所受力 F=
直径为 19.5mm 的6×37+FC型钢丝绳破坏拉力为239kN,所以吊运4.0t的钢梁钢丝绳的强度能够满足要求。
3.2卸扣的选用
吊装 H700*300*13*24 钢梁最大重量为2.2T,选用2只 2.7T 的卸扣,在吊装过程中可根据实际需要及时调整卸扣的规格。
3.3钢梁的安装
钢梁为插入式,即钢梁埋入混凝土框架梁中;
钢梁安装前,所有的钢梁必须已验收合格;
轴线控制:安装钢梁时的定位轴线从地面控制轴线直接引上。就位前对钢梁支座进行清点划线,划线为钢梁的中心线,将钢梁的中心线引到埋件、牛腿或梁底模上;
标高控制:埋入混凝土梁内钢梁的标高支撑的脚手架控制;
捆绑:钢梁吊点采用钢丝绳捆绑,捆绑时采用铁皮包角来保护钢丝绳。捆绑时,两根吊索要等长,绑扎点要对称布置,以使钢梁在起吊后能基本保持水平;
起吊:起吊之前,钢梁两头需用溜绳控制,起吊时,先吊离地面300-500mm, 然后进行检查无误后,才可起钩,吊装过程中严格控制速度,按指挥信号操作;
就位:就位时应缓慢落钩,确保底部钢梁中心线一次性到位,避免二次校正;
固定:钢梁吊装就位后主要通过钢梁下的脚手架承受其自重。在钢梁就位后,应及时按照图纸要求将钢梁校正、最终固定并做防腐处理。
参考文献:
[1]混凝土结构工程施工质量验收规范 住房和城乡建设部 GB50204-2002
[2]建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 130-2011
[3]建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-2008
[4]建筑施工手册 第五版