淺談現(xiàn)澆樓蓋梁與梁相交部位模板支架的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)注意的問題

淺談現(xiàn)澆樓蓋梁與梁相交部位模板支架的設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)注意的問題在混凝土樓面結(jié)構(gòu)中，常有梁與梁相交的情況（不含在柱支座處相交），如肋形樓蓋中的主次梁相交、井式樓蓋中X、Y兩方向梁的相交等。相交的形式有“+”和“T”形（如圖中節(jié)點(diǎn)1和2）。對于上述結(jié)構(gòu)的模板支架設(shè)計(jì)，目前常見的做法是采用PKPM計(jì)算軟件對相交的兩根梁分別進(jìn)行模板支架設(shè)計(jì)，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果分別進(jìn)行立桿布置，這樣簡單處理的結(jié)果是，在梁的相交部位出現(xiàn)立桿合并現(xiàn)象，立桿數(shù)量減少，使該部位的幾根立桿實(shí)際承受的荷載遠(yuǎn)超過計(jì)算荷載，存在著嚴(yán)重的安全隱患，且這一現(xiàn)象未引起設(shè)計(jì)和施工人員的重視。本文擬對現(xiàn)澆樓蓋梁與梁相交部位模板支架的設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行探討分析。一、實(shí)際情況如已知某工程采用的是井式樓蓋，主梁的斷面尺寸為b1×h1，次梁的斷面尺寸為b2×h2，現(xiàn)澆板厚為δ，通過采用PKPM軟件進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行立桿縱距和橫距排列，主梁的立桿縱距為la1,橫距為lb1,次梁的立桿縱距為la2,橫距為lb2，層高為H米，框架梁均采用18mm厚膠合板，60×100松木做底模，側(cè)模板采用18厚膠合板，膠合板外側(cè)背楞采用60×100木枋，木枋放置方向沿框架梁長度方向，間距不超過250mm。梁底排架采用φ48mm×3.2mm鋼管作為支撐。根據(jù)現(xiàn)計(jì)算井式樓蓋梁相交處的實(shí)際受力情況，一、荷載計(jì)算(1)鋼筋混凝土梁自重(kN)：N1=1.2×25.000×[b1×（h1-δ）×（lb1+la1）+b2×（h2-δ）×（lb2+la2-b1）](2)考慮梁兩側(cè)部分樓板混凝土自重。N2=1.2×25.000×δ×（lb1+la1）×（lb2+la2）(3)模板的自重(kN)：N3=1.2×0.350×（lb1+la1）×（lb2+la2）(4)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.5kN/m2振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載2.0kN/m2N4=1.4×(2.5+2.000)×（lb1+la1）×（lb2+la2）合計(jì)：N=N1+N2+N3+N4因上述荷載經(jīng)過木方傳遞到小橫桿上，然后傳遞到大橫桿上，最后傳遞到虛線范圍內(nèi)的4根立桿上。每個(gè)為了減化計(jì)算，上述荷載平均分配于4根立桿上?，F(xiàn)驗(yàn)算其立桿和扣件的受力情況，小橫桿和大橫桿的驗(yàn)算因其布置方法的不同，受力分析也不同，故在具體工程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算。二、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式其中N—立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，它為（N1+N2++N3+N4）/4+腳手架鋼管的自重1.2×0.129×H—軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i查表得到；i—計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)；i=1.59A—立桿凈截面面積(cm2)；A=4.50W—立桿凈截面抵抗矩(cm3)；W=4.73—鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；[f]—鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；l0—計(jì)算長度(m)；l0=k1uhk1—計(jì)算長度附加系數(shù)，按照表取值為1.167；u—計(jì)算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表；u=1.700a—立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度；a=0.05m；h—立桿上大橫桿的步距三、扣件抗滑移的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算:R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN；R——立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值R=N；二、舉例說明如某兩層框架廠房工程采用的是井式樓蓋，梁斷面尺寸為0.4M×0.9M，層高為9.0M，現(xiàn)澆板厚度為140mm。該框架梁采用18mm厚膠合板，60×100松木做底模，側(cè)模板采用18厚膠合板，膠合板外側(cè)背楞采用60×100木枋，木枋放置方向沿框架梁長度方向，間距不超過250mm。梁底排架采用φ48mm×3.2mm鋼管作為支撐，立桿縱距為0.8m，框架梁兩邊立桿間距為0.8m，小橫桿間距為400mm，步距1500mm，詳見框架梁支模示意圖。通過采用PKPM軟件進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下（主要計(jì)算扣件和立桿的受力情況）：1、扣件的抗滑承載力R=7.92kN≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN；單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!2、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式=95.168N/mm2，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足要求!根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以看出立桿和扣件均能夠滿足安全要求，但在“+”和“T”形相交處，如果出現(xiàn)立桿合并現(xiàn)象，使該部位的幾根立桿實(shí)際承受的荷載遠(yuǎn)超過計(jì)算荷載，存在嚴(yán)重的安全隱患！?。‖F(xiàn)在就立桿合并時(shí)的實(shí)際受力情況按前面的分析代入數(shù)值進(jìn)行計(jì)算：b1×h1=400×900，b2×h2=400×900la1=la2=lb1=lb2=800現(xiàn)澆板厚為δ=140層高為H=9.0m(1)鋼筋混凝土梁自重(kN)：N1=26.21kN(2)考慮梁兩側(cè)部分樓板混凝土自重。N2=10.75kN(3)模板的自重(kN)：N3=1.08kN(4)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.5kN/m2振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載2.0kN/m2N4=16.13kN合計(jì)：N=（N1+N2+N3+N4）/4+腳