现代混凝土结构工程施工新技术课件.ppt

二级建造师继续教育,现代混凝土结构工程施工新技术山东建筑大学姜卫杰,主要内容,新型模板及脚手架技术钢筋及预应力技术混凝土工程技术,新型模板及脚手架工程新技术,新型模板技术,金属框胶合板模板塑料模板组拼式大模板,一、新型模板体系,二、 模板工程安全专项施工方案,三、 模板的基本设计计算简介,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,1、模板体系组成 钢（铝）框胶合板模板由标准模板、调节模板、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,1、模板体系组成 钢（铝）框胶合板模板由标准模板、调节模板、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,1、模板体系组成,钢框胶合板模板使用实例,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,1、模板体系组成,铝框胶合板模板使用实例,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,1、模板体系组成,钢框胶合板模板：分为实腹和空腹两种。以特制钢边框型材和竖肋、横肋、水平背楞焊接成骨架，嵌入1218mm 厚双面覆膜木胶合板，以拉铆钉或螺钉连接紧固。面板厚1215mm，用于梁、板结构支模；面板厚1518mm，用于墙、柱结构支模。铝框胶合板模板：以空腹铝边框和矩形铝型材焊接成骨架，嵌入1518m 厚双面覆膜木胶合板，以拉铆钉连接紧固，铝框模板之间用夹具或螺栓连接成大模板。铝框胶合板模板也分为重型和轻型两种，重型铝框胶合板模板用于墙、柱；轻型铝框胶合板模板用于梁、板。,钢（铝）框胶合板模板解决了全钢模板重量大，全木模板周转次数低的问题，铝框模板重量更低。技术特点：钢（铝）框胶合板模板是一种模数化、定型化的模板，具有重量轻、通用性强、模板刚度好、板面平整、技术配套、配件齐全的特点；钢（铝）框胶合板面板采用拉铆钉或自攻螺钉与框体连接，面板更换简单快捷；同时钢（铝）制边框可以有效地保护胶合板面板。模板面板周转使用次数3050 次，钢（铝）框骨架周转使用次数100150 次，每次摊销费用少，经济技术效果显著。,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,2、模板体系的特点,铝框模板体系的特点铝框胶合板模板体系操作简单、快捷，与采用传统方法散支散拆的顶板模板体系相比，可节省操作时间至少50。铝框胶合板模板标准规格1800mm900mm，模板重量轻（25.92kg/块），单人就可搬运安装。钢支撑采用三脚架固定，支撑体系操作简单、安全、快捷。,（a）立第一根立柱，挂第一根主梁； （b）立第二根立柱； （c）完成第一格构、随即铺模板块,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,（1）模板面板：应采用酚醛覆膜木（竹）胶合板，表面平整。（2）模板面板厚度：12 、15 、18 。（3）模板厚度：实腹钢框胶合板模板55120mm，空腹钢框胶合板模板120mm，铝框胶合板模板120mm。（4）标准模板尺寸：600 1200 、9001800 、1200 2400 等。,一、新型模板体系,（一）钢（铝）框胶合板模板技术,3、技术指标,相关标准：钢框胶合板模板技术规程JGJ96-2011,4、适用范围 可适用于各类型的公共建筑、工业与民用建筑的墙、柱、梁板以及桥墩等。,1. 塑料模板及其特点塑料模板是以聚丙烯等硬质塑料为基材，加入玻璃纤维、剑麻纤维、防老化助剂等增强材料，经过复合层压等工艺制成的一种工程塑料板。可锯、可钉、可刨、可焊接、可修复。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,1. 塑料模板及其特点,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,塑料模板的特点：表面光滑、易于脱模、重量轻、耐腐蚀性好，模板周转次数多、可回收利用，对资源浪费少，有利于环境保护，符合国家节能环保要求。镶框塑料模板：其板材镶于钢框内或钉在木框上，所制成的塑料模板能代替木模板、钢模板使用，既环保节能，又能保证质量，施工操作简单，节约成本，减轻工人劳动强度，减少钢材、木材用量。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,1. 塑料模板及其特点,铝框塑料模板,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,1. 塑料模板及其特点,钢框塑料模板,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,1. 塑料模板及其特点,曲线形桥梁塑料模板,1）塑料模板、散支散拆。12mm厚塑料模板，5080木方250350mm，直接与木方连接。2）曲线形桥梁模板。1215mm厚塑料板材，保证清水混凝土质量，易加工，降低成本，提高品质。3）钢框塑料模板，组合式拼装模板。焊接角钢和方钢成钢框，塑料模板镶于钢框内，螺栓或拉铆连接；钢框之间采用U形卡和专用卡具连接。优势：使用周期长，回收价值高，拼装方便，清洁维修量小。是现在组合式模板最佳产品。4）铝框塑料模板。优点：重量轻，板面大，安装施工非常方便，周转率高，回收价值高。国外有很多采用这种模板。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,我国塑料模板的应用与发展,我国塑料模板的应用与发展,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,这种塑料板材采用聚丙烯材料的低发泡技术，降低了塑料模板的重量，有效控制材料的伸缩性；增强型塑料模板既节约资源，又节约成本，而且提高施工品质：用于做素板施工可以周转50次以上，用于钢框塑料板模板可以周转150次左右，模板价格也接近胶合板模板，因而在许多建筑和桥梁工程中大量应用。 塑料模板是以废旧塑料回收为主，解决了白色污染的问题，又有效利用废旧资源，符合国家节能环保的要求。推广应用塑料模板是“以塑代木”，节约资源的重要措施，也是国家产业政策的发展方向。,2. 技术指标：（1）静曲强度：33MPa；（可达40MPa）（2）弯曲弹性模量：纵向大于1300MPa，横向大于1100MPa；（3）密度：小于1.0g/cm3；（4）耐酸性：10%HCL 溶液中浸泡48h 无明显变化；（5）耐碱性：饱和Ca(OH)2 溶液中浸泡48h 无明显变化；（6）耐水性：常温浸水72h，质量增重小于0.5%；（7）长度变化小于0.1%；（6）表面耐磨：小于0.08%/100r；（7）耐燃性：氧指数大于45。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,3. 施工注意事项：放置场地保持地面平整，地面按照模板长度方向25cm间距合理放置木方；板的堆码高度不得超过1.5m（150张）；25以上必须加盖遮阳布，防止模板高温暴晒起拱变形 ；塑料模板具备良好的保水性和不吸水性特点，建议在现有混凝土的混合比中用水量适当减少。严格按照序号、型号、规格、要求分配到各个制模班组。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,4. 适用范围：适用于各类型的公共建筑、工业与民用建筑的墙、柱、梁、板及土木工程现浇混凝土结构等。,5. 塑料建筑模板的八大优势： 一、平整光洁。模板拼接严密平整，脱模后混凝土结构表面度、光洁度均超过现有清水模板的技术要求，不须二次抹灰，省工省料。 二、易装。重量轻，工艺适应性强，可以锯、刨、钻、钉，配合附件可随意组成任何几何形状，满足各种形状建筑构建支模需要。三、易拆。混凝土不沾模面，无需脱模剂，轻松脱模，容易清灰。四、稳定耐候。在-20至+60气温条件下，不收缩，不湿胀、不开裂、不变形、尺寸稳定、耐碱防腐、阻燃防水，拒鼠防虫。 五、利于养护。模板不吸水，养护效果好。 六、可变性强。种类、形状、规格可根据建筑工程要求定制。七、成本低。周转次数多，平面模不低于30次，柱梁模不低于40次，使用成本低。 八、节能环保。边角料和废旧模板全部可以回收再造，无废物排放。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,普通塑料模板存在的四大不足： 一、塑料模板的强度和刚度较小。塑料建筑模板的静曲强度和静曲弹性模量与其它模板相比较小，国内应用的塑料建筑模板，在强度和刚度方面比竹（木）模板还低，比GMT模板（国外先开发）低很多。 二、承载量较低。要适当控制次梁的间距，但是要用作墙柱模板，必须加工成钢框塑料模板。因此，还要提高塑料建筑模板的性能，同时也要开发GMT模板。三、热胀冷缩系数大。热胀冷缩系数比钢铁、木材大，夏季中午高温模板中间部位会发生起拱，晚上模板收缩使相邻板之间产生34mm的缝隙。四、电焊渣易烫坏塑料模板。烫坏的板面影响成型混凝土的表面质量，施工中需采取防护措施。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,关于GMT模板： GMT是玻璃纤维连续毡增强热塑性复合材料（Class Mat Reinforced Thermoplastics）的英文缩写。GMT建筑模板有诸多特点，如：耐酸、耐碱、抗湿、防腐、刚性、韧性。其抗伸缩性、抗冲击性均优于胶合板、木塑板、PVC板、PP塑料板，适合在-20和60的气温环境下施工。GMT建筑模板的周转次数根据使用情况一般可达25-50次，加边框后使用次数更可达到100次以上。,一、新型模板体系,（二）塑料模板技术,建筑塑料复合模板工程技术规程 正编制中。,1. 组拼式大模板构造 由标准模板、调节模板、背楞、钢楔、上接模、下包模、阴角模、阳角模、斜撑、挑架、外挂架、对拉螺栓、模板夹具、吊钩等组成。,（三）组拼式大模板技术,一、新型模板体系,组拼式大模板,组拼式大模板,组拼式大模板,筒子模,组拼式大模板,组拼式大模板,2. 技术指标（1）新浇筑混凝土对模板最大侧压力：60kN/；（2）组拼式大模板厚度：85 、86 （另设背楞）；100 、106 （背楞与模板合二为一）；（3）组拼式大模板宽度：600 、900 、1200 、1500 、1800 、2400 、3000 等；（4）组拼式大模板高度：根据结构工程的层高和楼板厚度选用。（5）相关标准：建筑工程大模板技术规程JGJ74-2003。3. 适用范围可适用于各类型的公共建筑、住宅建筑的墙体、柱子及桥墩等。,（三）组拼式大模板技术,一、新型模板体系,（三）组拼式大模板技术,组拼式全钢大模板单块面积大、刚度好、板面平整度高、整体强度大；以标准模板为主、非标准模板为辅，能完整组拼成各种形状墙体和柱体的混凝土结构的大型钢模板；主要采用塔吊进行运输、安装和拆除；组拼式大模板施工操作简便可靠，速度快，工程质量好，混凝土表面能满足清水混凝土施工的要求；周转使用次数多达几百次，维修简便，显著降低模板成本，是一种可循环使用、可再生利用，可持续发展的绿色建材。,一、新型模板体系,4.组拼式大模板体系的特点,（三）组拼式大模板技术,我国开始使用组拼式全钢大模板是在20世纪80年代。20多年来已形成几种不同系列的全钢大模板，其中主要有厚度为75mm、85mm、86mm、l00mm、106mm、126mm等各种系列的全钢大模板。当今主流为86系列全钢大模板。,一、新型模板体系,4、组拼式大模板体系的特点,1. 对模板工程安全管理的一些规定：国务院建设工程安全生产管理条例中规定各参建单位、监督单位的安全责任（2004.2.1施行）。建设部危险性较大工程安全施工方案编制及专家审查办法（建质2004213号）规定的有关分部工程必须编制专项施工方案。应由施工单位技术负责人签字，同时应附计算书、安全验算结果和必要的参考资料。建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）替代213号。高大模板工程、外脚手架工程等工程，施工单位还应组织不少于5人的专家论证、审查。山东省建管局山东省建筑工程安全专项施工方案编制审查与专家论证办法（鲁建管发20104号），结合本省实际作出规定。,二、模板工程安全专项方案,1. 对模板工程安全管理的一些规定：,二、模板工程安全专项方案,建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则（建质2009254号）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042002）2010年版，强制性条文：第四章 “模板分项工程” 着重提出：施工期间模板的安全问题。混凝土结构施工规范 （GB506662011） ，明确滑模、爬模等工具式模板工程及高大模板支架工程应进行技术论证。,2. 关于“模板工程及支撑体系专项方案”的规定：,二、模板工程安全专项方案,建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）,施工单位需编制安全专项施工方案的工程： 1）各类工具式模板工程：包括大模板、滑模、爬模、飞模等工程。2）混凝土模板支撑工程：搭设高度5m及以上；搭设跨度10m及以上；施工总荷载10k N/m2及以上；集中线荷载15kN/m及以上；高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构的混凝土模板支撑工程。3）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系。,2. 关于“模板工程及支撑体系专项方案”的规定：,二、模板工程安全专项方案,建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质200987号）,施工单位需组织专家对施工方案进行论证的工程： 1）工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模工程。2）混凝土模板支撑工程：搭设高度8m及以上；搭设跨度18m及以上，施工总荷载15k N/m2及以上；集中线荷载20kN/m及以上。3）承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系，承受单点集中荷载700Kg以上。,编制说明及依据。工程概况。施工计划。施工工艺技术。施工安全保证措施。劳动力计划。计算书及相关图纸。,二、模板工程安全专项方案,3. 专项施工方案应当包括以下内容：,专家论证会由施工单位组织召开；实行施工总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。下列人员应当参加专家论证会：（一）专家组成员（从专家库抽选，不少于5人）；（二）建设单位项目负责人或技术负责人；（三）监理单位项目总监理工程师及相关人员。 （四）施工单位分管安全的负责人、技术负责人、项目负责人、项目技术负责人、专项方案编制人员、项目专职安全生产管理人员； （五）勘察、设计单位项目技术负责人及相关人员。,二、模板工程安全专项方案,4. 专家论证：,专家组对已编制的安全专项施工方案进行论证审查。专家论证的主要内容： 1.方案是否依据施工现场的实际施工条件编制；方案、构造、计算是否完整、可行； 2.方案计算书、验算依据是否符合有关标准规范； 3.安全施工的基本条件是否符合现场实际情况。专项方案经论证后，专家组应当提交论证报告，对论证的内容提出明确的意见，并在论证报告上签字。该报告作为专项方案修改完善的指导意见。,二、模板工程安全专项方案,4. 专家论证：,施工单位应当根据论证报告修改完善专项方案，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施。专家组书面论证报告应作为安全专项施工方案的附件，在实施过程中，施工单位应严格按照专项方案组织施工，不得擅自修改、调整专项方案。,二、模板工程安全专项方案,4. 专家论证：,验收管理：（1）高大模板支撑系统搭设前，应由项目技术负责人组织对需要处理或加固的地基、基础进行验收，并留存记录。（2）高大模板支撑系统的结构材料验收、抽检和检测，并留存记录、资料。 1）承重杆件的外观：抽检数量不得低于搭设用量的30%，发现质量不符合标准、情况严重的，要进行100%的检验。 2）扣件式钢管支模架：扭紧力矩抽查，对梁底扣件应进行100%检查。（3）高大模板支撑系统应在搭设完成后，由项目负责人组织验收。验收合格，并经施工单位项目技术负责人及项目总监理工程师签字。,二、模板工程安全专项方案,5. 验收和施工管理：,施工管理：搭设过程管理 1）地基：如遇松软土、回填土，应根据设计要求进行平整、夯实，并采取防水、排水措施。 2）立柱严禁搭接，与主体结构的墙、柱牢固拉接。 3）模板支撑系统应为独立的系统。使用与检查 1）立柱底部不得悬空，不得任意拆除任何杆件，不得松动扣件，也不得用作缆风绳的拉接。 2）施工过程中检查项目应符合下列要求。 3）顶托螺杆伸出长度应符合规定。,二、模板工程安全专项方案,5. 验收和施工管理：,施工管理：,二、模板工程安全专项方案,5. 验收和施工管理：,混凝土浇筑1）先浇筑墙柱混凝土，后浇筑梁板混凝土。2）浇筑过程应有专人对高大模板支撑系统进行观测。拆除管理1）高大模板支撑系统的拆除作业必须自上而下逐层进行。严禁先将附墙连接全部或数层拆除后再拆支撑架体。2）从中间向两边对称拆除。,模板的基本设计计算：强度、变形、（稳定性）计算思路：1 荷载：共8种分2类，取值和作用方向，荷载组合2 内力计算：弯矩、剪力3 变形计算：弯曲挠度、弹性压缩荷载的传递,三、模板基本设计计算,1、作用在模板系统上的荷载,三、模板基本设计计算,荷载标准值（ 8种）模板及支架自重（G1k）新浇筑混凝土自重（G2k）钢筋自重（G3k）新浇筑混凝土对模板侧面的压力（G4k）施工人员及施工设备荷载（Q1k）振捣混凝土时产生的荷载（Q2k）倾倒混凝土时产生的荷载（Q3k）风荷载（k）,永久荷载,可变荷载,荷载标准值分项系数荷载设计值（取设计值进行设计计算）,三、模板基本设计计算,1、作用在模板系统上的荷载,荷载组合,三、模板基本设计计算,1、作用在模板系统上的荷载,可变荷载控制的荷载组合设计值：,三、模板基本设计计算,永久荷载控制的荷载组合设计值：,1、作用在模板系统上的荷载,简化：荷载（简化为均布荷载）构件（简化为梁简支梁或连续梁）强度计算：挠度计算：对拉螺栓：,三、模板基本设计计算,2、设计与计算,对结构表面外露的模板，为模板构件计算跨度的1/400；对结构表面隐蔽的模板，为模板构件计算跨度的1/250；支架的压缩变形或弹性挠度，为相应的结构计算跨度的1/1000。,三、模板基本设计计算,3、变形值的基本规定,4. 构造措施1）下层楼板应具有承受上层施工荷载的承载能力，否则应加设支撑支架；2）钢管立柱的扫地杆、水平拉杆；3）后浇带部位4）顶部悬挑长度5）承力钢管落地,三、模板基本设计计算,无扫地杆,后浇带部位,悬挑过长,承力杆不落地,6）扣件式钢管支模架的剪刀撑（以下为强条）外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑；中间在纵横向应每隔10m左右设由下至上的竖向连续式的剪刀撑，其宽度宜为46m；剪刀撑的布置要求：（下图）,三、模板基本设计计算,4. 构造措施,层高8m以内：顶部、扫地杆处设置水平剪刀撑。,三、模板基本设计计算,剪刀撑的布置,三、模板基本设计计算,层高820m时：除应满足上述规定外，还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑，在有水平剪刀撑的部位，应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑。,剪刀撑的布置,三、模板基本设计计算,层高20m以上：在满足以上规定的基础上，应将所有之字斜撑全部改为连续式剪刀撑。,剪刀撑的布置,（一） 新型脚手架体系1、插接式脚手架2、盘销式钢管脚手架及支撑架3、 附着升降脚手架技术4、 电动桥式脚手架技术（二） 脚手架的基本设计计算简介,新型脚手架技术,1. 组成构件和连接方式,一、新型脚手架体系,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,基本组件：立杆、横杆、斜杆、底座等。功能组件：顶托、承重横杆、用于安装踏板的横杆、踏板横粱、中部横杆、水平杆上立杆。连接配件：锁销、销子、螺栓。,其特征是沿立杆杆壁的圆周方向均匀分布有4个U形插接耳组，横杆端部焊接有横向的C形或V形卡，斜杆端部有销轴。,一、新型脚手架体系,1. 组成构件和连接方式,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,连接方式：立杆与横杆之间采用预先焊接于立杆上的U形插接耳组与焊接于横杆端部的C形或V形卡以适当的形式相扣，再用楔形锁销穿插其间的连接形式；立杆与斜杆之间采用斜杆端部的销轴与立杆上的U形卡侧面的插孔相连接；根据管径不同，上下立杆之间可采用内插或外套两种连接方式。节点的承载力，由扣件的材料、焊缝的强度决定。锁销的倾角小于锁销的摩擦角，受力状态下，锁销始终处于自锁状态。架体杆件主要承重构件采用低碳合金结构钢，结构承载力高。构件均热镀锌处理，不会发生锈蚀，使用寿命延长，也保证了结构承载力不会因结构构件锈蚀而降低（可使用20年）。,一、新型脚手架体系,1. 组成构件和连接方式,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,（1）立杆规格为：482.7，603.2，材质Q345B；横杆规格为：482.7，材质为Q345B；（2）48 立杆套管插接长度不小于150mm，60 立杆套管插接长度不小于110m；（3）脚手架安装后的垂直偏差应控制在3/1000 以内；（4）底座丝杠外露尺寸不得大于规定要求；（5）应对节点承载力进行校核，确保节点满足承载力要求，保证结构安全；（6）表面处理：热镀锌。,一、新型脚手架体系,2. 技术指标,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,3. 主要技术特点从法国引进的CRAB系统产品的基础上，进行消化、吸收，再结合中国建筑市场的特点形成的插接式钢管脚手架独立完整的体系。杆件的原材料升级，节点连接可靠，结构形式设计科学、合理，搭设的精度高，架体结构承载力高，稳定性好。插接式钢管脚手架体系的连接方式不同于传统的扣件式、碗扣式脚手架体系，其将节点的扣件焊接与杆件上，最大限度地提高了施工工效。搭设而成的结构形式多样，除了传统的满堂红脚手架，还可以搭设成悬挑形式、悬跨形式、移动脚手架等结构类型。,一、新型脚手架体系,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,可广泛应用于建筑结构及市政桥梁工程的脚手架及模板支撑系统、装修工程及钢结构安装工程施工、航空、船舶工业维修，还可作为临时看台、临时人行天桥、临时大屏幕等临时设施的支承结构。,一、新型脚手架体系,4. 适用范围,（一）插接式钢管脚手架及支撑技术,一、新型脚手架体系,直插式脚手架,首都国际机场物流库脚手架现场,空间大跨度装修脚手架,钢结构安装胎架,一、新型脚手架体系,一、新型脚手架体系,（二）盘销式钢管脚手架及支撑架技术,盘销式钢管脚手架的立杆上每隔一定距离焊有圆盘；横杆、斜拉杆两端焊有插头，通过敲击楔型插销将插头与圆盘锁紧。,1. 组成构件和连接方式,1）设计标准：建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规范JGJ231-2010。2）盘销式脚手架以验算立杆允许荷载确定搭设尺寸。以60系列重型支撑架为例，步距1.5m、立杆间距1.5m1.5m，3 步架（5m 高）极限承载力值834.3KN，单根立杆允许载荷为104KN；5 步架（8m高）极限承载力值752.0KN，单根立杆允许载荷为94KN；8 步架（12.5m 高）极限承载力值759.8KN，单根立杆允许载荷为94KN。,一、新型脚手架体系,2. 技术指标,（二）盘销式钢管脚手架及支撑架技术,安全可靠。立杆上的圆盘与焊接在横杆或斜拉杆上的插头锁紧，接头传力可靠；立杆与立杆的连接为同轴心承插；各杆件轴心交于一点。架体受力以轴心受压为主，由于有斜拉杆的连接，使得架体的每个单元近似于格构柱，因而承载力高，不易发生失稳。搭拆快、易管理。横杆、斜拉杆与立杆连接，用一把铁锤敲击楔形销即可完成搭设与拆除，速度快，功效高，全部杆件系列化、标准化，便于仓储、运输和堆放。,一、新型脚手架体系,3. 主要技术特点,（二）盘销式钢管脚手架及支撑架技术,适应性强。除搭设一些常规架体外，由于有斜拉杆的连接，盘销式脚手架还可搭设悬挑结构、跨空结构、整体移动，整体吊装、拆卸的架体。节省材料，绿色环保。由于采用低合金结构钢为主要材料，在表面热浸镀锌处理后，与其他支撑体系相比，在同等荷载情况下，材料可以节省1/3左右，产品寿命可达15年。做到节省材料、绿色环保，节省相应的运输费、搭拆人工费、管理费、材料损耗等费用。,一、新型脚手架体系,3. 主要技术特点,（二）盘销式钢管脚手架及支撑架技术,（1）60 系列重型支撑架：可广泛应用于公路、铁路的跨河桥、跨线桥、高架桥中的现浇盖梁及箱梁的施工，用作水平模板的承重支撑架。（2）48 系列轻型脚手架：适用于直接搭设各类房屋建筑的外墙脚手架；梁板模板支撑架；船舶维修、大坝、核电站施工用的脚手架；各类钢结构施工现场拼装的承重架；各类演出用的舞台架、灯光架、临时看台、临时过街天桥等。,一、新型脚手架体系,4. 适用范围,（二）盘销式钢管脚手架及支撑架技术,西安三星厂房,六环高架（h=22m）,实例,实例,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,1. 脚手架体系,附着升降脚手架：是一种用于高层和超高层的外脚手架。它只需搭设4-5 层的脚手架，随主体结构施工逐层爬升，也可随装修作业逐层下降。,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,1. 脚手架体系,附着升降脚手架的基本原理：将脚手架体和专门设计的升降机构分别固定在已浇筑的混凝土结构上；当升降时，解开脚手架体同建筑物的约束而将其固定在升降机构上，通过升降动力设备实现脚手架的升降；升降到位后，再将脚手架体固定在建筑物上，解除脚手架同升降机构的约束。如此循环逐层升降。,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,2. 脚手架体系的构成,架体结构是附着升降脚手架的主要组成部分，由三部分组成：,架体构架,竖向主框架,架体构架,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,2. 脚手架体系的构成,附着支承结构是直接与建筑物连接，承受并传递脚手架荷载的支承结构，由升降机构及其承力结构、固定架体承力结构、防倾覆装置和防坠落装置组成 ：,附着支承结构,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,2. 脚手架体系的构成,升降动力控制设备由升降动力设备及其控制系统组成。其中控制系统：包括架体升降的同步性控制、荷载控制和动力设备的电器控制系统等。,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,2. 脚手架体系的构成,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,3. 主要技术内容,附着升降脚手架的安全与否、技术是否先进可靠，取决于以下几项关键技术的解决程度：附着支承构造技术升降机构的设计技术同步性及荷载控制技术 同步性方面，相邻两机位的升降差可控制在10mm以内，所有机位的最大升降差可以控制在30mm以内；在荷载控制方面，做到超载自动停机，有些传感器控制精度可达100kg甚至更精。,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,3. 主要技术内容,防倾覆控制技术常用导轨导轮式刚性防倾覆装置，并且每个提升点位设置一套，导向间隙要求在5mm以内。防坠落控制技术有机械式和电动式两类。目前要求防坠制动距离整体式不大于80mm，单片式不大于150mm。防护构造技术平面布置设计技术平面布置的关键是提升点同架体重心相匹配。操作与管理控制技术,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,4. 主要技术指标,（1）架体高度不应大于5 倍楼层高；架体宽度不应大于1.2m；（2）两提升点直线跨度不应大于7m，曲线或折线不应大于5.4m；（3）架体悬臂高度不应大于6m 和2/5 架体高度；（4）架体全高与支承跨度的乘积不应大于110m2。,主要依据标准：建筑施工工具式脚手架安全技术规范JGJ 202-2010,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,5. 主要应用特点,节省材料；仅需措设45倍楼层高度的脚手架。节省人工；独立性强；自身升降，不占用塔吊等垂直运输设备。保证工期；防护到位；爬架覆盖结构施工作业范围。安全可靠；安全装置较完善。管理规范；设备化程度高，便于检查管理。专业操作；操作者须经专门培训，保证了施工安全。文明施工；爬架是经专门设计、专业施工，且管理规范，极易满足文明施工的要求。,（三） 附着升降脚手架技术,一、新型脚手架体系,6. 适用范围,适用于16层以上、结构平面外檐变化较小的高层或超高层建筑的结构施工和装修作业；建筑物层数越多、高度越高，经济教益就越显著。也适用于桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。,电动桥式脚手架（附着式电动施工平台）是一种大型自升降式高空作业平台。它可替代脚手架及电动吊篮，用于建筑工程施工，特别适合装修作业。,一、新型脚手架体系,（四）电动桥式脚手架技术,电动桥式脚手架仅需搭设一个平台，沿附着在建筑物上的三角立柱通过齿轮齿条传动方式实现升降，平台运行平稳，使用安全可靠，且可节省大量材料。,一、新型脚手架体系,（四）电动桥式脚手架技术,1. 电动桥式脚手架构造 电动桥式脚手架由三部分组成： 作业平台系统、附着立柱系统、驱动系统。,一、新型脚手架体系,（四）电动桥式脚手架技术,作业平台,附着立柱,驱动装置,电动桥式脚手架,（1）平台最大长度：双柱型为30.1m，单柱型为9.8m；（2）最大高度：为260m，当超过120m 时需采取卸荷措施；（3）额定荷载：双柱型为36kN，单柱型为15kN；（4）平台工作面宽度：为1.35m，可伸长加宽0.9m；（5）立柱附墙间距：为6m；（6）升降速度：为6m/min。,一、新型脚手架体系,2. 技术指标,（四）电动桥式脚手架技术,主要用于各种建筑结构外立面装修作业；已建工程的外饰面翻新；结构施工中砌砖、石材和预制构件安装；玻璃幕墙施工、清洁、维护等。也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。,一、新型脚手架体系,3. 适用范围,（四）电动桥式脚手架技术,二、脚手架的基本计算,1. 设计计算内容,建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2011） 纵向、横向水平杆等受弯构件的强度计算； 连接扣件的抗滑移计算； 立杆的稳定性计算； 连墙件的强度、稳定性和连接强度计算； 立杆地基承载力计算。,整体失稳是脚手架的主要破坏形式。,二、脚手架的基本计算,失稳破坏情况,二、脚手架的基本计算,2. 扣件脚手架立杆稳定性计算,不组合风荷载时：,组合风荷载时：,上述计算式在形式上是对单根立杆的稳定计算，但实质上是对脚手架结构的整体稳定计算。,说明：脚手架是由钢管和扣件组成的特殊的临时结构；扣件连接点是“半刚性”的。受人为操作因素影响很大。“规范”考虑现场技术人员计算方便，方法力求：简单、正确、可靠。,二、脚手架的基本计算,2. 扣件脚手架立杆稳定性计算,不组合风荷载时：,组合风荷载时：,f 杆件材料的抗压强度设计值（Q235，取205MPa）A 立杆截面面积（48管取4.89cm2 ） 轴心受压构件的稳定系数，根据长细比查规范附表C 长细比 loi ( i 截面回转半径，48管取1.58cm ）lo 计算长度； lo khMW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯距。N 计算立杆段的轴向力设计值,二、脚手架的基本计算,3. 扣件抗滑承载力,单扣件：0.8t，双扣件：1.2t，U形支托：4t,4. 地基承载力,A 地基底面面积,结 束,