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　　SG内容简介【摘要】新颁布的《混凝土结构工程施工规范》GB506662011，对现浇混凝土建筑施工中采用多层连续支模情况，规定应计人荷载在多层楼板间的传递效应。为便于应用，就现浇混凝士建筑施工配置多层模板的结构分析方法进行介绍，并就静荷载与施工活荷载，介绍如何计算其在多层连续支模结构中的传递效应。……共3页

　　2012年3月上第41卷第360期施工技术CONSTRUCTl0NTECHNOLOGY现浇混凝土结构多层楼板连续支模施工分析摘要]新颁布的《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011，对现浇混凝土建筑施工中采用多层连续支模情况，规定应计人荷载在多层楼板间的传递效应。为便于应用，就现浇混凝士建筑施工配置多层模板的结构分析方法进行介绍，并就静荷载与施工活荷载，介绍如何计算其在多层连续支模结构中的传递效应。文章编号]1002—8498(2012)05-0025-04AnalysiTime-dependentStructuresConstructdingsZhaoTingsheng，TangJingjng，ZhouMengCiviEngineering&Mechanics，HuazhongUniversiScience&Technology，Wuhan，Hubei430074，China)Abstract：Load—transfereffectamongmultihebuidingunderconstructcalculdingwimultievelshoresaccordinghenewlssuednatonalCo如知rconstructstructuresGB50666-2011．Therefore，themethodme—dependentstructures．analysimultievelformworksntroducedcalcuload—transfereffecthedeadgiven．Keywords：concrete；formwork；tme—dependentstructures；load；loadransfer现浇混凝土结构施工期间，因新浇筑的混凝土无承载能力，必须用模板支撑，施工荷载通过支柱传递到先前已浇筑完成的楼板或基础上。当施工周期较短时，紧邻新浇筑楼板的先前浇筑完成的楼板混凝土强度可能较低，仍不足以承担新浇筑楼板的混凝土等荷载，此时必须配置多层模板支架体系，并与先前挠筑完成的已有一定强度的1层或多层混凝土楼板组成临时承载结构，共同承担施工荷载。这一由模板支架体系和混凝土楼板组成的临时承载结构，混凝土材料强度随时间的增长，结构形状和结构所处的空间位置均随施工进展不断变国内外研究表明，多(高)层建筑施工期间，施工时变结构承担的施工荷载效应有时会超过正常设计荷载效应，由此导致多(高)层建筑施工期间的混凝土质量问题和安全事故高发。为控制现浇混凝土多(高)层建筑施工时变结构的安全性，新颁布收稿日期】2012-02-13【作者简介】赵挺生，华中科技大学土木工程与力学学院教授，博士研究生导师，湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号430074，电话：(***)******46，E-mai．hust．edu．c“的《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011p1(以下简称“规范”)中4．3．13条规定：“多层楼板连续支模时，应考虑多层楼板间荷载传递对支架和楼板结构的影响”。即对现浇混凝土建筑施工时变结构进行分析。为此，本文结合国内外研究成果，介绍多层连续支模时，荷载在支架和楼板问传递的分析方法，即施工时变结构分析方法。1施工时变结构分析方法1．1研究现状早在1953年瑞典人NeisenH。首次研究了模板支架与早龄期钢筋混凝土结构共同作用性能，采用有限元方法获得了楼板和支架承担的最大荷载系楼板或支架承担的单位面积荷载值与楼板单位面积荷载值之比)，指出楼板承担的施工荷载有时会超过楼板的正常设计荷载。1963年Grundy和Kabaia”o将模板支架视作混凝土楼板间的刚性连杆，建立了板柱建筑钢筋混凝土结构施工时变结构简化分析模型，由于该法简便实用，并经过大量工程实测验证，为此，美国混凝土协会推荐在混凝土模板工程(ACl347-88)中应用o。此后，Wai．FahChen及刘西拉精化分析模型，方东平提出建筑结万方数据施工技术第41卷构的平面杆系线弹性分析模型坤。。赵挺生提出施工阶段多(高)层房屋建筑混凝土结构统一模型一。，并针对梁板柱结构体系进行了实测验证伸’”1。1．2简化分析方法Grundy和Kabaia于1963年提出板柱建筑施工时变结构简化分析方法，该方法假定：楼板的支架和二次支架为无限刚性连杆；各层楼板抗弯刚度相同，或随混凝土弹性模量增长而增长，楼板由支架相互连接，当加上新荷载时，所有楼板的挠度都相等；支架均匀连续密布，可以将支架反力视作均布荷载处理；相对于楼板而言，假定基础为无限刚性。由此，确定楼板、模板支架或二次支架承担的施工荷载。工序A浇筑顶层楼板新浇楼板重力荷载由其下的支架楼板按刚度比例分担，模板支架或二次支架上的荷载直接根据力的平衡条件确定。工序B拆除最底层模板支架或二次支架最底层模板支架或二次支架承担的施工荷载由其上的楼板按刚度比例分担，模板支架或二次支架上的荷载直接根据力的平衡条件确定。如图1所示，楼层板施工周期为7d，3层模板，顶层混凝土浇筑后的第5天拆除底层支架情况下，列出楼层和支架分担的荷载系数，楼层和支架分担的荷载等于该荷载系数乘以单位面积楼板自重或单位面积施工活荷载。尽管该方法是针对板柱建筑提出的，由于施工期间水平混凝土结构自重荷载的传递呈现很强的竖向传递特性，可以将梁作为等于梁高的厚板分析，荷载传递系数不变，但楼板自重分梁下和板下计算，梁、板交界处加权叠加计算。1．3连续支模时的支架和楼板承担的荷载效应计算依据规范中式4．3．6，取模板及支架类型系数仅=1．0，取活荷载组合系数沙。，=1．0，不与新浇筑混凝土接触的模板支架和楼板的荷载基本组合的效7d施工周期，顶层混凝土浇筑后的第5d拆除底层支架作用于模板及支架上的施工荷载系数浆圈鹾四{1；．0封01T豫0．89茸IfflTI应设计值S。为：Sd=1．35kGJsG“+1．4kQSQl式中：k。为考虑多层支架相互作用的静荷载系数；Js。。为第i个永久荷载标准值产生的效应值；kQ为考虑多层支架相互作用的活荷载系数(不含基础的施工时变结构楼板k。=1／n，从顶层到底层支架k。=1一1)／n，包含基础的施工时变结构楼板k。=0，支架kQ=1．0)；S“为施工人员及施工设备产生的荷载标准值(Q，)的效应值。2连续支模设计计算算例某多层钢筋混凝土框架结构，设计梁、板混凝土强度等级均为C30，柱混凝土强度等级均为C40。标准层层高为3．6m，混凝土楼板厚120mm。梁最大尺寸400mm800mm，按清水混凝土质量要求进行施工。采用泵送商品混凝土施工，混凝土坍落度为100—120mm，浇筑温度为15，结构柱的浇筑速模板支架采用扣件式钢管立柱，顶部为可调承托，伸出长度0．3m，立柱纵、横距800mm，梁下双向各增加1根支架，同时支3层，每层施工周期为 7d，浇筑第3天后拆除底部支架。 模板面板采用1 8mm厚胶合板，次楞采用50mm ．100mm杉木，主楞、纵横向水平杆、支架和扫地杆 皆采用6483．5钢管。模板所用木材力学性能如 下：抗弯强度丘=20MPa，抗剪强度工=1．7MPa，弹 、性模量E=10GPa。 支架设置纵、横双向扫地杆，扫地杆距楼地面100mm。支架全高范围内设置纵、横双向水平杆，水 上、下水平杆间距)1．5m( 顶部为 0．6m，中间为1．4m，下部为1．4m，扫地杆距地面 OOmm)。支架顶端设置纵、横双向水平杆，梁底脚手架采用双扣件。梁模板支架与楼板模板支架综 合布置，相互连接，形成整体。板底扣件式钢管立 柱支架示意如图2所示。 40时间／d OO 80 20 38 82 82 49 标准楼层 楼板抗弯刚度相同且3层模板支架时作用于楼板及支架上的施工荷载系数Fi g．1 construct oadcoeffi ci ent bracketwhen evelshores support and．fl exural ri gi di hefl oors hesame 万方数据赵挺生等：现浇混凝土结构多层楼板连续支模施工分析 27 图2板底扣件式钢管立柱支架示意 Fi g．2 Steel Tubul ar Scaffol hebot omofboard 纵、横双向沿全高每隔不超过4m设置1道竖 向剪刀撑，架体上、下端各设置1道水平剪刀撑。竖 向剪刀撑斜杆与地面的倾角宜在450一600，水平剪 刀撑与水平杆的夹角为45 模板及支架自重标准值G，。(规范中表A． 0．1其支架自重标准值) 楼板模板及之间支架， G。。=0．75kN／m；楼板模板(包括梁模板)，G，。= 0．5kN／m；平板的模板及小梁，G，k=0．3kN／m。 2)钢筋自重标准值G：。楼板，G：。=1．1kN／m3 (规范中A．0．3条)；梁，G：。=1．5kN／m3(规范中A． 0．3条)。 2．5kN／m2(规范中A．0．5条)。2．2荷载组合(规范中4．3．7条) 计算承载能力：( G。+G：+G3) +Ql 2．3多层支架的最大荷载系数由图1可知，3层支架，施工周期为7d，浇筑第3 层后，最下层支架的最大荷载系数Jl }。=3．0，尼。=1．0。 2．4支架设计荷载 建筑模板工程为重要的模板和支架，结构重要 性系数y。=1。 1)板下支架最大设计荷载效应： Sd板=0．8 X0．8 G1k+G2k+G3k)+1．4 0．75+24 13．256(kN)。2)梁下支架最大设计荷载效应： Sd桀=0．5Sd板+0．50．4 [1．35X3 13．256+0．08[1．35 X3 0．75+24X0．9+1．1) =14．51(kN) 2．5支架稳定承载能力验算支架的承载力设计值调整系数，根据模板及支 架重复使用情况取用，这里底层楼层施工统一取y。 =1．0，中、上部楼层依次取1．05和1．1，一般模板 和支架重要性系数y。=0．9。 参照修编的《建筑施工扣件式钢管脚手架安全 技术规范》JGJl 30- 2011[121中5．4．6条，支架计算 长度“如下。 顶部： ％=札。(h+2a。)= I．155