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1、弧形可變桁架在曲面建筑模板工程施工中的應(yīng)用弧形可變桁架是指由扁鋼制弦材、圓鋼制格條、螺栓及墊板構(gòu)成的活動(dòng)節(jié)點(diǎn)以及其他連接件通過(guò)焊接、拼裝而成的弧度可變的工具式桁架。它主要用于弧形結(jié)構(gòu)的支撐。我國(guó)首先應(yīng)用于寶鋼一號(hào)高爐基礎(chǔ)圓臺(tái)混凝土工程的鋼模板支撐,收到了很好的效果。傳統(tǒng)的曲面建筑物模板支撐方法,是采用術(shù)制拱圈或?qū)⑿弯摷庸こ苫⌒蝸?lái)支撐模板,而對(duì)于圓形、曲線形混凝土結(jié)構(gòu)(如取水井工程等),需搭設(shè)滿堂腳手架,因而施工面狹窄,不利施工。采用弧形可變椅架支模,能克服上述缺陷,它具有以下優(yōu)點(diǎn):無(wú)論曲面外彎或內(nèi)彎,由不同的曲率半徑組成或外彎、內(nèi)彎、曲率半徑任意變化三者的組合,只要其滿足彎曲.半徑不小于3m,2、可變桁架都能拼合,得到圓滑的曲面。操作時(shí)只需按曲面輪廓將可變桁架拼裝、對(duì)齊、緊固螺栓即可,操作簡(jiǎn)便、迅速,省工省時(shí),勞動(dòng)強(qiáng)度低,生產(chǎn)效率高。安裝制作容易,加工方便,并能多次回收,重復(fù)周轉(zhuǎn)使用。節(jié)省空間,可擴(kuò)大施工作業(yè)面,解決了因滿堂腳手架帶來(lái)的場(chǎng)地狹小問(wèn)題。第1章 弧形可變街架的用途弧形可變桁架主要用于曲面形建筑結(jié)構(gòu)的支撐,如井壁、沉井、混凝土筒倉(cāng)等圓形建筑物的模板支撐及圓形基礎(chǔ)、基礎(chǔ)承臺(tái)拱等的模板支撐;明溝、暗渠的曲線部位支撐;上下水道的沉淀池支撐;曲面擋土墻、擋土坡的支撐結(jié)構(gòu);小型拱壩支撐;曲線形欄桿和鋼罐、鋼貯存器等的加固。第2章 弧形可變桁架的組成及力學(xué)性能可變桁架的主要構(gòu)件有:桁架、3、連接板、夾板、系緊桿、拉結(jié)件、模鐵、系緊扣件、方墊板、花籃螺栓等。衍架用扁鋼和圓鋼筋焊接而成,內(nèi)弦與腹桿焊接固定,外弦可以伸縮,曲面弧度可自由調(diào)節(jié)(圖2-10-l)。可變桁架的允許彎矩為8kNm,允許剪力為11kN,EI=3.1X103kNm2,R 3m。第3章 可變桁架的內(nèi)力計(jì)算由于可變桁架是承受均布荷載的受彎桁架結(jié)構(gòu),施工時(shí)每隔一定距離布置豎向鋼楞,緊貼在內(nèi)弦桿上,并用對(duì)拉螺栓(或其他方式固定)拉緊,故桁架既受彎,又受剪。第1節(jié) 內(nèi)弦桿剪切計(jì)算q=Fa (2-l0-1)P=qb= Fab (2-10-2)max=P/A (2-l0-3)式中F為混凝土側(cè)壓力(N/mm2),q為可變桁架承受的4、均布荷載(N/mm);P為對(duì)拉螺栓承受的集中荷載(N);a為可變桁架間距(mm);b為豎向鋼楞間距(mm);A為雙根內(nèi)弦桿截面積(mm2)。A=4252=200m2,=110Mpa代人(2-10-3)式得FabA=ll0220=2.2104;則Fab2.2104(2-10-4)式(2-10-4)為混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力與椅架間距、豎向鋼楞三者之間的關(guān)系。滿足!(240-4)式,則可變椅架受剪即滿足要求。反之,只要確定了混凝土的澆灌速度、可變桁架間距(為便于安裝一般取750mm),即可算出豎向鋼楞的最大間距,以此就可安全可靠地|布置可變析架。【例】:設(shè)混凝土的澆筑速度=3m/h,每次澆灌高度為3m5、,混凝土人模溫度7=20,外加劑影響修正系數(shù)1=1,塌落度影響修正系數(shù)2=l,根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)推薦的混凝土側(cè)壓力公式得:t。=5.7l,F=52.2kN/m2；取a=750mm,則b=562mm。故豎向鋼楞間距b562mm,為滿足可變桁架三角孔眼位置和模板安裝要求可取占=500mm。如果混凝土澆灌速度低,模板側(cè)壓壓力小,或者可變桁架間距小,由公式(2-l0-4)算出的豎向鋼楞間距大于3m時(shí),還需驗(yàn)算可變桁架的受彎強(qiáng)度。第2節(jié) 可變桁架的受彎強(qiáng)度驗(yàn)算取可變桁架單位長(zhǎng)度(lm)為計(jì)算單元。為簡(jiǎn)便計(jì)算,假定在單位長(zhǎng)度內(nèi)可變桁架為直線型,其計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2-l0-6、2。桁架承受均布荷載q=Fa ,節(jié)點(diǎn)荷載P=250q=250Fa。為簡(jiǎn)化計(jì)算,將可變椅桁架內(nèi)力計(jì)算結(jié)果參數(shù)列于表2-I0-1。桁架桿件內(nèi)力計(jì)算參數(shù)表表2-10-1桿件編號(hào)桿件規(guī)格截面面積（mm2）內(nèi)力系數(shù)桿件長(zhǎng)度（mm）慣性矩（10-4）回轉(zhuǎn)半徑（mm）內(nèi)弦BC254200-1.77P2504.9315.7外弦GH254200+2.025P2504.9315.7腹桿AF18254+1.68P2770.524.5腹桿FB18254-1.68P2770.524.5如:F=0.05N/mm2,a=750mm,b=1000mm；壓桿BC:N=l6.6kN;=15.92,查表得=l5.7=0.988則=7、84MPa(小于220MPa)。外弦桿拉桿、腹筋(包括拉桿、壓桿)計(jì)算略。經(jīng)內(nèi)力驗(yàn)算無(wú)誤后,方可進(jìn)行可變桁架的安裝。第4章 可變桁架的安裝圓形構(gòu)筑物支模時(shí),鋼模板必須立正放,此時(shí)可變桁架起里楞的作用。使用可變桁架時(shí),首先將可變桁架按設(shè)計(jì)要求弧度拼裝成形,擰緊每一個(gè)螺栓,并保證每一圈在同一平面內(nèi)。可變椅架的安裝順序和操作要點(diǎn)如下:l.拼裝可變桁架時(shí),先在平整的場(chǎng)地上按設(shè)計(jì)尺寸要求的弧度放線,再將可變桁架依弧線定型,擰緊桁架上每個(gè)螺栓,并確保每一圈可變桁架在同一個(gè)平面內(nèi)。2.支撐弧形模板的基底如為墊層混凝土或上一次混凝土澆灌層頂面,要找平或用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿按弧形抹一個(gè)5cm左右的小臺(tái)階用以支平模板8、。3.可變桁架安裝時(shí),先將支撐件掛于鋼模板上,然后將可變桁架放置于支撐件上就位,再掛拉結(jié)件,用楔鐵插入拉結(jié)件與街架內(nèi)弦?guī)чg楔緊,緊固鋼模板與可變桁架的連接。每榀可變桁架不得少于3個(gè)支承件和2個(gè)拉結(jié)件,支撐件最大間距不宜超過(guò)l.5m,拉結(jié)件最大間距不宜超過(guò)1.8m。緊固拉結(jié)件時(shí)應(yīng)注意楔鐵的方向,使直角邊向模板的一側(cè)。4.可變桁架接長(zhǎng)時(shí),相鄰兩榀桁架的連接方法是:先擰緊接頭前面的螺栓,再用花籃螺栓拉緊兩榀可變桁架,使鋼帶就位。用螺栓將固定卡子與鋼帶壓緊,最后取下花籃螺栓,;再進(jìn)行下一榀桁架的連接。但必須注意連接處不得少于5個(gè)螺栓,固定卡子一反一正交替|夾住鋼帶。5.可變桁架合圈時(shí),合圈處上面疊放一榀桁架,用專用的連接板或連接墊連接,前后弦鋼帶均用螺栓聯(lián)接牢固。6.上下相鄰的可變桁架接頭位置須錯(cuò)開(kāi),并使上下各桁架的三角孔眼對(duì)齊,以保證豎|向鋼楞的穿入與固定。