布料机如何加固？分享布料机支撑脚下模板加固方案（有计算过程）

一、工程概况

总建筑面积：32192.27m²；建筑层数：地下三层，地上二十八层；标准层层高：2.7米。

二、加固处理措施

由于楼层较高，5层以上采用地泵浇筑混凝土。为方便操作，拟在施工楼面安装简易混凝土布料机，采用人力驱动布料。布料机安置的牢固与否将直接对其他工序施工造成严重影响，所以布料机的支设非常重要。为确保布料的稳定和其他工序施工的安全、正常进行，必须对布料机的支撑部位进行加固处理。

工程采用的简易混凝土布料机，重约2700kg，由四个脚支撑固定，平均每个支撑脚承重680kg。

2.1处理措施

1．施工时，布料机支撑脚必须放置于支模立杆正上方，且不能直接搁置于模板或者钢筋上，每个支撑脚下需加铺600mm×600mm×100mm木垫块，增加与模板的接触面，分散布料机对模板压力，确保机座底部结构钢筋不受损坏。

布料机支撑脚木垫块布置平面图如下：

2．每个支撑脚下模板支撑需在原有模板支撑体系的基础上增加四根钢管立杆，分别在支撑脚所在立杆的前、后、左、右二分之一原立杆间距处增设，使支撑脚下支撑立杆纵横向间距缩小为原设计的一半，立杆端部加设可调U型顶撑，立杆底部必须加设50mm厚木质垫块，所增设钢管立杆必须与原模板支撑体系有效连接为一个整体。

3．布料机放置的整个区域，模板小横杆间距调整至200mm以内。

4．布料机放置区域的周围四面架设竖向剪刀撑，形成加强型模板支撑架构。

5．其他设置同原模板支撑体系。布料机支撑脚楼面模板支撑立面图如下：

2.2支撑体系

加固处理完成后，本工程使用布料机楼层的模板支撑体系为：用Φ48.3×3.5碗扣式钢管搭设室内满堂脚手架，钢管立杆上端加设可调节U型顶撑。立杆纵横向间距为1200mm×1200mm，在布料机的每个支撑脚下所在区域立杆纵横向间距降为原来的一半为600mm×600mm，步距1200mm，在距离楼地面250mm处设第一道水平杆，并根据层高加设2道水平杆。钢管立杆底部必须加设50mm×100mm方木做垫块。钢管顶端超出顶层横杆中心线150mm，顶撑可调手柄至板底托梁间距须不大于150mm。

板底纵横向均加设水平支模杆。水平支撑大横杆采用Φ48.3×3.6钢管，小横杆采用100×100mm木方，间距300mm，放置布料机的整个区域，支模小横杆间距降为200mm。

板模板采用12mm厚木胶合板，支模时应按设计或规范要求将模板面起拱。

为增加满堂支撑脚手架的整体稳定性，支模时纵横向设置剪刀撑，剪刀撑与地面的角度为45°～60°。尤其需要注意的是：在布料机放置的区域，由布料机四个支撑脚所围合的矩形区域四面周围必须架设竖向剪刀撑，形成连续闭合剪刀撑形式。如下图所示：

三、施工注意事项

1．布料机支撑脚不得碰撞或直接搁置于模板或者钢筋上，且底部必须有支撑立杆。

2．布料机支撑脚所在区域支撑立杆底部必须加设100mm×100mm方木垫块。

3．每一层混凝土施工时，布料机支撑脚放置位置须与前一层施工时相同。

4．每次混凝土施工前必须检查支撑立杆的加固是否稳固。

5．每次混凝土施工前责任工长必须对作业人员进行安全、技术交底。

四、布料机支撑脚模板计算书

（一）计算依据

1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

2、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008

3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

5、《钢结构设计规范》GB50017-2003

6、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013

7、《施工手册》第五版

（二）计算参数

设计简图如下：

（图1）模板设计平面图

（图2）模板设计剖面图1

（图3）模板设计剖面图2

（三）面板验算

根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1，按简支跨进行计算，取b=1m宽板带为计算单元。

Wm=bh2/6=1000×122/6=24000mm3

I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4

1、强度验算

A.当可变荷载Q1k为均布荷载时：

（图4）面板计算简图1

B.当可变荷载Q1k为集中荷载时：

（图5）面板计算简图2

2、挠度验算

（四）次梁验算

宜按四等跨连续梁计算，又因次梁两端悬挑，故按有悬挑的四等跨连续梁计算模型进行最不利组合。

1、强度验算

2、抗剪验算

3、挠度验算

（五）主梁验算

在施工过程中使用的木方一般为4m长，型钢的主梁也不超过4m，简化为四跨连续梁计算，即能满足施工安全需要，也符合工程实际的情况。另外还需考虑主梁的两端悬挑情况。主梁的方向设定为立杆的横距方向。

将荷载统计后，通过次梁以集中力的方式传递至主梁。

A.由可变荷载控制的组合：

q1=0.9×{1.2[G1k+(G2k+G3k)h]a1+1.4Q3ka1}

=0.9×(1.2×(0.3+(1.1+24)×0.12)×0.3+1.4×18.5×0.3)=8.066kN/m

B.由永久荷载控制的组合：

q2=0.9×{1.35[G1k+(G2k+G3k)h]a1+1.4×0.7Q3ka1}

=0.9×(1.35×(0.3+(1.1+24)×0.12)×0.3+1.4×0.7×18.5×0.3)=6.102kN/m

取最不利组合得：

1、抗弯验算

2、抗剪验算

3、挠度验算

4、支座反力

Vmax=3.288kN

（六）立杆承载力验算

根据规范《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）中5.6.2条条文说明规定：“一般情况下，当架体高度小于或等于10m时可不考虑架体的自重，但当架体高度大于10m时架体自重产生的轴向力不可忽略，应叠加计算。”为了统一计算，按考虑架体自重进行计算。这样做符合实际工况，且对于小于10m高度的架体偏于安全。

架体自重由立杆、水平杆、水平剪刀撑、竖向剪刀撑及可调托座自重组成。

A.立杆自重：由于选择的立杆型号为LG-120，立杆长度为LL=120/100=1.2m故立杆根数可简化计算为T1=H/LL=2.58/1.2=2.15

查规范表3.2.5得单根立杆重量为mLG=7.05×9.8/1000=0.069kN

则立杆总重：GLG= T1×mLG=2.15×0.069=0.149 kN

B.水平杆自重：立杆承担一个横杆和一个纵杆的重量，由于立杆纵横向间距为0.9m、0.9m，故水平杆规格分别为HG-90、HG-90

查规范表3.2.5得水平杆重量分别为

mHa=3.63×9.8/1000=0.036kN

mHb=3.63×9.8/1000=0.036Kn

架体水平杆的步数为：T2=H/h+1=2.58/1.2+1=3.15

则水平杆总重：GHG= T2×(mHa+ mHb)=3.15×(0.036+0.036)=0.224 kN

C.竖向剪刀撑自重：竖向剪刀撑按规范构造要求间距不大于4.5m，我们只计算有竖向剪刀撑的立杆。剪刀撑跨度可按4跨做符合构造措施，故可按4跨计算。剪刀撑钢管按48.3×3.6的钢管取自重，每米取0.0397kN/m。

竖向剪刀撑自重：GVX={[(4la)2+(4h)2]0.5+[(4lb)2+(4h)2]0.5}×0.0397

=(((4×0.9)2+(4×1.2)2)0.5+((4×0.9)2+(4×1.2)2)0.5)×0.0397=0.476kN

D.水平剪刀撑：按规范规定水平剪刀撑间距不大于4.8m，故剪刀撑道数可按下式计算：

T3=H/4.8+1=2.58/4.8+1=1.538

水平剪刀撑的假定形式可按竖向剪刀撑的方式进行。水平剪刀撑自重：

GHX=T3×2×[(4la)2+(4lb)2]0.5×0.0397=1.538×2×((4×0.9)2+(4×0.9)2)0.5×0.0397=0.622kN

E.可调托撑：根据规范表3.2.5规定，选用KTC-60型号的可调托撑

可调托撑自重为：GTC=0.0831kN

架体的底座或垫板自重予以忽略。

根据以上统计，架体自重作用于单根立杆的荷载为：

GZ=GLG+GHG+GVX+GHX+GTC=0.149+0.224+0.476+0.622+0.0831=1.554 kN

（七）可调托座验算

按上节计算可知，可调托座受力N=3.288kN≤[N]=30kN

满足要求

（八）斜杆扣件连接强度验算

（九）架体抗倾覆验算