脚手架与模板事故、规范、计算讲座-中电投2讲解
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《混凝土结构工程施工规范GB50666-2011》 模板支架剪刀撑设置的规定
支架周边应连续设置竖向剪刀撑。支架长度 或宽度大于6m时，应设置中部纵向或横向竖向剪 刀撑，剪刀撑的间距和单幅剪刀撑的宽度均不宜 大于8m，剪刀撑与水平杆的夹角宜为45-60度，支 架高度大于3倍步距时，支架顶部宜设置一道水平 剪刀撑，剪刀撑应延伸至周边。
满堂支撑架构造要求
满堂支撑架剪刀撑设置图示
满堂支撑架剪刀撑设置要求
6.9.3 满堂支撑架应根据架体的类型设置剪刀撑，并应 符合下列规定： 1、普通型。 1）在架体外侧四周及内部纵、横向每5-8m，应由底至顶 设置连续竖向剪刀撑。剪刀撑宽度应为5-8m。 2）在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。 当支撑高度超过8m,或施工总荷载大于15KN/m2,或集中线 荷载大于20KN/m的支撑架，扫地杆的设置层应设置水平 剪刀撑。水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间 距不宜超过8m。
建筑结构学报：《基于有侧移半刚性连接框架理论的无支撑模板支架 稳定承载力分析及试验研究》
剪刀撑
《建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008》 剪刀撑设置的规定
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧 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1Om左右设由下至上的竖向连续式剪 刀撑，其宽度宜为4～6m，并在剪刀撑部位的顶部、 扫地杆处设置水平剪刀撑。
在纵横方向，由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀 撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的脚手架。该架体顶部的 钢结构安装等（同类工程）施工荷载通过可调托撑轴心 传力给立杆，顶部立杆呈轴心受压状态，简称满堂支撑 架。
满堂支撑架构造要求
6.9.1 立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a不应超 过0.5m。满堂支撑架搭设高度不宜超过30米。
有限元分析计算结论：
1、随着剪刀撑设置密度的降低，高支模的稳定承 载力明显下降。支架在每4步加一道水平剪刀撑或 竖直剪刀撑每隔5排设置时，承载力基本达到极限， 再增大搭设密度承载力未见有明显提高。 2、水平剪刀撑的设置对整个架体的稳定承载力影 响明显，若不设置剪刀撑或剪刀撑设置过少，将 大大削弱支架的承载力。故水平剪刀撑的设置应 引起工程人员的足够重视。
满堂支撑架剪刀撑设置图示
扣件式钢管作高大模板支架时： 宜设置中部纵向或横向的竖向剪刀撑，剪刀
撑的间距不宜大于5m；沿支架高度方向搭设的水 平剪刀撑的间距不宜大于6m。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2011》
满堂支撑架剪刀撑设置的规定
满堂wk.baidu.com撑架定义
2.1.5 满堂扣件式钢管支撑架
坍塌机理
坍塌机理
坍塌机理
坍塌机理
西安建筑大学模板支架的整架试验
试验采 取的五 种工况：
试验室结论： 1、支架承载力承着剪刀撑设置的加强而提高，按 有斜框格占总框格的比例而言，占5%时可提高承 载力30%左右，占15-20%时可提高150%，且大 于15%时未见有显著提高。
2、剪刀撑上表面应力的急剧变化与支架倒塌破坏 状态一致，说明剪刀撑是支架破坏前的最后支撑。 剪刀撑及其旋转扣件也支撑不住时，支架将会发 生破坏。
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
当建筑层高在8～20m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。
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
当建筑层高超过20m时，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.
有限元分析结果：
变形模态分析：
1、支模架在横向发生大波鼓曲现象，波长大于步 距。 2、顶部和底剖是支架的薄弱部位，其变形鼓曲的 幅度明显大于其它部位，尤其是底部。 3、水平剪刀撑的设置情况影响了支架变形模态的 半波长度。 4、垂直剪刀撑的设置使支模架的变形明显减少， 使支架的整体刚度得到明显提高。
满堂支撑架剪刀撑设置要求
4)在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。 扫地杆的设置层水平剪刀撑的设置应符合6.9.3条第一款 第二项的规定，水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪 刀撑间距不宜超过6m。剪刀撑的宽度应为3m-5m
满堂支撑架剪刀撑设置要求
6.9.4 竖向剪刀撑斜杆与地面的倾角应为45-60度，水平 剪刀撑与支架纵横向夹角应为45-60度。
满堂支撑架剪刀撑设置要求
2、加强型。 1）当立杆纵横间距为0.9×0.9m～1.2×1.2m之间 ，在 架体外侧周边及内部纵、横向每4跨（且不大于5m）应由 底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为4跨。 2）当立杆纵横间距为0.6×0.6m～0.9×0.9m（含 0.6×0.6m，0.9×0.9m ）时，在架体外侧周边及内部纵、 横向每5跨（且不小于3m）应由底至顶设置连续竖向剪刀 撑，剪刀撑宽度应为5跨。 3）当立杆纵横间距为0.4×0.4m～0.6×0.6m（含 0.4×0.4m）时，在架体外侧周边及内部纵、横向每3m3.2m应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应3m3.2m。
现场实测： 剪刀撑应力较大，不象实验室，破坏前应力
很低。原因如下：
1、实验室采用标准扣件，拧紧力矩达到40N.m。 现场扣件缺斤短两，拧不紧，使节点刚度下降。 2、现场纵横杆少搭漏搭现象较多，剪刀撑也有部 分缺失。
在现场搭设不规范的情况下，剪刀撑的搭设 对模板支架的稳定尤为重要。
天津大学建筑工程学院模板支架研究
JGJ162-2008剪刀撑设置要求
1、剪刀撑宽度宜为4-6米。 2、剪刀撑夹角宜为45-60度。
3、剪刀撑应与相交的每一根立杆或水平杆扣结，距 主节点距离不大于150mm。 4、剪刀撑的底端应与地面顶紧。 5、剪刀撑应与立杆、水平杆同步搭设。 6、搭接长度不应小于1 m，用3个旋转扣件扣接，搭 接杆件伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100 mm。 （模板规范要求不小于500mm，用2个旋转扣件扣接）
支架周边应连续设置竖向剪刀撑。支架长度 或宽度大于6m时，应设置中部纵向或横向竖向剪 刀撑，剪刀撑的间距和单幅剪刀撑的宽度均不宜 大于8m，剪刀撑与水平杆的夹角宜为45-60度，支 架高度大于3倍步距时，支架顶部宜设置一道水平 剪刀撑，剪刀撑应延伸至周边。
满堂支撑架构造要求
满堂支撑架剪刀撑设置图示
满堂支撑架剪刀撑设置要求
6.9.3 满堂支撑架应根据架体的类型设置剪刀撑，并应 符合下列规定： 1、普通型。 1）在架体外侧四周及内部纵、横向每5-8m，应由底至顶 设置连续竖向剪刀撑。剪刀撑宽度应为5-8m。 2）在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。 当支撑高度超过8m,或施工总荷载大于15KN/m2,或集中线 荷载大于20KN/m的支撑架，扫地杆的设置层应设置水平 剪刀撑。水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪刀撑间 距不宜超过8m。
建筑结构学报：《基于有侧移半刚性连接框架理论的无支撑模板支架 稳定承载力分析及试验研究》
剪刀撑
《建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008》 剪刀撑设置的规定
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
满堂模板和共享空间模板支架立柱，在外侧 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1Om左右设由下至上的竖向连续式剪 刀撑，其宽度宜为4～6m，并在剪刀撑部位的顶部、 扫地杆处设置水平剪刀撑。
在纵横方向，由不少于三排立杆并与水平杆、水平剪刀 撑、竖向剪刀撑、扣件等构成的脚手架。该架体顶部的 钢结构安装等（同类工程）施工荷载通过可调托撑轴心 传力给立杆，顶部立杆呈轴心受压状态，简称满堂支撑 架。
满堂支撑架构造要求
6.9.1 立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a不应超 过0.5m。满堂支撑架搭设高度不宜超过30米。
有限元分析计算结论：
1、随着剪刀撑设置密度的降低，高支模的稳定承 载力明显下降。支架在每4步加一道水平剪刀撑或 竖直剪刀撑每隔5排设置时，承载力基本达到极限， 再增大搭设密度承载力未见有明显提高。 2、水平剪刀撑的设置对整个架体的稳定承载力影 响明显，若不设置剪刀撑或剪刀撑设置过少，将 大大削弱支架的承载力。故水平剪刀撑的设置应 引起工程人员的足够重视。
满堂支撑架剪刀撑设置图示
扣件式钢管作高大模板支架时： 宜设置中部纵向或横向的竖向剪刀撑，剪刀
撑的间距不宜大于5m；沿支架高度方向搭设的水 平剪刀撑的间距不宜大于6m。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2011》
满堂支撑架剪刀撑设置的规定
满堂wk.baidu.com撑架定义
2.1.5 满堂扣件式钢管支撑架
坍塌机理
坍塌机理
坍塌机理
坍塌机理
西安建筑大学模板支架的整架试验
试验采 取的五 种工况：
试验室结论： 1、支架承载力承着剪刀撑设置的加强而提高，按 有斜框格占总框格的比例而言，占5%时可提高承 载力30%左右，占15-20%时可提高150%，且大 于15%时未见有显著提高。
2、剪刀撑上表面应力的急剧变化与支架倒塌破坏 状态一致，说明剪刀撑是支架破坏前的最后支撑。 剪刀撑及其旋转扣件也支撑不住时，支架将会发 生破坏。
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
当建筑层高在8～20m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。
建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008规定：
当建筑层高超过20m时，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.
有限元分析结果：
变形模态分析：
1、支模架在横向发生大波鼓曲现象，波长大于步 距。 2、顶部和底剖是支架的薄弱部位，其变形鼓曲的 幅度明显大于其它部位，尤其是底部。 3、水平剪刀撑的设置情况影响了支架变形模态的 半波长度。 4、垂直剪刀撑的设置使支模架的变形明显减少， 使支架的整体刚度得到明显提高。
满堂支撑架剪刀撑设置要求
4)在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置连续水平剪刀撑。 扫地杆的设置层水平剪刀撑的设置应符合6.9.3条第一款 第二项的规定，水平剪刀撑至架体底平面距离与水平剪 刀撑间距不宜超过6m。剪刀撑的宽度应为3m-5m
满堂支撑架剪刀撑设置要求
6.9.4 竖向剪刀撑斜杆与地面的倾角应为45-60度，水平 剪刀撑与支架纵横向夹角应为45-60度。
满堂支撑架剪刀撑设置要求
2、加强型。 1）当立杆纵横间距为0.9×0.9m～1.2×1.2m之间 ，在 架体外侧周边及内部纵、横向每4跨（且不大于5m）应由 底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应为4跨。 2）当立杆纵横间距为0.6×0.6m～0.9×0.9m（含 0.6×0.6m，0.9×0.9m ）时，在架体外侧周边及内部纵、 横向每5跨（且不小于3m）应由底至顶设置连续竖向剪刀 撑，剪刀撑宽度应为5跨。 3）当立杆纵横间距为0.4×0.4m～0.6×0.6m（含 0.4×0.4m）时，在架体外侧周边及内部纵、横向每3m3.2m应由底至顶设置连续竖向剪刀撑，剪刀撑宽度应3m3.2m。
现场实测： 剪刀撑应力较大，不象实验室，破坏前应力
很低。原因如下：
1、实验室采用标准扣件，拧紧力矩达到40N.m。 现场扣件缺斤短两，拧不紧，使节点刚度下降。 2、现场纵横杆少搭漏搭现象较多，剪刀撑也有部 分缺失。
在现场搭设不规范的情况下，剪刀撑的搭设 对模板支架的稳定尤为重要。
天津大学建筑工程学院模板支架研究
JGJ162-2008剪刀撑设置要求
1、剪刀撑宽度宜为4-6米。 2、剪刀撑夹角宜为45-60度。
3、剪刀撑应与相交的每一根立杆或水平杆扣结，距 主节点距离不大于150mm。 4、剪刀撑的底端应与地面顶紧。 5、剪刀撑应与立杆、水平杆同步搭设。 6、搭接长度不应小于1 m，用3个旋转扣件扣接，搭 接杆件伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100 mm。 （模板规范要求不小于500mm，用2个旋转扣件扣接）