钢格构柱施工方案

钢格构柱施工方案（精选4篇）

篇1：钢格构柱施工方案

4.钢结构安装施工方案 4.1 工程简要

本工程为太仓武钢剪切配送中心主厂房钢结构安装工程,其为单层单跨门式刚架钢结构厂房。工程轴线面积约10674平方米,主体檐高约12米,柱距为9米,跨度约36米,厂房纵向长约279米。

该工程主钢柱采用下部格构柱式而在上部转为普通焊接H型钢柱,钢柱基础采用杯口基础,其中7.17米以下柱间支撑采用桁架支撑,抗风柱基础仍采用常规M24预埋螺栓形式。屋架梁采用普通焊接H型钢,屋架梁同钢柱连接采用座式连接,吊车梁同格构柱肩梁通过高强螺栓连接,屋面檩条系连续檩条,墙面檩条则为简支檩条,檩条材质则为高张力连续热浸镀锌檩条。屋面为单脊双坡折线型彩钢压型板,屋脊设有普通气楼。

4.2 主要工作量

本工程形状规则,纵向设置有伸缝缩缝,厂房内布置4台中级吊车。钢构总重量约840吨、檩条约100吨,其中钢柱为72支、钢梁段为99节、吊车梁为62支。最大钢柱重量约3T,钢梁由三节梁段通过高强螺栓拼装而成,其拼装后一榀钢梁重量约5吨。

4.3 施工安装流程

4.4 构件运输与堆放

构件运输通过生管课调度拟计划采用公路运输,车辆装运的高度不超过4.5米,构件长出车身不得超过2米,并争取平均每天运输约2-4车构件以保证工程进度。

钢结构运抵现场,经过检验后分类、配套按区堆放,堆放高度一般不大于2米,堆放场地地面必须平整坚实,排水良好,以防构件因地面不均匀下沉而造成倾斜或倾倒摔坏。

构件堆放的位置应尽可能在吊机回转半径范围内,同时钢柱应尽量在基础杯口附近,使吊装钢柱时能直接吊起插入杯口而不必走车。钢柱堆放应注意变截面如格构柱的肩梁处,一般宜将该处垫点设在格构柱的肩梁以上,跨肩梁面30-40cm处。钢梁因侧向刚度差,重心较高,在堆放时除两端垫方木外,并须在两侧加设撑木,或将几个构件用

长木杆以8号铅丝绑扎连接在一起,以防倾倒。

构件堆放必须有一定挂钩和绑扎操作的空间,相邻的梁类构件净距不得小于0.2m。若需成垛堆放或叠层堆放构件,应以长方木垫隔开,且各层垫木的位置应紧靠吊环外侧并在同一条垂直线上,堆放高度尽量不宜超过两层。

4.5 钢结构吊装 4.5.1 吊装准备工作

钢结构安装前按照构件明细表核对进场构件,查验质量证明单和设计更改文件,检查验收构件在运输过程中造成的变形情况,并记录在案,发现问题及时进行矫正至合乎规定。

现场构件通过二次驳运移动吊装位置堆放,其钢柱位置应尽量放置在杯口附近,以使吊装时吊车能直接吊起插入杯口而不必走车。

对于基础应先检查复核轴线位置,高低偏差,平整度,标高,然后弹出十字中心线和引测标高,并必须取得基础验收的合格资料。基础弹线时,需在基础杯口的上面、内壁及底面弹出设计钢柱中心线,且杯底弹线应在抹找平层后进行。

由于涉及到钢结构制作与安装两方面,又涉及到土建与钢结构之间的关系,因此它们之间的测量工具必须统一。

4.5.2 吊装分析 4.5.2.1 吊装之执行条件

一、建设方需提供的外部条件: 三通一平,详见实施计划之建设方配合范围。

二、吊装中需要执行之原则条件:(1当气象条件不适合钢构安装吊装要求时(如下雨或雨后4小时及风力超过六级应停止吊装,不得为满足进度而强行吊装,严格执行“十不吊”的规定。

(2吊机支脚点设钢板800*800*16mm,钢板的下面每个支脚点设枕木至少四根。

4.5.2.2 吊装分析

根据本工程施工工期短、工作量大,钢结构连接形式要求高(扭剪型高强螺栓连接等施工特点,故采用现场组装的施工方法,从而满足施工要求。

本工程钢梁采用座接形式同钢柱连接,钢屋梁最大跨度约36米,由三节梁段组成。钢梁组对后最大重量不到5T,安装位置及现场施工情况同时满足情况下,单跨吊装宜选用2台16T汽车吊双机抬吊进行,具体分析如下。

钢柱吊装采用单式吊点旋转回直法吊装,钢梁采用双机四点起板法吊装,四点均用钢丝绳抱屋架梁用卸扣锁住,并用橡皮(或旧布包扎。

(1吊机的选用 吊机选用16T汽吊 最大作业半径:R=22.7m 最大地上扬程:L=26.1m 额定起重量:Q主=Q副=6.5T 支腿跨度:5.34M×5.1m 吊装载荷Q¹ 组装钢梁重:Q=5T 不均匀系数:K 1

=1.1 动载系数:K 2 =1.05 风载系数:K 3 =1.3 双机抬吊起重量降低系数:K=0.8 基本风压:W =17.5Kg/m S:迎风面积 S 钢梁

=1.0×36=36m2(近似估算 结构风载:W 1= K 3 ×W ×S

钢梁

=1.3×17.5×36=819Kg=0.819T 计算载荷:Q 计=Q K 1 K 2 +W 1 =5×1.1×1.05+0.819=6.694T 吊钩重:q 1 =0.25T×2=0.5T 吊索具重:q 2 =0.2T×2=0.4T 吊装载荷:Q¹=Q 计+q 1

+ q 2 =6.694+0.5+0.4=7.594T 比较:K(Q主+Q副=0.8×(6.5+6.5=10.4>7.594 结论:10.4T>7.594T 且屋面梁高度较低,故吊装安全(2钢丝绳的选用 16T吊机吊索拉力 P 拉=Q J /Nsin45º Q J =K 动 ×G 钢构

钢丝绳的破断拉力: 其中: P

拉 :吊索拉力 Q J :计算载荷 K 动

:动载荷系数(1.1 G 钢构

:钢构重5T+吊索及吊钩重0.9T N:吊索分支数 P:钢丝绳破断拉力 K:安全系数(8 P 拉=Q J /Nsin45º=1.1×5.9/(4×0.717=2.294 P= P 拉

K=2.294×8=18.352T 钢丝绳公称抗拉强度:170Kg/mm2 查表选6×37 Ф21.5mm(钢梁吊装,Ф13mm(钢柱及次构件吊装其破断拉力为29.6T(10.65T>18.352T 故安全

4.5.2.3 吊装基本路线

该工程高峰时采用4台汽车吊进行吊装,总体按○32轴向○1轴顺序进行吊装。开始构件进场时安排1台16T汽车吊御构件,同时进行现场构件二次驳运,当构件进场到一定程度时(计划第3天开始正式吊装。正式吊装时安排3台汽吊进行吊装,其中2台进行双机抬吊吊装钢屋梁,另一台则在吊装格构柱及辅助御构件。当场内构件数量较多时,则将采用4 吊机进行吊装,这时其中2台进行双机抬吊吊装钢屋梁,1台吊机则专门在后拼装钢梁,前面2台吊机吊装完即行后退吊装该跨大梁,同步原拼装钢梁的吊机继续拼装后面的钢梁以保证双机能及时抬吊钢梁,而剩余的1台吊机则专门吊装格构柱、行车梁及辅助吊御构件。

整个吊装分为4个区域,其中○32轴∽○25轴为Ⅰ区,○24轴∽○18轴为Ⅱ区,○18轴∽○8轴为Ⅲ区,而○8轴∽○1轴则为Ⅳ区。

吊机主要吊装行进区域路线见后附图所示。4.5.3 钢结构吊装

钢柱吊装采用旋转回直法,梁由于跨度大,又是多节组成,故先在地面拼装后再进行分段吊装。先行吊装钢柱,当钢柱吊装到一定程度后再行吊装钢梁。吊装钢梁过程中同时安装一定的次梁作为临时固定,次梁上先行安装部分屋面檩条及ST梁,使之成一个稳定的单元。吊装时先吊装竖向构件,后吊装平面构件,以减少建筑物的纵向长度安装累计误差。

4.5.3.1 钢柱吊装

钢柱安装采用16吨汽车吊在跨内依次进行,校正为2组。

1钢柱安装选用机械和索具:吊装机械选用16吨汽车吊,钢丝绳(或指定产品选用ø13,卸扣选用1.4#。安装前应在地面上把钢梯安装在钢柱上,必要时可同时旁边辅以登高防坠器,供登高作业之用。

2钢柱采用单点吊装,吊装采用旋转回直法,严禁根部拖拉,吊点位置在格构柱肩梁处,为提高吊装效率,在堆放钢柱时应使柱的绑扎点、柱脚中心和基础杯口中心三点共圆弧,该圆弧的圆心为吊机的停点,半径则为停点至绑扎点(格构柱的肩梁处的距

离。

3起吊时吊机将绑扎好的柱子缓缓吊起离地20cm后暂定,检查吊索牢固和吊车稳定,同时打开回转刹车,然后将钢柱下放到离杯口基础上空,这时操作人员应各自站好位置,稳住柱脚并将其插入杯口缓慢送到杯底,刹住车,插入8个楔子。此时指挥人员应目测柱的几个面的垂直度,并通过吊机操作使柱身大致垂直。

4用撬杆撬动或用大锤敲打楔子,使柱身中心线对准杯底中心线。对线时,应先对两个翼缘面,然后平移柱对准腹板面。

5落钩将柱放到杯底,并复查对线。此时应必须注意将柱脚确实落实。否则,架高的柱子在校正时容易倾倒。然后打紧四周楔子,应四人同时在格构柱的两柱底的两侧面打,一人打时转圈分四次或五次逐步打紧,否则楔子对柱产生的推力较大,可能使已对好线的柱脚走动。

6先落吊杆,落到吊索松驰时再落钩,随即用坚硬的石块将柱脚卡死,每边卡两点并要卡到杯底,不可卡在杯口中部。楔子最好用钢楔,斜度与杯口壁应基本一致,柱的临时固定示意图如下:

柱的临时固定

1-柱;2-楔子;3-杯形基础;4-石子 4.5.3.2钢梁吊装

1当某区钢柱吊装及校正完成后,及时要求土建单位对该部分钢柱与杯口的空隙进行灌浆,第一次灌浆至1/2高度左右,同时继续吊装Ⅱ区钢柱。当Ⅰ区钢柱基础第一次灌浆强度达70%以上时才能开始吊装该区钢梁,该区块所有构件吊装校正完后再及时进行基础最后一次二次灌浆,同理其它区块吊装类推。钢梁拼组装在地下进行,钢梁拼装符合要求后,进行高强螺栓连接,然后吊装钢梁段与钢柱连接固定,同时安装一定的ST梁及屋面檩条作为临时固定,使之成一个稳定的单元。

2钢梁拼装应对钢梁的型号、长度、螺栓孔、摩擦面、绕曲等进行预检。3人工用短钢管及方木临时辅助拼装。钢梁翻身就位后需要进行多次试吊并及时重新绑扎吊索,试吊时吊车起吊一定要缓慢上升,做到各吊点位置受力均匀并以钢梁段不变形为最佳状态,达到要求后即进行吊升旋转到设计位置,再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳,转动到位后,即可用板钳来定柱梁孔位,同时用高强螺栓固定。

4因该钢构工程跨度约为36米左右,故第一榀的每一钢梁段应增加6根临时固定揽风绳,后面第二榀的每一钢梁段则用屋面檀条及连系梁加以临时固定(应设五道以上,在固定的同时,用吊锤检查其垂直度,使其符合要求。

5因钢梁段的重量约为5吨,且拼装后的钢梁段较长约36米左右,最好要求设小型钢扁担。梁段(共分三段吊装采用两台16T汽吊进行双机抬吊,同时采用四点起板法吊装,索具选用钢丝绳Ф21.5,卸扣为3.3#。

6屋架梁吊装立面示意图见后。7钢梁的临时固定示意图。

4.5.3.3 钢框架的校正 4.5.3.3.1 钢框架校正流程

4.5.3.3.2 钢框架校正方法 1钢柱的校正

柱子校正有两个内容:平面位置校正和垂直度校正。一般情况下,柱的平面位置校正在插柱时已校正,所以,柱的校正主要是校正垂直度。只有当柱被碰撞而产生位移或柱在校正垂直度中产生位移及插柱时没有对好线时才需对柱进行平面位置校正。

柱的平面位置校正采用校正胎具,胎具离柱子边缘约5mm间隙,校正时用5mm 钢板将缝隙塞紧,柱子往哪个方向倾斜就用10T千顶顶那个方向,符合要求后即用大锤敲打锲子定位之。

钢柱垂直度校正采用敲打楔子法,即敲打杯口的楔子,给柱身施加一水平力,使柱绕柱脚转动而垂直。为减少敲打时楔子的下行阻力,应在楔子与杯形基础之间垫以小楔或钢板。敲打时可稍动对面的楔子,但严禁将楔子取出,并应用坚硬的石块将柱脚卡住,以防柱发生水平位置。

在实际施工时应先校正偏差大的,后校正偏差小的,如两个方向偏差数相近, 则先校正小面后校正大面。校正好一个方向后稍打紧两面相对的四个楔子,再校正另一个方向。柱在两个方向的垂直度都校正好后,应再复查平面位置,如偏差在5mm 以内,则打紧8个楔子,并使松紧基本一致。

校正柱的垂直度需要两台经纬仪观测,上测点应设在钢柱柱顶,经纬仪的架设位置,应使其望远镜视线面与观测面尽量垂直(夹角不应大于75度。

注意在吊装屋架时或安装竖向构件时,还须对钢柱进行复核校正。

2钢梁的校正

一般采用挂线检查及采用葫芦拉钢丝绳缆索辅助进行检正,待大梁完全校正并安装完所有ST梁及檩条后方可松开缆索。对钢梁屋脊线也必须控制,使屋架与柱两端中心线等值偏差,这样各跨钢屋架均在同一中心线上。

钢梁的校正简图

4.6 高强度螺栓的施工 1高强度螺栓施工流程:

2高强度螺栓应按不同的规格,批号分类保管,轻放,轻卸,不得在露天堆放,在存储过程中,应防止受潮生锈。

3高强度螺栓的领取,发放应按当天施工需用量,不得随意多领。施工结束后剩余的高强度螺栓应严格按批号分别妥善保管,不得乱仍混放,沾染污物及损碰螺纹。

4钢结构的连接接头,应经检查合格后方可紧固,其构件的磨擦面应保护干燥清洁,不得在雨中作业。

5该钢构工程钢梁、柱连接采用扭剪型高强螺栓,安装高强螺栓时。拧紧顺序应从节点板中心向边缘施拧,两个连接件的为先主要后次要的顺序,H 型钢构件为上翼缘、下翼缘、复板的顺序,同一节柱上梁、柱节点紧拧顺序为先上梁柱接点再下梁柱节点,最后为中间梁柱节点。

6高强螺栓紧固程度用电动扳手进行控制,并观察尾部梅花头拧掉情况,尾部梅花头被拧掉者视同其终拧扭矩达到合格质量标准,尾部梅花头未被拧掉者可采用转角法检验,其外露丝扣不得小于2扣。

7所有安装螺孔,一般不得采用气割扩孔,当板叠销孔超出允许偏差造成连接螺栓不能穿通时,可适当扩孔并辅助用电动铰刀进行修整,但修整后的最大直径应小于螺栓直径的1.2倍,铰孔时应防止铁屑落入板叠缝隙。

4.7 檩条及支撑系统的安装

檩条及支撑系统应配合钢结构吊装,进行交叉作业,流水施工。

该钢构工程柱距大多为9m,檩条安装可采用以滑轮借力法安装(附图示,安装要求螺孔位置对准,拧紧程度合理。根据檩条规格和使用部位,采用人工借力悬拉至屋面或墙立面相应位置安装。

支撑应按规定要求及时安装,要求安装位置准确,达到设计要求,确保钢结构整体刚度和稳定性。

吊装完成后马上要再调整构件间之垂直度及水平度,为确保连续构件间的正确准线,需及时安装柱间支撑及水平支撑及调整这些支撑。调整柱撑应使一边柱撑锁紧另一边放松,当柱已达到垂直度时,则柱撑应该最后锁紧到“拉紧”状况,但不要把斜撑锁太紧而损害构件。从屋檐到屋脊系利用屋脊点为中心点调整水平支撑,并对齐屋顶梁就能保持屋顶垂直。总之只有待调整所有构件垂直度方正后方可锁紧斜撑。

一般梁隅撑均是在地上连结至屋顶梁上,吊装后才使用螺栓连结到屋面檩条上。

屋面、墙面系杆及拉杆安装时要及时调整檩条的水平度,并纠正檩条因运输或堆放

中造成的弯曲变形等。滑轮借力法安装

篇2：钢格构柱施工方案

申

报

材

料

工法名称：

焊接水平套式格构柱承插型盘扣式钢管支架

施工工法

申报单位：

海南第二建设工程有限公司

海南工业设备安装有限公司

申报时间：

2016 6 年 年 8 8 月

目录

第一部分

《海南省工程建设工法申报表》 第二部分

工法文本 第三部分

企业级工法的批准文件 第四部分

工法应用证明 第五部分

工法效益证明 第六部分

关键技术专利证书； 第七部分

科技查新报告 第八部分

反映工法实际施工的照片

第一部分

《海南省工程建设工法申报表》

海南省工程建设工法申 报 表

（2015

年度）

工法名称：

焊接水平套式格构柱承插型盘扣式钢管支架

施工工法

申报单位：

海南第二建设工程有限公司

海南工业设备安装有限公司

申报时间：

二 二 O O 一六年八月

海南省住房和城乡建设 厅制

填

写

说

明

1． “申报单位”栏：应为工法的主要完成单位。

2.“主要完成单位”栏：完成单位不得超过 2 个，完成单位之间不存在上下级或控股关系。并应当与“主要完成单位意见”栏中的签章一致。

3．“通讯地址”及“联系人”：指申报单位的地址和联系人。

4.“主要完成人”栏：最多填写 5 人。

5.“重新申报项目”指该工法已批准为省级工法，有效期超过六年，但其关键技术有所创新，仍具有先进性和较高推广应用价值的工法。

6.“工法应用工程名称及时间”栏：最少填写 3 项工程，如工程应用少于 3 项，应填写申报书中“工法成熟、可靠性说明”栏。若关键技术属填补国内空白或为创新技术的情形，提供的工程实例不少于二项。

7.工法关键技术涉及有关专利的，应在“关键技术及保密点”栏注明专利号。

工法名称 焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管支架施工工法 主要完成单位 1、海南第二建设工程有限公司 2、海南工业设备安装有限公司 通讯地址 海口市海甸五西路78号美丽沙花园B座三层 邮编 570208 联系人 王世伟 手机 *** e-mail 87522944@qq.com

主要完成人 姓名 职务 职称 工作单位 何焕广 董事长 高工 海南第二建设工程有限公司 黄

洋 总工程师 高工 海南工业设备安装有限公司 王世伟 总工程师 高工 海南第二建设工程有限公司 凌远丰 副总经理 中级 海南第二建设工程有限公司 蔡海全 科

员 中级 海南工业设备安装有限公司 工法应用的工程名称及时间 1、海口生物资源利用示范中心项目（2014年3月～2015年12月）

2、海南水苑（2015 年 7 月～2016 年 12 月）

3、华宝雅苑（2013 年 9 月～2015 年 10 月）

工法关键技术名称、组织审定的单位和时间

工法关键技术获科技成果奖励情况

原工法名称、完成单位、省级工法批准文号及工法编号(重新申报项目填写此栏)

工法内容简述：

承插盘扣式钢管支架目前已经规范化。但是，安全事故还是经常发生。其模板支架立杆连接方式是以钢管单立杆作为基本构件，容易失稳，这是安全事故经常发生的主要原因之一，虽然增加了斜杆，同样存在平面内容易失稳的隐患，并且，每层立杆都有连接棒接头，施工质量难控制。

目前承插盘扣式钢管支架在我省建筑及桥梁工程中大量使用，钢管模板支架的安装、使用、拆除关系到施工现场及周围人员的安全，对生态环境和社会稳定、和谐发展至关重要。

工法特点

1、焊接水平套式采用蒙理明发明的国家级专利（ZL 2013 2 0233339.7），其节点全部焊接，即全部是刚接，水平面内自由度大大减少，为水平面内超静定结构。所以焊接水平套式格构柱，作为基本构件，比起圆钢管单立杆，其刚度成倍地增加，不容易失稳，安全可靠，解决了模板支架容易失稳的难题。

2、焊接水平套是工具式构件。严格进行标准化生产，质量容易控制。

3、焊接水平套形式简单但多样，制作容易，成本低、重量轻。

4、焊接水平套式格构柱采用盘扣式与模板支架的横杆接头连接，能与承插盘扣式等模板支架相配套，容易施工，效率高。适用范围

主要用于在建工程的承插盘扣式钢管模板支架工程施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程 可调底座布置→刚性格构柱→扫地杆→立杆→纵横水平杆、斜杆→剪刀撑→可调托座→梁板模板铺设。

3.2 操作要点 3.2.1 底座布置 可调底座根据施工方案要求拉好轴线铺放；回填土地基处理：将回填土夯实，回填土密实度采用环力取样进行试验，用 C15 混凝土 200 厚进行硬化，以硬化的回填土作为基础，基础必须平稳，基础上、底座下设置垫板，垫板应平整，无变形、开裂和悬空。

3.2.2 刚性格构柱 端部起依次向两边间距 6～8m 立刚性格构柱，格构柱由焊接水平套和模板四根立杆组成，具体尺寸按模板搭设方案，焊接水平套按盘扣节点竖向间距设置，搭设高度结合具体楼层高度确定，每边立起 4 根立杆后，随即装设第一步焊接水平套（与立杆盘扣节点端承插连接固定），插销外表面与水平杆端扣接头内表面吻合,插销连接应保证锤击自锁后不拔脱,抗拔力不得小于 3KN，形成刚性格构柱。

3.2.3 扫地杆 扫地杆设置为横向双排水平杆，它应贴在垫板上面安装，离地 20cm，直角扣件安装牢固，它是约束立杆底脚所发生的位移和用来避免或减少模板支架的不均匀沉降。

3.2.4 立杆 立杆通过立杆连接套筒连接，在同一水平高度内相邻立杆连接套管接头的位置宜错开，且错开高度小于 75mm，模板支架高度大于 8 米时，错开高度不小于 500m，每搭完一步支模架后，及时校正立杆纵横间距，在多层楼板上连续设置模板支架时，应保证上下层支撑立杆在同一轴线上。

工法成熟、可靠性说明（工程实例少于 3 项填写此栏目）

关键技术及保密点（有专利权的，请注明专利号）：

在同一水平面内，由若干根水平杆在相交处焊接构成焊接水平套；或以同一水平面为基准面，由若干根水平杆分为多层在相交及相叠处焊接构成焊接水平套；多个焊接水平套通过连接件连接水平杆和立杆，或者还连接竖向斜杆，构成焊接水平套式格构柱。连接件的形式多样，例如直接购买的盘扣式横杆接头，用钢管加工的开口或闭口的短套管。

所述的水平杆分为多层在相叠处直接焊接或用扣件连接再焊接；目的是提供一种焊接水平套式格构柱，能够增加支架的刚度，保证稳定性。

该焊接水平套采用蒙理明发明的国家级专利（ZL 20132033339.7）

技术水平和技术难度（包括与国内外同类技术水平比较）：

本工法的关键技术水平在省内处于领先水平，工序规范，质量可靠，具备很高的推广价值。

工程应用情况及应用前景：工程案例：海口生物资源利用示范中心项目 该工程由海南第二建设工程有限公司承建，建设场地位于美安科技新城。总建筑面积：21370.07 ㎡，其中：① 污泥发酵车间：框架结构，1 栋1 层，建筑面积 10102.65 ㎡，高度 8.5 m～9.56 m。②制肥车间：框架结构，1 栋 1 层，建筑面积 8572.8 ㎡，高度 8.5 m～9.56m。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。工程案例：海南水苑 该工程由海南第二建设工程有限公司承建，建设场地位于海口市美兰区海府路 46 号，为商住楼。剪力墙结构，地下 1 层，地上 1#楼 20 层，2#楼 25 层，总建筑面积：33341.78 ㎡，1#楼总建筑高度 70.25m，首层商铺层高 5.1m，标准层高 3.0m；2#楼总建筑高度 78.55m，首层架空层高 3.15m，标准层高 3.0m。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。

工程案例：华宝雅苑 该工程由海南工业设备安装有限公司承建，位于海口市金贸西路，结构形式为框架剪力墙结构，总建筑面积为 22955.61 ㎡。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。

上述工程质量良好，未发现任何质量问题。以上工程应用本工法，工序规范，质量优良，节能减排，具备全面推广的条件。

经济效益和社会效益（包括节能和环保效益）：

1、焊接水平套其节点全部焊接，即全部是刚接，水平面内自由度大大减少，为水平面内超静定结构。所以焊接水平套式格构柱，作为基本构件，比起圆钢管单立杆，其刚度成倍地增加，不容易失稳，安全可靠，解决了模板支架容易失稳的难题。

2、焊接水平套是工具式构件。严格进行标准化生产，质量容易控制。

3、焊接水平套形式简单但多样，制作容易，成本低、重量轻。

4、焊接水平套式格构柱采用承插盘扣式与模板支架的横杆接头连接，能与承插盘扣式等模板支架相配套，容易施工，效率高。

完成单位推荐意见：

第一完成单位

签 章

第二完成单位

签 章

****年**月**日

****年**月**日

评审委员会意见：

主任委员：

****年**月**日

海南省住房和城乡建设厅：

签 章

****年**月**日

第二部分

工法文本

焊接水平套式格构柱承插型盘扣式钢管支架施工工法

海南第二建设工程有限公司

海南工业设备安装有限公司 何焕广、黄

洋、王世伟、凌远丰、蔡海全

前言

承插盘扣式钢管支架目前已经规范化。但是，安全事故还是经常发生。其模板支架立杆连接方式是以钢管单立杆作为基本构件，容易失稳，这是安全事故经常发生的主要原因之一，虽然增加了斜杆，同样存在平面内容易失稳的隐患，并且，每层立杆都有连接棒接头，施工质量难控制。

目前承插盘扣式钢管支架在我省建筑及桥梁工程中大量使用，钢管模板支架的安装、使用、拆除关系到施工现场及周围人员的安全，对生态环境和社会稳定、和谐发展至关重要。

工法特点

1、焊接水平套式格构柱采用蒙理明发明的国家级专利（ZL 2013 2 0233339.7），其节点全部焊接，即全部是刚接，水平面内自由度大大减少，为水平面内超静定结构。所以焊接水平套式格构柱作为基本构件，比起圆钢管单立杆，其刚度成倍地增加，不容易失稳，安全可靠，解决了模板支架容易失稳的难题。

2、焊接水平套是工具式构件，严格进行标准化生产，质量容易控制。

3、焊接水平套形式简单但多样，制作容易，成本低、重量轻。

4、焊接水平套式格构柱采用盘扣式与模板支架的横杆接头连接，能与承插盘扣式等模板支架相配套，容易施工，效率高。

适用范围

主要用于在建工程的承插盘扣式钢管模板支架工程。

工艺原理

在同一水平面内，由若干根水平杆在相交处焊接构成焊接水平套；多个焊接水平套通过连接件连接水平杆和立杆，或者还连接竖向斜杆，构成焊接水平套式格构

柱。连接件的形式多样，例如直接购买盘扣式横杆接头，用钢管加工的开口或闭口的短套管。

所述的水平杆在相叠处直接焊接。目的是提供一种焊接水平套式格构柱，能够增加支架的刚度，保证稳定性。（见下图 4-1）。

总平面布置 说明：其他构造要求按规范

图 4-1

施工工艺流程及操作要点

5.1 施工工艺流程 可调底座布置→刚性格构柱→扫地杆→立杆→纵横水平杆、斜杆→剪刀撑→可调托座→梁板模板铺设。

5.2 操作要点 5.2.1 底座布置 可调底座根据施工方案要求拉好轴线铺放；回填土地基处理：将回填土夯实，回填土密实度采用环力取样进行试验，用 C15 混凝土 200 厚进行硬化，以硬化的回填土作为基础，基础必须平稳，基础上、底座下设置垫板，垫板应平整，无变形、开裂和悬空。

5.2.2 刚性格构柱 端部起依次向两边间距 6～8m 立刚性格构柱，格构柱由焊接水平套和模板四根立杆组成，具体尺寸按模板搭设方案，焊接水平套按盘扣节点竖向间距设置，搭设高度结合具体楼层高度确定，每边立起 4 根立杆后，随即装设第一步焊接水平套（与立杆盘扣节点端承插连接固定），插销外表面与水平杆端扣接头内表面吻合,插销连接应保证锤击自锁后不拔脱,抗拔力不得小于 3KN，形成刚性格构柱。

5.2.3 扫地杆 扫地杆设置为横向双排水平杆，它应贴在垫板上面安装，离地 20cm，直角扣件安装牢固，它是约束立杆底脚所发生的位移和用来避免或减少模板支架的不均匀沉降。

5.2.4 立杆 立杆通过立杆连接套筒连接，在同一水平高度内相邻立杆连接套管接头的位置宜错开，且错开高度小于 75mm，模板支架高度大于 8 米时，错开高度不小于 500m，每搭完一步支模架后，及时校正立杆纵横间距，在多层楼板上连续设置模板支架时，应保证上下层支撑立杆在同一轴线上。

5.2.5 纵横水平杆、斜杆 纵横水平杆的间距挖施工方案要求设置，水平杆和斜杆扣接头与连接盘的插销应用铁锤击紧至规定插入深度的刻度线，每搭完一步支模架后，及时校正水平杆步距。

5.2.6 剪刀撑 在模板支架外侧应沿高度由下而上连续设置竖向的剪刀撑，斜杆与地面夹角在 45°～60°范围内，剪刀撑采用搭接，搭接长度不得小于 1000mm，采用 3 个旋转扣分别在离杆端不小于 100mm 处进行固定，如支模高度超过 8 米，除模板立柱外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑外；中间在纵横向每隔 10 米应设由下至上的竖向连续式剪刀撑，其宽度为 4 至 6 米，并在剪刀撑部位的顶部和扫地杆处设置水平剪刀撑，在纵横向相邻的两竖向剪刀撑之间增加之字斜撑。

5.2.7 可调托座 模板支架可调托座伸出顶层水平杆的悬臂长度严禁超过 650mm，且丝杆外露长度严禁超过 400mm，可调托座插入立杆长度不得小于 150mm。

5.2.8 梁板模板铺设 根据模板方案摆主次梁，调整梁板模标高及起拱，然后铺梁板模板，检查模板标高、平整度、支撑牢固情。

材料与设备

6.1 材料机具（见表 6-1）

表 6-1

材料机具 序号 材料名称 规格型号 1 焊接水平套扭拒扳手 200N²m～1000 N²m

6.2 材料进场检验试验 6.2.1 杆件为 48.3³3.6 焊接钢管，Q235-A 材质，钢管长 4～6m 为好，有严重锈蚀，弯曲、压扁或有裂缝的钢管严禁使用，扣件使用要有出场合格证。有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用，扣件表面应进行防锈处理。扣件活动部位应灵活转动。当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离不小于 5mm。

6.2.2 焊接水平套（1）材料进场需提供合格证与检验报告；（2）焊接水平套外观检验采用目视及钢尺和小平尺测量评定，按表 6-2 要求执行；

表 6-2

外观质量检验标准 序号 项目 允许偏差 检查工具 1 焊接钢管尺寸（mm）

外径 48.3-0.5 游标卡尺 壁厚 3.6 2 钢管两端面切斜偏差 1.7 塞尺、拐角尺 3 钢管外表面锈蚀深度 ≤0.50 游标卡尺 4 各种杆件的端部弯曲 L≤1.5m ≤5 钢板尺 5 立杆弯曲 3m＜l≤4m ≤12 4m＜l≤6.5m ≤20 6 水平杆、斜杆的钢管弯曲 L≤6.5m ≤30

质量控制

7.1 质量保证措施 7.1.1 模板支架必须经过安全员验收合格后方可使用，作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。

7.1.2 当模板支架搭设高度不超过 8 米时，支架架体四周外立面向内的第一跨每层均设竖向斜杆，并在架体内部区域每隔五跨由底层以及顶纵横向均设竖向斜杆或采用扣件钢管搭设的剪刀撑，当满堂模板支架的架体高度超过 4 个步距时，设顶层水平斜杆或水平钢管剪刀撑。

7.1.3 当模板支架搭设高度超过 8 米时，竖向斜杆应满布设置，每隔 4 至 6 个步距设水平层斜杆或扣件钢管剪刀撑。

7.1.4 周边有结构物时，与周边结构形成可靠拉结。

7.2 允许偏差项目 7.2.1 构配件允许偏差（详见下表）

表 7-1 序号项 目允许偏差（mm)示 意 图 检查工具游标卡尺-0.5-0.5普通钢管尺寸外径48.3mm壁厚3.6mm钢管两端面切斜偏差钢管外表面锈蚀深度钢管弯曲：各种杆件钢管的端部弯曲1≤1.5m立杆钢管弯曲3m≤ ≤4m4m≤ ≤6.5m1.70≤0.50≤5≤12≤20≤30水平杆、斜杆的钢管弯曲≤6.5m塞尺、拐角尺游标卡尺钢板尺1234

7.2.2 模板支架的允许偏差和检验方法（详见下表 7-2）

表 7-2 序号 项目 一般质量要求 1 构架尺寸（立杆纵距、立杆横距、步距）误差 ±20mm 2 立杆的垂直偏差 架高 ≤25m ±50mm ＞25m ±100mm 3 纵向水平杆的水平偏差 ±20mm 4 横向水平杆的水平偏差 ±10mm 5 节点处相交杆件的轴线距节点中心距离 ≤150 mm 6 相邻立杆接头位置 相互错开，设在不同的步距内，相邻接头的高度差应＞500mm 7 上下相邻纵向水平杆接头位置 相互错开，设在不同的立杆纵距内，相邻接头的水平距离应＞500mm，接头距立杆应小于立杆纵距的1/3 8 杆 件 搭 接 1）搭接部位应跨过与其相接的纵向水平杆或立杆，并与其连接（绑扎）固定 2）搭接长度和连接要求应符合以下要求：

类别 杆别 搭接长度 连接要求 扣件式 钢管脚手架 立杆 ＞1m 连接扣件数量依承载要求确定，且不少于2个 纵向水平杆 不少于2个连接扣件 9 节点 连接 扣件式 钢管脚手架 拧紧扣件螺栓，其拧紧力矩应不小于40N.m，且不大于65 N.m

扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准（详见下表）

表 7-3

扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准 项次 检查项目 安装扣件数量（个）

抽查数量（个）

允许的不合格数量（个）连接立杆与纵（横）向水平杆或剪刀撑的扣件；接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件 51～90 11～150 152～280 2851～500 501～1200 1201～3200 5 8 13 20 32 50 0 1 1 2 3 5 2 连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件（非主节点处）

51～90 11～150 151～280 2851～500 501～1200 1201～3200 5 8 13 20 32 50 1 2 3 5 7 10

安全措施

8.1 模板搭设安全措施（1）模板施工前应由项目安全管理人员向模板施工人员进行安全技术交底；（2）施工作业人员必须配戴安全帽，登高作业时连接件、手扳等各类工具必须放在箱盒或工具袋内，严禁放在模板或脚手架板上；（3）高支撑搭设必须系安全带；（4）模板材料安装时，上下应接应传递，严禁抛掷；（5）模板施工临空防护脚手架必须先搭设；（6）安装柱模板时，应随时支撑固定，防止倾覆；

（7）木工工具必须符合其安全规定，电缆架设不拖地，不悬挂在脚手架、钢筋等金属物体上；（8）木工机械的机座必须稳固，机械的转动和危险部位，必须装好保护罩，特别对机械的刀盘部分要严格检查，刀盘螺丝必须旋紧，以防刀片飞出伤人；（9）严格控制施工荷载，不得集中堆料施荷，确保较大安全储备。

（10）木工机械要专人负责，操作人员必须熟悉操作技术，严禁机械无人负责或随便动用，用完时应切断电源并关箱上锁。

（11）使用振动器的作业人员，穿胶鞋，戴绝缘手套，使用带有漏电保护的开关箱。

（12）各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。

8.2 模板支架拆除安全措施（1）拆架前，全面检查拟拆模板支架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动力组织安排等。

（2）拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

（3）拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。

（4）拆架程序应遵守“由上而下，先搭后拆”的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆横杆、立杆等，并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。

（5）拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣件，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣件。

（6）连墙杆（拉结点）应随拆除进度逐层拆除，应用临时撑支住，然后才能拆除。

（7）拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

（8）拆架时严禁碰撞支架附近电源线，以防触电事故。

（9）在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

（10）拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆

随运，分类堆放，“当天拆当天清”，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。

环保措施

9.1 施工过程中严格遵守有关环境保护的法律法规，遵守有关废弃物处理规章制度。

9.2 施工现场的废料、扎丝等不准随地乱扔、乱弃，做到工完场清，文明施工。

9.3 施工现场设立专门的废弃物临时贮存场地，对废料、旧料做到每日清理回收。废弃物应分类存放，对有可能造成二次污染的废弃物必须单独贮存、设置安全防范措施且有醒目标识。

9.4 施工时特别是夜间控制噪音污染，不得影响周边居民。

效益分析

10.1 安全可靠：标准化生产和标准化管理，制作质量可靠，焊接水平套材质、焊接符合国家标准的要求，外观尺寸与现场构件相配套。现场格构柱、模板支架体系满足强度、刚度和稳定性要求。在模板支架和体系中，格构柱与纵向剪刀撑配合的横向格构柱体系宏观控制了结构的刚度和稳定性，从而保证场地内外人员的安全。

10.2 节能环保：焊接水平套重复使用，节约材料，减少废弃物，环保。

10.3 方便施工：格构柱体系安装时先施工可以独立稳定的格构柱，然后施工杆系，结构清晰，操作简单，拆除时按相反顺序，质量容易控制，安装和拆除的安全容易保证。

10.4 重复使用节约了材料，方便施工减少了人工费，总的经济指标节约 10%以上。

工程实例

11.1 工程案例：海口生物资源利用示范中心项目 该工程由海南第二建设工程有限公司承建，建设场地位于美安科技新城。总建筑面积：21370.07㎡，其中：① 污泥发酵车间：框架结构，1栋1层，建筑面积10102.65㎡，高度 8.5 m～9.56 m。②制肥车间：框架结构，1 栋 1 层，建筑面积 8572.8 ㎡，高度 8.5 m～9.56m。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横

距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。

11.2

工程案例：海南水苑 该工程由海南第二建设工程有限公司承建，建设场地位于海口市美兰区海府路46 号，为商住楼。剪力墙结构，地下 1 层，地上 1#楼 20 层，2#楼 25 层，总建筑面积：33341.78 ㎡，1#楼总建筑高度 70.25m，首层商铺层高 5.1m，标准层高 3.0m；2#楼总建筑高度 78.55m，首层架空层高 3.15m，标准层高 3.0m。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。

11.3

工程案例：华宝雅苑 该工程由海南工业设备安装有限公司承建，位于海口市金贸西路，结构形式为框架剪力墙结构，总建筑面积为 22955.61 ㎡。

标准层采用焊接水平套式格构柱承插盘扣式钢管模板支架施工工法，立杆的横距 0.9m，纵距 0.9m，步距 1.5m，从结构受力角度来说，结构的基本单元是 0.9m³0.9m 的焊接水平套格构柱，比直径 ø48.0mm 的单立杆作为基本单元，其强度、刚度大大增加，受到建设单位和监理单位的好评。

第三部分

企业级工法的批准文件

第四部分

工法应用证明

第五部分

工法效益证明

第六部分

关键技术专利证书

第七部分

科技查新报告

第八部分

篇3：烟囱筒身施工平台钢格构柱的计算

关键词：烟囱施工钢格构柱计算

一、基本情况

某电厂烟囱钢筋砼筒身高235m, 在9.05米处设有2个烟道口 (宽×高=6.9×7.9m) 。筒身施工采用YT-16液压提模平台进行施工作业。常规施工要在筒身下部现浇段施工超过烟道口上部后, 才能组装液压提模施工平台, 这样组装高度就要待筒身施工到22.5m处, 将采用大型的吊车且组装时间较长。现拟在筒身烟道口位置安装格构式钢柱承受施工平台重量, 就可在筒身现浇段施工到10.5m就组装液压提模平台, 将节约较多组装吊车费用且加快组装进度。整个施工的关键在于烟道口处支撑施工平台承重模板的格构式钢柱在筒壁提模施工中, 能否保证足够的稳定性, 需要核算。

二、格构式钢柱的验算

1、钢柱稳定性验算

验算内容:

(1) 钢柱整体稳定性验算

(2) 钢柱分肢的稳定验算

(3) 钢柱缀板的验算

(4) 钢柱缀板焊缝的验算

2、钢格构柱简图:

钢柱截面为650×550mm, 四个角采用4根└100×12mm的角钢, 四周缀板采用δ=12mm厚的钢板与角钢焊接连接, 形成格构式缀板钢柱承受上部烟囱施工平台辐射梁传下来的荷载, 钢材均为Q235。

钢柱剖面图钢柱立面图

3、荷载确定:

平台及施工荷载考虑各种荷载系数取总荷载Q=2820KN, 按16榀辐射梁平均受力, 既每根钢柱按照轴心受压考虑承受轴心压力N=2820/16=176.3KN

4、截面几何特性:

4.1、角钢100×12分肢1:A1=22.8cm2Ix=208.9cm4ix=3.03cm Iy0=86.84cm4iy0=1.95cm Z0=2.91cm

4.2、整个截面:

绕X轴的截面特性:X1=X2=25-2.91=22.1cm

绕Y轴的截面特性:Y1=Y2=32.5-2.91=29.6cm

因ix=22.3cm<iY=29.8cm, 故X轴为薄弱轴, 选X轴进行验算。

5、验算:

5.1、钢柱稳定验算:

柱高7.9m, 按照最不利情况取计算高度Lox=2×790=1580cm

分肢计算高度取缀板之间的净距:L01=61cm

5.2、缀板验算:

缀板选用:-600×200×12和-500×200×12二种规格

每个缀板面的剪力: V1=V/2=23068/2=11534N

3缀板强度验算

缀板与分肢连接处内力为:

(4) 缀板焊缝验算

剪力产生的焊缝应力为:

5横隔设置

三、结束语

经过工程实际运用, 烟囱烟道口处的钢格构柱在提模施工过程中完全能保证整个液压提模施工平台的安全与稳定, 能满足烟囱筒身混凝土的正常施工。

参考文献

[1]钢结构设计规范 (GB50017-2003)

[2]钢结构设计手册 (第三版) .北京:中国建筑工业出版社.2003

篇4：钢格构柱施工方案

本工程塔吊采用浙江虎霸建设机械有限公司生产的QTZ63C自升塔吊起重机。在塔吊未采用附着装置前，对基础产生的荷载值

塔吊型号吊钩高度砼基础承受荷载

工作状态非工作状态

630kn.m40mH1M1M3PH1M1P

22.512116753166.21628452

注：H1为基础所受的水平力；M1为基础倾覆力矩；M3为基础扭矩；P为基础所受的垂直力；

2、桩基计算

A800钻孔灌注桩4根，内插钢构柱，基础承台为4000×4000×400，单根格构钢柱由4∠140×16加-8×400×200缀板组成，柱截面尺寸420×420，长9m，锚入钻孔灌注桩4.5m（满足DB33/T1053-2008，第5.3.2条规定），图：

根据DB33/T1053-2008《固定式塔吊起重机基础技术规程》4.3.2规定，塔机基础设计应按“非工作状态”下作用在结构上的荷载效应组合进行设计，即H1=66.2kn，M1=1628kn.m，P=452kn

基础承台：G=（0.4×4×4）×25.5=163.2KN

单桩承载能力(标准值)计算：

非工况P+G=615.2KN

L140×1633.4kg/m

缀板0.4×0.2××0.008×7.8×1000÷0.6= 8.32 kg/m

共计 41.71kg/m

格构柱重 41.71×4×9=1501kg≈15KN

对角线计算时力最大

倾覆力矩产生的拉（压）应力：

R非=（M1+N1H1）/（1.62+1.62）1/2=(1628+66.2×4)/2.262=836.7KN

塔吊、承台、钢格构对桩的压力：

N非=（P+G）/4+15=（485+163.2）/4+15=168.8KN

单桩所受拉力：

F非拉= R- N=836.7-168.8=667.98KN

单桩所受压力：

F非压= R+N=836.78+168.8=1005.58KN

综合知单桩 F压max=1005.58N(非工作状况)

F拉max=667.98N(非工作状况)

本工程地质勘察报告提供的厚度及侧阻力标准值如下：

序号土层厚度侧阻力标准值端阻力标准值土的名称

10.711/粘土

27.16/粘土

35.8401600淤泥质粉质粘土

458045007-3中等风化

按桩入土深度14计取，即进入7-3中等风化40cm；由于本工程塔吊桩的间距不满足DB33/T1053-2008《固定式塔吊起重机基础技术规程》5.2.4第一条，即1.6m﹤dmin=2.5d=2.5×0.8=2m,所以需考虑桩间侧阻力的折减，这里暂按0.9考虑。

最大压力验算:Ra=0.9up∑qsiaLi+qpaAp=0.9×2.513×(0.7×11+7.1×6+5.8×40+0.4×40)+4500×0.503=2938.36kN﹥F压max=1005.58N，满足要求。

最大拉力验验收：Ra=0.9 up∑qsiaLi=0.9×2.513×（0.7×11+7.1×6+5.8×40+0.4×40）=674.66kn﹥F拉max=667.98N，满足要求。

3、钢构柱计算

格构柱计算：依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。

L140×16,A0=42.539cm2,Ix0=770.24 cm4,Z0=4.06cm

由《规范》5.3.3式可知I=IX =IY=4[Ix0+ A0(a/2-Z0)2]=51909.54cm2

ix=√Ix/A=√51909.54/4×42.539=17.47cm,Wx=Ix/y

=51590.54/21=2471.88cm3

长细比验收由5.3.5可知Hz=4.4×2=8.8m。则λ=λx=λy=Hz/√I/4Ao= 8800/√51909.54/442.539=50.37﹤[λ]=150

单根角钢长细比λ1=（60-20）/2.74=14.6<40且λ1<0.5λx=0.5×50.37=25.185满足要求

构件换算长细比，则λox=λoy=√λx2+λ12=√50.372+14.62=52.44,查《钢结构设计规范》附表c-2，b类截面受压构件的稳定系数Φx=0.844

钢构柱水平位移：s=Vh/4k=66.2×1000×（8800）3/4×6×206000×51909.54×10000=17.57mm﹤Hz/500=17.6mm,满足要求。

4、强度计算（钢构柱）

a．水平力H1=66.2kn，悬臂计算每根格构柱弯矩M=66.2×4.4/4=72.82kn,由《钢规》5.2.1式:

N/An+Mx/rx.Wnx=1002.58×1000/4×4253.9+72.86×106/2471880=58.92+29.46=88.38＜215mpa.

整体稳定性验收

b.整体稳定性计算

NEX=π2EA/λx2=π2×206000×4×4253.9/1.1×50.372=12383322.9N

W1X=51909.54/17.47=2971cm3=2971000mm3

σ=1002.58×1000/0.844×(4253.9×4)＋72820000/[2971000(1-0.844×1002.58×1000/12383322.9)]= 69.81+26.3=96.12<235N/mm2

分肢稳定性计算λ=（60-20）/2.74=14.6﹤40且λ1﹤0.5λx 故可不验收分肢稳定性。

5、承台抗冲切验算：

塔吊塔节四个角点基本与钢构柱一一对应，可不考虑承台的抗弯强度，只计承台冲切力，虽然基础底板也有400mm厚可作为承台的一部分，但在基础挖土阶段时，基础底板还未浇筑，为保险起见，暂不考虑底板的作用效应，同时4个格构柱作为一个整体考虑，则桩轴线至格构柱相应的计算截面距离几乎可以忽略不计，所以承台钢筋只需按最小配筋率计算即可0.15%，则As=4000×400×0.15%=2400㎜2，上下双向C18@250。

抗冲切验收:F1=0.7Bhp×ft×um×ho=0.7×1.0×1.57×1×0.35×3.28×106=1261.6kn>1002.58kn。满足要求！

6、缀材计算

V=Af/85√fy/235=4×42.539×100×215/85×1=43kn;

则缀板所受剪力按T=VL1/2a=43×0.6/2×0.42=30.71kn;

每一块缀材所受剪力T1=T/4=7.68kn，则fv=T1/A1=7680/395×8=2.43mpa＜125mpa;

M1=VL1/4=43×0.6/4=6.45kn.m,按其對称性M11=6.45/2=3.225kn.m，

则f=M/W=3.225×106/1÷6×3952×8=15.5＜215mpa,满足。

斜缀条按N1=v/2cosa=43/2×0.73=29.45kn,共有4根，则每根斜缀条所受的压力N11=29.45/4=7.36kn,按规范斜缀条的截面积不能小于格构柱一个主肢的截面积，则取25c号槽钢A=4491㎜2

λ=lo/i=2.19×1000/2.21×10=99,查表得∮=0.561

f=N/∮A=7363N/0.561×4491=3＜215mpa满足

取焊缝hf=8mm计算（满焊），长度L=100mm，则Lw=L-2hf=84

T=N/helw=7363/5.6×2×84=7.8＜ffw=160mpa;

7格构柱抗扭计算

按DB33/T1053-2008,4.3.1条可知，塔吊基础设计应按非工作状态下作用在结构上的荷载的荷载效应组合进行設计，但由于格构柱的自由高度较高，为保险考虑，需作抗扭验收，只有在工作状态时，对基础产生扭矩作用，Md=67kn.m，根据陈绍蕃《钢结构设计原理》第三册，第445页谈到可此类型的格构柱的桁架看做闭口的箱型断面，按近似公式计算，此时，扭矩产生的剪力

V=2M/b=2×67/1.6=87.35kn,则ó=V/A`=87.35×1000/4491=18.64﹤f=215mpa满足要求；

可以肯定，水平支撑在整个格构柱起了减小上弦杆在桁架平面外计算长度的作用，加强水平支撑大大提高体系抵抗扭矩的能力，改善了整个体系的性能，故在挖土逆作法施工时，第一步的首要工作即把水平支撑焊牢固。

对格构柱顶板的焊接计算这里不再讲述，通过笔者长期的实践及计算，以下的做法在目前来讲较为安全，即：

8、施工注意事项

a)钻孔桩浇筑在放置钢格柱时，要做好定位措施，派专人看管，确保钢格柱位置的正确性，以利于水平、斜撑的焊接；

b)做好塔吊的避雷连接和地下室底板处的止水带焊接；

c)在塔吊基础部位，挖机挖土时，要注意保护钢格柱，这一点要引起注意，在施工现场常有遇到没人指挥导致挖机无意碰到钢格柱，产生钢柱的偏位、头部扭曲，对塔吊的运行埋下隐患；

d)塔吊基础部位，要分层开挖，钢格柱之间的缀条必须跟随挖土深度进行焊接，特别是水平支撑。

参考文献

[1]陈绍蕃《钢结构设计原理》第三册