泰国门式架在素万那普机场项目中的应用

于悉宿，陶宏安，康艺馨，贾红学，封 锐

（中国建筑第八工程局有限公司，上海 200135）

门式架具有操作简单、重量轻、耐久性好、功能多、适用范围广和周转性高等特点，在工程中的应用十分广泛[1-2]。如作为施工操作平台，可用于钢筋的绑扎、混凝土的浇筑、机电管及吊顶吊杆的施工；在结构楼梯未完成的情况下，可作为通向底楼层的上下行走安全通道；作为支撑体系支撑混凝土楼板和高支模施工等[3-4]。

1 工程概况

泰国素万那普机场新航站楼项目位于北榄府Bang Phli县，距离曼谷东侧约30km，占地面积约32km2。新航站楼总建筑面积约21.6万m2，分为地下一层半、地上3层（首层5.7m、第二层5.7m、第三层6m）；上部主体长度尺寸约1070m，宽度中段最宽处约80m，两端最窄处约47m，中段高跨屋面最高点约32m，两边低跨最高点约26.6m，最低点约25.5m。竖向结构为钢筋混凝土结构与型钢结构，楼层板为后张法预应力无梁板，局部为预制空心板。新航站楼建筑整体非常简洁流畅，与老航站楼建筑风格基本一致，采用双曲面流线型屋面。新航站楼鸟瞰呈“I”形布置，两边共均匀对称分布28个停机位，可容年旅客流量1500万人次，效果图如图1所示。

图1 新航站楼建筑效果图

2 门式架施工方案设计

门式架应用广泛，并且在泰国有众多的供应商及大量的存货，解决了其他架体作为支撑架体存在的数量不足及进货缓慢的情况。门式架有1.9m、1.7m、1.5m、1.2m、0.9m等多种不同的高度，可以满足不同层高的楼板的支撑需求。因机场施工工期紧张，已投入了大量的支撑架体，在其他架体无法周转并继续供料的情况下，选择门式架作为支撑体系。

混凝土结构根据变形缝可划分为7个施工分区，如图2所示。该工程门式架主要用作1区2层顶板梁的支撑架、其他区独立梁的支撑架。

图2 施工阶段分区图(单位：m)

2.1 梁模板支撑设计

梁板模板采用15mm厚多层板，支撑架采用门式架，托梁采用100mm×100mm×2.3mm的方钢管，次楞采用38.1×76.2mm木方间距200mm制作而成，在模内顶部沿梁方向每隔1000mm设置一根Ф25mm顶筋。当梁高≤900mm时，按水平间距800mm、距底部200mm设一道Ф14mm对拉螺栓；当梁高=1200mm时，按水平间距600mm、最下排对拉螺栓距离梁模板底模≤200mm、最上排对拉螺栓距离楼板模板≤300mm，设两道Ф14mm对拉螺栓。对拉螺栓采用16PVC套管，以便周转。梁加固节点如图3所示。

图3 梁加固节点图

2.2 板及板带支撑设计

板及板带采用15mm厚多层板，把门式架作为支撑架，把100mm×100mm×2.3mm的方钢管作为主次龙骨；0.3m、0.45m厚板及板带下门式架间距为1.21m×1.21m，0.8m板带下门式架间距为1.21m×0.605m；每3跨设置一道竖向剪刀撑，门式架两侧，由下至上设置3道纵横向连接杆，将架体连成整体。不同板厚下方支撑架体间距如图4所示，门式架剖面图如图5所示。

图4 不同板厚下方支撑架体间距示意图（单位：mm）

3 门式架支撑设计计算

素万那普机场门式架支撑设计和计算采取的是泰国标准，下面给出校核过程。

3.1 钢檩条校核

素万那普机场项目中门式架所用钢的等级为SM400，极限强度为392MPa，屈服强度为235MPa，弹性模量为205926MPa。门式架间距为1.2m，混凝土梁宽1.2m，高度为0.45m，门式架自重为100kg，混凝土梁上活荷载为2.45kN/m2。檩条间距为0.3m，钢檩条长度为1.2m，钢檩条上作用的最大均布荷载为324kg/m，荷载示意图如图6所示。

钢檩条的最大弯矩：

钢檩条的最大剪力：

选择檩条尺寸为C50mm×50mm×2.3mm，自重为3.34kg/m，惯性矩Ix和Iy为15.90cm4，面积矩Zx和Zy为6.34cm3，容许弯曲应力为Fb=0.6Fy=141MPa，实际计算的弯曲应力为，满足要求。容许的位移，实际计算的位移，满足要求。

图5 门式架剖面示意图（单位：mm）

图6 荷载示意图

3.2 钢托梁校核

根据上述计算可知，支座反力为194.4kg，钢托梁作用的最大集中荷载为194.4kg，钢托梁的长度为1.2m，剪力图和弯矩图如图7所示。

图7 剪力图和弯矩图

由上述计算可知，最大弯矩Mmax为116.64kg·m，最大剪力Smax为291.6kg，支座反力为486.0kg，选取檩条尺寸为C100mm×100mm×2.3mm，自重为6.95kg/m，惯性矩Ix和Iy为140.00cm4，面积矩Zx和Zy为27.90cm3，实际的弯曲应力为68.28MPa，容许的弯曲应力为Fb=0.6Fy=141MPa，满足要求，实际计算的位移为，容许的位移，满足要求。

3.3 脚手架立柱校核

作用于脚手架立柱最大的集中荷载P为487.0kg，脚手架立柱尺寸为Φ42.7mm×2.3mm，自重为2.29kg/m，截面面积Ag为2.92cm2，惯性矩Ix和Iy为5.97cm4，面积矩Zx和Zy为2.80cm3，回转半径rx和ry为1.43cm，脚手架立柱长度L为1.70m。

计算长度系数k为1，则长细比：

容许长细比：

容许应力：

容许荷载：

脚手架安全系数SF为3.00，Pall为1475.02kg，满足要求。

根据泰国脚手架规范可知标准脚手架的承载力，如表1所示。

表1 泰国标准脚手架的承载力 单位：t

选择作用荷载类型1，柱子容许荷载为2500kg，安全系数SF为3，容许的荷载为833.33kg，满足要求。

3.4 螺丝千斤顶校核

螺丝千斤顶最大的承载力为6000kg，安全系数SF为2，千斤顶允许的承载力为3000kg，满足要求。

4 结论

门式架作为一种易于取得的架体形式，在世界的各个区域均有大量的存货。使用门式架作为支撑体系可以解决施工所在地域其他支撑架料存货不足的问题，扩展了门式架的应用范围，并为门式架作为支撑架使用提供了实际的应用效果及经验，为以后项目的楼板支撑体系的使用增加了选择。