承重架平台脚手架施工专项方案解析.docx

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承重架平台脚手架施工专项方案解析

承重架平台脚手架施工

专项方案

武威红星时代广场北区

美凯龙项目工程

编制人

审核人

审批人

华太建设集团有限公司

2017年4

一、工程概况

基本特征概况：

甘肃星泓房地产开发有限公司，拟建红星时代广场北区项目（地块三）工程（含3-1#~3-9#、3-11#楼、3-12#楼，框架及框架剪力墙结构，在本场地的具体位置已经确定了场地范围，给定了场地角点坐标。

本工程地位于武威市凉州区金羊镇赵家磨村东，东西南分别与新凉路、新武路、天祝街路相连接，南侧与武威红星时代广场二期项目隔路相对应。

工程地点：

甘肃省武威市凉州区金羊镇赵家磨村

建设单位：

甘肃星泓房地产开发有限公司

设计单位：

上海建旗建筑工程设计有限公司

监理单位：

兰州交大工程咨询有限责任公司

施工单位：

浙江华太建设集团有限公司

二、编制依据

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ164-2008

三、施工准备

（一）技术准备

1．熟悉图纸所需要大量材料堆放的范围和堆放方向，了解材料数量、规格及最大重量:

a、本承重架搭设高度6m、宽8米、长30m（两处）。

b、本承重架大约承重90t，有效承重面积每米约为350kg，最大承重约800kg/㎡。

2．深度了解承重架体场地情况；

3．精心编制承重架子方案。

（二）材料准备

一个架体所需要φ48钢管6m：

300根5m：

100根

3m：

160根4m：

50根2.5m：

100根；扣件：

2000个有出厂合格证明，有脆裂、变形、滑丝的严禁使用。

脚手板：

4m白松板，厚5厘米，宽23~25厘米，13立方米。

竹笆板4米长厚5厘米，宽23~25厘米12块。

网眼为10厘米绵纶安全网：

200m2密目安全网：

160m2，8#铅丝：

15公斤

四、施工要求

（一）架手架搭设在用（C15砼10cm厚）硬化基坑面及放坡面层上，在平面下垫通长脚手板，并在距地15cm处立杆底部加扫地杆。

（二）立杆的纵向间距为0.8m，立杆的横向间距为0.6m。

（三）横杆由下至上步距依次为0.2m，1.2m，1.2m，1.2m，1.2m，0.8m

（四）十字剪力撑，与地面的夹角为60度，每隔两跨通长设置。

（五）在5.8m处搭设承重平台，水平横杆与对应立杆0.8m设一道，在水平杆下口设置双扣件；上面满铺5cm厚脚手板，并用8#铅丝相互绑牢；四周用5cm厚竹笆板，并用8#铅丝与立杆绑牢。

（六）在5.8m~7m处设护身栏三道；满挂（密目）安全网。

附图：

五、承重架平台计算

满堂扣件式钢管脚手架计算书

计算参数:

钢管强度为205.0N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为5.8m，

立杆的纵距b=0.80m，立杆的横距l=0.60m，立杆的步距h=1.20m。

脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，材料最大堆放荷载8.00kN/m2，施工活荷载3.50kN/m2。

地基承载力标准值200kN/m2，基础底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数1.00。

图落地平台支撑架立面简图

图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为φ48×3.5。

钢管惯性矩计算采用I=π（D4-d4）/64，抵抗距计算采用W=π（D4-d4）/32D。

一、基本计算参数[同上]

二、纵向支撑钢管的计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩W=5.08cm3；

截面惯性矩I=12.19cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

（1）脚手板与栏杆自重线荷载（kN/m）：

q1=0.000+0.300×0.150=0.045kN/m

（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：

q21=8.000×0.150=1.200kN/m

（3）施工荷载标准值（kN/m）：

q22=3.500×0.150=0.525kN/m

经计算得到，活荷载标准值q2=0.525+1.200=1.725kN/m

2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:

最大弯矩计算公式如下:

最大支座力计算公式如下:

静荷载q1=1.20×0.045=0.054kN/m

活荷载q2=1.40×0.525+1.40×1.200=2.415kN/m

最大弯矩Mmax=（0.10×0.054+0.117×2.415）×0.8002=0.184kN.m

最大支座力N=（1.1×0.054+1.2×2.42）×0.80=2.366kN

抗弯计算强度f=0.184×106/5080.0=36.28N/mm2

纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

静荷载q1=0.045kN/m

活荷载q2=0.525+1.200=1.725kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=（0.677×0.045+0.990×1.725）×800.04/（100×2.06×105×121900.0）=0.284mm

纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

三、横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=2.37kN

支撑钢管计算简图

支撑钢管弯矩图（kN.m）

支撑钢管剪力图（kN）

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

支撑钢管变形计算受力图

支撑钢管变形图（mm）

经过连续梁的计算得到

最大弯矩Mmax=0.665kN.m

最大变形vmax=0.196mm

最大支座力Qmax=11.682kN

抗弯计算强度f=M/W=0.665×106/5080.0=130.99N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:

R≤Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN；

　　R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=11.68kN

单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,故采用双扣件,满足抗滑承载力要求!

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

（1）脚手架钢管的自重（kN）：

NG1=0.142×5.800=0.822kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A满堂架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

（2）栏杆的自重（kN）：

NG2=0.150×0.600=0.090kN

（3）脚手板自重（kN）：

NG3=0.300×0.800×0.600=0.144kN

（4）堆放荷载（kN）：

NG4=8.000×0.800×0.600=3.840kN

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.896kN。

2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值NQ=3.500×0.800×0.600=1.680kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.20NG+1.40NQ

六、立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=8.23kN

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；

i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.58

A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.89

W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=5.08

σ——钢管立杆抗压强度计算值（N/mm2）；

[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

l0——计算长度（m）；

参照《扣件式规范》2011，由公式计算

l0=kuh

k——计算长度附加系数，按照表5.3.4取值为1.155；

u——计算长度系数，参照《扣件式规范》附录C表；u=2.758

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.20m；

h——脚手架步距；h=1.20m；

计算结果：

l0=3.823mλ=3823/15.8=241.936<250

长细比验算满足要求!

φ=0.126

σ=8227/（0.126×489）=133.519N/mm2，立杆的稳定性计算σ<[f]

满足要求!

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

七、基础承载力计算

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤fg

其中p——立杆基础底面的平均压力（kN/m2），p=N/A；p=32.91

N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=8.23

A——基础底面面积（m2）；A=0.25

fg——地基承载力设计值（kN/m2）；fg=200.00

地基承载力设计值应按下式计算

fg=kc×fgk

其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00

fgk——地基承载力标准值；fgk=200.00

地基承载力的计算满足要求!

模板支撑架计算满足要求！

六、安全注意事项

1．支搭架体时必须挂好安全带，安全带系在牢固稳定的地方。

2．在遇有大风、雨天，必须停止施工。

3．操作人员必须经过培训，持证上岗，严禁非上岗人员施工。