车库坡道脚手架施工方案.docx
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车库坡道脚手架施工方案
一、编制依据
1.1海淀区西三旗建材城危改项目二期（配建公共租赁住房）项目承包合同
1.2施工图纸
图纸类别
图纸编号
出图日期
建筑
JZ01-JZ20
2013年2月3日
结构
JG01-JG17
2013年2月3日
1.4使用计算软件
品茗安全计算
二、工程概况
车库2#坡道出口,板厚300mm，框梁最大为800*900mm，高度6m,支撑超出4.0m属于高支撑体系因此编辑本方案，架体采用钢管架搭设，形成一个整体，增加整体抗扭性，剪刀撑设置计算书。
三、施工部署
设计总体思路
结合本工程结构形式、实际施工特点。
本方案所搭设脚手架为结构期间施工承重架。
四、构造要求及技术措施
4.1扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施
4.1.1脚手架基础
脚手架坐落在车库筏板上。
架底下设通长垫板，垫板布设必须平稳。
4.2架体
梁采用钢管搭设，立杆间距La（m）：
600*900；立杆步距h（m）：
1.20；支撑架搭设高度H（m）：
6m；立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.50；采用的钢管（mm）:
Φ48×3.0；板底支撑连接方式:
方木支撑；立杆承重连接方式:
可调托座。
具体数据见计算书一：
4.3防护措施
在脚手架最上操作层要满铺脚手板下方满挂安全网。
五、脚手架的搭设及拆除施工工艺
5.1落地式脚手架搭设的工艺流程
场地清理——材料配备——定位设置脚手板——纵向扫地杆——立杆——横向扫地杆——第一步纵向水平杆——第一步横向水平杆——第二步纵向水平杆——第二步横向水平杆——扎安全网——模板支设。
定距定位。
用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并点出立杆标记。
垫板应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳。
5.2脚手架的拆除施工工艺
拆架程序应遵守由上而下，先搭后拆的原则，即先拆模板而后拆小横杆、大横杆、立杆等（一般的拆除顺序为安全网——小横杆——大横杆——立杆）。
六、文明施工要求
根据脚手架施工的特殊性，结合职业安全卫生的惯标精神，要求施工时做到如下：
9.1进入施工现场的人员戴好安全帽,高空作业系好安全带,现场严禁吸烟.
9.2进入施工现场的人员要爱护场内的各种设施和标示牌。
9.3严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
9.4脚手架搭设人员必须持证上岗，其他工种一律不得进行脚手架搭设操作。
9.5架子如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。
9.6脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需做局部拆改时,须经技术部同意由架子工操作。
9.7不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面；不准在架子上跑动。
9.8不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
9.9在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
七、计算书一
一、参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距（m）:
0.60；纵距（m）:
0.90；步距（m）:
1.20；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.50；模板支架搭设高度（m）:
6.00；
采用的钢管（mm）:
Φ48?
.0；板底支撑连接方式:
方木支撑；
立杆承重连接方式:
可调托座；
2.荷载参数
模板与木板自重（kN/m2）:
0.500；混凝土与钢筋自重（kN/m3）:
25.500；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
1.000；
3.材料参数
面板采用木面板，厚度为12mm；板底支撑采用方木；
面板弹性模量E（N/mm2）:
9500；面板抗弯强度设计值（N/mm2）:
13；
木方抗剪强度设计值（N/mm2）:
1.400；木方的间隔距离（mm）:
150.000；
木方弹性模量E（N/mm2）:
9000.000；木方抗弯强度设计值（N/mm2）:
13.000；
木方的截面宽度（mm）:
35.00；木方的截面高度（mm）:
80.00；
托梁材料为：
木方:
80?
0mm；
4.楼板参数
楼板的计算厚度（mm）:
300.00；
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：
W=90?
.22/6=21.6cm3；
I=90?
.23/12=12.96cm4；
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）：
q1=25.5?
.3?
.9+0.5?
.9=7.335kN/m；
（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）：
q2=1?
.9=0.9kN/m；
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中：
q=1.2?
.335+1.4?
.9=10.062kN/m
最大弯矩M=0.1?
0.062?
502=22639.5N穖；
面板最大应力计算值σ=M/W=22639.5/21600=1.048N/mm2；
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2；
面板的最大应力计算值为1.048N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250
其中q=q1=7.335kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677?
.335?
504/（100?
500?
2.96?
04）=0.02mm；
面板最大允许挠度[ν]=150/250=0.6mm；
面板的最大挠度计算值0.02mm小于面板的最大允许挠度0.6mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b議2/6=3.5?
?
/6=37.33cm3；
I=b議3/12=3.5?
?
?
/12=149.33cm4；
方木楞计算简图
1.荷载的计算
（1）静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）：
q1=25.5?
.15?
.3+0.5?
.15=1.222kN/m；
（2）活荷载为施工人员及设备荷载（kN/m）：
q2=1?
.15=0.15kN/m；
2.强度验算
计算公式如下:
M=0.1ql2
均布荷载q=1.2?
q1+1.4譹2=1.2?
.222+1.4?
.15=1.677kN/m；
最大弯矩M=0.1ql2=0.1?
.677?
.92=0.136kN穖；
方木最大应力计算值σ=M/W=0.136?
06/37333.33=3.638N/mm2；
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2；
方木的最大应力计算值为3.638N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<[τ]
其中最大剪力:
V=0.6?
.677?
.9=0.906kN；
方木受剪应力计算值τ=3?
.906?
03/（2?
5?
0）=0.485N/mm2；
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2；
方木的受剪应力计算值0.485N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2，满足要求!
4.挠度验算
计算公式如下:
ν=0.677ql4/（100EI）≤[ν]=l/250
均布荷载q=q1=1.222kN/m；
最大挠度计算值ν=0.677?
.222?
004/（100?
000?
493333.333）=0.08mm；
最大允许挠度[ν]=900/250=3.6mm；
方木的最大挠度计算值0.08mm小于方木的最大允许挠度3.6mm,满足要求!
四、托梁材料计算
托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
托梁采用：
木方:
80?
0mm；
W=85.333cm3；
I=341.333cm4；
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P＝2.012kN;
托梁计算简图
托梁计算弯矩图（kN穖）
托梁计算变形图（mm）
托梁计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=0.453kN穖；
最大变形Vmax=0.372mm；
最大支座力Qmax=8.804kN；
最大应力σ=452910.724/85333.333=5.308N/mm2；
托梁的抗压强度设计值[f]=13N/mm2；
托梁的最大应力计算值5.308N/mm2小于托梁的抗压强度设计值13N/mm2,满足要求!
托梁的最大挠度为0.372mm小于900/250,满足要求!
五、模板支架立杆荷载设计值（轴力）
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.158?
=0.949kN；
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A。
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.5?
.6?
.9=0.27kN；
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.5?
.3?
.6?
.9=4.131kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=5.35kN；
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值NQ=（1+2）?
.6?
.9=1.62kN；
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算
N=1.2NG+1.4NQ=8.688kN；
六、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式:
σ=N/（φA）≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=8.688kN；
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比lo/i查表得到；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.59cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.24cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=4.49cm3；
σ--------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
L0----计算长度（m）；
按下式计算:
l0=h+2a=1.2+0.5?
=2.2m；
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.5m；
l0/i=2200/15.9=138；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.357；
钢管立杆的最大应力计算值；σ=8687.52/（0.357?
24）=57.393N/mm2；
钢管立杆的最大应力计算值σ=57.393N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，建议按下式计算
l0=k1k2（h+2a）=1.185?
.007?
1.2+0.5?
）=2.625m；
k1--计算长度附加系数按照表1取值1.185；
k2--计算长度附加系数，h+2a=2.2按照表2取值1.007；
Lo/i=2625.249/15.9=165；
由长细比Lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.259；
钢管立杆的最大应力计算值；σ=8687.52/（0.259?
24）=79.11N/mm2；
钢管立杆的最大应力计算值σ=79.11N/mm2小于钢管立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，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。
以上表参照杜荣军:
《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
七、立杆的地基承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk譳c=120?
=120kpa；
其中，地基承载力标准值：
fgk=120kpa；
脚手架地基承载力调整系数：
kc=1；
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=8.688/0.25=34.75kpa；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：
N=8.688kN；
基础底面面积：
A=0.25m2。
p=34.75≤fg=120kpa。
地基承载力满足要求！
八、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]
1.模板支架的构造要求
a.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度；
b.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
2.立杆步距的设计
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置；
b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多；
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。
3.整体性构造层的设计
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；
d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。
4.剪刀撑的设计
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；
5.顶部支撑点的设计
a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm；
b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；
c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN时应用顶托方式。
6.支撑架搭设的要求
a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；
d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
7.施工使用的要求
a.精心设计混凝土浇筑方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式；
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋等材料不能在支架上方堆放；
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