钢管落地卸料平台施工方案.docx

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钢管落地卸料平台施工方案

一工程概况  2

1.1、工程建设信息  2

1.2、工程概况  2

二、编制依据  2

三、钢管落地卸料平台计算书  3

四、安全管理  11

一工程概况

1.1、工程建设信息

工程名称：

恐龙园南侧1号地块

工程地点：

常州新北区河海东路以南、东经120大道以东、规划太湖东路以北、东支河以西

建设单位：

常州嘉腾置业有限公司

设计单位：

江苏筑森建筑设计有限公司

勘察单位：

上海豪斯岩土工程技术有限公司

监理单位：

上海三维工程建设咨询有限公司

施工单位：

中国核工业华兴建设有限公司

1.2、工程概况

该工程为框架结构，筏板基础，地下一层、地上三层（局部四层）。

本项目室内标高±0.00mm相当于绝对标高8.60m（黄海高程）；室外道路绝对标高为8.00m，室内外高差0.60m。

工程设计使用年限50年，建筑工程等级二级，防火分类二类，耐火等级地上二级，地下一级，建筑物抗震设防等级为7度，建筑场地类别为三类，地基基础设计等级丙级。

根据本工程的施工情况，合院形式结构复杂，交通组织难点较大，材料水平及垂直运输在使用塔吊和井架的前提下，考虑在各单体外侧搭设钢管落地卸料平台，用于砌筑和装饰装修期间材料倒运，特编制此方案指导施工。

二、编制依据

扣件式钢管落地平台的计算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。

三、钢管落地卸料平台计算书

由于各单体搭设位置需根据现场条件设置，现以18#楼北侧卸料平台为例进行计算，其余各单体搭设时参照此处搭设要求施工。

卸料平台平面搭设尺寸为3m宽×3m长，设置在18#楼E户型北面，从车库顶板搭设至2层楼面，搭设高度为5.7m。

见剖面图本方案按平台最大高度考虑，最大堆放荷载为1t，受力面积为4㎡，每吊不能超过0.8t。

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。

本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。

一、参数信息:

1.基本参数

立杆横向间距或排距la（m）:

1.50，立杆步距h（m）：

1.50；

立杆纵向间距lb（m）:

1.00，平台支架计算高度H（m）：

5.70；

立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m）:

0.10，平台底钢管间距离（mm）：

300.00；

钢管类型:

Φ48×3.0，扣件连接方式：

双扣件，取扣件抗滑承载力系数:

0.80；

2.荷载参数

脚手板自重（kN/m2）:

0.300；

栏杆自重（kN/m）:

0.150；

材料堆放最大荷载（kN/m2）:

3.000；（主要用于混凝土空心砖、砂浆转入楼层内，其余材料倒运不得使用）

施工均布荷载（kN/m2）:

2.000；

3.地基参数

地基土类型:

碎石土；地基承载力标准值（kPa）:

120.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.25；地基承载力调整系数:

1.00。

二、纵向支撑钢管计算:

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为

截面抵抗矩W=4.49cm3；

截面惯性矩I=10.78cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

（1）脚手板与栏杆自重（kN/m）：

q11=0.15+0.3×0.3=0.24kN/m；

（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：

q12=3×0.3=0.9kN/m；

（3）活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：

p1=2×0.3=0.6kN/m

2.强度验算:

依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。

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；

最大弯矩计算公式如下:

M=0.1q1l2+0.117q2l2

最大支座力计算公式如下:

N=1.1q1l+1.2q2l

均布荷载：

q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.24+1.2×0.9=1.368kN/m；

均布活载：

q2=1.4×0.6=0.84kN/m；

最大弯距Mmax=0.1×1.368×12+0.117×0.84×12=0.235kN·m；

最大支座力N=1.1×1.368×1+ 1.2×0.84×1=2.513kN；

最大应力σ=Mmax/W=0.235×106/（4490）=52.356N/mm2；

纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

纵向钢管的计算应力52.356N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算:

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:

ν=5ql4/384EI

均布恒载:

q=q11+q12=1.14kN/m；

均布活载：

p=0.6kN/m；

ν=（0.677×1.14+0.990×0.6）×10004/（100×2.06×105×107800）=0.615mm；

纵向钢管的最大挠度为0.615mm小于纵向钢管的最大容许挠度1500/150与10mm，满足要求！

三、横向支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=2.513kN；

支撑钢管计算简图 

支撑钢管计算弯矩图（kN·m）

支撑钢管计算变形图（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN） 

最大弯矩Mmax=0.846kN·m；

最大变形νmax=2.445mm；

最大支座力Qmax=9.138kN；

最大应力σ=188.391N/mm2；

横向钢管的计算应力188.391N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！

支撑钢管的最大挠度为2.445mm小于支撑钢管的最大容许挠度1000/150与10mm，满足要求！

四、扣件抗滑移的计算:

按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN；

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.138kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架立杆荷载标准值（轴力）计算:

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）脚手架的自重（kN）：

NG1=0.129×5.7=0.736kN；

（2）栏杆的自重（kN）：

NG2=0.15×1.5=0.225kN；

（3）脚手板自重（kN）：

NG3=0.3×1×1.5=0.45kN；

（4）堆放荷载（kN）：

NG4=3×1×1.5=4.5kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.911kN；

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=2×1×1.5=3kN；

3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.911+1.4×3=11.293kN；

六、立杆的稳定性验算:

立杆的稳定性计算公式:

σ=N/φAKH≤[f]

其中 N----立杆的轴心压力设计值（kN）：

N=11.293kN；

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；

KH----高度调整系数：

KH=1/（1+0.005×（5.7-4））=0.992；

L0----计算长度（m）；

如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001），由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1μh                  

（1）

l0=h+2a          

（2）

k1----计算长度附加系数，取值为1.167；

μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3；μ=1.79；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；

公式

（1）的计算结果：

立杆计算长度L0=k1μh=1.167×1.79×1.5=3.133m；

L0/i=3133.395/15.9=197；

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.186；

钢管立杆受压应力计算值；σ=11293.044/（0.186×424）=143.196N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=143.196N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

公式

（2）的计算结果：

L0/i=1700/15.9=107；

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537；

钢管立杆受压应力计算值；σ=11293.044/（0.537×424）=49.599N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=49.599N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算

l0=k1k2（h+2a）       （3）

k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.006；

公式（3）的计算结果：

L0/i=1995.803/15.9=126；

由长细比l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.417；

钢管立杆受压应力计算值；σ=11293.044/（0.417×424）=63.872N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=63.872N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[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，否则容易存在安全隐患。

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×kc=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=45.17kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=11.29kN；

基础底面面积：

A=0.25m2。

p=45.17kPa≤fg=120kPa。

地基承载力满足要求！

四、安全管理

1、立杆必须采用对接加高，顶部用托架调整；外侧设通高十字剪刀撑；每跨（两个柱之间的）均设十字剪刀撑，卸料平台与混凝土结构采用刚性连接，在各层2端设置2道钢管抱柱扶墙。

2、卸料平台架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。

上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。

搭设卸料平台人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

3、卸料平台架的构配件质量与搭设质量，应按技术规范JGJ130-2001相应规定进行检查验收，合格后方准使用。

4、卸料平台架上堆积荷载不得超过1.0t，每次起吊重量不得超过0.8t。

随吊随清运。

5、当有六级或六级以上大风和雾、雨天气时应停止各种作业。

雨后上架作业应有防滑措施。

6、卸料平台的安全检查与维护，应遵照JGJ130-2001相应规定，安全网应按有关规定架设。

7、在卸料平台架使用期间，严禁拆除下列杆件：

1）主节点处纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆；

2）连墙件。

8、搭拆卸料平台时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。