1、一、编制依据:1、现场施工的条件和要求2、结构施工图纸3、建筑施工手册第四版4、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范。5、国家及行业现行规范规程及标准6、项目部可组织的资源二、工程概况:本工程位于吉林省蛟河市新区北端。厂区地势平坦,由东北向西南逐渐降低,并临近珲乌高速公路交通比较方便。所施工的部位分别为综合水泵房、中央循环水泵房、2#引风机 2#烟道支架,2#采光小室。层高分别为:7.7m、5.7m、4.2m、8.7m、7.5m。三、施工进度计划:2012 年 3 月 28 日至 2012 年 6 月 30 日。四、施工要求:本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架。使用48mm、壁厚 3.5mm
2、钢管,加密立杆的间距,模板为 18mm 的多层板,使其达到承载力要求,综合水泵房、中央循环水泵房、2#引风机、2#烟道支架、2#采光小室顶板砼板厚为120mm 厚。(一)、构造和设置要求:1、扣件式钢管脚手架主要由立杆、纵横水平杆、斜杆等组成,各种杆件采用48mm、壁厚 3.5mm钢管,立杆采用6m,4m 2.5m,横杆长度采用 1.5m、6m。2、扣件:扣件式钢管脚手架主要由直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接,直角扣件用于两根呈垂直交叉钢管的连接,旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管的连接,对接扣件用于两根钢管的对接连接,承载力直接传递到基础底板上。3、扣件与钢管的接触面要保证严密,确保扣件与钢
3、管连接紧固。4、扣件和钢管的质量要合格,满足施工要求,对发现脆裂、变形、滑丝的后禁止使用。(二)、施工工艺根据结构受力分析,脚手架立杆纵横距为0.9 1.2m,步距 1.5.8m,框梁下立杆纵距为 0.450.5m。纵横方向每隔5m布设一道剪刀撑,并与水平杆连接牢固。施工流程:树立杆摆放扫地杆,并与立杆连接纵横向水平横杆,并与相应立杆连接(加设斜撑杆)搭接第二步纵横向水平横杆搭设剪刀撑(三)、脚手架的拆除1、拆除前应报审批准,进行必要的安全技术交底后方可开始工作。拆除时,周围设围栏或警戒标识,划出工作禁区禁止非拆卸人员进入,并设专人看管。2、拆除顺序应从上而下,一步一清,不允许上下同时作业,本
4、着先搭后拆,按层次由上而下进行,脚手架逐层拆除。3、拆下来的架料、扣件要分类堆放,进行保养,检修。(四)、脚手架的安全防范措施:。1、作业中,禁止随意拆除脚手架的构架杆件、整体性构建、连接紧固件。却因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后及时予以恢复。2、人在架设作业时,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在架杆上等不安全处休息。3、每班工人上架工作时,应现行检查有无影响安全作业的问题,在排除和能解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,直到安全后方可正常作业。五、文明施工要求:1、现场安全标
5、志等悬挂要醒目,根据现场要求安全设施标准化、文明施工的条件具备齐全。2、作业场地必须平整,材料构件堆放整齐,有足够的作业空间。3、构件、材料摆放整齐,不得随处乱放。4、施工现场道路通畅,保证安全通道畅通无阻。5、所有施工区域严格按照定置化管理的要求去做。6、作业机械布置合理,临时性机械、工具等必须按指定区域放置7、清除作业场地内的易燃、易爆物品,对施工过程中的易燃、易爆物品应采取隔离、禁火等防护设施。8、施工现场禁止随处存放钢管、扣件等物。六、满堂脚手架方案计算书(只取有代表性的梁板)(一)顶板高支撑计算书1、各项参数(1).脚手架参数横向间距或排距(m):0.90;纵距(m):0.90;步距
6、(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):8.00;采用的钢管(mm):483.5;扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑;(2)、荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;楼板浇筑厚度(m):0.200;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;(3)、木方参数木方弹性模量 E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木
7、方的间隔距离(mm):300.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):90.00;图 2 楼板支撑架荷载计算单元 2、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为本算例中,方木的截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W分别为:W=4.0009.000 9.000/6=54.00 cm3;I=4.0009.000 9.0009.000/12=243.00 cm4;方木楞计算简图(1).荷载的计算:钢筋混凝土板自重(kN/m):q1=25.0000.300 0.200=1.500 kN/m;模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.3500.300=0.105 kN
8、/m;活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):p1=(1.000+2.000)0.900 0.300=0.810 kN;(2).强度计算: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,计算公式如下:均布荷载 q=1.2(1.500+0.105)=1.926 kN/m;集中荷载 p=1.40.810=1.134 kN;最大弯距 M=Pl/4+ql2/8=1.1340.900/4+1.9260.9002/8=0.450 kN.m;最大支座力 N=P/2+ql/2=1.134/2+1.9260.900/2=1.434 kN;截面应力=M/w=0.450106/54.000
9、103=8.336 N/mm2;方木的计算强度为 8.336 小 13.0 N/mm2,满足要求!(3).抗剪计算:最大剪力的计算公式如下:Q=ql/2+P/2 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh T 其中最大剪力:Q=0.9001.926/2+1.134/2=1.434 kN;截面抗剪强度计算值 T=3 1433.700/(2 40.000 90.000)=0.597 N/mm2;截面抗剪强度设计值 T=1.300 N/mm2;方木的抗剪强度为0.597 小于 1.300,满足要求!(4)、挠度计算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:均布荷载 q=q1
10、+q2=1.500+0.105=1.605 kN/m;集中荷载 p=0.810 kN;最大变形 V=51.605900.0004/(384 9500.0002430000.00)+810.000900.0003/(489500.0002430000.00)=1.127 mm;方木的最大挠度 1.127 小于 900.000/250,满足要求!3、木方支撑钢管计算: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取纵向板底支撑传递力,P=1.926 0.900+1.134=2.867 kN;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(kN.m)支撑钢管计算剪力图(k
11、N)最大弯矩 Mmax=0.688 kN.m;最大变形 Vmax=1.593 mm;最大支座力 Qmax=9.367 kN;截面应力=0.688 106/5080.000=135.502 N/mm2;支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于900.000/150 与 10 mm,满足要求!4、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。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R=9.3
12、67 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!5、模板支架荷载标准值(轴力):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:脚手架的自重(kN):NG1=0.1298.000=1.033 kN;钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。模板的自重(kN):NG2=0.3500.9000.900=0.284 kN;钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3=25.0000.2000.900 0.900=4.050 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3=5.366 kN;(2)、活荷
13、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=(1.000+2.000)0.900 0.900=2.430 kN;(3)、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N=1.2NG+1.4NQ=9.842 kN;6、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 :其中 N-立杆的轴心压力设计值(kN):N=9.842 kN;-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=1.58 cm;A-立杆净截面面积(cm2):A=4.89 cm2;W-立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;-钢管立杆抗压强度计算
14、值 (N/mm2);f-钢管立杆抗压强度设计值:f=205.000 N/mm2;Lo-计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范,由公式(1)或(2)计算 lo=k1uh (1)lo=(h+2a)(2)k1-计算长度附加系数,取值为1.155;u-计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3;u=1.700;a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.100 m;公式(1)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1uh=1.1551.700 1.500=2.945 m;Lo/i=2945.250/15.800=186.000;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.20
15、7;钢管立杆受压强度计算值;=9841.560/(0.207489.000)=97.227 N/mm2;立杆稳定性计算=97.227 N/mm2 小于 f=205.000满足要求!公式(2)的计算结果:立杆计算长度 Lo=h+2a=1.500+0.1002=1.700 m;Lo/i=1700.000/15.800=108.000;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.530;钢管立杆受压强度计算值;=9841.560/(0.530489.000)=37.973 N/mm2;立杆稳定性计算=37.973 N/mm2 小于 f=205.000满足要求!如果考虑到高支撑架的安
16、全因素,适宜由公式(3)计算 lo=k1k2(h+2a)(3)k1-计算长度附加系数按照表1 取值 1.243;k2-计算长度附加系数,h+2a=1.700 按照表 2 取值 1.014;公式(3)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1k2(h+2a)=1.2431.014(1.500+0.100 2)=2.143 m;Lo/i=2142.683/15.800=136.000;由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.367;钢管立杆受压强度计算值;=9841.560/(0.367489.000)=54.839 N/mm2;立杆稳定性计算=54.839 N/mm2 小于 f=
17、205.000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:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。7、梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求 工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容(1)、模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.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;c.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,
18、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
19、架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m 设置。(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N12kN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
20、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;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。(二)800*1800 梁支撑计算图 1 梁模板支撑架立面简图1.各项参数(1).脚手架参数立柱梁跨度方向间距 l(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;脚手架步距(m):1.5
21、0;脚手架搭设高度(m):6.00;梁两侧立柱间距(m):0.45;承重架支设:多根承重立杆,木方顶托支撑;梁底增加承重立杆根数:2;(2).荷载参数模板与木块自重(kN/m2):0.350;梁截面宽度 B(m):0.800;混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;梁截面高度 D(m):1.800;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):3.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;(3).木方参数木方弹性模量 E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
22、木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;(4).其他采用的钢管类型(mm):483.5。扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;2、梁底支撑的计算作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。(1).荷载的计算:钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=25.000 1.800 0.450=20.250 kN/m;模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.350 0.450(21.800+0.800)/0.800=0.866 kN/m;活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.000+3.000
23、)0.8000.450=1.800 kN;(2)、木方楞的支撑力计算均布荷载 q=1.220.250+1.2 0.866=25.340 kN/m;集中荷载 P=1.41.800=2.520 kN;木方计算简图经过计算得到从左到右各木方传递集中力 即支座力 分别为:N1=11.427 kN;N2=11.427 kN;木方按照三跨连续梁计算。本算例中,木方的截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=8.00010.00010.000/6=133.33 cm3;I=8.00010.00010.00010.000/12=666.67 cm4;(3)、木方强度计算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值
24、最不利分配的弯矩和,计算公式如下:均布荷载 q=11.427/0.450=25.394 kN/m;最大弯距 M=0.1ql2=0.1 25.3940.450 0.450=0.514 kN.m;截面应力=M/W=0.514106/133333.3=3.857 N/mm2;木方的计算强度小于 13.0 N/mm2,满足要求!(4)、木方抗剪计算:最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh T 其中最大剪力:Q=0.625.3940.450=6.856 kN;截面抗剪强度计算值 T=3 6856.380/(2 80.000100.000)=1.286 N/mm2;
25、截面抗剪强度设计值 T=1.300 N/mm2;木方的抗剪强度计算满足要求!(5).木方挠度计算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:最大变形 V=0.677 21.162450.0004/(100 9500.000666.667103)=0.093 mm;木方的最大挠度小于 450.0/250,满足要求!3、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。4、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
26、12.80kN。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(规范5.2.5):R Rc 其中 Rc-扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;梁混凝土钢筋等荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。5、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式其中 N-立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力:N1=11.427 kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2 0.1296.000=0.930 kN;N=11.427+0.930=12.357 kN;-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
27、 (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;-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=205.00 N/mm2;lo-计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 lo=k1uh (1)lo=(h+2a)(2)k1-计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167;u-计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u=1.700;a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a=0.300 m;公式(1)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1uh=1.167
28、1.7001.500=2.976 m;Lo/i=2975.850/15.800=188.000;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.203;钢管立杆受压强度计算值;=12356.820/(0.203 489.000)=124.481 N/mm2;立杆稳定性计算=124.481 N/mm2小于 f=205.00满足要求!立杆计算长度 Lo=h+2a=1.500+0.3002=2.100 m;Lo/i=2100.000/15.800=133.000;公式(2)的计算结果:由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.381;钢管立杆受压强度计算值;=123
29、56.820/(0.381 489.000)=66.324 N/mm2;立杆稳定性计算=66.324 N/mm2小于 f=205.00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 lo=k1k2(h+2a)(3)k2-计算长度附加系数,h+2a=2.100 按照表 2取值 1.007;公式(3)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1k2(h+2a)=1.1671.007(1.500+0.300 2)=2.468 m;Lo/i=2467.855/15.800=156.000;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.287;钢管立杆受压强度计算值;=12356.
30、820/(0.287 489.000)=88.047 N/mm2;立杆稳定性计算=88.047 N/mm2小于 f=205.00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:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全 6、梁模板高支撑架的构造和施工要求 工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容(1)、模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.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;c.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
31、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
32、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;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。(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12k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
33、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;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。(三)600*1500 梁支撑计算1.各项参数(1)、脚手架参数立柱梁跨度方向间距 l(m):
34、0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;脚手架步距(m):1.50;脚手架搭设高度(m):6.00;梁两侧立柱间距(m):0.45;承重架支设:多根承重立杆,木方顶托支撑;梁底增加承重立杆根数:2;(2)、荷载参数模板与木块自重(kN/m2):0.350;梁截面宽度 B(m):0.600;混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;梁截面高度 D(m):1.500;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;(3)、木方参数木方弹性模量 E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方
35、抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;(4)、其他采用的钢管类型(mm):483.5。扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;2.梁底支撑的计算作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。(1)、荷载的计算:(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):q1=25.000 1.500 0.450=16.875 kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.350 0.450(21.500+0.600)/0.600=0.945 kN/m;(3)活荷载为施工
36、荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.000+2.000)0.6000.450=1.080 kN;(2)、木方楞的支撑力计算均布荷载 q=1.216.875+1.2 0.945=21.384 kN/m;集中荷载 P=1.41.080=1.512 kN;木方计算简图经过计算得到从左到右各木方传递集中力 即支座力 分别为:N1=7.196 kN;N2=7.196 kN;木方按照三跨连续梁计算。本算例中,木方的截面惯性矩I 和截面抵抗矩 W 分别为:W=8.00010.00010.000/6=133.33 cm3;I=8.00010.00010.00010
37、.000/12=666.67 cm4;(3)、木方强度计算: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,计算公式如下:均布荷载 q=7.196/0.450=15.992 kN/m;最大弯距 M=0.1ql2=0.1 15.9920.450 0.450=0.324 kN.m;截面应力=M/W=0.324106/133333.3=2.429 N/mm2;木方的计算强度小于 13.0 N/mm2,满足要求!(4)、木方抗剪计算:最大剪力的计算公式如下:Q=0.6ql 截面抗剪强度必须满足:T=3Q/2bh T 其中最大剪力:Q=0.615.9920.450=4.318 kN;截面抗剪强度
38、计算值 T=3 4317.840/(2 80.000100.000)=0.810 N/mm2;截面抗剪强度设计值 T=1.300 N/mm2;木方的抗剪强度计算满足要求!(5)、木方挠度计算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:最大变形 V=0.677 13.327450.0004/(100 9500.000666.667 103)=0.058 mm;木方的最大挠度小于 450.0/250,满足要求!3、梁底纵向钢管计算纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。4、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
39、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。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(规范5.2.5):R Rc 其中 Rc-扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;梁混凝土钢筋等荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。5、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式其中 N-立杆的轴心压力设计值,它包括:横杆的最大支座反力:N1=7.196 kN;脚手架钢管的自重:N2=1.2 0.129 6.000=0.930 kN;N=7.196+0.930=8.12
40、6 kN;-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=1.58;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;-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=205.00 N/mm2;lo-计算长度 (m);如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 lo=k1uh (1)lo=(h+2a)(2)k1-计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167;u-计算长度系数,参照扣件式规范表5.3.3,u=1.700;a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点
41、的长度:a=0.300 m;公式(1)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1uh=1.167 1.7001.500=2.976 m;Lo/i=2975.850/15.800=188.000;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.203;钢管立杆受压强度计算值;=8125.920/(0.203 489.0 00)=81.859 N/mm2;立杆稳定性计算=81.859 N/mm2小于 f=205.00满足要求!立杆计算长度 Lo=h+2a=1.500+0.3002=2.100 m;Lo/i=2100.000/15.800=133.000;公式(2)的计算结果:由长细比 lo
42、/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.381;钢管立杆受压强度计算值;=8125.920/(0.381 489.000)=43.615 N/mm2;立杆稳定性计算=43.615 N/mm2小于 f=205.00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 lo=k1k2(h+2a)(3)k2-计算长度附加系数,h+2a=2.100 按照表 2取值1.007;公式(3)的计算结果:立杆计算长度 Lo=k1k2(h+2a)=1.1671.007(1.500+0.300 2)=2.468 m;Lo/i=2467.855/15.800=156.000;由长细比 lo/i 的结
43、果查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.287;钢管立杆受压强度计算值;=8125.920/(0.287 489.000)=57.900 N/mm2;立杆稳定性计算=57.900 N/mm2小于 f=205.00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:扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全 6、梁模板高支撑架的构造和施工要求 工程经验:除了要遵守扣件架规范的相关要求外,还要考虑以下内容(1)、模板支架的构造要求:a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.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;c.梁和楼板荷载相差较
44、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-
45、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;b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10-15m设置。(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
46、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;c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。七、强制
47、性条文:1、可调托撑受压承载力设计值不应小于40kN,支托板厚不应小于5mm。2、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。3、脚手架立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于 1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm(图 6 3 3)。4、单排、双排与满堂脚手架立杆接长除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。5、开口型脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高,并且不应大于 4m。6、高度在 24m及以上的双排脚手架应在外侧全立面连续设置剪刀撑;高度在 24m以下的单、双排脚手架,
48、均必须在外侧两端、转角及中间间隔不超过15m的立面上,各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置(图 663)。7、开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑。8、单、双排脚手架拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业;连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架;分段拆除高差大于两步时,应增设连墙件加固。9、卸料时各构配件严禁抛掷至地面。10、扣件进入施工现场应检查产品合格证,并应进行抽样复试,技术性能应符合现行国家标准钢管脚手架扣件GB 15831的规定。扣件在使用前应逐个挑选,有裂缝、变形、螺栓出现滑丝的严禁使用。11、扣件式钢管脚手架安装与拆除人员必须是经考核合
49、格的专业架子工。架子工应持证上岗。12、钢管上严禁打孔。13、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在架体上;严禁悬挂起重设备,严禁拆除或移动架体上安全防护设施。14、满堂支撑架顶部的实际荷载不得超过设计规定。15、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:(1)、主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;(2)、连墙件。16、当在脚手架使用过程中开挖脚手架基础下的设备基础或管沟时,必须对脚手架采取加固措施。附表一:脚手架搭设、使用、维护检查验收表序号检验项目质量标准(mm)检验方法及工具检验记录1 钢管表面不应有裂纹、结疤、分层、错位、硬
50、弯、毛刺、压痕和深的划道表观检查符合使用2 扣件无裂纹、变形、螺栓无滑丝表观检查符合使用3 钢管尺寸(mm)外径 48 壁厚 3.5-0.5-0.5 游标卡尺符合规格4 钢管两端切斜面1.7 塞尺、拐角尺符合5 钢管外表面锈蚀深度0.50 游标卡尺涂防腐漆6 立杆垂直度(m)H=10 H=20 H=30 H=40 H 50 7 20 40 60 80 100 经纬仪符合规范要求7 间距步距纵距横距20 50 20 钢板尺偏差在规范范围内8 纵向水平杆高差一根杆的两端同跨内两根纵向水平杆高差20 10 钢板尺符合要求9 主节点处各扣件中心点相互距离150 钢板尺符合要求10 同步立杆上两个相隔对
51、接扣件的高差500 钢板尺符合要求11 立杆上的对接扣件至主节点距离步距/3 钢板尺符合要求12 纵向水平杆上的对接扣件至主节点距离跨距/3 钢板尺符合要求13 扣件螺栓拧紧力矩40-65N.m 扭力扳手规范操作14 剪刀撑倾角45-60 角尺6015 脚手板搭接长度外伸横杆长度200 100 钢板尺规范搭设批准:验收人:年月日注:本表检查项目1-5 项原材料进货检验由物质部门负责;施工过程原材料质量检验及本表第 6 项由质检员负责;其它项由安监部门负责。附表二:危险源辨识及控制措施危险源辨识及控制措施序号作业活动危险源主要控制措施1 脚手架底部基础平整夯实,四周有排水措施,垫板长度少于 2跨
52、,厚度不小于5cm 木板或槽钢架体失稳、倾斜,下沉脚手架底部基础夯实,按要求铺设垫板,做好排水2 脚手板未按规定满铺,材质不符合要求高处坠落、物体打击脚手板要按规定满铺,材质要符合要求3 施工层未按规定设防护栏杆和挡脚板高处坠落、物体打击施工层要按规定设防护栏杆和挡脚板4 架体内未按规定采取封闭措施高处坠落、物体打击架体内应按规定采取封闭措施5 脚手架搭拆过程中操作人员未按要求进行个人安全防护高处坠落操作人员应按要求进行个人防护,并有专人进行检查6 脚手架搭拆未按规定顺序进行架体坍塌、人身伤害施工前进行详细的安全技术交底,施工过程中专人跟踪检查7 脚手架搭拆过程中人员之间协调不够人身伤害人员要注意相互间的协调,并排专人进行指挥8 操作人员不符合作业要求人身伤害、高处坠落操作前进行严格的检查,凡不符合要求的人员坚决不允许进行操作目录第一章:编制依据1 第二章:工程概况1 第三章:施工进度计划1 第四章:施工要求1 第五章:文明施工要求3 第六章:满堂红脚手架方案计算书3 第七章:强制性条文30 附表一:脚手架搭设、使用、维护检查验收表32 附表二:危险源辨识及控制措施34