目 录
1. 编制依据 ....................................................... 1
2. 工程概况 ....................................................... 1
3.施工准备 ...................................................... 2
3.1技术准备 .................................................................................................................................................... 2
3.2材料准备 .................................................................................................................................................... 2
3.3人员准备 ..................................................................................................................................................... 3
4. 技术参数 ....................................................... 3
5.卸料平台 ...................................................... 4
5.1技术要求 ..................................................................................................................................................... 5
5.2支撑架搭设的要求 .................................................................................................................................... 6
6.卸料平台的施工工艺 ............................................ 6
6.1基本要求 .................................................................................................................................................... 6
6.2对构配件的要求 ........................................................................................................................................ 6
6.3脚手架搭设参数 ........................................................................................................................................ 6
6.4构造要求 .................................................................................................................................................... 7
6.5脚手架施工 ................................................................................................................................................ 9
6.6检查与验收 ............................................................................................................................................... 11
6.7脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法 ................................................................................... 13
7.安全管理 ..................................................... 14
8.卸料平台的稳定承载计算 ....................................... 15
1. 编制依据
1.1西小马庄村村民自住楼(西区)3#、4#、5#、6#楼施工图
1.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ30-2001)
1.3《建筑施工高处作业安全技术规程》(JGJ80-90)
1.4《建筑工程施工现场安全防护标准》(DBJ01-83-2003)
1.5《建筑施工附着升降脚手架管理暂行规定》建[2000]230号
2. 工程概况
3.施工准备
3.1技术准备
(1)、根据施工组织设计、施工图纸要求计算卸料平台配置数量,确定各协力卸料平台施工方法,编制卸料平台施工方案。
(2)、栋号技术负责人及主管工长对操作班组做好方案、技术交底岗前培训,明确外挂架加工、安装标准及要求。
(3)、根据施工进度,栋号技术员提前制定卸料平台所需材料进场计划。
(4)、及时组织卸料平台材料进场,对于进场的材料由生产经理组织相关部门进行验收,达不到要求的坚决退场。
3.2材料准备
结合本工程结构特点:钢管选用钢度好的钢管,在选材方面严格按以下原则进行。
(1)钢管杆件:钢管杆件采用φ48×3.5的焊接钢管,其质量符合现行国家标准,用于悬挑架和外挂架。
(2)扣件及配件,使用合格玛钢扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,扣件保证与钢管扣紧接触良好,扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于5mm ,严禁使用加工不合格,锈蚀和有裂纹的扣件。
(3)脚手架:采用松木厚度5cm ,宽23-25cm ,长度4m ,脚手板要平铺、满铺、
接缝中设两根小横杆,各杆距接缝的距离均不大于15cm 。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置,避免出现翘头及空挡现象。
(4)安全网:立网采用2000目安全网、水平网采用菱形网目安全网、安全网网绳、网绳的直径、网眼尺、承载能力符合国标《安全网》(GB5725-85)的规定,同时必须具有产品质量检验合格证,超过使用期限的安全网严禁使用。
3.3人员准备
(1)人员配置:
每栋楼需要人员数量
架子工4人
吊装工2人
信号工2人
(2)提前对脚手架施工人员进行特殊工种作业考试,考试合格后持上岗证才能作业。提前对作业人员进行安全教育,技术交底和安全技术交底。
4. 技术参数
(1)必须按规定设置连墙杆,应随架体搭设进度,及时跟进做好安全网等安全防护措施的张挂,脚手架外侧采用安全网全封闭。围网设于靠立杆的内侧,与立杆、横杆绑扎牢固。
(2)必须在外侧立面的整个长度和高度上连续设置剪刀撑。剪刀撑斜杆与地面夹角在45-60度之间,每组剪刀撑跨越立杆根数不少于5根。每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m 。剪刀撑斜杆应与立杆进行连接,底部斜杆的下端应置于固定处。剪刀撑斜杆的连接均采用搭接,搭接长度不应小于1.0m ,杆
件端部大于100mm ,设置3个旋转扣件。
(3)搭设过程中应随时校正杆件垂直度和水平偏差。搭设时必须在垂直方向,水平方向按50%错开接头,立杆顶端应高出操作面1.2m 。
(4)钢管水平杆施工要求
1、纵向水平杆固定在立杆的内侧,并采用直角扣件与立杆扣紧。
2、纵向水平杆接长一般采用对接扣件连接也可采用搭接,相邻纵向水平杆对接接头应交错布置,不应设在同一步、同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm ,并应等距设置不小于3个旋转扣件固定,端部扣件边缘至杆端的距离不应小于100mm 。
5.卸料平台
从经济实用的角度考虑,卸料平台设计为双杆落地式卸料平台架子,平台规格为6米*4.5米*26米(长X 宽X 高)
,平台上要设有限定荷载标牌。本工程
卸料平台限重为1.5t ,主立柱为双立杆φ48钢管*3.5mm厚,双立杆之间中心距离不大于100mm ,立杆网格间距为1.2米*1.2米,扣件连接方式为双扣件, 水平杆步距为1.5米,平台防护栏采用φ48钢管,分别在75cm 、150cm 处设立两道,防护栏均刷红白相间的油漆标识,并满布密目安全网。平台底面设5cm 厚的脚手板,卸料平台,每个楼各设1个。挡脚板采用50mm 厚脚手板,高度不小于200mm 。
5.1技术要求
为保证落地式卸料平台架子的整体稳定性,每隔四排立杆部位安装剪刀撑,斜支撑从地面到架子顶, 具体要求如下。
落地式卸料平台架子四边与中间每隔四排支架应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置;
其两端与中间每隔四排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。 剪刀撑的构造应符合以下规定:每道剪刀撑跨越立杆的根数宜符合下表规定:
每道剪刀撑的宽度不应小于4跨,且不小于6米,斜杆与地面的夹角宜在45——60度之间。
剪刀撑斜杆的接长采用搭接,钢管搭接长度不小于1米,应采用不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm 。
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上, 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm.
5.2支撑架搭设的要求
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;
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; 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;
6.卸料平台的施工工艺
6.1基本要求
脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,在各种荷载作用下不发生失稳倒塌以及超过容许要求的变形、倾倒、摇晃和扭曲现象,确保安全施工。保证结构施工拆除模板和吊装材料使用此脚手架。
6.2对构配件的要求
1.钢管:钢管选用Φ48×3.5,新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合有关规定。钢管上严禁打孔。
2.扣件:扣件的材质必须符合《钢管脚手架扣件》的有关要求,在螺栓拧紧扭力矩达65N.m 时,不得发生破坏。
3.脚手板:用230-250宽,50厚木脚手板。
4.连墙杆:采用φ8钢筋拉与钢管顶撑相结合的柔性拉结方法。
6.3脚手架搭设参数
立杆柱距l=1.2m,立杆横距lb=1.2m,步距h=1.5m,横杆间距1.5m ,立杆
中心离墙外边线250mm ,在立杆与墙面之间铺上跳板及平网。立杆采用双立杆。
6.4构造要求
6.4.1立柱构造要求:
(1)立柱全部采用对接扣件对接,立柱上的扣件交错布置,两个相邻立柱接头不得设在同步同跨内,两相邻立柱在高度方向错开的距离不得小于500mm ,各接头中心距主节点的距离不大于步距的600mm 。
(2)立柱端部扣件盖板的边缘至杆端的距离不得小于100mm 。
(3)立柱顶端高出女儿墙1m ,每根立柱均应设置垫木。
(4)脚手架必须设置纵、横扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200mm 处的立柱上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。同时高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定。
6.4.2纵向水平杆的构造要求:
(1)纵向水平杆设于横向水平杆之下,在立柱内侧,并采用直角扣件与立柱扣紧。
(2)纵向水平杆采用对接连接,对接接头应交错布置,不得设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不得小于500mm ,并应避免设在纵向水平杆的跨中。
6.4.3横向水平杆的构造要求:
(1)每一主节点处必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不得大于150mm 。
(2)操作层上非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置,间距不应大于800mm 。
6.4.4脚手板构造要求:
(1)脚手板设置在五根横向水平杆上,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾
翻。脚手板采用平铺
(2)脚手架距墙内皮250mm 的间距必须铺一块脚手板,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾翻。
(3)脚手板全部采用平铺对接接头,探头板长度不得大于150mm 。
6.4.5连墙件构造要求:
(1)连墙件间距为纵向2.8m ,横向2m ,采用柔性连接和刚性连接。
(2)连墙件采用并排布置,连墙件靠近主节点设置,偏离主节点的距离不大于300mm 。
(3)连墙件从首层顶板开始布置。
(4)连墙件中的拉筋与顶撑呈水平并垂直于墙面设置,与脚手架连接的一端可稍为下斜,不容许向上。
(5)顶撑必须顶到砼梁或砼墙上,以防止向内倾覆。
(6)在浇筑砼楼面时,在砼墙顶按柱距预埋φ8接结钢筋。
(7)刚性连接采用架子管锁结构门窗口,间距为纵向2.8m ,横向2m 。
刚性拉接(一)刚性拉接(二)
顶管刚性拉接(三)
预留穿墙套管 刚性拉接(四)柔性拉接
6.4.6支撑构造要求:
(1)每道剪刀撑跨越立柱的根数为6根,每道剪刀撑的宽度不小于4跨,且不小于6m ,斜杆与地面的倾角为45°~60°之间,剪刀撑在脚手架外立面整个长度和高度上连续设置。
(2)剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不小于1m ,采用不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm 。
(3)剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上,旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm 。
(4)脚手架每隔2道设置一道横向斜撑。
6.5脚手架施工
6.5.1地基处理与底座安放:
(1)本工程脚手架基础底座放在车库顶板上,在车库顶板上铺统长脚手板,落地式卸料平台下的车库顶板采用900*900网格,水平杆1500纵横间距,扫地杆距地200的局部满堂红脚手架支撑100*100木方,将上部荷载传至基础底板,支撑传力体系尺寸为9米*9米。
(2)脚手板必须准确地放在定位线上,同时铺放平稳,不得悬空。
6.5.2杆件搭设:
(1)脚手架搭设顺序:放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→连墙件
(2)搭设立柱的注意事项:
a. 外径48mm 与51mm 的钢管严禁混合使用。
b. 开始搭设立柱时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
c. 当搭至有连墙件的构造层时,搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆
后,应立即设置连墙件。
6.5.3搭设纵、横水平杆的注意事项:
(1)封闭型脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈,用直角扣件与内、外角柱固定。
(2)横向水平杆靠墙一端距墙面装饰面距离不大于100mm 。
6.5.4搭设连墙件、剪刀撑、横向支撑、抛撑等注意事项:
剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平杆等同步搭设。
6.5.5扣件安装的注意事项:
(1)扣件规格必须与钢管的外径相同。
(2)扣件螺栓拧紧力矩不小于40N.m ,并不大于65 N.m。
(3)主节点处,固定横向水平杆、剪刀撑等扣件的中心线距主节点的距离不大于150mm 。
(4)对接扣件的开口应朝上或朝内。
(5)各杆件端头伸出盖板边缘的长度不小于100mm 。
6.5.6铺设脚手板的注意事项:
(1)应铺满、铺稳,靠墙一侧离墙面距离不大于150mm 。
(2)脚手板的探头用10#镀锌铁丝固定在支承杆上。
(3)在拐角处的脚手板,与横向水平杆可靠连接,以防止滑动。
7.5.7搭设栏杆、挡脚板的注意事项:
(1)栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧。
(2)上栏杆上皮高度1.2m ,中栏杆居中设置。
(3)挡脚板的高度不小于200mm 。
(4)在立杆内侧满挂密目网。
(5)在每层板的下一层挂大眼安全网。
(6)在二、四、六层脚手架内侧与结构墙之间搭设安全挡板封闭,宽度为250mm 。
6.5.7拆除:
(1)拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定:
a. 应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。 b. 应根据检查结果补充完善拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施。 c. 应进行拆除安全技术交底。
d. 应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
(2)拆除脚手架时,应符合下列规定:
a. 拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
b. 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;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。 c. 当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
d. 当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先按规定设置连墙件和横向斜撑加固。
e. 卸料时应符合下列规定:各构配件严禁抛掷至地面;运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。
6.6检查与验收
6.6.1新钢管的检查应符合下列规定:
(1)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的滑道。
(2)钢管外径、壁厚、端面等的偏差,应分别符合规定要求。
6.6.2旧钢管的检查应符合下列规定:
(1)表面锈蚀深度应符合规定要求,锈蚀检查应每年一次。检查时,应在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
(2)钢管弯曲变形应符合规定要求。
7.6.3扣件的验收应符合下列规定:
(1)扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
(2)新、旧扣件均应进行防锈处理。
6.6.4脚手板的检查应符合下列规定:脚手板的宽度不宜小于200mm ,厚度不应小于50mm ,腐朽的脚手板不得使用。
7.6.5脚手架应在下列阶段进行检查与验收:
(1)第一步搭设完。
(2)作业层上施加荷载前。
(3)每搭设完10~13m 高度后。
(4)达到设计高度后。
(5)遇有六级大风与大雨后,寒冷地区开冻后。
(6)停用超过一个月。
6.6.6进行脚手架检查、验收时应根据下列技术文件:
(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
(2)施工方案。
(3)技术交底文件。
(4)按照北京市规定现场检测扣件的合格试验报告
6.6.7脚手架使用中,应定期检查下列项目:
(1)杆件的设置和连接,连墙件、支撑、门洞等的构造是否符合要求。
(2)扣件螺栓是否松动。
(3)立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范规定。
(4)安全防护措施是否符合要求。
(5)是否超载。
6.7脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法
(1)脚手架地基基础,应表面坚实平整,排水达到不积水,垫板不晃动。用经纬仪或吊线和卷尺检查。
(2)立杆垂直度偏差为±100mm 。用经纬仪或吊线和卷尺检查。
(3)间距:步距偏差±20 mm,纵距偏差±50 mm,横距偏差±20 mm。用钢板尺检查。
(4)纵向水平杆高差±20 mm。用水平仪或水平尺检查。用水平仪或水平尺检查。
(5)脚手架水平杆外伸300mm 长度,容许偏差为-50mm 。用钢板尺检查
(6)主节点处各扣件中心点相互距离≤150mm ,用用钢板尺检查。同步立杆上两个相隔对接扣件的高差≥500mm ,立杆上的对接扣件至主节点的距离≤500mm ,用钢卷尺检查。扣件螺栓拧紧力矩40~65N.m,用扭力扳手检查。剪刀撑斜杆与地面的倾角为45-60度,用娇痴检查。脚手板的外伸长度为130~150mm,用卷尺检查。
7.安全管理
1.脚手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》(GB5063)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。
2.搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3.脚手架的构配件质量与搭设质量,应按规范规定进行检查验收,合格后方可使用。
4.作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上。严禁悬挂起重设备。
5.当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
6.脚手架的安全检查与维护,应按规范规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。
7.在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
7.1主要节点处的纵、横向水平杆。
7.2连墙件。
8.临街搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
9.在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
10.工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的有关规定执行, 做避雷接地, 接地电阻不大于4Ω。
11.搭设脚手架时,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。
8.卸料平台的稳定承载计算
落地平台计算书
钢管脚手架的计算参照《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》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》
(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范
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。本计算书还参照《施工技术》2002.3,《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
一、参数信息:
1.基本参数
立柱横向间距或排距l a (m):1.20,脚手架步距h(m):1.50;
立杆纵向间距l b (m):1.20,双立杆,脚手架搭设高度H(m):26.00;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.30,平台底钢管间距离
(mm):300.00;
钢管类型(mm):Φ48×3.5,扣件连接方式:单扣件,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/m2):0.150;
材料堆放最大荷载(kN/m2):5.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
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,截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;
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(kN/m):
q11 = 0.150 + 0.300×0.300 = 0.240 kN/m;
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q12 = 5.000×0.300 = 1.500 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):
p1 = 1.000×0.300 = 0.300 kN/m
2.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; 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载:q 1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.240+ 1.2×1.500
= 2.088 kN/m;
均布活载:q 2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m;
最大弯距 Mmax = 0.1×2.088×0.6002 + 0.117 ×0.420×0.6002
= 0.093 kN.m ;
最大支座力 N = 1.1×2.088×0.600 + 1.2×0.420×0.600
= 1.680 kN;
截面应力 σ= 0.093×106 / (5080.0) = 18.279 N/mm2;
纵向钢管的计算强度 18.279 小于 205.000 N/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:
均布恒载:
q = q11 + q12 = 1.740 kN/m;
均布活载:
p = 0.300 kN/m;
V = (0.677 ×1.740+0.990×0.300) ×600.04/(100×2.060×
105×121900.0)=0.076mm
纵向钢管的最大挠度小于 600.000 /250 与 10,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 取纵向板底支撑传递力,P =1.680 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(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.176 kN.m ;
最大变形 Vmax = 0.166 mm ;
最大支座力 Qmax = 3.613 kN ;
截面应力 σ= 34.741 N/mm2 ;
横向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600.000/150与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按规范表5.1.7, 直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN ,按照扣件抗
滑承载力系数0.80,
该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN 。
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值, 取6.40 kN;
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 3.613 kN; R
五、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:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.129×26.000 = 3.357 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。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2 = 0.150×0.600 = 0.090 kN;
(3)脚手板自重(kN):
NG3 = 0.300×0.600×0.600 = 0.108 kN;
(4)堆放荷载(kN):
NG4 = 5.000×0.600×0.600 = 1.800 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.355 kN;
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 = 1.000×0.600×0.600 = 0.360 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 = 1.2×5.355+ 1.4×0.360 = 6.930 kN;
六、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 = 6.930 kN; σ---- 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; 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] =205.00 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1.167;
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 = 1.167×1.700×1.500 = 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φ= 0.203 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.203×489.000 )= 69.807 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 69.807 小于 [f] = 205.000满足要求! 公式(2)的计算结果:
Lo/i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.381×489.000 )= 37.194 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 37.194 小于 [f] = 205.000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 = k1k 2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,按照表2取值1.059 ;
公式(3)的计算结果:
Lo/i = 2595.291 / 15.800 = 164.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.262 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.262×489.000 )
= 54.087 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 54.087 小于 [f] = 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 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
目 录
1. 编制依据 ....................................................... 1
2. 工程概况 ....................................................... 1
3.施工准备 ...................................................... 2
3.1技术准备 .................................................................................................................................................... 2
3.2材料准备 .................................................................................................................................................... 2
3.3人员准备 ..................................................................................................................................................... 3
4. 技术参数 ....................................................... 3
5.卸料平台 ...................................................... 4
5.1技术要求 ..................................................................................................................................................... 5
5.2支撑架搭设的要求 .................................................................................................................................... 6
6.卸料平台的施工工艺 ............................................ 6
6.1基本要求 .................................................................................................................................................... 6
6.2对构配件的要求 ........................................................................................................................................ 6
6.3脚手架搭设参数 ........................................................................................................................................ 6
6.4构造要求 .................................................................................................................................................... 7
6.5脚手架施工 ................................................................................................................................................ 9
6.6检查与验收 ............................................................................................................................................... 11
6.7脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法 ................................................................................... 13
7.安全管理 ..................................................... 14
8.卸料平台的稳定承载计算 ....................................... 15
1. 编制依据
1.1西小马庄村村民自住楼(西区)3#、4#、5#、6#楼施工图
1.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ30-2001)
1.3《建筑施工高处作业安全技术规程》(JGJ80-90)
1.4《建筑工程施工现场安全防护标准》(DBJ01-83-2003)
1.5《建筑施工附着升降脚手架管理暂行规定》建[2000]230号
2. 工程概况
3.施工准备
3.1技术准备
(1)、根据施工组织设计、施工图纸要求计算卸料平台配置数量,确定各协力卸料平台施工方法,编制卸料平台施工方案。
(2)、栋号技术负责人及主管工长对操作班组做好方案、技术交底岗前培训,明确外挂架加工、安装标准及要求。
(3)、根据施工进度,栋号技术员提前制定卸料平台所需材料进场计划。
(4)、及时组织卸料平台材料进场,对于进场的材料由生产经理组织相关部门进行验收,达不到要求的坚决退场。
3.2材料准备
结合本工程结构特点:钢管选用钢度好的钢管,在选材方面严格按以下原则进行。
(1)钢管杆件:钢管杆件采用φ48×3.5的焊接钢管,其质量符合现行国家标准,用于悬挑架和外挂架。
(2)扣件及配件,使用合格玛钢扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,扣件保证与钢管扣紧接触良好,扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于5mm ,严禁使用加工不合格,锈蚀和有裂纹的扣件。
(3)脚手架:采用松木厚度5cm ,宽23-25cm ,长度4m ,脚手板要平铺、满铺、
接缝中设两根小横杆,各杆距接缝的距离均不大于15cm 。拐角处两个方向的脚手板应重叠放置,避免出现翘头及空挡现象。
(4)安全网:立网采用2000目安全网、水平网采用菱形网目安全网、安全网网绳、网绳的直径、网眼尺、承载能力符合国标《安全网》(GB5725-85)的规定,同时必须具有产品质量检验合格证,超过使用期限的安全网严禁使用。
3.3人员准备
(1)人员配置:
每栋楼需要人员数量
架子工4人
吊装工2人
信号工2人
(2)提前对脚手架施工人员进行特殊工种作业考试,考试合格后持上岗证才能作业。提前对作业人员进行安全教育,技术交底和安全技术交底。
4. 技术参数
(1)必须按规定设置连墙杆,应随架体搭设进度,及时跟进做好安全网等安全防护措施的张挂,脚手架外侧采用安全网全封闭。围网设于靠立杆的内侧,与立杆、横杆绑扎牢固。
(2)必须在外侧立面的整个长度和高度上连续设置剪刀撑。剪刀撑斜杆与地面夹角在45-60度之间,每组剪刀撑跨越立杆根数不少于5根。每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应小于6m 。剪刀撑斜杆应与立杆进行连接,底部斜杆的下端应置于固定处。剪刀撑斜杆的连接均采用搭接,搭接长度不应小于1.0m ,杆
件端部大于100mm ,设置3个旋转扣件。
(3)搭设过程中应随时校正杆件垂直度和水平偏差。搭设时必须在垂直方向,水平方向按50%错开接头,立杆顶端应高出操作面1.2m 。
(4)钢管水平杆施工要求
1、纵向水平杆固定在立杆的内侧,并采用直角扣件与立杆扣紧。
2、纵向水平杆接长一般采用对接扣件连接也可采用搭接,相邻纵向水平杆对接接头应交错布置,不应设在同一步、同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm ,并应等距设置不小于3个旋转扣件固定,端部扣件边缘至杆端的距离不应小于100mm 。
5.卸料平台
从经济实用的角度考虑,卸料平台设计为双杆落地式卸料平台架子,平台规格为6米*4.5米*26米(长X 宽X 高)
,平台上要设有限定荷载标牌。本工程
卸料平台限重为1.5t ,主立柱为双立杆φ48钢管*3.5mm厚,双立杆之间中心距离不大于100mm ,立杆网格间距为1.2米*1.2米,扣件连接方式为双扣件, 水平杆步距为1.5米,平台防护栏采用φ48钢管,分别在75cm 、150cm 处设立两道,防护栏均刷红白相间的油漆标识,并满布密目安全网。平台底面设5cm 厚的脚手板,卸料平台,每个楼各设1个。挡脚板采用50mm 厚脚手板,高度不小于200mm 。
5.1技术要求
为保证落地式卸料平台架子的整体稳定性,每隔四排立杆部位安装剪刀撑,斜支撑从地面到架子顶, 具体要求如下。
落地式卸料平台架子四边与中间每隔四排支架应设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置;
其两端与中间每隔四排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。 剪刀撑的构造应符合以下规定:每道剪刀撑跨越立杆的根数宜符合下表规定:
每道剪刀撑的宽度不应小于4跨,且不小于6米,斜杆与地面的夹角宜在45——60度之间。
剪刀撑斜杆的接长采用搭接,钢管搭接长度不小于1米,应采用不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm 。
剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上, 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm.
5.2支撑架搭设的要求
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;
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; 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;
6.卸料平台的施工工艺
6.1基本要求
脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,在各种荷载作用下不发生失稳倒塌以及超过容许要求的变形、倾倒、摇晃和扭曲现象,确保安全施工。保证结构施工拆除模板和吊装材料使用此脚手架。
6.2对构配件的要求
1.钢管:钢管选用Φ48×3.5,新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应分别符合有关规定。钢管上严禁打孔。
2.扣件:扣件的材质必须符合《钢管脚手架扣件》的有关要求,在螺栓拧紧扭力矩达65N.m 时,不得发生破坏。
3.脚手板:用230-250宽,50厚木脚手板。
4.连墙杆:采用φ8钢筋拉与钢管顶撑相结合的柔性拉结方法。
6.3脚手架搭设参数
立杆柱距l=1.2m,立杆横距lb=1.2m,步距h=1.5m,横杆间距1.5m ,立杆
中心离墙外边线250mm ,在立杆与墙面之间铺上跳板及平网。立杆采用双立杆。
6.4构造要求
6.4.1立柱构造要求:
(1)立柱全部采用对接扣件对接,立柱上的扣件交错布置,两个相邻立柱接头不得设在同步同跨内,两相邻立柱在高度方向错开的距离不得小于500mm ,各接头中心距主节点的距离不大于步距的600mm 。
(2)立柱端部扣件盖板的边缘至杆端的距离不得小于100mm 。
(3)立柱顶端高出女儿墙1m ,每根立柱均应设置垫木。
(4)脚手架必须设置纵、横扫地杆。纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200mm 处的立柱上。横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。同时高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立柱固定。
6.4.2纵向水平杆的构造要求:
(1)纵向水平杆设于横向水平杆之下,在立柱内侧,并采用直角扣件与立柱扣紧。
(2)纵向水平杆采用对接连接,对接接头应交错布置,不得设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不得小于500mm ,并应避免设在纵向水平杆的跨中。
6.4.3横向水平杆的构造要求:
(1)每一主节点处必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不得大于150mm 。
(2)操作层上非主节点处的横向水平杆宜根据支承脚手板的需要等间距设置,间距不应大于800mm 。
6.4.4脚手板构造要求:
(1)脚手板设置在五根横向水平杆上,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾
翻。脚手板采用平铺
(2)脚手架距墙内皮250mm 的间距必须铺一块脚手板,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾翻。
(3)脚手板全部采用平铺对接接头,探头板长度不得大于150mm 。
6.4.5连墙件构造要求:
(1)连墙件间距为纵向2.8m ,横向2m ,采用柔性连接和刚性连接。
(2)连墙件采用并排布置,连墙件靠近主节点设置,偏离主节点的距离不大于300mm 。
(3)连墙件从首层顶板开始布置。
(4)连墙件中的拉筋与顶撑呈水平并垂直于墙面设置,与脚手架连接的一端可稍为下斜,不容许向上。
(5)顶撑必须顶到砼梁或砼墙上,以防止向内倾覆。
(6)在浇筑砼楼面时,在砼墙顶按柱距预埋φ8接结钢筋。
(7)刚性连接采用架子管锁结构门窗口,间距为纵向2.8m ,横向2m 。
刚性拉接(一)刚性拉接(二)
顶管刚性拉接(三)
预留穿墙套管 刚性拉接(四)柔性拉接
6.4.6支撑构造要求:
(1)每道剪刀撑跨越立柱的根数为6根,每道剪刀撑的宽度不小于4跨,且不小于6m ,斜杆与地面的倾角为45°~60°之间,剪刀撑在脚手架外立面整个长度和高度上连续设置。
(2)剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不小于1m ,采用不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm 。
(3)剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上,旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm 。
(4)脚手架每隔2道设置一道横向斜撑。
6.5脚手架施工
6.5.1地基处理与底座安放:
(1)本工程脚手架基础底座放在车库顶板上,在车库顶板上铺统长脚手板,落地式卸料平台下的车库顶板采用900*900网格,水平杆1500纵横间距,扫地杆距地200的局部满堂红脚手架支撑100*100木方,将上部荷载传至基础底板,支撑传力体系尺寸为9米*9米。
(2)脚手板必须准确地放在定位线上,同时铺放平稳,不得悬空。
6.5.2杆件搭设:
(1)脚手架搭设顺序:放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→连墙件
(2)搭设立柱的注意事项:
a. 外径48mm 与51mm 的钢管严禁混合使用。
b. 开始搭设立柱时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。
c. 当搭至有连墙件的构造层时,搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆
后,应立即设置连墙件。
6.5.3搭设纵、横水平杆的注意事项:
(1)封闭型脚手架的同一步纵向水平杆必须四周交圈,用直角扣件与内、外角柱固定。
(2)横向水平杆靠墙一端距墙面装饰面距离不大于100mm 。
6.5.4搭设连墙件、剪刀撑、横向支撑、抛撑等注意事项:
剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平杆等同步搭设。
6.5.5扣件安装的注意事项:
(1)扣件规格必须与钢管的外径相同。
(2)扣件螺栓拧紧力矩不小于40N.m ,并不大于65 N.m。
(3)主节点处,固定横向水平杆、剪刀撑等扣件的中心线距主节点的距离不大于150mm 。
(4)对接扣件的开口应朝上或朝内。
(5)各杆件端头伸出盖板边缘的长度不小于100mm 。
6.5.6铺设脚手板的注意事项:
(1)应铺满、铺稳,靠墙一侧离墙面距离不大于150mm 。
(2)脚手板的探头用10#镀锌铁丝固定在支承杆上。
(3)在拐角处的脚手板,与横向水平杆可靠连接,以防止滑动。
7.5.7搭设栏杆、挡脚板的注意事项:
(1)栏杆和挡脚板应搭设在外排立柱的内侧。
(2)上栏杆上皮高度1.2m ,中栏杆居中设置。
(3)挡脚板的高度不小于200mm 。
(4)在立杆内侧满挂密目网。
(5)在每层板的下一层挂大眼安全网。
(6)在二、四、六层脚手架内侧与结构墙之间搭设安全挡板封闭,宽度为250mm 。
6.5.7拆除:
(1)拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定:
a. 应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求。 b. 应根据检查结果补充完善拆除顺序和措施,经主管部门批准后方可实施。 c. 应进行拆除安全技术交底。
d. 应清除脚手架上杂物及地面障碍物。
(2)拆除脚手架时,应符合下列规定:
a. 拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
b. 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;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。 c. 当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。
d. 当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先按规定设置连墙件和横向斜撑加固。
e. 卸料时应符合下列规定:各构配件严禁抛掷至地面;运至地面的构配件应及时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。
6.6检查与验收
6.6.1新钢管的检查应符合下列规定:
(1)钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的滑道。
(2)钢管外径、壁厚、端面等的偏差,应分别符合规定要求。
6.6.2旧钢管的检查应符合下列规定:
(1)表面锈蚀深度应符合规定要求,锈蚀检查应每年一次。检查时,应在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
(2)钢管弯曲变形应符合规定要求。
7.6.3扣件的验收应符合下列规定:
(1)扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
(2)新、旧扣件均应进行防锈处理。
6.6.4脚手板的检查应符合下列规定:脚手板的宽度不宜小于200mm ,厚度不应小于50mm ,腐朽的脚手板不得使用。
7.6.5脚手架应在下列阶段进行检查与验收:
(1)第一步搭设完。
(2)作业层上施加荷载前。
(3)每搭设完10~13m 高度后。
(4)达到设计高度后。
(5)遇有六级大风与大雨后,寒冷地区开冻后。
(6)停用超过一个月。
6.6.6进行脚手架检查、验收时应根据下列技术文件:
(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
(2)施工方案。
(3)技术交底文件。
(4)按照北京市规定现场检测扣件的合格试验报告
6.6.7脚手架使用中,应定期检查下列项目:
(1)杆件的设置和连接,连墙件、支撑、门洞等的构造是否符合要求。
(2)扣件螺栓是否松动。
(3)立杆的沉降与垂直度的偏差是否符合规范规定。
(4)安全防护措施是否符合要求。
(5)是否超载。
6.7脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法
(1)脚手架地基基础,应表面坚实平整,排水达到不积水,垫板不晃动。用经纬仪或吊线和卷尺检查。
(2)立杆垂直度偏差为±100mm 。用经纬仪或吊线和卷尺检查。
(3)间距:步距偏差±20 mm,纵距偏差±50 mm,横距偏差±20 mm。用钢板尺检查。
(4)纵向水平杆高差±20 mm。用水平仪或水平尺检查。用水平仪或水平尺检查。
(5)脚手架水平杆外伸300mm 长度,容许偏差为-50mm 。用钢板尺检查
(6)主节点处各扣件中心点相互距离≤150mm ,用用钢板尺检查。同步立杆上两个相隔对接扣件的高差≥500mm ,立杆上的对接扣件至主节点的距离≤500mm ,用钢卷尺检查。扣件螺栓拧紧力矩40~65N.m,用扭力扳手检查。剪刀撑斜杆与地面的倾角为45-60度,用娇痴检查。脚手板的外伸长度为130~150mm,用卷尺检查。
7.安全管理
1.脚手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》(GB5063)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。
2.搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3.脚手架的构配件质量与搭设质量,应按规范规定进行检查验收,合格后方可使用。
4.作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上。严禁悬挂起重设备。
5.当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。
6.脚手架的安全检查与维护,应按规范规定进行。安全网应按有关规定搭设或拆除。
7.在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
7.1主要节点处的纵、横向水平杆。
7.2连墙件。
8.临街搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
9.在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
10.工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)的有关规定执行, 做避雷接地, 接地电阻不大于4Ω。
11.搭设脚手架时,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。
8.卸料平台的稳定承载计算
落地平台计算书
钢管脚手架的计算参照《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》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》
(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范
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。本计算书还参照《施工技术》2002.3,《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》,供脚手架设计人员参考。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
一、参数信息:
1.基本参数
立柱横向间距或排距l a (m):1.20,脚手架步距h(m):1.50;
立杆纵向间距l b (m):1.20,双立杆,脚手架搭设高度H(m):26.00;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.30,平台底钢管间距离
(mm):300.00;
钢管类型(mm):Φ48×3.5,扣件连接方式:单扣件,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/m2):0.150;
材料堆放最大荷载(kN/m2):5.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
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,截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;
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(kN/m):
q11 = 0.150 + 0.300×0.300 = 0.240 kN/m;
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q12 = 5.000×0.300 = 1.500 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m):
p1 = 1.000×0.300 = 0.300 kN/m
2.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; 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载:q 1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.240+ 1.2×1.500
= 2.088 kN/m;
均布活载:q 2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m;
最大弯距 Mmax = 0.1×2.088×0.6002 + 0.117 ×0.420×0.6002
= 0.093 kN.m ;
最大支座力 N = 1.1×2.088×0.600 + 1.2×0.420×0.600
= 1.680 kN;
截面应力 σ= 0.093×106 / (5080.0) = 18.279 N/mm2;
纵向钢管的计算强度 18.279 小于 205.000 N/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:
均布恒载:
q = q11 + q12 = 1.740 kN/m;
均布活载:
p = 0.300 kN/m;
V = (0.677 ×1.740+0.990×0.300) ×600.04/(100×2.060×
105×121900.0)=0.076mm
纵向钢管的最大挠度小于 600.000 /250 与 10,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 取纵向板底支撑传递力,P =1.680 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(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.176 kN.m ;
最大变形 Vmax = 0.166 mm ;
最大支座力 Qmax = 3.613 kN ;
截面应力 σ= 34.741 N/mm2 ;
横向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600.000/150与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算:
按规范表5.1.7, 直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN ,按照扣件抗
滑承载力系数0.80,
该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN 。
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值, 取6.40 kN;
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 3.613 kN; R
五、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:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.129×26.000 = 3.357 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。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2 = 0.150×0.600 = 0.090 kN;
(3)脚手板自重(kN):
NG3 = 0.300×0.600×0.600 = 0.108 kN;
(4)堆放荷载(kN):
NG4 = 5.000×0.600×0.600 = 1.800 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.355 kN;
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 = 1.000×0.600×0.600 = 0.360 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 = 1.2×5.355+ 1.4×0.360 = 6.930 kN;
六、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 = 6.930 kN; σ---- 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; 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] =205.00 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1.167;
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 = 1.167×1.700×1.500 = 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φ= 0.203 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.203×489.000 )= 69.807 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 69.807 小于 [f] = 205.000满足要求! 公式(2)的计算结果:
Lo/i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.381×489.000 )= 37.194 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 37.194 小于 [f] = 205.000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 = k1k 2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,按照表2取值1.059 ;
公式(3)的计算结果:
Lo/i = 2595.291 / 15.800 = 164.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.262 ;
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =6929.520 /( 0.262×489.000 )
= 54.087 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 54.087 小于 [f] = 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 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》