满堂脚手架方案(共14页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上附录一：目 录一、工程概况辽宁修正生物制药综合车间工程，由辽宁修正生物制药有限公司投资建设，施工由辽宁建设安装集团有限公司承建，工程监理单位为本溪市金业建设监理有限责任公司监理，工程位于本溪市石桥子经济开发区。 本工程设计为钢筋混凝土框架结构，层数为3层，建筑高度为19.2m。二、使用材料1、钢管宜采用力学性能适中的Q235A(3号)钢，其力学性能应符合国家现行标准炭素结构钢(GB/T700)中Q235A钢的规定。 2、钢管选用外径48mm，壁厚3.5mm的焊接钢管。3、铸件不得有裂纹、气孔，不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝，毛刺、氧化皮等清除干净。 4、扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm。 5、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1mm。 6、扣件表面应进行防锈处理。 7、钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀；扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。 8、外架钢管采用金黄色，栏杆采用红白相间色，扣件刷暗红色防锈漆。三、脚手架的计算本工程的主体结构楼层施工采用满堂式脚手架，搭设尺寸为：立杆的纵距1米，立杆的横距1米，立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为 48×3.5，托梁材料选用40*80mm的木方，在计算过程中，由于板厚、跨度不统一，为了安全起见，计算时各种参数均采用最大值。 四、搭设技术措施搭设技术措施：1、室内满堂脚手架搭设必须严格符合相关规定要求。2、满堂脚手架的纵、横距不应大于1.1米。3、满堂脚手架应设登高设施，保证操作人员上下安全。4、满堂脚手架的步距，应控制在1.5米以内，必须高于1.5米，应有保护措施。5、满堂脚手架的稳固，应采用斜杆（剪刀撑）保护。6、满堂脚手架严禁采用钢、竹混搭。五、满堂脚手架计算书一、搭设方案（一）基本搭设参数楼板模板支架高H为5.75m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.5m，立杆纵距la取1m，横距lb取1m。立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。整个支架的简图如下所示。 模板底部的方木，截面宽50mm，高80mm，布设间距0.3m。（二）材料及荷载取值说明本支撑架使用 48 × 3.5钢管，钢管壁厚不得小于3mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，应经试验，在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。二、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算荷载首先作用在板底模板上，按照"底模底模方木/钢管横向水平钢管可调托座立杆基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。其中，取与底模方木平行的方向为纵向。（一）板底模板的强度和刚度验算模板按三跨连续梁计算，如图所示: （1）荷载计算，按单位宽度折算为线荷载。此时，模板的截面抵抗矩为：w1000×182/6=5.40×104mm3；1、模板自重标准值：x10.3×1 =0.1kN/m；2、新浇板混凝土自重标准值：x20.1×24×1 =2.4kN/m；3、梁板中钢筋自重标准值：x30.1×1.1×1 =0.11kN/m；4、施工人员及设备活荷载标准值：x41×1 =1kN/m；5、振捣混凝土时产生的荷载标准值：x52×1=2kN/m。以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为： g1 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.3+2.4+0.11)×1.35=3.79kN/m； q1 =(x4+x5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m；对荷载分布进行最不利布置，最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。 跨中最大弯矩计算简图跨中最大弯矩计算公式如下:M1max = 0.08g1lc2+0.1q1lc2 = 0.08×3.79×0.32+0.1×4.2×0.32=0.065kN·m 支座最大弯矩计算简图支座最大弯矩计算公式如下：M2max= -0.1g1lc2-0.117q1lc2= -0.1×3.79×0.32-0.117×4.2×0.32= -0.078kN·m；经比较可知，荷载按照图2进行组合，产生的支座弯矩最大。Mmax=0.078kN·m；（2）底模抗弯强度验算取Max(M1max，M2max)进行底模抗弯验算，即 =0.078×106 /(5.40×104)=1.45N/mm2底模面板的受弯强度计算值 =1.45N/mm2 小于抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足要求。（3）底模抗剪强度计算。荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g1lc+0.617q1lc=0.6×3.79×0.3+0.617×4.2×0.3=1.46kN；按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算： =3×1460/(2×1000×18)=0.122N/mm2；所以，底模的抗剪强度 =0.122N/mm2小于 抗剪强度设计值fv =1.4N/mm2满足要求。（4）底模挠度验算模板弹性模量E=6000 N/mm2；模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm4；根据JGJ1302001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，底模的总的变形按照下面的公式计算： =0.159mm；底模面板的挠度计算值 =0.159mm小于挠度设计值v =Min(300/150，10)mm ，满足要求。（二）板底模板的强度和刚度验算按三跨连续梁计算（1）荷载计算模板自重标准值：x1=0.3×0.3=0.09kN/m；新浇混凝土自重标准值：x2=0.4×24×0.3=9.6kN/m；梁板中钢筋自重标准值：x3=0.4×1.1×0.3=0.132kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：x4=1×0.3=0.3kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：x5=2×0.3=0.6kN/m；以上1、2、3项为恒载，取分项系数1.35，4、5项为活载，取分项系数1.4，则底模的荷载设计值为：g2 =(x1+x2+x3)×1.35=(0.09+9.6+0.05)×1.35=9.82kN/m；q2 =(x4+x5)×1.4=(0.3+0.6)×1.4=1.26kN/m； 支座最大弯矩计算简图支座最大弯矩计算公式如下:Mmax= -0.1×g2×la2-0.117×q2×la2= -0.1×9.82×12-0.117×1.26×12=-1.13kN·m；（2）方木抗弯强度验算方木截面抵抗矩 W=bh2/6=40×802/6+50×802/6=10.7×104 mm3； =1.13×106/(10.7×104)=10.56N/mm2；底模方木的受弯强度计算值 =10.56N/mm2 小于抗弯强度设计值fm =13N/mm2 ，满足要求。（3）底模方木抗剪强度计算荷载对方木产生的剪力为Q=0.6g2la+0.617q2la=0.6×9.82×1+0.617×1.26×1=6.66kN；按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算： =0.832N/mm2；所以，底模方木的抗剪强度 =0.832N/mm2小于抗剪强度设计值fv=1.3N/mm2满足要求。（4）底模方木挠度验算方木弹性模量 E=9000 N/mm2；方木惯性矩 I=40×803/12=1.707×106 mm4；根据JGJ1302001，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此，方木的总的变形按照下面的公式计算： =0.521×(x1+x2+x3)×la4/(100×E×I)+0.192×(x4+x5)×la4/(100×E×I)=0.924 mm；底模方木的挠度计算值 =0.924mm 小于 挠度设计值v =Min(1000/150，10)mm ，满足要求。（三）托梁材料计算根据JGJ1302001，板底托梁按二跨连续梁验算，承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载，如图所示。 （1）荷载计算材料自重：0.0384kN/m；(材料自重，近似取钢管的自重，此时，偏于保守)方木所传集中荷载：取（二）中方木内力计算的中间支座反力值，即p=1.1g2la+1.2q2la=1.1×9.82×1+1.2×1.26×1=12.31kN；按叠加原理简化计算，钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。（2）强度与刚度验算托梁计算简图、内力图、变形图如下：托梁采用：木方 : 40×80mm；W=42.667 ×103mm3；I=170.667 ×104mm4； 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) 中间支座的最大支座力 Rmax = 12.31 kN ；钢管的最大应力计算值 = 1.122×106/42.667×103=26.307 N/mm2；钢管的最大挠度 max = 4.692 mm ；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 =26.307 N/mm2 小于 钢管抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度计算值 =4.692小于最大允许挠度 v=min(1000/150,10) mm,满足要求!（四）立杆稳定性验算 立杆计算简图1、不组合风荷载时，立杆稳定性计算（1）立杆荷载。根据规程，支架立杆的轴向力设计值N应按下式计算： N = 1.35NGK + 1.4NQK 其中NGK为模板及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。将其分成模板（通过顶托）传来的荷载和下部钢管自重两部分，分别计算后相加而得。模板所传荷载就是顶部可调托座传力，根据3.1.4节，此值为F1=12.31kN。除此之外，根据规程条文说明4.2.1条，支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。故支架自重部分荷载可取为F2=0.15×5.5=0.825kN；立杆受压荷载总设计值为：Nut=F1+F2×1.35=12.31+0.825×1.35=13.135kN；其中1.35为下部钢管自重荷载的分项系数，F1因为已经是设计值，不再乘分项系数。（2）立杆稳定性验算。按下式验算 -轴心受压立杆的稳定系数，根据长细比按规程附录C采用； A -立杆的截面面积，取4.89×102mm2； KH -高度调整系数，建筑物层高超过4m时，按规程5.3.4采用；计算长度l0按下式计算的结果取大值：l0=h+2a=1.5+2×0.1=1.7m；l0=kh=1.167×1.539×1.5=2.69m；式中：h-支架立杆的步距，取1.5m； a -模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取0.1m； -模板支架等效计算长度系数，参照规程附表D1,取1.539； k -计算长度附加系数，按规程附表D2取值为1.167；故l0取2.155m；=l0/i=2.155×103 /15.8=136；查规程附录C得 = 0.243；KH=1； =1.05×N/(AKH)=1.05×13.135×103 /(0.243×4.89×102×1)=112.168N/mm2；立杆的受压强度计算值 =112.168N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ，满足要求。2、组合风荷载时，立杆稳定性计算（1）立杆荷载。根据规程，支架立杆的轴向力设计值Nut取不组合风荷载时立杆受压荷载总设计值计算。由前面的计算可知:Nut13.135kN；风荷载标准值按下式计算：Wk=0.7zsWo=0.7×0.74×0.273×0.45=0.064kN/m2；其中 w0 - 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：w0 = 0.45 kN/m2； z - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用：z= 0.74 ； s - 风荷载体型系数：取值为0.273；Mw=0.85×1.4×Mwk=0.85×1.4×Wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.064×1×1.52/10=0.017kN·m；（2）立杆稳定性验算 =1.05×N/(AKH)+Mw/W=1.05×13.135×103/(0.243×4.89×102×1)+0.017×106 /(5.08×103)=115.515N/mm2；立杆的受压强度计算值 =115.515N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f =205 N/mm2 ，满足要求。（五）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 = 120×1=120 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kPa ； 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 = 1.05N/A =1.05×13.135/0.25=55.167 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 13.135 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=55.167kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求！（六）拆模时间计算参考建筑施工安全手册（杜荣军主编，中国建筑工业出版社出版社出版），各楼层层高、楼面设计荷载、楼板板厚均按相同计。1、支架所受各类荷载的取值：附加在每根立杆上的楼盖自重荷载为：N板i1.35×0.1×1×1×（24+1.1）3.39kN；模板自重为：N模i1.35×0.3×1×10.405kN；支架自重为：N支gi1.35×0.15×2.80.567kN；混凝土浇筑施工荷载为：N浇i1.4×（1+2）×1×14.2kN；楼盖总的设计荷载为：NQ=1.4×2.5×1×1+ 3.39 6.89kN；2、浇筑层的荷载计算（设当前浇筑层为第i层）：浇筑层荷载强度达到0.000/14.300×100=0设计强度，N支i = N板i+N模i+N支gi+N浇i=3.39+0.405+0.567+4.28.562kN；3、下一层立杆的荷载计算：下一层荷载强度达到10.000/14.300×100=69.93设计强度，N支i-1N支i+N模i+N支gi+N板i=8.562+0.405+0.567+1×3.3912.924kN；其中，为楼盖荷载计入比例，1。4、下二层立杆的荷载计算：下二层荷载强度达到15.000/14.300×100=104.895设计强度，N支i-2N支i-1+N支gi+N板i-NQ=12.924+0.567+0.15×3.39-6.897.11kN；其中，为楼盖荷载计入比例，0.15。0.4N支i-2< NQ,下三层的模板支架可以试拆除。拆除后下二层的立杆荷载由下三层的楼盖分担60，分担后的下三层楼盖承担的荷载为0.6 N支i-2<NQ，可以拆除。 专心-专注-专业