2022年满堂脚手架专项施工技术方案附计算书 .pdf
一、编制依据 ：1、现场施工地条件和要求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、工程部可组织地资源二、工程简况1. 工程名称：特变电工沈阳变压器集团有限公司套管厂房2. 建设地点：沈阳市3. 建设性质：厂房接建改造工程4. 占地面积： 2836.94 建筑面积： 5062.36 5. 建筑层数：地上一层 , 局部四层6. 建筑高度： 28.15 7. 建筑耐火等级：二级8. 结构类型：钢排结构及钢筋混凝土结构9. 抗震设防烈度： 7 度三、施工要求本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架. 1、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 2.8mm钢管, 立杆采用 3m,横杆长度采用 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地连接, 旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管地连接, 对接扣件用于两根钢管地对接连接, 承载力直接传递到基础底板上.（3）扣件与钢管地接触面要保证严密, 确保扣件与钢管连接紧固 . （4）扣件和钢管地质量要合格, 满足施工要求 , 对发现脆裂、变形、滑丝地后禁止使用. 2、施工工艺精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页根据结构受力分析 , 脚手架立杆纵横距为0.9 1.2m, 步距 1.7 1.8m, 框梁下立杆纵距为 0.45 0.5m.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3、脚手架地拆除（1）拆除前应报审批准, 进行必要地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）拆下来地架料、扣件要分类堆放, 进行保养 , 检修. 4 、脚手架地安全防范措施：. （1）作业中 , 禁止随意拆除脚手架地构架杆件、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地安全, 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地问题, 在排除和能解决后方可开始作业 . 在作业中发现有不安全地情况和迹象时, 应立即停止作业进行检查, 直到安全后方可正常作业 .四、满堂脚手架方案对比根据某工程实际情况 , 现验算主楼 250mm 厚板,140mm厚板,600 1200mm 梁,300 700mm 梁脚手架承载计算 , 钢管规格为 482.8 , 板底最外侧立杆高度为3.9m,立杆为纵距 La, 立杆横距为 Lb, 步距 h=1.8m,模板为 14mm 厚竹胶板钢管计算参数为：钢管立杆截面积A= (482-42.42) /4=397mm2立杆回转半径按照壁厚2.8mm,I= 482+42.42 /4=16mm,截面惯性矩 I=1.02 106mm4, 弹性模量 E=2.06105N/mm2, 截面模量 W=4245mm3, 钢管抗压强度设计值 :f=205N/mm2荷载计算参数：模板与木块自重： 0.35KN/ 混凝土与钢筋自重： 25KN/ m3 倒混凝土荷载标准值： 1.0KN/ 施工均布荷载标准值： 1.0KN/ 1、板底支撑钢管计算 (250mm板厚）（1）250mm 厚板底支撑横向钢管计算 , 纵距La=0.9m,立杆横距 Lb=0.9m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页横向支撑钢管按照均布荷载作用下地连续梁计算. q 900 900 900 支撑钢管计算简图（mm) 0.781 0.625支撑钢管计算弯矩图 (kNm) 3.47 4.34 5.21 支撑钢管计算剪力图 (kN) 荷载地计算：钢筋混凝土板自重 (kN/m) ： q11 = 25.000 0.2500.900=5.625kN/m 模板地自重线荷载 (kN/m) ： q12 = 0.350 0.900=0.315kN/m 活荷载(kN/m) ：经计算得到 , 活荷载标准值 q0 = 2.000 0.900=1.8kN/m 静荷载 q1 = 1.2 5.625+1.2 0.315=7.128kN/m 活荷载 q2 = 1.4 1.8=2.52kN/m 组合荷载 : q=q1+q2=9.648kN/m （2）、抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1qL2=0.19.6480.9 0.9=0.781kN.m 最大剪力 Q=0.69.648 0.9=5.209kN 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页最大支座力 N=1.1 9.6480.9=9.551kN 抗弯计算强度 f=M/W=183N/mm2小于 205N/mm2纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm2, 满足要求v=0.677qL4/100EI=2.04mm 支撑钢管地最大挠度为2.04mm 小于 L/150= 900/150=6mm,并小于 10 mm,故满足要求 !（3）、扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时, 扣件地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 8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆地竖向作用力设计值；计算中 R取最大支座反力 ,R=9.551kN 当直角扣件地拧紧力矩达40-65N.m 时, 实验表明 : 单扣件在 12kN 地荷载下会滑动 ,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在 20kN地荷载下会滑动 , 其抗滑承载力可取 12.0kN. 单扣件抗滑承载力地设计计算不满足要求,R=9.551kN8.0kN, 故可以考虑采用双扣件（4）、立杆地稳定性计算立杆地稳定性计算公式其中 N 立杆地轴心压力设计值 , 它包括：横杆地最大支座反力 N1=9.551kN ( 已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管地自重 N2 = 1.2 0.1293.9=0.604kN 计算轴心力设计值 N N = 9.551+0.604=10.155kN 查建筑施工手册第四版表5-16 得：=1.8, 长细比=h/i=1.8 1.8/0.016=202, 查建筑施工手册第四版表5-18( 插入法 )= 0.177 不考虑风荷载时 , 立杆地稳定性计算公式=N/Af 其中 N 立杆地轴心压力设计值 (kN) ；N =10.155 kN 轴心受压立杆地稳定系数 , 由=h/i 查表得到 i 计算立杆地截面回转半径 (mm)；i = 16 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页 A 立杆截面面积 (mm2) ； A =397 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 = 205.00N/mm2计算得 =145N/mm2, 立杆地稳定性计算 f,满足要求 ! 所以脚手架稳定脚手架立杆布置纵距 la=0.9m,立杆横距 lb=0.9m. 2、板底支撑钢管计算 (140mm 板厚）（1）140mm 厚板底支撑横向钢管计算 , 纵距La=1.0m,立杆横距 Lb=1.0m 横向支撑钢管按照均布荷载作用下地连续梁计算.q 1000 1000 1000 支撑钢管计算简图（mm) 0.742 0.594支撑钢管计算弯矩图 (kNm) 3.71 2.968 4.452 支撑钢管计算剪力图 (kN) 荷载地计算：钢筋混凝土板自重 (kN/m) ： q11 = 25.000 0.1401.00=3.5kN/m 模板地自重线荷载 (kN/m) ： q12 = 0.350 1.00=0.35kN/m 活荷载(kN/m) ：经计算得到 , 活荷载标准值 q0 = 2.000 1.00=2.0kN/m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页静荷载 q1 = 1.2 3.5+1.2 0.35=4.62kN/m 活荷载 q2 = 1.4 2=2.8kN/m 组合荷载 : q=q1+q2=7.42kN/m （2）、抗弯强度计算最大弯矩 M = 0.1qL2=0.17.421.0 1.0=0.742kN.m 最大剪力 Q=0.67.42 1.0=4.452kN 最大支座力 N=1.1 7.421.0=8.162kN 抗弯计算强度 f=M/W=174N/mm2小于 205N/mm2纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm2, 满足要求 v=0.677qL4/100EI=2.4mm 支撑钢管地最大挠度为2.4mm 小于 1000/150 与 10 mm,满足要求 ! （3）、扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时, 扣件地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 8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆地竖向作用力设计值；计算中 R取最大支座反力 ,R=8.162kN 当直角扣件地拧紧力矩达40-65N.m 时, 实验表明 : 单扣件在 12kN 地荷载下会滑动 ,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在 20kN地荷载下会滑动 , 其抗滑承载力可取 12.0kN. 单扣件抗滑承载力地设计计算不满足要求, 可以考虑采用双扣件 ! （4）、立杆地稳定性计算立杆地稳定性计算公式其中 N 立杆地轴心压力设计值 , 它包括：横杆地最大支座反力 N1=8.162kN ( 已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管地自重 N2 = 1.2 0.1293.9=0.604kN 计算轴心力设计值 N N = 8.1623+0.604=8.766kN 查建筑施工手册第四版表5-16 得：=1.8, =h/i=1.8 1.8/0.016=202, 查建筑施工手册第四版表5-18( 插入法 ) = 0.177 不考虑风荷载时 , 立杆地稳定性计算公式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页=N/Af 其中 N 立杆地轴心压力设计值 (kN) ；N =8.766 kN 轴心受压立杆地稳定系数 , 由=h/i 查表得到 i 计算立杆地截面回转半径 (mm)；i = 16 A 立杆截面面积 (mm2) ； A =397 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 = 205.00N/mm2计算得 =125N/mm2, 立杆地稳定性计算 f,满足要求 ! 所以脚手架稳定脚手架立杆布置纵距 La=1.0m,立杆横距 Lb=1.0m. 3、梁底支撑钢管计算 (6001200mm 梁) 取截面为 6001200mm 最大梁 , 纵距La=0.5m,立杆横距 Lb=0.6m 横向支撑钢管按照集中荷载作用下地连续梁计算, 集中荷载 P取木方支撑传递力 . P P P P P 600 600 支撑钢管计算简图（mm) 0.469 0.313 支撑钢管计算弯矩图 (kNm) 2.41 2.41 支撑钢管计算变形图 (mm) 3.13 1.57 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页3.13 支撑钢管计算剪力图 (kN) 荷载地计算：钢筋混凝土板自重 (kN/m) ： F11 = 25.000 1.2 0.5 0.6=9kN 模板地自重荷载 (kN/m) ： F12 = 0.350 0.5 0.6=0.105kN 活荷载(kN/m) ：经计算得到 , 活荷载标准值 F0 = 2.000 0.5 0.6=0.6kN 静荷载 F1 = 1.2 9+1.20.105=10.926kN/m 活荷载 F2 = 1.4 0.6=0.84kN 组合荷载 : F=F1+F2=11.766kN P=F/5=2.35kN （2）、抗弯强度计算支座最大弯矩 M = -0.333PL=-0.3332.35 0.6=-0.469kN.m 最大支座力 N=0.667 F=0.66711.766=7.85kN 抗弯计算强度 f=M/W=0.469106/5080=92.3N/mm2小于 205N/mm2纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm2, 满足要求支撑钢管地最大挠度为 v=2.41mm 支撑钢管地最大挠度为2.41mm 小于 1000/150 与 10 mm,满足要求 ! （3）、扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时, 扣件地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 8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆地竖向作用力设计值；计算中 R取最大支座反力 ,R=7.85kN8.0kN 单扣件抗滑承载力地设计计算满足要求, （4）、立杆地稳定性计算立杆地稳定性计算公式其中 N 立杆地轴心压力设计值 , 它包括：横杆地最大支座反力 N1=7.85kN ( 已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管地自重 N2 = 1.2 0.1292.7=0.418kN 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页计算轴心力设计值 N N = 7.85+0.418=8.268kN 查建筑施工手册第四版表5-16 得：=1.8, =h/i=1.8 1.8/0.016=202, 查建筑施工手册第四版表5-18( 插入法 ) = 0.177 不考虑风荷载时 , 立杆地稳定性计算公式=N/Af 其中 N 立杆地轴心压力设计值 (kN) ；N =8.268 kN 轴心受压立杆地稳定系数 , 由=h/i 查表得到 i 计算立杆地截面回转半径 (mm)；i = 16 A 立杆截面面积 (mm2) ； A =397 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 = 205.00N/mm2计算得 =118N/mm2, 立杆地稳定性计算 f,满足要求 ! 所以脚手架稳定 , 脚手架立杆布置纵距La=0.5m,立杆横距 Lb=0.6m 4、梁底支撑钢管计算（ 300700mm 梁) 梁截面为 300700mm 地梁, 纵距La=0.9m,立杆横距 Lb=0.6m 横向支撑钢管按照集中荷载作用下地连续梁计算, 集中荷载 P取木方支撑传递力 . P P P 600 600 支撑钢管计算简图（mm) 0.436 0.29 支撑钢管计算弯矩图 (kNm) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页 2.24 支撑钢管计算变形图 (mm) 2.90 1.45 2.90 支撑钢管计算剪力图 (kN) 荷载地计算：钢筋混凝土板自重 (kN/m) ： F11 = 25.000 0.7 0.3 0.9=4.725kN 模板地自重荷载 (kN/m) ： F12 = 0.350 O.90.3=0.0945kN 活荷载(kN/m) ：经计算得到 , 活荷载标准值 q2 = 2.0000.9 0.3=0.54kN 静荷载 F1 = 1.2 4.725+1.2 0.0945=5.78kN/m 活荷载 F2 = 1.4 0.54=0.756kN 组合荷载 : F=F1+F2=6.536kN P=F/3=2.18kN （2）、抗弯强度计算支座最大弯矩 M =- 0.333Pl=-0.3332.18 0.6=-0.436kN.m 最大支座力 N=0.688 F=0.6886.536=4.5kN 抗弯计算强度 f=M/W=0.436106/5080=86mm2小于 205N/mm2纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm2, 满足要求支撑钢管地最大挠度为 v=2.24mm 支撑钢管地最大挠度为2.24mm 小于 1000/150 与 10 mm,满足要求 ! （3）、扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时, 扣件地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 8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆地竖向作用力设计值；计算中 R取最大支座反力 ,R=4.5kN 8.0kN 单扣件抗滑承载力地设计计算满足要求, （4）、立杆地稳定性计算精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页立杆地稳定性计算公式其中 N 立杆地轴心压力设计值 , 它包括：横杆地最大支座反力 N1=4.5kN ( 已经包括组合系数 1.4) 脚手架钢管地自重 N2 = 1.2 0.1293.2=0.495kN 计算轴心力设计值 N N = 4.5+0.495=4.995kN 查建筑施工手册第四版表5-16 得：=1.8, =h/i=1.8 1.8/0.016=202, 查建筑施工手册第四版表5-18( 插入法 ) = 0.177 不考虑风荷载时 , 立杆地稳定性计算公式=N/Af 其中 N 立杆地轴心压力设计值 (kN) ；N =4.995 kN 轴心受压立杆地稳定系数 , 由=h/i 查表得到 i 计算立杆地截面回转半径 (mm)；i = 16 A 立杆截面面积 (mm2) ； A =397 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 = 205.00N/mm2计算得 =71N/mm2, 立杆地稳定性计算 f,满足要求 ! 所以脚手架稳定 , 脚手架立杆布置纵距 La=0.9m,立杆横距 Lb=0.6m 表 4.1.2 钢管截面特性钢管类别外径d (mm) 壁厚t (mm) 截面积A (mm2) 惯性矩I (mm4) 抵抗矩W (mm3) 回转半径i (mm) 每 M 长自重(N) 低压流体输送用焊接钢管(YB234-63) 48 3.5 4.893 1021.219 105 5.078 10315.78 38.4 电焊钢管(YB242-63) 51 3.0 4.524 1021.308 105 5.129 10317.00 35.5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页
