满堂脚手架支撑施工方案(16页).doc

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1、-满堂脚手架支撑施工方案-第 14 页满堂脚手架施工方案一、工程概况二、编制依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)钢结构设计规范(GB 50017-2003)三、板高支撑架计算书(一)参数信息:1.脚手架参数 横向间距或排距；纵距；步距；立杆上端伸出至模板支撑点长度；脚手架搭设高度；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；板底支撑连接方式:方木支撑；2.荷载参数模板与木板自重；混凝土与钢筋自重；楼板浇筑厚度；倾倒混凝土荷载标准值；施工均布荷载标

2、准值；3.木方参数木方弹性模量；木方抗弯强度设计值；木方抗剪强度设计值；木方的间隔距离(m；木方的截面宽度；木方的截面高度； 图2 楼板支撑架荷载计算单元（二）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: 666.67 cm4； 方木楞计算简图1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： 0.200 = 1.440 kN/m； (2)模板的自重线荷载(kN/m): 0.300 = 0.105 kN/m ； (3)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)0.300

3、 = 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(1.440 + 0.105) = 1.854 kN/m；集中荷载0.810=1.134 kN；最大弯距；最大支座力 N =；截面应力 = M / w = 0.443106/133.333103 = 3.322 N/mm2；方木的计算强度为 3.322 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；截面抗剪强度计算值 T = 3 1401.300/(2 80

4、.000 100.000) = 0.263 N/mm2； 截面抗剪强度设计值 T = 1.300 N/mm2； 方木的抗剪强度为小于 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 + q2 = 1.440+0.105=1.545 kN/m；集中荷载 p = 0.810 kN；最大变形 V= 5900.0004 /(384900.0003 /( 486666666.67) = 0.403 mm； 方木的最大挠度 0.403 小于 900.000/250,满足要求!（三）木方支撑钢管计算:支撑钢管按照集中荷载作

5、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，0.900 + 1.134 = 2.803 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 = 0.943 kN.m ； 最大变形 Vmax = 2.412 mm ； 最大支座力 Qmax = 10.192 kN ； 截面应力 = 0.943106/5080.000=185.715 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与10 mm,满足要求!（四）扣件抗滑移的计算: 按照建筑施工扣件式钢

6、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， 按照扣件抗滑承载力系数，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= 10.192 kN； R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! （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)：6.000 = 0.775 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)模板的自重(kN)：0.900 = 0.315 kN；

7、(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： 0.900 = 4.320 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.410 kN；2.活荷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 = 2.700 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 = 10.272 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 = 10.272 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到；

8、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； u - 计算长度系数，参照扣件式规范表； 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

9、m； 公式(1)的计算结果： 立杆计算长度 Lo = k1uh =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= 0.207 ；钢管立杆受压强度计算值 ；（） = 101.474 N/mm2；立杆稳定性计算 = 101.474 N/mm2 小于满足要求！ 公式(2)的计算结果： 立杆计算长度2 = 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

10、度计算值 ；（） = 39.632 N/mm2；立杆稳定性计算 = 39.632 N/mm2 小于满足要求！ 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) k1 - 计算长度附加系数按照表1取值； k2 - 计算长度附加系数，h+2a = 1.700 按照表2取值1.007 ； 公式(3)的计算结果： 立杆计算长度2) = 2.128 m； Lo/i = 2127.892 / 15.800 = 135.000 ； 由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.371 ； 钢管立杆受压强度计算值 ；（） = 56.618 N/mm2

11、；立杆稳定性计算 = 56.618 N/mm2 小于满足要求！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。四、梁支撑架计算书（一）参数信息:1.脚手架参数立柱梁跨度方向间距；立杆上端伸出至模板支撑点长度；脚手架步距；脚手架搭设高度；梁两侧立柱间距；承重架支设:无承重立杆，木方平行梁截面B；2.荷载参数 模板与木块自重；梁截面宽度；混凝土和钢筋自重；梁截面高度； 倾倒混凝土荷载标准值；施工均布荷载标准值；3.木方参数木方弹性模量；木方抗弯强度设计值； 木方抗剪强度设计值；木方的间隔距离； 木方的截面宽度；木方的截面

12、高度；4.其他 采用的钢管类型。 扣件连接方式:双扣件，扣件抗滑承载力系数； 图1 梁模板支撑架立面简图（二）梁底支撑钢管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,通过方木的集中荷载传递。1.荷载的计算： (1)钢筋混凝土梁自重(kN)：0.300=1.238 kN； (2)模板的自重荷载(kN)：(20.550+0.300) =0.147 kN； (3)活荷载为施工荷载标准值与振捣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)0.300=0.360 kN；2.木方楞的传递均布荷载计算： 0.360)/0.300=7.218 kN

13、/m；3.支撑钢管的强度计算： 按照均布荷载作用下的简支梁计算 均布荷载，q=7.218 kN/m； 计算简图如下 支撑钢管按照简支梁的计算公式 M = 0.125qcl(2-c/l)经过简支梁的计算得到:钢管最大弯矩； 截面应力； 水平钢管的计算强度小于205.0 N/mm2,满足要求! 钢管支座反力0.300=1.083 kN；(三）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。(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， 按照扣件抗滑承载力系数，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横

14、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): 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； 计算中R取最大支座反力，R=1.08 kN R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (五)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 =1.083 kN ； 脚手架钢管的自重：6.000=1.072 kN； 楼板的混凝土模板的自重： N3=0.720 kN； N =1.083+1.072+0.720=2.875 kN

15、； - 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)：； A - 立杆净截面面积 (cm2)：； W - 立杆净截面抵抗矩(cm3)：； - 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：1.185 ； u - 计算长度系数，参照扣件式规范表，； a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板

16、支撑点的长度：a =0.300 m； 公式(1)的计算结果： 立杆计算长度1.000 = 2.015 m； Lo/i = 2014.500 / 15.800 = 128.000 ； 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.406 ； 钢管立杆受压强度计算值 ；=2874.780/(0.406489.000) = 14.480 N/mm2；立杆稳定性计算 = 14.480 N/mm2 小于满足要求！ 立杆计算长度2 = 1.600 m； Lo/i = 1600.000 / 15.800 = 101.000 ；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

17、立杆的稳定系数= 0.580 ； 钢管立杆受压强度计算值 ；=2874.780/(0.580489.000) = 10.136 N/mm2；立杆稳定性计算 = 10.136 N/mm2 小于满足要求！ 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 = 1.600 按照表2取值1.007 ； 公式(3)的计算结果： 立杆计算长度2) = 1.909 m； Lo/i = 1909.272 / 15.800 = 121.000 ； 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.446 ； 钢管立杆受

18、压强度计算值 ；=2874.780/(0.446489.000) = 13.181 N/mm2；立杆稳定性计算 = 13.181 N/mm2 小于满足要求！五、技术措施 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，轴力沿高度分

19、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.高支撑架步距以为宜，不宜超过。 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.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； b.中部

20、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，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。