國(guó)中石化鎮(zhèn)海煉化100萬(wàn)噸年乙烯工程鐵路系統(tǒng)改造工程腳手架設(shè)計(jì)和施工方案-大學(xué)畢設(shè)論文

第3頁(yè)共43頁(yè)1模板案例TOC\o"1-1"\h\z\u1.1、工程概況 21.2、總體規(guī)劃 21.3、材料要求 21.4、施工方法 31.5、安全、文明施工 31.6、安全監(jiān)控 31.7、垂直運(yùn)輸 31.8、管件防墜 41.9、產(chǎn)品保護(hù) 41.10、安全宣傳 41.11、架體驗(yàn)收 41.12、使用保養(yǎng) 41.13、質(zhì)量控制 41.1、工程概況中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉化100萬(wàn)噸/年乙烯工程鐵路系統(tǒng)改造工程,由江蘇雷威建設(shè)工程有限公司承建.工程地處鎮(zhèn)海煉化分公司內(nèi).工程建設(shè)單位:中國(guó)石油化工股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司,設(shè)計(jì)單位:上海鐵路城市軌道交通設(shè)計(jì)研究院,由寧波華光建設(shè)監(jiān)理有限公司監(jiān)理.本工程建筑面積為1455.53M2,為四層框架結(jié)構(gòu).建筑總長(zhǎng)度44.34M,寬度10.20M,建筑物總高度正負(fù)零向上14.00M(至沿溝頂).為滿足主體結(jié)構(gòu)及外墻裝鈽施工的需求,特編制本方案,作為施工和驗(yàn)收的依據(jù).1.2、總體規(guī)劃根據(jù)施工需求,按照國(guó)家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)的有關(guān)規(guī)定.為本工程腳手架編制如下計(jì)劃.又因整個(gè)建筑物的高度不是太高,至沿溝頂高度僅14.00M.故采取落地式腳手架的搭設(shè)施工方法.1.3、材料要求1.31鋼管材料:鋼管材質(zhì)必須用A3AY3,并符合YB243-63標(biāo)準(zhǔn),GB700-79中的3號(hào)鋼要求,外徑48毫米,壁厚3.5毫米,每1000毫米的長(zhǎng)度重量為3.84千克的鋼管.不得有裂縫,變形,凹癟,彎曲和嚴(yán)重銹蝕現(xiàn)象.1.32扣件材質(zhì):扣件材質(zhì)按GB968-67《普通碳素結(jié)構(gòu)鋼技術(shù)條件》中A3鋼的規(guī)定.使用中發(fā)現(xiàn)有夾灰,裂縫,變形鉚釘送脫或損壞螺絲有滑下等情況,一律禁止使用.扣件的緊固力距為39.2-49牛.米.旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋轉(zhuǎn)面間隙應(yīng)小于1mm.本工程腳手架所用的材料嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行.1.4、施工方法1.41、沿外墻在地下室底板及基坑底部鋪設(shè)4000mmX200mmX50mm的木板或機(jī)制木板,作為架體立桿的墊板.搭設(shè)四步高的落地腳手架.滿足地下室至一層結(jié)構(gòu)的施工需求.1.42、當(dāng)?shù)叵率抑苓吇靥钔習(xí)r,拆除四步高的落地腳手架,待回填夯實(shí)后澆制砼護(hù)坡,滿足腳手架的搭設(shè)條件和要求.1.43、在護(hù)坡上,沿建筑物外墻四周鋪設(shè)10號(hào)槽鋼,作條形架體立桿的墊板.1.44、里立桿距墻面為300mm,立桿橫距為l050mm,縱距為1500mm左右,步高1800mm,掃地桿上皮至地面200mm.1.45、每步水平桿四支,防護(hù)欄桿二支,分別為水平桿以上600mm和1200mm.架體搭至頂部時(shí),防護(hù)欄三支,分別為600mm,1200mm和1800mm三道,形成屏風(fēng).并做好與建筑物的拉結(jié).1.46、硬拉接采用直徑14mm左右的鋼筋在結(jié)構(gòu)砼澆制中予埋,外端焊制短鋼管,與腳手架連墻件連接.硬拉接采取二步三跨的設(shè)置,拉接點(diǎn)的上下排應(yīng)采取交叉布置.1.47、架體外側(cè)剪刀撐全罩,綠網(wǎng)全封閉.剪刀撐每隔小于9M設(shè)置一道,也可根據(jù)建筑物的縱,橫向平均設(shè)置.剪刀撐必須沿架體外側(cè)連續(xù)設(shè)置至頂部,剪刀撐斜桿與水平夾角為45～60度之間,并與立桿用轉(zhuǎn)向扣件聯(lián)結(jié).1.48、在架體搭設(shè)過(guò)程中,剪刀撐應(yīng)及時(shí)跟上架體,不得滯后架體的兩步高度,剪刀撐交叉點(diǎn)應(yīng)控制在同一水平線上和同一垂直線上.1.49、剪刀撐的桿件連接統(tǒng)一采用搭接的方法,其搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于1000mm,并且每一個(gè)搭接接頭不得少于二個(gè)轉(zhuǎn)向扣件作連接,接頭部位必須與立桿有效連接.設(shè)置第一道拉接前,必須每隔9M設(shè)置拋撐,以確保己有架體的橫向穩(wěn)定和架體上施工人員的安全。1.410、架體內(nèi)側(cè)實(shí)施四步一隔離,或根據(jù)工程具體情況實(shí)施每層隔離.可采用特制小笆或窄型木板封閉.1.411、腳手架搭至頂部即架體的最上三步必須設(shè)置黃黑擋腳板,黃黑擋腳板的高度為180mm,并用18號(hào)鐵絲雙股與立桿綁扎牢固.1.412、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需求,在生活區(qū)域和辦公區(qū)域搭設(shè)雙層竹笆防護(hù)棚.1.413、整個(gè)腳手架,由于被人貨電梯設(shè)置而使架體斷離處,架體的端頭必須每步設(shè)置二道防護(hù)攔桿.并作好拉接和防護(hù)攔的設(shè)置.

1.414、當(dāng)施工需要移動(dòng)桿件時(shí),必須立刻通知項(xiàng)目部有關(guān)技術(shù)和安全人員,并得到項(xiàng)目部的書(shū)面通知,否則任何人不得以任何理由拆除或移動(dòng)桿件.

1.415、安全防護(hù)和防護(hù)棚的搭設(shè):

A),基坑周邊必須設(shè)置圍護(hù)欄桿,在基礎(chǔ)牢靠的地點(diǎn)插入立桿或打膨脹螺絲進(jìn)行固定立桿.

B),階梯臨邊防護(hù)欄端頭不能超出小平臺(tái),避免施工人員上下樓梯時(shí)撞傷身體和鉤拉衣物等.

C),主樓臨邊,洞口,每層電梯井口,及其建筑物的所有臨邊,洞口,都應(yīng)搭設(shè)防護(hù)攔桿.

D),在建筑工程區(qū)域的臨舍,食堂,水泥庫(kù),鋼筋棚,木工間,攪拌機(jī)棚,機(jī)具料具間,臨時(shí)配電間,施工通道及塔吊吊臂施工最大半徑內(nèi),都應(yīng)搭設(shè)雙層防護(hù)棚.

E),防護(hù)棚上下層間距不得小于800mm.并鋪設(shè)雙層隔離笆.雙層隔離笆用18號(hào)鐵絲雙股綁扎牢固.

1.416安全綠網(wǎng)的設(shè)置

A),在整個(gè)建筑物的腳手架外側(cè),必須張掛安全網(wǎng).為美觀起見(jiàn),應(yīng)采用統(tǒng)一顏色的網(wǎng).

B),張掛安全綠網(wǎng)必須繃緊,每個(gè)綁扎孔用18號(hào)鐵絲雙股與水平桿綁扎牢固.1.5、安全、文明施工本公司將選擇具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的施工人員,并做好各項(xiàng)安全技術(shù)交底,管理人員必須做好對(duì)施工人員的安全教育,遵章守紀(jì),服從項(xiàng)目部的各項(xiàng)規(guī)章制度,要求安全員,技術(shù)人員對(duì)在搭設(shè),維護(hù),保養(yǎng)和拆除期間的監(jiān)督.施工人員必須備齊各類(lèi)有效證件,必須持特殊工種操作證上崗,戴好安全帽,系好帽帶,系好安全帶,在整個(gè)施工中搞好施工區(qū)域內(nèi)以及宿舍,食堂內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生.1.6、安全監(jiān)控搭設(shè)過(guò)程中,因處在施工高峰期,各施工班組在交叉作業(yè)中,故應(yīng)加強(qiáng)安全監(jiān)控力度,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定若干名安全監(jiān)控員.水平和垂直材料運(yùn)輸必須設(shè)置臨時(shí)警戒區(qū)域,用紅白三角小旗圍欄.謹(jǐn)防非施工人員進(jìn)入.1.7、垂直運(yùn)輸架體的搭設(shè)材料主要靠人工傳遞和部分吊機(jī)運(yùn)輸,為確保施工所有材料的輸送,施工人員應(yīng)安全小心配合吊機(jī)吊運(yùn).人工傳遞時(shí),要做好自我保護(hù),系好安全帶,相呼應(yīng),先接后送.嚴(yán)防管件和扣件墜地傷人.1.8、管件防墜本工程腳手架施工時(shí),為防止材料墜地傷人,架體內(nèi)不得留有孔洞,竹笆必須實(shí)施滿鋪,并且不得用有嚴(yán)重霉,悶,蛀的竹笆,并用18號(hào)鐵絲雙股四點(diǎn)綁扎,不得有松軟現(xiàn)象.所有架體內(nèi)不得留有多余管件,扣件以防滑落傷人.1.9、產(chǎn)品保護(hù)腳手架搭設(shè)和拆除應(yīng)對(duì)產(chǎn)品實(shí)施保護(hù),嚴(yán)禁損壞墻體和窗戶,玻璃及設(shè)施.材料進(jìn)埸應(yīng)堆放在指定地點(diǎn),每日應(yīng)做好落手清工作.1.10、安全宣傳施工人員必須認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),遵守業(yè)主和項(xiàng)目部的有關(guān)安全規(guī)定以及各項(xiàng)規(guī)章制度.認(rèn)真接收業(yè)主,監(jiān)理的安全檢查,并積極認(rèn)真地接受整改.1.11、架體驗(yàn)收本工程腳手架的驗(yàn)收,作為施工單位,必須根據(jù)項(xiàng)目部的要求,并會(huì)同項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人,安全員,對(duì)照施工交底,方案,技術(shù)措施及搭設(shè)要求,遂項(xiàng)進(jìn)行檢查和驗(yàn)收,并對(duì)檢查情況認(rèn)真進(jìn)行記錄,驗(yàn)收合格后,掛牌才能交給施工班組進(jìn)行使用,未經(jīng)驗(yàn)收合格的腳手架不得使用.1.12、使用保養(yǎng)腳手架交付使用后,直至拆除前,架子施工班組將留有若干名施工人員,對(duì)腳手架在使用中進(jìn)行保養(yǎng),非施工人員不得擅自更換移動(dòng)桿件,未經(jīng)項(xiàng)目部允許的施工人員參與變更,所造成的后果架子工施工班組概不負(fù)責(zé),由擅自變更者自負(fù).1.13、質(zhì)量控制本工程腳手架的安全技術(shù),質(zhì)量控制的全部?jī)?nèi)容應(yīng)包括在每個(gè)架子工程的搭,用,管,拆的全過(guò)程中.

1.131搭:按國(guó)家建設(shè)部規(guī)范和行業(yè)要求標(biāo)準(zhǔn)搭設(shè),腳手架具體搭,拆,施工前項(xiàng)目技術(shù)負(fù)人應(yīng)對(duì)施工人員進(jìn)行交底,并通過(guò)安全員實(shí)施監(jiān)控,經(jīng)公司安全部門(mén)和現(xiàn)場(chǎng)安全員會(huì)同項(xiàng)目負(fù)責(zé)人遂項(xiàng)進(jìn)行檢查和驗(yàn)收.

1.132用:腳手搭設(shè)完畢交付使用時(shí),項(xiàng)目部安全員仍對(duì)其實(shí)施監(jiān)控,督促腳手使用人員正確使用腳手架,嚴(yán)禁非腳手施工人員變更腳手

1.133管:項(xiàng)目部實(shí)施對(duì)施工人員的管理.施工現(xiàn)場(chǎng)的管理,材料堆放的協(xié)調(diào)管理,各工種之間的協(xié)調(diào)管理.

1.134拆:裝怖施工完畢,腳手架拆除時(shí),必須實(shí)施搭設(shè)前相同的警戒封閉.拆除區(qū)域必須有安全監(jiān)控人員到位實(shí)施監(jiān)控,腳手架拆除以搭設(shè)的反順序進(jìn)行.按自上而下,先搭的后拆,后搭的先拆.沿四周統(tǒng)圈向下拆除,拆除過(guò)程中傳遞材料應(yīng)先接后松的原則.直至地面.桿件和扣件,竹笆運(yùn)到地面時(shí)應(yīng)按品種,規(guī)格分類(lèi)堆放整齊和指定地點(diǎn).2、鋼管落地腳手架計(jì)算書(shū)中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉化100萬(wàn)噸/年乙烯工程鐵路系統(tǒng)改造工程工程；屬于框架結(jié)構(gòu);地上4層;地下0層；建筑高度：14.00m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：3.50m；總建筑面積：1455.53平方米；總工期：224天；施工單位：江蘇雷威建設(shè)工程有限公司。本工程由中國(guó)石油化工股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司投資建設(shè)，上海鐵路城市軌道交通設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，地質(zhì)勘察，寧波華光建設(shè)監(jiān)理有限公司監(jiān)理，江蘇雷威建設(shè)工程有限公司組織施工；由崔學(xué)峰擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，丁祖華擔(dān)任技術(shù)負(fù)責(zé)人。扣件式鋼管落地腳手架的計(jì)算依據(jù)《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)等編制。一、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為14米，立桿采用單立管；搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為1.5米，立桿的橫距為1.05米，大小橫桿的步距為1.8米；內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.30米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為2根；采用的鋼管類(lèi)型為Φ48×3.5；橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)為0.80；連墻件采用兩步三跨，豎向間距3.6米，水平間距4.5米，采用焊縫連接；2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.000kN/m2；腳手架用途:裝修腳手架；同時(shí)施工層數(shù):2層；3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處浙江省寧波市，基本風(fēng)壓為0.65kN/m2；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz為1.00，風(fēng)荷載體型系數(shù)μs為0.65；腳手架計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用4.靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.1248；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.150；安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):3；腳手板類(lèi)別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類(lèi)別:欄桿、竹笆片腳手板擋板；每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.038；5.地基參數(shù)地基土類(lèi)型:素填土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa):160.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.25；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。二、大橫桿的計(jì)算:按照《扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038kN/m；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=2×1.05/(2+1)=0.7kN/m；靜荷載的設(shè)計(jì)值:q1=1.2×0.038+1.2×0.105=0.172kN/m；活荷載的設(shè)計(jì)值:q2=1.4×0.7=0.98kN/m；圖1大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)圖2大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖(支座最大彎矩)2.強(qiáng)度驗(yàn)算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合?？缰凶畲髲澗嘤?jì)算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.08×0.172×1.52+0.10×0.98×1.52=0.251kN.m；支座最大彎距計(jì)算公式如下:支座最大彎距為M2max=-0.10×0.172×1.52-0.117×0.98×1.52=-0.297kN.m；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算：σ=Max(0.251×106,0.297×106)/5080=58.465N/mm2；大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為σ=58.465N/mm2小于大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。計(jì)算公式如下：其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q1=P1+P2=0.038+0.105=0.143kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q2=Q=0.7kN/m；最大撓度計(jì)算值為：V=0.677×0.143×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.7×15004/(100×2.06×105×121900)=1.593mm；大橫桿的最大撓度1.593mm小于大橫桿的最大容許撓度1500/150mm與10mm，滿足要求！三、小橫桿的計(jì)算:根據(jù)JGJ130-2001第5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：p1=0.038×1.5=0.058kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2×1.05×1.5/(2+1)=1.050kN；集中荷載的設(shè)計(jì)值:P=1.2×(0.058+0.158)+1.4×1.05=1.728kN；小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖2.強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mqmax=1.2×0.038×1.052/8=0.006kN.m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mpmax=1.728×1.05/3=0.605kN.m；最大彎矩M=Mqmax+Mpmax=0.611kN.m；最大應(yīng)力計(jì)算值σ=M/W=0.611×106/5080=120.313N/mm2；小橫桿的最大彎曲應(yīng)力σ=120.313N/mm2小于小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vqmax=5×0.038×10504/(384×2.06×105×121900)=0.024mm；大橫桿傳遞荷載P=p1+p2+Q=0.058+0.158+1.05=1.265kN；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vpmax=1265.1×1050×(3×10502-4×10502/9)/(72×2.06×105×121900)=2.07mm；最大撓度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+2.07=2.094mm；小橫桿的最大撓度為2.094mm小于小橫桿的最大容許撓度1050/150=7與10mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40kN；R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.038×1.5×2/2=0.058kN；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.038×1.05/2=0.02kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=2×1.05×1.5/2=1.575kN；荷載的設(shè)計(jì)值:R=1.2×(0.058+0.02+0.236)+1.4×1.575=2.582kN；R<6.40kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、腳手架立桿荷載計(jì)算:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN)，為0.1248NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×14.00=2.195；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3NG2=0.3×3×1.5×(1.05+0.3)/2=0.911kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.15NG3=0.15×3×1.5/2=0.337kN；(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.5×14=0.105kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.549kN；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=2×1.05×1.5×2/2=3.15kN；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算其中Wo--基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Wo=0.65kN/m2；Uz--風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz=1；Us--風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.645；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=0.7×0.65×1×0.645=0.293kN/m2；不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.549+1.4×3.15=8.669kN；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.549+0.85×1.4×3.15=8.007kN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW為Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.293×1.5×1.82/10=0.17kN.m；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值：N=8.669kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：k=1.155；當(dāng)驗(yàn)算桿件長(zhǎng)細(xì)比時(shí)，取塊1.0；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：μ=1.5；計(jì)算長(zhǎng)度,由公式lo=k×μ×h確定：l0=3.118m；長(zhǎng)細(xì)比Lo/i=197；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的計(jì)算結(jié)果查表得到：φ=0.186；立桿凈截面面積：A=4.89cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；σ=8669/(0.186×489)=95.309N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=95.309N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=8.007kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：k=1.155；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得：μ=1.5；計(jì)算長(zhǎng)度,由公式l0=kuh確定：l0=3.118m；長(zhǎng)細(xì)比:L0/i=197；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到：φ=0.186立桿凈截面面積：A=4.89cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；σ=8007.24/(0.186×489)+169728.332/5080=121.447N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=121.447N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算:按《規(guī)范》5.3.6條不考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算：構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K=NG2+NG3+NG4=1.354kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NQ=3.15kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：Gk=0.125kN/m；Hs=[0.186×4.89×10-4×205×103-(1.2×1.354+1.4×3.15)]/(1.2×0.125)=84.209m；按《規(guī)范》5.3.6條腳手架搭設(shè)高度Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過(guò)50米：[H]=84.209/(1+0.001×84.209)=77.668m；[H]=77.668和50比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值[H]=50m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為14m，小于[H]，滿足要求！按《規(guī)范》5.3.6條考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算：構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K=NG2+NG3+NG4=1.354kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NQ=3.15kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：Gk=0.125kN/m；計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩：Mwk=Mw/(1.4×0.85)=0.17/(1.4×0.85)=0.143kN.m；Hs=(0.186×4.89×10-4×205×103-(1.2×1.354+0.85×1.4×(3.15+0.186×4.89×100×0.143/5.08)))/(1.2×0.125)=68.334m；按《規(guī)范》5.3.6條腳手架搭設(shè)高度Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過(guò)50米：[H]=68.334/(1+0.001×68.334)=63.963m；[H]=63.963和50比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值[H]=50m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為14m，小于[H]，滿足要求！八、連墻件的計(jì)算:連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算：Nl=Nlw+N0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=0.293kN/m2；每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積Aw=16.2m2；按《規(guī)范》5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN),N0=5.000kN；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，按照下式計(jì)算：Nlw=1.4×Wk×Aw=6.656kN；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值Nl=Nlw+N0=11.656kN；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：Nf=φ·A·[f]其中φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長(zhǎng)細(xì)比l0/i=300/15.8的結(jié)果查表得到φ=0.949，l為內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度；又：A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN；Nl=11.656<Nf=95.133,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！連墻件采用焊接方式與墻體連接，對(duì)接焊縫強(qiáng)度計(jì)算公式如下其中N為連墻件的軸向拉力，N=11.656kN；lw為連墻件的周長(zhǎng)，取Lw=pi×d=150.796mm；t為連墻件的周長(zhǎng)，t=3.5mm；ft或fc為對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度，取185.0N/mm2；經(jīng)過(guò)焊縫抗拉強(qiáng)度σ=11656.013/(150.796×3.5)=22.085N/mm2；經(jīng)過(guò)焊縫抗拉強(qiáng)度σ=22.085<ft=185；對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度計(jì)算滿足要求!連墻件對(duì)接焊縫連接示意圖九、立桿的地基承載力計(jì)算:立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求p≤fg地基承載力設(shè)計(jì)值:fg=fgk×kc=160kpa；其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk=160kpa；腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc=1；立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：p=N/A=32.029kpa；其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值：N=8.007kN；基礎(chǔ)底面面積：A=0.25m2。p=32.029≤fg=160kpa。地基承載力滿足要求。3梁支撐架計(jì)算書(shū)高支撐架的計(jì)算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)等規(guī)范。支撐高度在4米以上的模板支架被稱(chēng)為扣件式鋼管高支撐架，對(duì)于高支撐架的計(jì)算規(guī)范存在重要疏漏，使計(jì)算極容易出現(xiàn)不能完全確保安全的計(jì)算結(jié)果。本計(jì)算書(shū)還參照《施工技術(shù)》2002.3.《扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全》，供腳手架設(shè)計(jì)人員參考。圖1梁模板支撐架立面簡(jiǎn)圖采用的鋼管類(lèi)型為Φ48×3.50。一、參數(shù)信息:梁段信息:L1；1.腳手架參數(shù)立柱梁跨度方向間距l(xiāng)(m):1.00；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度a(m):0.30；腳手架步距(m):1.80；腳手架搭設(shè)高度(m):6.00；梁兩側(cè)立柱間距(m):1.50；承重架支設(shè):無(wú)承重立桿，木方平行梁截面A；2.荷載參數(shù)模板與木塊自重(kN/m2):0.350；梁截面寬度B(m):0.250；混凝土和鋼筋自重(kN/m3):25.000；梁截面高度D(m):0.450；傾倒混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.000；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):2.000；3.木方參數(shù)木方彈性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.300；木方的間隔距離(mm):300.000；木方的截面寬度(mm):80.00；木方的截面高度(mm):100.00；4.其他采用的鋼管類(lèi)型(mm):Φ48×3.5。扣件連接方式:雙扣件，扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；二、梁底支撐方木的計(jì)算1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土梁自重(kN)：q1=25.000×0.250×0.450×0.300=0.844kN；(2)模板的自重荷載(kN)：q2=0.350×0.300×(2×0.450+0.250)=0.121kN；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振搗混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值P1=(2.000+2.000)×0.250×0.300=0.300kN；2.木方楞的傳遞集中力計(jì)算：靜荷載設(shè)計(jì)值q=1.2×0.844+1.2×0.121=1.157kN；活荷載設(shè)計(jì)值P=1.4×0.300=0.420kN；P=1.157+0.420=1.577kN。3.支撐方木抗彎強(qiáng)度計(jì)算：最大彎矩考慮為簡(jiǎn)支梁集中荷載作用下的彎矩，跨中最大彎距計(jì)算公式如下:跨中最大彎距(kN.m)M=1.577×1.500/4=0.592；木方抗彎強(qiáng)度(N/mm2)σ=591525.000/133333.333=4.436；木方抗彎強(qiáng)度4.436N/mm2小于木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=13.000N/mm2，所以滿足要求！4.支撐方木抗剪計(jì)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:Q=P/2截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力(kN)Q=1.577/2=0.789；截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)T=3×788.70/(2×80.00×100.00)=0.148；截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值0.148N/mm2小于截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.300N/mm2，所以滿足要求！5.支撐方木撓度計(jì)算：最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:集中荷載P=q1+q2+p1=1.265kN；最大撓度(mm)Vmax=1264.500×1500.003/(48×9500.00×6666666.67)=1.404；木方的最大撓度(mm)1.404小于l/250=1500.00/250=6.000，所以滿足要求！三、梁底支撐鋼管的計(jì)算作用于支撐鋼管的荷載包括梁與模板自重荷載，施工活荷載等,通過(guò)方木的集中荷載傳遞。1.支撐鋼管的強(qiáng)度計(jì)算：按照集中荷載作用下的簡(jiǎn)支梁計(jì)算集中荷載P傳遞力，P=1.577kN；計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：支撐鋼管按照簡(jiǎn)支梁的計(jì)算公式其中n=1.000/0.300=3經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)支梁的計(jì)算得到：鋼管支座反力RA=RB=(3-1)/2×1.577+1.577=3.155kN；通過(guò)傳遞到支座的最大力為2×1.577+1.577=4.732kN；鋼管最大彎矩Mmax=(3×3-1)×1.577×1.000/(8×3)=0.526kN.m；截面應(yīng)力σ=0.526×106/5080.000=103.504N/mm2；支撐鋼管的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求!四、梁底縱向鋼管計(jì)算縱向鋼管只起構(gòu)造作用，通過(guò)扣件連接到立桿。五、扣件抗滑移的計(jì)算:按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座》劉群主編，P96頁(yè)，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取12.80kN；R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，R=4.73kN；R<12.80kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式其中N--立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，它包括：橫桿的最大支座反力：N1=4.732kN；腳手架鋼管的自重：N2=1.2×0.125×6.000=0.899kN；樓板的混凝土模板的自重：N3=0.720kN；N=4.732+0.899+0.720=6.351kN；φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長(zhǎng)細(xì)比lo/i查表得到；i--計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58；A--立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89；W--立桿凈截面抵抗矩(cm3)：W=5.08；σ--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；[f]--鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205.00N/mm2；lo--計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》不考慮高支撐架，由公式(1)或(2)計(jì)算lo=k1uh(1)lo=(h+2a)(2)k1--計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，按照表1取值為：1.163；u--計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3，u=1.700；a--立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度：a=0.300m；公式(1)的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1uh=1.163×1.700×1.800=3.559m；Lo/i=3558.780/15.800=225.000；桿件長(zhǎng)細(xì)比超過(guò)JGJ130-2001第14頁(yè)表5.1.9規(guī)定，lo/i>210，不滿足要求！建議減小立桿間距,或者減小立桿步距！立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=h+2a=1.800+0.300×2=2.400m；Lo/i=2400.000/15.800=152.000；公式(2)的計(jì)算結(jié)果：由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.301；鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值；σ=6350.760/(0.301×489.000)=43.147N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=43.147N/mm2小于[f]=205.00滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計(jì)算lo=k1k2(h+2a)(3)k2--計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，h+2a=2.400按照表2取值1.007；公式(3)的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1k2(h+2a)=1.163×1.007×(1.800+0.300×2)=2.811m；Lo/i=2810.738/15.800=178.000；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.225；鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值；σ=6350.760/(0.225×489.000)=57.721N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=57.721N/mm2小于[f]=205.00滿足要求！模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則存在安全隱患。以上表參照杜榮軍：《扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全》七、梁模板高支撐架的構(gòu)造和施工要求[工程經(jīng)驗(yàn)]:除了要遵守《扣件架規(guī)范》的相關(guān)要求外，還要考慮以下內(nèi)容1.模板支架的構(gòu)造要求：a.梁板模板高支撐架可以根據(jù)設(shè)計(jì)荷載采用單立桿或雙立桿；b.立桿之間必須按步距滿設(shè)雙向水平桿，確保兩方向足夠的設(shè)計(jì)剛度；c.梁和樓板荷載相差較大時(shí)，可以采用不同的立桿間距，但只宜在一個(gè)方向變距、而另一個(gè)方向不變。2.立桿步距的設(shè)計(jì)：a.當(dāng)架體構(gòu)造荷載在立桿不同高度軸力變化不大時(shí)，可以采用等步距設(shè)置；b.當(dāng)中部有加強(qiáng)層或支架很高，軸力沿高度分布變化較大，可采用下小上大的變步距設(shè)置，但變化不要過(guò)多；c.高支撐架步距以0.9--1.5m為宜，不宜超過(guò)1.5m。3.整體性構(gòu)造層的設(shè)計(jì)：a.當(dāng)支撐架高度≥20m或橫向高寬比≥6時(shí)，需要設(shè)置整體性單或雙水平加強(qiáng)層；b.單水平加強(qiáng)層可以每4--6米沿水平結(jié)構(gòu)層設(shè)置水平斜桿或剪刀撐，且須與立桿連接，設(shè)置斜桿層數(shù)要大于水平框格總數(shù)的1/3；c.雙水平加強(qiáng)層在支撐架的頂部和中部每隔10--15m設(shè)置，四周和中部每10--15m設(shè)豎向斜桿，使其具有較大剛度和變形約束的空間結(jié)構(gòu)層；d.在任何情況下，高支撐架的頂部和底部（掃地桿的設(shè)置層）必須設(shè)水平加強(qiáng)層。4.剪刀撐的設(shè)計(jì)：a.沿支架四周外立面應(yīng)滿足立面滿設(shè)剪刀撐；b.中部可根據(jù)需要并依構(gòu)架框格的大小，每隔10--15m設(shè)置。5.頂部支撐點(diǎn)的設(shè)計(jì)：a.最好在立桿頂部設(shè)置支托板，其距離支架頂層橫桿的高度不宜大于400mm；b.頂部支撐點(diǎn)位于頂層橫桿時(shí)，應(yīng)靠近立桿，且不宜大于200mm；c.支撐橫桿與立桿的連接扣件應(yīng)進(jìn)行抗滑驗(yàn)算，當(dāng)設(shè)計(jì)荷載N≤12kN時(shí)，可用雙扣件；大于12kN時(shí)應(yīng)用頂托方式。6.支撐架搭設(shè)的要求：a.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸搭設(shè)，立桿和水平桿的接頭均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)在不同的框格層中設(shè)置；b.確保立桿的垂直偏差和橫桿的水平偏差小于《扣件架規(guī)范》的要求；c.確保每個(gè)扣件和鋼管的質(zhì)量是滿足要求的，每個(gè)扣件的擰緊力矩都要控制在45-60N.m，鋼管不能選用已經(jīng)長(zhǎng)期使用發(fā)生變形的；d.地基支座的設(shè)計(jì)要滿足承載力的要求。7.施工使用的要求：a.精心設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案，確保模板支架施工過(guò)程中均衡受載，最好采用由中部向兩邊擴(kuò)展的澆筑方式；b.嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過(guò)設(shè)計(jì)荷載，對(duì)出現(xiàn)的超過(guò)最大荷載要有相應(yīng)的控制措施，鋼筋等材料不能在支架上方堆放；c.澆筑過(guò)程中，派人檢查支架和支承情況，發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。4模板支架計(jì)算書(shū)模板支架的計(jì)算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2001）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)等規(guī)范。一、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)橫向間距或排距(m):1.05；縱距(m):1.50；步距(m):1.80；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)長(zhǎng)度(m):0.10；腳手架搭設(shè)高度(m):3.90；采用的鋼管(mm):Φ48×3.5；扣件連接方式:雙扣件，扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；板底支撐連接方式:方木支撐；2.荷載參數(shù)模板與木板自重(kN/m2):0.350；混凝土與鋼筋自重(kN/m3):25.000；樓板澆筑厚度(m):0.12；傾倒混凝土荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):1.000；施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):1.000；3.樓板參數(shù)鋼筋級(jí)別:二級(jí)鋼HRB335(20MnSi)；樓板混凝土標(biāo)號(hào):C30；每層標(biāo)準(zhǔn)施工天數(shù):8；每平米樓板截面的鋼筋面積(mm2):1440.000；計(jì)算樓板的寬度(m):4.00；計(jì)算樓板的厚度(m):0.12；計(jì)算樓板的長(zhǎng)度(m):4.50；施工平均溫度(℃):15.000；4.木方參數(shù)木方彈性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):13.000；木方抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2):1.300；木方的間隔距離(mm):300.000；木方的截面寬度(mm):60.00；木方的截面高度(mm):80.00；圖2樓板支撐架荷載計(jì)算單元二、模板支撐方木的計(jì)算:方木按照簡(jiǎn)支梁計(jì)算，方木的截面力學(xué)參數(shù)為本算例中，方木的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=6.000×8.000×8.000/6=64.00cm3；I=6.000×8.000×8.000×8.000/12=256.00cm4；方木楞計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載的計(jì)算：(1)鋼筋混凝土板自重(kN/m)：q1=25.000×0.300×0.120=0.900kN/m；(2)模板的自重線荷載(kN/m):q2=0.350×0.300=0.105kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載(kN)：p1=(1.000+1.000)×1.500×0.300=0.900kN；2.強(qiáng)度計(jì)算:最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和，計(jì)算公式如下:均布荷載q=1.2×(q1+q2)=1.2×(0.900+0.105)=1.206kN/m；集中荷載p=1.4×0.900=1.260kN；最大彎距M=Pl/4+ql2/8=1.260×1.500/4+1.206×1.5002/8=0.812kN；最大支座力N=P/2+ql/2=1.260/2+1.206×1.500/2=1.535kN；截面應(yīng)力σ=M/W=0.812×106/64000.00=12.683N/mm2；方木的計(jì)算強(qiáng)度為12.683小于13.0N/mm2,滿足要求!3.抗剪計(jì)算：最大剪力的計(jì)算公式如下:Q=ql/2+P/2截面抗剪強(qiáng)度必須滿足:T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力:Q=1.206×1.500/2+1.260/2=1.535kN；截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3×1.535×103/(2×60.000×80.000)=0.480N/mm2；截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.300N/mm2；方木的抗剪強(qiáng)度為0.480小于1.300滿足要求!4.撓度計(jì)算:最大撓度考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和，計(jì)算公式如下:均布荷載q=q1+q2=1.005kN/m；集中荷載p=0.900kN；最大變形V=5×1.005×1500.04/(384×9500.000×2560000.000)+900.000×1500.03/(48×9500.000×2560000.0)=5.326mm；方木的最大撓度5.326小于1500.000/250,滿足要求!三、板底支撐鋼管計(jì)算:支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=1.206×1.500+1.260=3.069kN；支撐鋼管計(jì)算簡(jiǎn)圖支撐鋼管計(jì)算彎矩圖(kN.m)支撐鋼管計(jì)算變形圖(kN.m)支撐鋼管計(jì)算剪力圖(kN)最大彎矩Mmax=1.142kN.m；最大變形Vmax=3.474mm；最大支座力Qmax=11.906kN；截面應(yīng)力σ=224.894N/mm2；支撐鋼管的計(jì)算強(qiáng)度大于205.000N/mm2,不滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于1050.000/150與10mm,滿足要求!建議減少木方或鋼管間距，或立桿間距。四、扣件抗滑移的計(jì)算:按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座》劉群主編，P96頁(yè)，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取12.80kN；R縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;計(jì)算中R取最大支座反力,R=11.906kN；R<12.80kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、模板支架荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力):作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1=0.125×3.900=0.487kN；(2)模板的自重(kN)：NG2=0.350×1.500×1.050=0.551kN；(3)鋼筋混凝土樓板自重(kN)：NG3=25.000×0.120×1.500×1.050=4.725kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3=5.763kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值與振倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=(1.000+1.000)×1.050×1.500=3.150kN；3.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ=11.326kN；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式其中N立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN)：N=11.326kN；σ軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比Lo/i查表得到；i計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm)：i=1.58cm；A立桿凈截面面積(cm2)：A=4.89cm2；W立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；σ鋼管立桿抗壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；[f]鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205.000N/mm2；Lo計(jì)算長(zhǎng)度(m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》，由公式(1)或(2)計(jì)算lo=k1uh(1)lo=(h+2a)(2)k1計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取值為1.155；u計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3；u=1.700；a立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度；a=0.100m；公式(1)的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=k1uh=1.155×1.700×1.800=3.534M；Lo/i=3534.300/15.800=224.000；公式(1)的計(jì)算結(jié)果：桿件長(zhǎng)細(xì)比超過(guò)JGJ130-2001第14頁(yè)表5.1.9規(guī)定，lo/i>210，不滿足要求！建議減小立桿間距,或者減小立桿步距！公式(2)的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長(zhǎng)度Lo=h+2a=1.800+2×0.100=2.000m；Lo/i=2000.000/15.800=127.000；由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ=0.412；鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值；σ=11325.564/(0.412×489.000)=56.215N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=56.215小于[f]=205.000滿足要求！七、樓板強(qiáng)度的計(jì)算:1.計(jì)算樓板強(qiáng)度說(shuō)明驗(yàn)算樓板強(qiáng)度時(shí)按照最不利考慮,樓板的跨度取4.5M,樓板承受的荷載按照線均布考慮。寬度范圍內(nèi)配筋2級(jí)鋼筋,配筋面積As=1440mm2,fy=300N/mm2。板的截面尺寸為b×h=4000mm×120mm,截面有效高度ho=100mm。按照樓板每8天澆筑一層，所以需要驗(yàn)算8天、16天、24天...的承載能力是否滿足荷載要求，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：2.計(jì)算樓板混凝土8天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊4.5m,短邊為4.0m；樓板計(jì)算范圍跨度內(nèi)擺放5×3排腳手架，將其荷載轉(zhuǎn)換為計(jì)算寬度內(nèi)均布荷載。第2層樓板所需承受的荷載為q=2×1.2×(0.350+25.000×0.120)+1×1.2×(0.487×5×3/4.500/4.000)+1.4×(1.000+1.000)=11.330kN/m2；計(jì)算單元板帶所承受均布荷載q=4.500×11.327=50.970kN/m；板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算Mmax=0.0596×50.970×4.0002=48.605kN.m；驗(yàn)算樓板混凝土強(qiáng)度的平均氣溫為15℃，查溫度、齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度影響曲線得到8天后混凝土強(qiáng)度達(dá)到62.400%,C30混凝土強(qiáng)度近似等效為C18.720。混凝土彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=8.986N/mm2；則可以得到矩形截面相對(duì)受壓區(qū)高度:ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300.000/(4000.000×100.000×8.986)=0.120查表得到鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計(jì)算系數(shù)為αs=0.113此樓板所能承受的最大彎矩為:M1=αs×b×ho2×fcm=0.113×4000.000×100.0002×8.986×10-6=40.545kN.m；結(jié)論：由于∑Mi=40.545<=Mmax=48.605所以第8天以后的各層樓板強(qiáng)度和不足以承受以上樓層傳遞下來(lái)的荷載。第2層以下的模板支撐必須保留。3.計(jì)算樓板混凝土16天的強(qiáng)度是否滿足承載力要求樓板計(jì)算長(zhǎng)邊4.5m,短邊為4.0m；樓板計(jì)算范圍跨度內(nèi)擺放5×3排腳手架，將其荷載轉(zhuǎn)換為計(jì)算寬度內(nèi)均布荷載。第3層樓板所需承受的荷載為q=3×1.2×(0.350+25.000×0.120)+2×1.2×(0.487×5×3/4.500/4.000)+1.4×(1.000+1.000)=15.830kN/m2；計(jì)算單元板帶所承受均布荷載q=4.500×15.833=71.250kN/m；板帶所需承擔(dān)的最大彎矩按照四邊固接雙向板計(jì)算Mmax=0.0596×71.250×4.0002=67.945kN.m；驗(yàn)算樓板混凝土強(qiáng)度的平均氣溫為15℃，查溫度、齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度影響曲線得到16天后混凝土強(qiáng)度達(dá)到83.210%,C30混凝土強(qiáng)度近似等效為C24.960?；炷翉澢箟簭?qiáng)度設(shè)計(jì)值為fcm=11.882N/mm2；則可以得到矩形截面相對(duì)受壓區(qū)高度:ξ=As×fy/(b×ho×fcm)=1440.000×300.000/(4000.000×100.000×11.882)=0.091查表得到鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面抗彎能力計(jì)算系數(shù)為αs=0.087此樓板所能承受的最大彎矩為:M2=αs×b×ho2×fcm=0.087×4000.000×100.0002×11.882×10-6=41.283kN.m；結(jié)論：由于∑Mi=81.827>Mmax=67.944所以第16天以后的各層樓板強(qiáng)度和足以承受以上樓層傳遞下來(lái)的荷載。5懸挑卸料平臺(tái)計(jì)算書(shū)計(jì)算依據(jù)《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-99)和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)等規(guī)范。懸掛式卸料平臺(tái)的計(jì)算參照連續(xù)梁的計(jì)算進(jìn)行。由于卸料平臺(tái)的懸挑長(zhǎng)度和所受荷載都很大，因此必須嚴(yán)格地進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。一、參數(shù)信息:1.荷載參數(shù)腳手板類(lèi)別：木腳手板，腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)：0.35；欄桿、擋桿類(lèi)別：欄桿沖壓鋼，欄桿、擋板腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)：0.11；施工人員等活荷載(kN/m2):2.00，最大堆放材料荷載(kN):10.00。2.懸挑參數(shù)內(nèi)側(cè)鋼繩與墻的距離(m)：1.00，外側(cè)鋼繩與內(nèi)側(cè)鋼繩之間的距離(m)：0.50；上部拉繩點(diǎn)與墻支點(diǎn)的距離(m)：5.00；鋼絲繩安全系數(shù)K：10.00，計(jì)算條件：鉸支；預(yù)埋件的直徑(mm)：20.00。3.水平支撐梁主梁槽鋼型號(hào)：12.6號(hào)槽鋼槽口水平[；次梁槽鋼型號(hào)：10號(hào)槽鋼槽口水平[；次梁槽鋼距(m)：0.40，最近次梁與墻的最大允許距離(m)：0.20。4.卸料平臺(tái)參數(shù)水平鋼梁(主梁)的懸挑長(zhǎng)度(m)：2.50，水平鋼梁(主梁)的錨固長(zhǎng)度(m)：0.10；計(jì)算寬度(m)：3.00。二、次梁的計(jì)算:次梁選擇10號(hào)槽鋼槽口水平[，間距0.40m，其截面特性為：面積A=12.74cm2，慣性距Ix=198.30cm4，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=39.70cm3，回轉(zhuǎn)半徑ix=3.95cm，截面尺寸：b=48.0mm,h=100.0mm,t=8.5mm。1.荷載計(jì)算(1)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：本例采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2；Q1=0.35×0.40=0.14kN/m；(2)最大的材料器具堆放荷載為10.00kN，轉(zhuǎn)化為線荷載：Q2=10.00/2.50/3.00×0.40=0.53kN/m；(3)槽鋼自重荷載Q3=0.10kN/m；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載計(jì)算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.14+0.53+0.10)=0.93kN；經(jīng)計(jì)算得到，活荷載計(jì)算值P=1.4×2.00×0.40×3.00=3.36kN。2.內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力按照集中荷載P與均布荷載q作用下的簡(jiǎn)支梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：最大彎矩M的計(jì)算公式為：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載計(jì)算值M=0.93×3.002/8+3.36×3.00/4=3.56kN.m。3.抗彎強(qiáng)度計(jì)算其中γx--截面塑性發(fā)展系數(shù)，取1.05；[f]--鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度σ=3.56×103/(1.05×39.70)=85.43N/mm2；次梁槽鋼的抗彎強(qiáng)度計(jì)算σ<[f],滿足要求!4.整體穩(wěn)定性計(jì)算其中，φb--均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算：經(jīng)過(guò)計(jì)算得到φb=570×8.50×48.00×235/(3.00×100.00×235.0)=0.78；由于φb大于0.6，按照下面公式計(jì)算：得到φb=0.706；經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度σ=3.56×103/(0.706×39.700)=127.02N/mm2；次梁槽鋼的穩(wěn)定性計(jì)算σ<[f],滿足要求!三、主梁的計(jì)算:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和一般做法，卸料平臺(tái)的內(nèi)鋼繩作為安全儲(chǔ)備不參與內(nèi)力的計(jì)算。主梁選擇12.6號(hào)槽鋼槽口水平[，其截面特性為：面積A=15.69cm2,慣性距Ix=391.47cm4,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Wx=62.14cm3,回轉(zhuǎn)半徑ix=4.95cm；截面尺寸，b=53.00mm,h=126.00mm,t=9.0mm；1.荷載計(jì)算(1)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值：本例采用欄桿沖壓鋼，標(biāo)準(zhǔn)值為0.11kN/m；Q1=0.11kN/m；(2)槽鋼自重荷載Q2=0.12kN/m經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載計(jì)算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.11+0.12)=0.28kN/m經(jīng)計(jì)