满堂红脚手架计算书出铁场.docx
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满堂红脚手架计算书出铁场
1、工程概况
本工程阳春新钢铁股份有限责任公司2#高炉工程的出铁场工程。
建筑结构部分概况分别叙述如下：
建筑部分:
本工程位于高炉的南侧,长72m，宽31m，建筑面积约2232m2。
±0.000相当于绝对标高
45.500。
1.1结构部分：
本工程基础为C30钢筋砼基础，上部结构柱为C35钢筋砼方形和矩形柱，风口平台厂房内为钢结构组合柱，沿铁路线两边的钢筋砼柱均采取砌耐火砖进行隔热保护，平台梁板为C30钢筋砼，板厚度一般为280mm。
1.2工程特点:
施工难度大，工期要求紧。
平台梁板钢筋砼工程量大，砼平台标高不一,分段分点作业较多,且与结构安装交叉作业,错综复杂。
2.编制依据
2.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》（JGJ130-2001）
2.2莱佛仕时代广场工程建筑、结构施工图
2.3《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
2.4《建筑施工手册》（第四版）
3.施工部署
3.1安全防护领导小组
安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无重大伤亡事故的必然保障，也是我项目部创建“文明现场”、“样板工地”的根本要求，为此项目部成立以常务副经理为组长的安全防护领导小组，其机构组成人员编制及责任分工如下：
略
3.2设计总体思路
结合本工程结构形式、实际施工特点，建筑物四周采用落地式全封闭扣件式双排钢管脚手架，架体高12.7米，此架为一架三用，即用于结构施工，同时兼作安全防护；里脚手架采用满堂架子。
外脚手架搭设采用双排外脚手架，立杆距结构外沿0.35m，排距1.5m，立杆间距1.5m，大横杆步距为1.8m。
外脚手架体与建筑物之间用密目网封闭。
里脚手架采用满堂红脚手架，排距1.5m，立杆间距1.5m，大横杆步距为1.8m。
4.构造要求及技术措施
4.1扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施
4.1.1地基处理：
基槽回填土采用2:
8灰土分层夯实，密实度采用环刀取样进行试验，表面用C10砼进行硬化，厚度为100mm。
四周外脚手架以硬化的回填土作为基础，所有的基础必须平整。
基础上、底座下设置垫板，其厚度不小于50mm，布设必须平稳，不得悬空。
并在四周距脚手架外立杆50cm处设一浅排水沟。
4.1.2立杆
外脚手架采用扣件式双排钢管脚手架，立杆顶端高出结构檐口上皮1.5m，立杆应采用钢底座。
外双排脚手架及里满堂红脚手架立杆接头采用对接扣件连接，立杆与大横杆采用直角扣件连接。
接头交错布置，两个相邻立杆接头避免在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的不大于60cm。
4.1.3纵向水平杆
纵向水平杆置于横向水平杆之下，在立杆的内侧，用直角扣件与立杆扣紧；其长度大于3跨、不小于6m，同一步纵向水平杆四周要交圈。
纵向水平杆采用对接扣件连接，其接头交错布置，不在同步、同跨内。
相邻接头水平距离不小于立杆的距离不大于50cm。
4.1.4横向水平杆
每一立杆与纵向水平杆相交处（即主节点），都必须设置一根横向水平杆，两端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大于15cm。
根据作业层脚手板搭设的需要，可在两立杆之间在等间距设置增设1～2根横向水平杆，其最大间距不大于75cm。
横向水平杆伸出外排纵向水平杆边缘距离不小于10cm；伸出里排纵向水平杆距结构外边缘15cm，且长度不大于44cm。
上、下层横向水平杆应在立杆处错开布置，同层的相临横向水平杆在立杆处相向布置。
4.1.5纵、横向扫地杆：
纵、横采用直角扣件固定在距底座下皮20cm处的立柱上，横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4.1.6剪刀撑
本工程采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式，随立柱、纵横向水平杆同步搭设，用通长剪刀撑沿架高连续布置。
剪刀撑每6步4跨设置一道，斜杆与地面的夹角在45～60之间。
斜杆相交点处于同一条直线上，并沿架高连续布置。
剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上，另一根斜杆扣在小横杆伸出的端头上，两端分别用旋转扣件固定，在其中间增加2～4个扣结点。
所有固定点距主节点距离不大于15cm。
最下端的斜杆与立杆的连接点距地面的高3度控制在50cm内。
剪刀撑的杆件连接采用搭接，其搭接长度≥100cm，并用3个旋转扣件固定，
端部扣件盖板的边缘至杆端的矩离≥10cm。
横向斜撑搭设在主楼脚手架部位，在同节内、由底至顶层呈“之”字型、在里、外排立柱之间上下连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。
除拐角处设横向斜撑外，中间应每隔6跨设置一道。
4.1.7脚手板：
脚手板采用松木，厚5cm、宽20～25cm、长度不少于3.5m的硬木板。
在作业层下部架设一道水平兜网，随作业层上升，同时作业不超过两层。
首层满铺一层脚手板，以上每隔六层也要满一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。
脚手板设置在3根横向水平杆上，并在两端8cm处用直径1.2mrn的镀锌铁丝箍绕2～3圈固定。
当脚手板长度小于2m时，可采用两根小横杆，并将板两端与其可靠固定，以防倾翻。
脚手板应平铺、满铺、铺稳，接缝中设两根小横杆，各杆距接缝的距离均不大于15cm。
靠墙一侧的脚手板离墙的距离不应大于15cm。
拐角处两个方向的脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡现象。
4.1.8连墙件：
连墙件采用刚性连接，垂直间距为3.60m、水平间距为4.5m。
连墙杆用φ48×3.5的钢管，它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。
在结构每一门窗洞处设一组双杆拉杆与结构拉结，在建筑物的首层设置两道连墙件。
连接方法详见下图：
连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直，并尽量靠近主节
点（距主节点的距离不大于30cm）。
连墙杆伸出扣件的距离应大10cm。
底部第一根大横杆就开始布置连墙杆，靠近门窗口的的小横杆可直接作连墙杆用。
4.1.9防护设施：
脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。
密目网采用1.8×6.0m的规格，用网绳绑扎在纵向水平杆立杆里侧。
作业层网应高于平台1.2m，并在作业层下步架处设一道水平兜网。
在架内高度3.6m处设首层平网，往上每隔5步距设隔层平网，施工层应设随层网。
作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆，底部侧面设18cm9高的挡脚板。
5.1落地式钢管脚手架搭设施工工艺
落地脚手架搭设的工艺流程为：
场地平整、夯实基础承载实验、材料配备－定位设置通长脚手板、钢底座－纵向扫地杆－立杆－横向扫地杆－小横杆－大横杆（搁栅）－剪刀撑－连墙杆－铺脚手板－绑扎防护栏杆－绑扎安全网。
定距定位。
根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记。
用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记。
垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平稳，不得悬空。
在搭设首层脚手架的过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角处双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。
当脚手架操作层高出连墙件两步时，应采取临时稳定措施，直到连墙件搭设完毕后方可拆除。
双排架宜先立里排立杆，后立外排立杆。
每排立杆宜先立两头的，再立中间的一根，互相看齐后，立中间部分各立杆。
双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。
立杆接长时，宜先立外排，后立内排。
其余组件的搭设要求参见构造要求。
6.劳动力及材料、机具配备
6.1劳动力配备
工种
人数
任务
脚子工
25
负责脚手架搭设及拆除
测量放线工
２
负责脚手架垂直度控制
6.2材料配备
名称
数量
规格
架管
500t
φ48，L=6m、4m、3m、2.5m、2m、1.5m
脚手板
1000块
厚5cm，宽20～25cm，L＝3m
密目安全网
2500片
6×1.8
水平安全网
300片
6×1.2
直角扣件
30000个
旋转扣件
3000个
对接扣件
3000个
顶托
7000个
Φ12螺杆
2000个
Φ12螺帽
2000个
安全带
30条
6.3机具配备
名称
数量
备注
活动扳手
80把
架子工搭设和拆除架子用
力矩扳手
2把
检查架子扣件拧紧力度是否达到要求
倒链
1个
调整架子水平弯曲度
7.脚手架检查与验收
相见建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（2002年版）JGJ130-2001。
8.安全施工技术措施
8.1材质及其使用的安全技术措施
8.1.1扣件的紧固程度应在40～50N·m，并不大于65N·m，对接扣件的抗拉承载力为3kN。
扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。
★对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水，直角扣件安装时开口不得向下，
以保证安全。
8.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
8.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。
禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。
8.1.4外脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
8.1.5严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
8.2脚手架搭设的安全技术措施
8.2.1脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷，顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75％以上才能施工。
8.2.2搭设过程中划出工作标志区，禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调，严禁在无人指挥下作业。
当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方，并得到允许，以防坠落伤人。
8.2.3开始搭设立杆时，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。
8.2.4脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶，以保证搭设过程安全，未完成脚手
架在每日收工前，一定要确保架子稳定。
8.2.5脚手架必须配合施工进度搭设，一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。
8.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。
每两步验收一次，达到设计施工要求后挂合格牌一块。
8.3脚手架上施工作业的安全技术措施
8.3.1结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。
任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。
8.3.2严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3kN／m，确保较大安全储备。
8.3.3结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过l层。
8.3.4当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。
8.3.5各作业层之间设置可靠的防护栅栏，防止坠落物体伤人。
8.3.6定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。
8.4脚手架拆除的安全技术措施
8.4.1拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，
进行技术交底后才准工作。
8.4.2架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。
8.4.3拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。
8.4.4拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。
8.4.5在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。
8.4.6每天拆架下班时，不应留下隐患部位。
8.4.7拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
8.4.7拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。
8.4.8所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。
8.4.9所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。
8.4.10拆下的零配件要装入容器内，用吊篮吊下；拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。
9.文明施工要求
根据脚手架施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求
施工时做到如下：
9.1进人施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。
9.2进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。
9.3严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。
9.4脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。
9.5上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。
9.6护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。
9.7脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。
9.8不准利用脚手架吊运重物；作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时，不能碰撞和拖动脚手架。
9.9不得将模板支撑、缆风绳、泵送砼的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。
9.10在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件、绑扎扣等所有架子部件。
9.11拆除架子而使用电气焊时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。
9.12脚手架使用时间较长，因此在使用过程中需要进行经常性检查，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。
9.13要保证脚手架体的整体性，不得与井架、塔吊等一并拉结，不得截断架体。
9.14施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具等用滑轮和绳索运输，不得乱扔。
9.15使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。
9.16脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领退料手续。
9.17施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。
9.18运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。
9.19六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。
在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。
若有则应随时清扫，并要采取防滑措施。
扣件钢管楼板模板支架计算书
模板支架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
模板支架搭设高度为4.0米，
搭设尺寸为：
立杆的纵距b=1.40米，立杆的横距l=1.20米，立杆的步距h=1.60米。
图1楼板支撑架立面简图
图2楼板支撑架荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.25。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板的按照三跨连续梁计算。
静荷载标准值q1=25.000×0.120×1.200+0.350×1.200=4.020kN/m
活荷载标准值q2=（3.000+1.000）×1.200=4.800kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=120.00×1.80×1.80/6=64.80cm3；
I=120.00×1.80×1.80×1.80/12=58.32cm4；
（1）抗弯强度计算
f=M/W<[f]
其中f——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）；
M——面板的最大弯距（N.mm）；
W——面板的净截面抵抗矩；
[f]——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2；
M=0.100ql2
其中q——荷载设计值（kN/m）；
经计算得到M=0.100×（1.2×4.020+1.4×4.800）×0.800×0.800=0.739kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.739×1000×1000/64800=11.401N/mm2
面板的抗弯强度验算f<[f],满足要求!
（2）抗剪计算
T=3Q/2bh<[T]
其中最大剪力Q=0.600×（1.2×4.020+1.4×4.800）×0.800=5.541kN
截面抗剪强度计算值T=3×5541.0/（2×1200.000×18.000）=0.385N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算T<[T]，满足要求!
（3）挠度计算
v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250
面板最大挠度计算值v=0.677×8.820×8004/（100×206000×583200）=0.204mm
面板的最大挠度小于800.0/250,满足要求!
二、纵向支撑钢管的计算
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=4.79cm3；
截面惯性矩I=11.49cm4；
1.荷载的计算：
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q11=25.000×0.120×0.800=2.400kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q12=0.350×0.800=0.280kN/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/m）：
经计算得到，活荷载标准值q2=（1.000+3.000）×0.800=3.200kN/m
静荷载q1=1.2×2.400+1.2×0.280=3.216kN/m
活荷载q2=1.4×3.200=4.480kN/m
2.抗弯强度计算
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×7.70×1.20×1.20=1.108kN.m
最大剪力Q=0.6×1.200×7.696=5.541kN
最大支座力N=1.1×1.200×7.696=10.159kN
抗弯计算强度f=1.108×106/4788.0=231.46N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度大于205.0N/mm2,不满足要求!
3.挠度计算
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=（0.677×5.880+0.990×3.200）×1200.04/（100×2.06×105×114920.0）=3.487mm
纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
三、板底支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=10.16kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图（kN.m）
支撑钢管变形图（mm）
支撑钢管剪力图（kN）
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=2.886kN.m
最大变形vmax=14.21mm
最大支座力Qmax=19.832kN
抗弯计算强度f=2.89×106/4788.0=602.74N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度大于205.0N/mm2,不满足要求!
支撑钢管的最大挠度大于1400.0/150或10mm,不满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横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的竖向作用力设计值；
计算中R取最大支座反力，R=19.83kN
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
五、模板支架荷载标准值（立杆轴力）
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=0.125×4.000=0.499kN
（2）模板的自重（kN）：
NG2=0.350×1.400×1.200=0.588kN
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.000×0.120×1.400×1.200=5.040kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.127kN。
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+3.000）×1.400×1.200=6.720kN
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
六、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,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=16.76
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i查表得到；
i——计算立杆的截面回转半径（cm）；i=1.59
A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.57
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=4.79
——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；
l0——计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1uh
（1）
l0=（h+2a）
（2）
k1——计算长度附加系数，取值为1.155；
u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.75
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.10m；
公式
（1）的计算结果：
=209.31N/mm2，立杆的稳定性计算
>[f],不满足要求!
公式
（2）的计算结果：
=73.89N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
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