地库排架方案.docx
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地库排架方案
排架
施
工
方
案
江苏华飞建设集团有限公司
2012年6月16日
编制说明
一、编制依据
1、江苏中森设计研究总院提供的施工图及有关图纸会审记录。
2、国家现行的各种施工及验收规范、技术规程与质量检验评定标准。
第一章工程概况
本工程位于象山路北侧，汝山路东侧
建设用地面积为9000m2，建筑高度：
5.4M
根据建筑物平面布置及高度、现场施工条件和施工进度及结构层不同变化的特点，采用搭设落地式钢管脚手架
第二章脚手架的安装及拆除
第一节脚手架搭设要求
一、材料要求：
钢管采用Ф48㎜、壁厚3.5㎜的热扎钢管。
钢管不得严重锈蚀、弯曲、变形，并刷油漆做防腐处理，扣件采用标准型的回转扣件、直角扣和对接，不得采用严重锈蚀或螺纹已被咬口的扣件。
二、搭设要求：
根据本工程特点采用落地式钢管脚手架。
从基础底板砼硬化后开始搭设，竖向立杆排距距离≤0.8m，横杆间距≤1.8m,落地立杆垂直稳放在基础底板砼之上，并设纵横相连的扫地杆（注：
扫地杆离地面20cm，侧墙周围扫地杆必须满足要求。
增加到位）里外两根大横杆设在立杆内侧，小横杆中间设二根搁栅。
剪刀撑从转角处开始由下而上内设，左右连续设置，杆件设在外立杆与小横杆交叉点上，与地面成45°～60°角，剪刀撑从第一组开始，每组左侧第一根落地杆件用4㎝长钢管，右侧第一根落地杆用4m长钢管，每组相同设置，搭接点用回转扣，搭接长度不少于1m。
梁长8.4m,按规范要求超过5米梁模板必须在梁中起拱，起拱高度保证在2-3cm之间，每道梁底下口必须设置通长水平杆，并用防滑扣件紧扣，整体排架需设置斜字撑以确保排架整体稳固性。
第二节排架设质量及验收规定
一、脚手架验收标准
1、节点的连接可靠，其中扣件的拧紧程度应控制在扭力矩达到40～60N.m。
2、脚手架立杆垂直度偏差应≤1/300，且应同时控制其最大垂直偏差值：
不大于50㎜。
3、纵向钢立杆的水平偏差应≤1/250，且全架长的水平偏差值不大于50㎜。
二、脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方允许投入使用或继续使用。
1、搭设完毕后；
2、连续使用达到六个月；
3、施工中途停止作业超过15天，在重新使用前；
4、在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；
5、在使用过程中发现有显著变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。
第三节排架的拆除
一、应有施工负责人召集技术、安全员、班组对脚手架整体进行仔细检查后确定方案，才允许拆除。
二、要设置警戒区和警示标志（作业区）禁止外作业人员进入，地面应设警戒线、监护人员。
三、严格遵守拆除顺序，由上而下，后搭先拆先搭后拆要一步一步依次进行，不准上下层同时作业。
四、服从统一指挥，上下呼应。
五、拆下的材料须用绳索和滑车往下传递或斜道往下运，不得乱扔乱抛，并分类堆放在指定的地点。
六、在拆除的过程中，最好不要中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交待清楚，以免发生事故。
第三节排架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算搭设高度为5.4米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：
立杆的纵距≤0.8米，横杆的间距≤1.8米，
采用的钢管类型为
48×3.5。
一、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000/3=0.050kN/m
活荷载标准值Q=2.000×1.000/3=0.667kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.050=0.106kN/m
活荷载的计算值q2=1.4×0.667=0.933kN/m
大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度）
大横杆计算荷载组合简图（支座最大弯矩）
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为
M1=（0.08×0.106+0.10×0.933）×1.8002=0.330kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-（0.10×0.106+0.117×0.933）×1.8002=-0.388kN.m
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
=0.388×106/5080.0=76.413N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载标准值q1=0.038+0.050=0.088kN/m
活荷载标准值q2=0.667kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=（0.677×0.088+0.990×0.667）×1800.04/（100×2.06×105×121900.0）=3.009mm
大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!
二、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.800=0.069kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.800/3=0.090kN
活荷载标准值Q=2.000×1.000×1.800/3=1.200kN
荷载的计算值P=1.2×0.069+1.2×0.090+1.4×1.200=1.871kN
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=（1.2×0.038）×1.0002/8+1.871×1.000/3=0.629kN.m
=0.629×106/5080.0=123.899N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×1000.004/（384×2.060×105×121900.000）=0.02mm
集中荷载标准值P=0.069+0.090+1.200=1.359kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=1359.120×1000.0×（3×1000.02-4×1000.02/9）/（72×2.06×105×121900.0）=1.921mm
最大挠度和
V=V1+V2=1.941mm
小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算:
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
1.荷载值计算
横杆的自重标准值P1=0.038×1.000=0.038kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.800/2=0.135kN
活荷载标准值Q=2.000×1.000×1.800/2=1.800kN
荷载的计算值R=1.2×0.038+1.2×0.135+1.4×1.800=2.728kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
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。
四、脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）每米立杆承受的结构自重标准值（kN/m）；本例为0.1337
NG1=0.134×14.500=1.939kN
（2）脚手板的自重标准值（kN/m2）；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15
NG2=0.150×8×1.800×（1.000+0.250）/2=1.350kN
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15
NG3=0.150×1.800×8/2=1.080kN
（4）吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；0.005
NG4=0.005×1.800×14.500=0.130kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.499kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值NQ=2.000×2×1.800×1.000/2=3.600kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
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=0.600
Uz——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：
Uz=1.250
Us——风荷载体型系数：
Us=1.200
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.600×1.250×1.200=0.630kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
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
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载基本风压标准值（kN/m2）；
la——立杆的纵距（m）；
h——立杆的步距（m）。
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.44kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；
A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩）,W=5.08cm3；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=114.91
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=9.68kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0——计算长度（m）,由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
k——计算长度附加系数，取1.155；
u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50
A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W——立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.437kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到
=192.66
[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
六、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=2.561kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=3.600kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.134kN/m；
经计算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=65.512米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
经计算得到，不考虑风荷载时，脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。
考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=2.561kN；
NQ——活荷载标准值，NQ=3.600kN；
gk——每米立杆承受的结构自重标准值，gk=0.134kN/m；
Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩，Mwk=0.367kN.m；
经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度Hs=21.490米。
七、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：
Nl=Nlw+No
其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN），应按照下式计算：
Nlw=1.4×wk×Aw
wk——风荷载基本风压标准值，wk=0.630kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×5.40=19.440m2；
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）；No=5.000
经计算得到Nlw=17.146kN，连墙件轴向力计算值Nl=22.146kN
连墙件轴向力设计值Nf=
A[f]
其中
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=25.00/1.58的结果查表得到
=0.96；
A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=96.246kN
Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!
八、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
其中p——立杆基础底面的平均压力（N/mm2），p=N/A；p=41.76
N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（kN）；N=10.44
A——基础底面面积（m2）；A=0.25
fg——地基承载力设计值（N/mm2）；fg=105.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg=kc×fgk
其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00
fgk——地基承载力标准值；fgk=105.00
地基承载力的计算满足要求!
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