钢管上料平台专项施工方案文档格式.docx
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7.结构层次:
框架剪力墙结构,商铺五层。
三、钢管架上料平台设计
1.该工程商铺为框架结构,钢管架上料平台搭设高度为11.2米。
搭设的宽度为3.25米,搭设的长度为5.2米。
在料台周围及有人行出入的通道口搭设防护棚进行安全防护,防护棚的高度为2.5米,宽度为3米。
2.上料平台架由立杆、大横杆、小横杆、水平拉杆、剪刀撑、连墙拉结构成,其平面形状为长方形。
3.钢管架上料平台基础:
以地下室顶板作为基础,立杆底部垫5厚通长垫木,后浇带位置垫14号槽钢,长度跨过后浇带位置。
4.钢管架上料平台采用Φ48×
3.0钢管搭设,步距为1.80m,水平杆的纵、横向间距均为0.65米,立杆底部设置扫地杆,离地距离为200mm。
纵向或横向水平杆与立杆连接时采用双扣件。
5.上料平台架四周外围垂直面应自下至上设置连续剪刀撑,必要时在每道剪刀撑的顶部还应在架内设置水平剪刀撑。
6.上料平台架按楼层设置与结构框架柱的拉结,架体的四角均设置。
7.料台的栏杆高1.2米,料台板用木层板铺设,木层板下的钢管支撑横杆间距为300mm。
8.料台的荷载主要是用于模板排架搭设的钢管、模板和扣件,长度以6米进行计算。
9.上料平台的允许限栽设定为一吨,计10进行限载。
10.搭设数量初步确定为G1区一个、G2区一个、G3区一个、A区二个、B区一个。
搭设位置根据施工现场位置实际确定。
11.施工搭设方式按附图进行。
四、上料平台扣件钢管支撑架计算书
计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(130-2001)。
计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》(杜荣军)。
计算参数:
上料平台的搭设高度为11.2m,立杆的纵距0.65m,立杆的横距0.65m,立杆的步距1.80m脚手板自重0.302,栏杆自重0.15,材料最大堆放荷载10.002,施工活荷载2.502。
图落地平台支撑架立面简图
图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为48×
3.0。
(一)基本计算参数[同上]
(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=5.083;
截面惯性矩I=12.194;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载():
q1=0.000+0.300×
0.300=0.090
(2)堆放材料的自重线荷载():
q21=10.000×
0.300=3.000
(3)施工荷载标准值():
q22=2.500×
0.300=0.750
经计算得到,活荷载标准值q2=0.750+3.000=3.750
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。
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:
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载q1=1.20×
0.090=0.108
活荷载q2=1.40×
0.750+1.40×
3.000=5.250
最大弯矩(0.10×
0.108+0.117×
5.250)×
0.6502=0.264
最大支座力N=(1.1×
0.108+1.2×
5.25)×
0.65=4.172
抗弯计算强度0.264×
106/5080.0=51.992
纵向钢管的抗弯计算强度小于205.02,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q1=0.090
活荷载q2=0.750+3.000=3.750
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
(0.677×
0.090+0.990×
3.750)×
650.04/(100×
2.06×
105×
121900.0)=0.057
纵向钢管的最大挠度小于650.0/150与10,满足要求!
(三)横向支撑钢管计算
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,4.17
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图()
支撑钢管剪力图()
变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
支撑钢管变形计算受力图
支撑钢管变形图()
经过连续梁的计算得到
最大弯矩0.643
最大变形0.378
最大支座力10.135
抗弯计算强度0.643×
106/5080.0=126.552
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.02,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于650.0/150与10,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:
R≤
其中——扣件抗滑承载力设计值,取8.00;
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,10.14
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!
(五)立杆的稳定性计算荷载标准值
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)脚手架钢管的自重():
1=0.116×
11.200=1.300
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)栏杆的自重():
2=0.150×
0.650=0.098
(3)脚手板自重():
3=0.300×
0.650×
0.650=0.127
(4)堆放荷载():
4=10.000×
0.650=4.225
经计算得到,静荷载标准值=1234=5.750。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值=2.500×
0.650=1.056
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20+1.40
(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,N=8.38
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0查表得到;
i——计算立杆的截面回转半径();
i=1.58
A——立杆净截面面积
(2);
A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩(3);
W=5.08
——钢管立杆抗压强度计算值
(2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.002;
l0——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
l0=k1
(1)
l0=(2a)
(2)
k1——计算长度附加系数,按照表1取值为1.163;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;
u=1.700
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.15m;
公式
(1)的计算结果:
l0=1.163×
1.700×
1.80=3.559m=3559/15.8=225.239=0.144
=8378/(0.144×
489)=119.0742,立杆的稳定性计算<
[f],满足要求!
公式
(2)的计算结果:
l0=1.800+2×
0.150=2.100m=2100/15.8=132.911=0.386
=8378/(0.386×
489)=44.3362,立杆的稳定性计算<
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
l0=k1k2(2a)(3)
k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.020;
公式(3)的计算结果:
1.020×
(1.800+2×
0.150)=2.491m=2491/15.8=157.667=0.284
=8378/(0.284×
489)=60.3522,立杆的稳定性计算<
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。
(七)地下室顶板板承载力复核:
混凝土板厚300mm,双向双层二级钢14间距150。
混凝土等级C40。
1、板面弯矩M计算
钢管立杆下传力取1.0m为计算单元,简化计算按单向板计算。
线荷载q=20.02×
1.00m=20.0,
按板跨度4.4m;
两跨连续梁计算简图计算;
跨中=0.0962=37.17
2、板面承载力[M]计算
1000,h0=300-15=285,153.9×
1000/150=10262,
3102,16.52
板配筋率ρ=/(b×
h0)=0.62%>
ρ0.15%
ξ=ρ0.117<
0.544
查表得:
ξ0.942
[M]=ξsh0=310×
1026×
0.942×
165=49.436×
10649.436>
地下室顶板板承载力满足要求。
五、钢管架上料平台施工
1.在搭设上料平台架前,应做好以下准备工作:
脚手架钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(13793),其质量符合现行国家标准《碳素结构钢》(700)中Q235级钢规定钢管直径Φ48,壁厚t3.0mm,扣件采用锻铸铁扣件,其材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(15831)。
脚手板采用18厚木层板材料。
2.单位工程各级负责人应按施工组织设计中有关平台架的要求,逐级向架设和使用人员进行技术交底。
3.要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查,不合格的构配件不得使用,经检查合格的构配件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地不得有积水。
4.按料台架的柱距、排距要求进行放线、定位。
5.杆件搭设顺序如下:
放置纵向扫地杆→立柱→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→斜抛撑→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……。
6.搭设立柱的注意事项:
外径48或51的钢管严禁混合使用。
相邻立柱的对接扣件不得在同一高度内,错开距离应符合有关规定要求。
开始搭设立柱时,应每隔5跨设置一根抛撑,直至搭设高度稳定后,方可根据情况拆除。
7.搭设纵、横向水平杆的注意事项:
搭设纵、横向水平杆时,其构造应符合有关规定要求,同一步纵向水平杆必须四周交圈,用直角扣件与内、外角柱固定。
8.搭设剪刀撑、横向支撑、抛撑等注意事项:
剪刀撑、横向支撑应随立柱、纵横向水平等同步搭设,剪刀撑、横向支撑的构造应符合规定要求。
9.扣件安装的注意事项:
扣件规格(Φ48)必须与钢管外径相同;
扣件螺栓拧紧力矩不应小于40,并不大于65;
10.主节点处,固定横向水平杆(或纵向水平杆)、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150;
对接扣件的开口应