落地式转料平台设计与施工技术方案.docx

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落地式转料平台设计与施工技术方案

落地式转料平台设计与施工方案

落地式转料平台长4m，宽3m，高5.1m，采用Ф48×3.5钢管搭设，上铺木脚手板。

立杆横向间距为0.9m，立杆纵向间距0.8m，脚手架步距为1.2m，三面设防护栏杆高度为1.5m，外挂安全密目网，底部加设180高刷黄黑相间的挡脚板。

1.落地式转料平台搭设顺序严格按照满堂脚手架搭设顺序搭设，立杆底部垫16#槽钢，扫地杆距地≤20cm，设纵横向剪刀撑，间距为每两根立杆设一道，竖向每四米设一道水平剪刀撑。

2.与结构柱拉结：

平台脚手架在每一结构楼层均设一道抱柱箍，扣件扣紧。

平台顶部所在楼层设两道抱柱箍，与结构柱牢固拉结。

3.按扣件抗滑要求，平台板下侧扣件设双扣件。

4.平台板处纵横向水平杆间距不大于400，上铺50×300×4000木跳板。

木跳板端部用铁丝固定牢固。

5.落地式转料平台使用说明：

搭设完毕后需经有关人员验收后方可在其上堆放材料，进行使用。

本转料平台计算荷载取值为2KN/m2，考虑到各种不利因素的影响，在实际使用过程中，转料平台上最大荷载不得超过1吨。

6.平台上堆载随堆随吊走，严禁长时间堆放。

7.平台栏板里侧三面挂限重牌。

钢管落地转料平台计算书

扣件式钢管落地平台的计算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。

支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。

本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。

一、参数信息:

1.基本参数

立杆横向间距或排距la（m）:

0.90，立杆步距h（m）：

1.20；

立杆纵向间距lb（m）:

0.80，平台支架计算高度H（m）：

5.10；

立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m）:

0.10，平台底钢管间距离（mm）：

400.00；

钢管类型:

Φ48×3.5，扣件连接方式：

单扣件，取扣件抗滑承载力系数:

0.80；

2.荷载参数

脚手板自重（kN/m2）:

0.300；

栏杆自重（kN/m）:

0.150；

材料堆放最大荷载（kN/m2）:

2.000；

施工均布荷载（kN/m2）:

1.670；

3.地基参数

地基土类型:

素填土；地基承载力标准值（kPa）:

120.00；

立杆基础底面面积（m2）:

0.25；地基承载力调整系数:

1.00。

二、纵向支撑钢管计算:

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为

截面抵抗矩W=5.08cm3；

截面惯性矩I=12.19cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

（1）脚手板与栏杆自重（kN/m）：

q11=0.15+0.3×0.4=0.27kN/m；

（2）堆放材料的自重线荷载（kN/m）：

q12=2×0.4=0.8kN/m；

（3）活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：

p1=1.67×0.4=0.668kN/m

2.强度验算:

依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。

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；

最大弯矩计算公式如下:

M=0.1q1l2+0.117q2l2

最大支座力计算公式如下:

N=1.1q1l+1.2q2l

均布荷载：

q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.27+1.2×0.8=1.284kN/m；

均布活载：

q2=1.4×0.668=0.935kN/m；

最大弯距Mmax=0.1×1.284×0.82+0.117×0.935×0.82=0.152kN·m；

最大支座力N=1.1×1.284×0.8+1.2×0.935×0.8=2.028kN；

最大应力σ=Mmax/W=0.152×106/（5080）=29.961N/mm2；

纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；

纵向钢管的计算应力29.961N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2，满足要求！

3.挠度验算:

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:

ν=5ql4/384EI

均布恒载:

q=q11+q12=1.07kN/m；

均布活载：

p=0.668kN/m；

ν=（0.677×1.07+0.990×0.668）×8004/（100×2.06×105×121900）=0.226mm；

纵向钢管的最大挠度为0.226mm小于纵向钢管的最大容许挠度900/150与10mm，满足要求！

三、横向支撑钢管计算:

支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；

集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=2.028kN；

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（mm）

支撑钢管计算剪力图（kN）

最大弯矩Mmax=0.284kN·m；

最大变形νmax=0.476mm；

最大支座力Qmax=4.36kN；

最大应力σ=55.89N/mm2；

横向钢管的计算应力55.89N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！

支撑钢管的最大挠度为0.476mm小于支撑钢管的最大容许挠度800/150与10mm，满足要求！

四、扣件抗滑移的计算:

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为0.80kN。

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取6.40kN；

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=4.36kN；

R<6.40kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

五、模板支架立杆荷载标准值（轴力）计算:

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=0.149×5.1=0.759kN；

（2）栏杆的自重（kN）：

NG2=0.15×0.9=0.135kN；

（3）脚手板自重（kN）：

NG3=0.3×0.8×0.9=0.216kN；

（4）堆放荷载（kN）：

NG4=2×0.8×0.9=1.44kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.55kN；

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NQ=1.67×0.8×0.9=1.202kN；

3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=1.2×2.55+1.4×1.202=4.744kN；

六、立杆的稳定性验算:

立杆的稳定性计算公式:

σ=N/φAKH≤[f]

其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：

N=4.744kN；

φ-------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）：

i=1.58cm；

A----立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89cm2；

W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：

W=5.08cm3；

σ-------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；

[f]----钢管立杆抗压强度设计值：

[f]=205N/mm2；

KH----高度调整系数：

KH=1/（1+0.005×（5.1-4））=0.995；

L0----计算长度（m）；

如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001），由公式

（1）或

（2）计算

l0=k1μh

（1）

l0=h+2a

（2）

k1----计算长度附加系数，取值为1.185；

μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）表5.3.3；μ=1.7；

a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.1m；

公式

（1）的计算结果：

立杆计算长度L0=k1μh=1.185×1.7×1.2=2.417m；

L0/i=2417.4/15.8=153；

由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.298；

钢管立杆受压应力计算值；σ=4743.828/（0.298×489）=32.554N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=32.554N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

公式

（2）的计算结果：

L0/i=1400/15.8=89；

由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.667；

钢管立杆受压应力计算值；σ=4743.828/（0.667×489）=14.544N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=14.544N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，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

l0=k1k2（h+2a）（3）

k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.007；

公式（3）的计算结果：

L0/i=1670.613/15.8=106；

由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.544；

钢管立杆受压应力计算值；σ=4743.828/（0.544×489）=17.833N/mm2；

钢管立杆稳定性验算σ=17.833N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，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，否则容易存在安全隐患。

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》

七、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

地基承载力设计值:

fg=fgk×kc=120kPa；

其中，地基承载力标准值：

fgk=120kPa；

脚手架地基承载力调整系数：

kc=1；

立杆基础底面的平均压力：

p=N/A=18.98kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：

N=4.74kN；

基础底面面积：

A=0.25m2。

p=18.98kPa≤fg=120kPa。

地基承载力满足要求！