交通洞脚手架施工方案.docx
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交通洞脚手架施工方案
交通洞口承重架施工方案
一、施工组织部署
交通洞口为一拱形结构，单跨24m，高度为10m。
采用满堂扣件式钢管脚手架支撑体系，拱墙满铺木模板，拱架梁采用定型模板施工。
沿交通洞中心线留设3.5m宽×4.5m高的交通通道。
二、施工准备
1、材料准备及材料要求：
1.1钢管:
采用φ48*3.5无缝钢管，使用前严格进行钢管筛选。
凡严重锈蚀、薄壁、弯曲裂变的钢管禁止使用。
1.2扣件:
钢管采用扣件连接，严重锈蚀、变形、裂缝、螺杆螺纹已损坏的扣件不准使用。
1.3材质优良的15厚木模板及60*80木枋。
1.4其他材料：
铁钉、铁丝、木夹板等。
2、作业条件：
2.1施工人员必须责任心强，身体健康，上岗前均必须接受项目部的有关安全技术交底工作。
2.2六级以上大风、大雾、大雨和大雪天气应暂停作业，雨雪后上架要有防滑措施。
三、架体设置
1、立杆纵、横间距为0.6m，双向水平杆步距为1.5m，扫地杆离地150mm；
2、支架中间、外立面均满设剪刀撑；
3、通道两侧各两排立杆采用双立杆，并增加斜撑对通道上方的支撑体系进行卸荷；
4、木枋间距小于300mm。
四、搭设要求
1、严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开；
2、确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；
3、确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；
4、地基支座的设计要满足承载力的要求。
五、高支撑架计算
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
模板支架搭设高度为9.0米，
搭设尺寸为：
立杆的纵距b=0.60米，立杆的横距l=0.60米，立杆的步距h=1.50米。
图楼板支撑架立面简图
图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元
采用的钢管类型为
48×3.5。
A、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=25.000×1.000×0.600+0.350×0.600=15.210kN/m
活荷载标准值q2=（2.000+2.000）×0.600=2.400kN/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=60.00×1.80×1.80/6=32.40cm3；
I=60.00×1.80×1.80×1.80/12=29.16cm4；
（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×（1.2×15.210+1.4×2.400）×0.300×0.300=0.195kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值f=0.195×1000×1000/32400=6.003N/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×（1.2×15.210+1.4×2.400）×0.300=3.890kN
截面抗剪强度计算值T=3×3890.0/（2×600.000×18.000）=0.540N/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=0.677×15.210×3004/（100×6000×291600）=0.477mm
面板的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
B、支撑木方的计算
木方按照均布荷载下连续梁计算。
1.荷载的计算
（1）钢筋混凝土板自重（kN/m）：
q11=25.000×1.000×0.300=7.500kN/m
（2）模板的自重线荷载（kN/m）：
q12=0.350×0.300=0.105kN/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=（2.000+2.000）×0.300=1.200kN/m
静荷载q1=1.2×7.500+1.2×0.105=9.126kN/m
活荷载q2=1.4×1.200=1.680kN/m
2.木方的计算
按照三跨连续梁计算，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，计算公式如下:
均布荷载q=6.484/0.600=10.806kN/m
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×10.81×0.60×0.60=0.389kN.m
最大剪力Q=0.6×0.600×10.806=3.890kN
最大支座力N=1.1×0.600×10.806=7.132kN
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=6.00×8.00×8.00/6=64.00cm3；
I=6.00×8.00×8.00×8.00/12=256.00cm4；
（1）木方抗弯强度计算
抗弯计算强度f=0.389×106/64000.0=6.08N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
（2）木方抗剪计算[可以不计算]
最大剪力的计算公式如下:
Q=0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T=3Q/2bh<[T]
截面抗剪强度计算值T=3×3890/（2×60×80）=1.216N/mm2
截面抗剪强度设计值[T]=1.60N/mm2
木方的抗剪强度计算满足要求!
（3）木方挠度计算
最大变形v=0.677×7.605×600.04/（100×9500.00×2560000.0）=0.274mm
木方的最大挠度小于600.0/250,满足要求!
C、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取木方支撑传递力。
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=0.749kN.m
最大变形vmax=0.710mm
最大支座力Qmax=15.334kN
抗弯计算强度f=0.749×106/5080.0=147.41N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!
D、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=15.33kN
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。
E、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（kN）：
NG1=0.129×9.000=1.162kN
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）模板的自重（kN）：
NG2=0.350×0.600×0.600=0.126kN
（3）钢筋混凝土楼板自重（kN）：
NG3=25.000×1.000×0.600×0.600=9.000kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=10.288kN。
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=（2.000+2.000）×0.600×0.600=1.440kN
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
F、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=14.36kN；
——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=1.58
A——立杆净截面面积（cm2）；A=4.89
W——立杆净截面抵抗矩（cm3）；W=5.08
——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》不考虑高支撑架，由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1uh
（1）
l0=（h+2a）
（2）
k1——计算长度附加系数，按照表1取值为1.185；
u——计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.70
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.30m；
公式
（1）的计算结果：
=149.00N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
公式
（2）的计算结果：
=76.00N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],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取值为1.016；
公式（3）的计算结果：
=107.19N/mm2，立杆的稳定性计算
<[f],满足要求!
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