落地式卸料平台扣件钢管支撑架方案.docx
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落地式卸料平台扣件钢管支撑架方案
青建集团股份公司施工方案
和黄·小港湾改造项目“风貌区”
落地式钢管脚手架卸料平台
施工方案
批准:
审核:
编制:
青建集团股份公司房建一分公司
二〇一一年九月
施工组织设计、施工方案审核表
鲁JJ-004
工程名称
和黄·小港湾改造项目“风貌区”
日期
2012年9月30日
现报上下表中的技术管理文件,请予以审核。
类别
编制人
审核人
册数
页数
施工组织设计
施工方案
申报简述:
我方已根据施工合同的有关规定及设计图纸完成了和黄·小港湾改造项目“风貌区”落地式钢管脚手架卸料平台施工方案(B-XLPT001)的编制,并经我单位上级技术负责人审查批准,请予审查。
申报部门(分包单位或项目部)申报人:
总包单位审核意见:
□有□无附页
总承包单位名称:
审核人:
审核日期:
年月日
监理单位(建设单位)审批意见:
审批结论:
□同意□修改后报□重新编制
审批部门(单位):
审批人:
审批日期:
年月日
注:
附施工组织设计、施工方案。
山东省建设工程质量监督总站监制
落地式卸料平台扣件钢管支撑架
施工方案
本工程因场地有限,为保证地下室施工阶段材料堆放及物料进场运输的需要,现场设置四处卸料平台。
此架为材料中转所设,荷载按堆放材料荷载考虑,要求只能单层作业。
卸料平台1:
平面尺寸分别为6.5m×38m,脚手架搭设采用三排单立杆。
横距为0.8m,纵距为1.3m,大横杆步距为1.6m,搭设高度7米。
与基坑侧壁锚杆拉结6道,全高度连续设置剪刀撑,沿高度和宽度连续布置。
材料最大堆放荷载3kN/m2,限重300Kg/m2。
卸料平台2:
平面尺寸分别为4m×22m,脚手架搭设采用三排单立杆。
横距为0.9m,纵距为1.5m,大横杆步距为1.8m,搭设高度6.5米。
与基坑侧壁锚杆拉结4道,全高度连续设置剪刀撑,沿高度和宽度连续布置。
材料最大堆放荷载2.5kN/m2,限重250Kg/m2。
卸料平台3:
平面尺寸分别为3.3m×7m,脚手架搭设采用三排单立杆。
横距为0.9m,纵距为1.5m,大横杆步距为1.8m,搭设高度6米。
全高度连续设置剪刀撑,沿高度和宽度连续布置。
与基坑侧壁锚杆拉结2道,材料最大堆放荷载3kN/m2,限重300Kg/m2。
卸料平台4:
平面尺寸分别为4.3m×24m,脚手架搭设采用两排单立杆。
横距为0.9m,纵距为0.9m,大横杆步距为1.8m,搭设高度7米。
全高度连续设置剪刀撑,沿高度和宽度连续布置。
与基坑侧壁锚杆拉结6道,并用钢丝绳与高架桥墩拉结2道,材料最大堆放荷载5.00kN/m2,限重500Kg/m2。
卸料平台四
卸料平台三
卸料平台二
卸料平台一
卸料平台位置平面示意图
落地式卸料平台一扣件钢管支撑架计算书
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为7.0m,
立杆的纵距b=1.30m,立杆的横距l=0.80m,立杆的步距h=1.60m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载3.00kN/m2,施工活荷载1.50kN/m2。
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φ48×3.5。
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=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):
q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=3.000×0.300=0.900kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=1.500×0.300=0.450kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=0.450+0.900=1.350kN/m
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=0.108kN/m活荷载q2=1.40×0.450+1.40×0.900=1.890kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×0.108+0.117×1.890)×1.3002=0.392kN.m
最大支座力N=(1.1×0.108+1.2×1.89)×1.30=3.103kN
抗弯计算强度f=0.392×106/5080.0=77.16N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于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q1=0.090kN/m
活荷载q2=0.450+0.900=1.350kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.090+0.990×1.350)×1300.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.589mm
纵向钢管的最大挠度小于1300.0/150与10mm,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,P=3.10kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
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(mm)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩Mmax=0.840kN.m最大变形vmax=0.445mm最大支座力Qmax=10.245kN
抗弯计算强度f=0.840×106/5080.0=165.34N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,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≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
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=10.25kN
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,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(kN):
NG1=0.162×7.000=1.132kN
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(kN):
NG2=0.150×0.800=0.120kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.300×1.300×0.800=0.312kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=3.000×1.300×0.800=3.120kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.684kN。
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=1.500×1.300×0.800=1.560kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.20NG+1.40NQ
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,N=7.81kN
φ——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
σ——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);
参照《扣件式规范》2011,由公式计算
l0=kuh
k——计算长度附加系数,按照表5.3.4取值为1.155;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;u=2.438
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.50m;
h——脚手架步距;h=1.60m;
计算结果:
l0=4.505mλ=4505/15.8=285.153φ=0.090
σ=7805/(0.090×489)=177.301N/mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],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,否则存在安全隐患。
落地式卸料平台二扣件钢管支撑架计算书
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为6.5m,
立杆的纵距b=1.50m,立杆的横距l=0.90m,立杆的步距h=1.80m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载2.50kN/m2,施工活荷载1.50kN/m2。
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φ48×3.5。
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=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):
q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=2.500×0.300=0.750kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=1.500×0.300=0.450kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=0.450+0.750=1.200kN/m
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=0.108kN/m
活荷载q2=1.40×0.450+1.40×0.750=1.680kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×0.108+0.117×1.680)×1.5002=0.467kN.m
最大支座力N=(1.1×0.108+1.2×1.68)×1.50=3.202kN
抗弯计算强度f=0.467×106/5080.0=91.84N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于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q1=0.090kN/m
活荷载q2=0.450+0.750=1.200kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.090+0.990×1.200)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.518mm
纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,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,P=3.20kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
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(mm)
经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.961kN.m最大变形vmax=0.608mm最大支座力Qmax=11.741kN
抗弯计算强度f=0.961×106/5080.0=189.11N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于900.0/150与10mm,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≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
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=11.74kN
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(kN):
NG1=0.161×6.500=1.047kN
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(kN):
NG2=0.150×0.900=0.135kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.300×1.500×0.900=0.405kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=2.500×1.500×0.900=3.375kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.962kN。
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=1.500×1.500×0.900=2.025kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.20NG+1.40NQ
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,N=8.79kN
φ——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
σ——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);
参照《扣件式规范》2011,由公式计算l0=kuh
k——计算长度附加系数,按照表5.3.4取值为1.155;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;u=2.176
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.50m;
h——脚手架步距;h=1.80m;
计算结果:
l0=4.524mλ=4524/15.8=286.323φ=0.089
σ=8789/(0.089×489)=201.301N/mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],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,否则存在安全隐患。
落地式卸料平台三扣件钢管支撑架计算书
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为6.0m,
立杆的纵距b=1.50m,立杆的横距l=0.90m,立杆的步距h=1.60m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载2.00kN/m2,施工活荷载1.50kN/m2。
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φ48×3.5。
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=5.08cm3;截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):
q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=2.000×0.300=0.600kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=1.500×0.300=0.450kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=0.450+0.600=1.050kN/m
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=0.108kN/m
活荷载q2=1.40×0.450+1.40×0.600=1.470kN/m
最大弯矩Mmax=(0.10×0.108+0.117×1.470)×1.5002=0.411kN.m
最大支座力N=(1.1×0.108+1.2×1.47)×1.50=2.824kN
抗弯计算强度f=0.411×106/5080.0=80.96N/mm2
纵向钢管的抗弯计算强度小于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q1=0.090kN/m活荷载q2=0.450+0.600=1.050kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.090+0.990×1.050)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.218mm
纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,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,P=2.82kN
支撑钢管计算简图
支撑钢管弯矩图(kN.m)
支撑钢管剪力图(kN)
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(mm)
经过连续梁的计算得到最大弯矩Mmax=0.847kN.m最大变形vmax=0.500mm最大支座力Qmax=10.355kN
抗弯计算强度f=0.847×106/5080.0=166.78N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于900.0/150与10mm,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≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;
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=10.36kN
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,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(kN):
NG1=0.176×6.000=1.054kN
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(kN):
NG2=0.150×0.900=0.135kN
(3)脚手板自重(kN):
NG3=0.300×1.500×0.900=0.405kN
(4)堆放荷载(kN):
NG4=2.000×1.500×0.900=2.700kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.294kN。
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=1.500×1.500×0.900=2.025kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.20NG+1.40NQ
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,N=7.99kN
φ——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=4.89W——立杆净截面抵抗矩(cm3);W=5.08
σ——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);
参照《扣件式规范》2011,由公式计算
l0=kuh
k——计算长度附加系数,按照表5.3.4取值为1.155;
u——计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;u=2.438
a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.50m;
h——脚手架步距;h=1.60m;
计算结果:
l0=4.505mλ=4505/15.8=285.153φ=0.090
σ=7988/(0.090×489)=181.467N/mm2,立杆的稳定性计算σ<[f],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,否则存在安全隐患。
落地式卸料平台四扣件钢管支撑架计算书
计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:
钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为7.0m,
立杆的纵距b=0.90m,立杆的横距l=0.90m,立杆的步距h=1.60m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载5.00kN/m2,施工活荷载1.50kN/m2。
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φ48×3.5。
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=5.08cm3;
截面惯性矩I=12.19cm4;
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):
q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21=5.000×0.300=1.500kN/m
(3)施工荷载标准值(kN/m):
q22=1.500×0.300=0.450kN/m
经计算得到,活荷载标准值q2=0.450+1.500=1.950kN/m
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,