一.编制依据:1.现场施工地条件和要求2.结构施工图纸3.《建筑施工手册》第四版4.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》.5.国家及行业现行规范规程及标准6.工程部可组织地资源二.工程简况1.工程名称:特变电工沈阳变压器集团有限公司套管厂房2.建设地点:沈阳市3.建设性质:厂房接建改造工程4.占地面积:2836.94㎡建筑面积:5062.36㎡5.建筑层数:地上一层,局部四层6.建筑高度:28.157.建筑耐火等级:二级8.结构类型:钢排结构及钢筋混凝土结构9.抗震设防烈度:7度三.施工要求本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架.1.构造和设置要求:(1)扣件式钢管脚手架主要由立杆.纵横水平杆.斜杆等组成,各种杆件采用Ф48mm.壁厚2.8mm钢管,立杆采用3m,横杆长度采用6m.(2)扣件:扣件式钢管脚手架主要由直角扣件.旋转扣件.对接扣件连接,直角扣件用于两根呈垂直交叉钢管地连接,旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管地连接,对接扣件用于两根钢管地对接连接,承载力直接传递到基础底板上.(3)扣件与钢管地接触面要保证严密,确保扣件与钢管连接紧固.(4)扣件和钢管地质量要合格,满足施工要求,对发现脆裂.变形.滑丝地后禁止使用.2.施工工艺框梁下立1.8m,~1.7步距1.2m,~0.9脚手架立杆纵横距为,根据结构受力分析.杆纵距为0.45~0.5m.纵横方向每隔5m布设一道剪刀撑,并与水平杆连接牢固.施工流程:①树立杆→②摆放扫地杆,并与立杆连接→③纵横向水平横杆,并与相应立杆连接(加设斜撑杆)→⑤搭接第二步纵横向水平横杆→⑦搭设剪刀撑3.脚手架地拆除(1)拆除前应报审批准,进行必要地安全技术交底后方可开始工作.拆除时,周围设围栏或警戒标识,划出工作禁区禁止非拆卸人员进入,并设专人看管.(2)拆除顺序应从上而下,一步一清,不允许上下同时作业,本着先搭后拆,按层次由上而下进行,脚手架逐层拆除.(3)拆下来地架料.扣件要分类堆放,进行保养,检修.4.脚手架地安全防范措施:.(1)作业中,禁止随意拆除脚手架地构架杆件.整体性构建.连接紧固件.却因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后及时予以恢复.(2)人在架设作业时,应注意自我安全保护和他人地安全,避免发生碰撞.闪失和落物,严禁在架杆上等不安全处休息.(3)每班工人上架工作时,应现行检查有无影响安全作业地问题,在排除和能解决后方可开始作业.在作业中发现有不安全地情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,直到安全后方可正常作业.四.满堂脚手架方案对比根据某工程实际情况,现验算主楼250mm厚板,140mm厚板,600×1200mm梁,300×700mm梁脚手架承载计算,钢管规格为¢48×2.8㎜,板底最外侧立杆高度为3.9m,立杆为纵距La,立杆横距为Lb,步距h=1.8m,模板为14mm厚竹胶板222 -42.4) /4=397mm钢管计算参数为:钢管立杆截面积A=π×(482264弹×I=1.0210√立杆回转半径按照壁厚2.8mm,I=48,+42.4mm/4=16mm,截面惯性矩2235:[f]=205N/mm,×10钢管抗压强度设计值N/mmW=4245mm,截面模量E=2.06性模量荷载计算参数:㎡模板与木块自重: 0.35KN/25KN/ m3 混凝土与钢筋自重:1.0KN/㎡倒混凝土荷载标准值:㎡施工均布荷载标准值:1.0KN/ 板厚)板底支撑钢管计算(250mm1.=0.9mL=0.9m,L,250mm1()厚板底支撑横向钢管计算纵距立杆横距ba1 / 12横向支撑钢管按照均布荷载作用下地连续梁计算.q900 900 900mm) (支撑钢管计算简图0.7810.625m) ·支撑钢管计算弯矩图(kN3.474.345.21支撑钢管计算剪力图(kN)荷载地计算:①钢筋混凝土板自重(kN/m):q = 25.000×0.250×0.900=5.625kN/m 11②模板地自重线荷载(kN/m):q = 0.350×0.900=0.315kN/m 12③活荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q = 2.000×0.900=1.8kN/m 0静荷载 q = 1.2×5.625+1.2×0.315=7.128kN/m 1活荷载 q = 1.4×1.8=2.52kN/m 2组合荷载:q=q+q=9.648kN/m 21(2).抗弯强度计算2=0.1×9.648×最大弯矩 M = 0.1qL0.9×0.9=0.781kN.m2 / 12最大剪力 Q=0.6×9.648×0.9=5.209kN最大支座力 N=1.1×9.648×0.9=9.551kN22 205N/mm 小于抗弯计算强度 f=M/W=183N/mm2,满足要求纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm4/100EI=2.04mmqLv=0.677×支撑钢管地最大挠度为2.04mm 小于L/150= 900/150=6mm,并小于10 mm,故满足要求!(3).扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件地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地竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,R=9.551kN当直角扣件地拧紧力矩达40--65N.m时,实验表明:单扣件在12kN地荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN地荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN.单扣件抗滑承载力地设计计算不满足要求,R=9.551kN>8.0kN,故可以考虑采用双扣件(4).立杆地稳定性计算立杆地稳定性计算公式其中 N ——立杆地轴心压力设计值,它包括:横杆地最大支座反力 N=9.551kN (已经包括组合系数1.4) 1脚手架钢管地自重 N = 1.2×0.129×3.9=0.604kN 2计算轴心力设计值NN = 9.551+0.604=10.155kN查《建筑施工手册》第四版表5-16得:μ=1.8,长细比λ=μh/i=1.8×1.8/0.016=202, 查《建筑施工手册》第四版表5-18(插入法)= 0.177立杆地稳定性计算公式,不考虑风荷载时A≤[f]=N/ 其中 N ——立杆地轴心压力设计值 (kN);N =10.155 kN3 / 12——轴心受压立杆地稳定系数,由λ=μh/i 查表得到i ——计算立杆地截面回转半径 (mm);i = 162); A =397 ——立杆截面面积 (mm A2)(N/mm——钢管立杆抗压强度计算值2钢管立杆抗压强度设计值,[f] =205.00N/mm [f] ——2 < [f],立杆地稳定性计算满足要求计算得 =145N/mm! , 所以脚手架稳定脚手架立杆布置纵距l=0.9m,立杆横距l=0.9m. ba2.板底支撑钢管计算(140mm 板厚)(1)140mm厚板底支撑横向钢管计算,纵距L=1.0m,立杆横距L=1.0m ba. 横向支撑钢管按照均布荷载作用下地连续梁计算q1000 1000 1000mm)(支撑钢管计算简图0.7420.594m) (kN·支撑钢管计算弯矩图3.712.9684.452支撑钢管计算剪力图(kN)荷载地计算:①钢筋混凝土板自重(kN/m):q = 25.000×0.140×1.00=3.5kN/m 11②模板地自重线荷载(kN/m):4 / 12q = 0.350×1.00=0.35kN/m 12③活荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q = 2.000×1.00=2.0kN/m 0静荷载q = 1.2×3.5+1.2×0.35=4.62kN/m 1活荷载 q = 1.4×2=2.8kN/m 2组合荷载:q=q+q=7.42kN/m 21(2).抗弯强度计算2=0.1×7.42×最大弯矩 M = 0.1qL1.0×1.0=0.742kN.m最大剪力 Q=0.6×7.42×1.0=4.452kN最大支座力 N=1.1×7.42×1.0=8.162kN22小于抗弯计算强度 f=M/W=174N/mm205N/mm2 ,满足要求纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm4/100EI=2.4mmqL v=0.677×! 10 mm,满足要求小于 1000/150与支撑钢管地最大挠度为 2.4mm.扣件抗滑移地计算(3)5.2.5): 规范,纵向或横向水平杆与立杆连接时扣件地抗滑承载力按照下式计算(Rc≤ R;,取8.0kN其中 Rc ——扣件抗滑承载力设计值纵向或横向水平杆传给立杆地竖向作用力设计值;—— R ,R=8.162kN取最大支座反力计算中R,12kN地荷载下会滑动,实验表明:单扣件在时当直角扣件地拧紧力矩达40--65N.m;其抗滑承载力可取8.0kN12.0kN. 其抗滑承载力可取,双扣件在20kN地荷载下会滑动! 可以考虑采用双扣件单扣件抗滑承载力地设计计算不满足要求, 立杆地稳定性计算). (4 立杆地稳定性计算公式它包括:,——立杆地轴心压力设计值 N 其中1.4) 已经包括组合系数N=8.162kN (横杆地最大支座反力13.9=0.604kN 0.129×× = 1.2 N 脚手架钢管地自重2N计算轴心力设计值N = 8.1623+0.604=8.766kN5 / 12μ得:=1.8,查《建筑施工手册》第四版表5-16λ=μh/i=1.8×1.8/0.016=202, 查《建筑施工手册》第四版表5-18(插入法)= 0.177立杆地稳定性计算公式,不考虑风荷载时A≤[f]=N/ 其中 N ——立杆地轴心压力设计值 (kN);N =8.766 kN——轴心受压立杆地稳定系数,由λ=μh/i 查表得到i ——计算立杆地截面回转半径 (mm);i = 162 A =397 ; (mm) A ——立杆截面面积2)(N/mm——钢管立杆抗压强度计算值2 ,[f] = 205.00N/mm 钢管立杆抗压强度设计值 [f] ——2! < [f],满足要求 =125N/mm,立杆地稳定性计算计算得所以脚手架稳定=1.0m. 立杆横距L 脚手架立杆布置纵距L=1.0m,ba)1200mm梁梁底支撑钢管计算(600×3.=0.6mLL=0.5m,立杆横距1200mm取截面为600×最大梁,纵距ba.取木方支撑传递力,集中荷载P横向支撑钢管按照集中荷载作用下地连续梁计算P P P P P600 600支撑钢管计算简图(mm)0.4690.313支撑钢管计算弯矩图(kN·m)6 / 122.41 2.41(mm) 支撑钢管计算变形图 3.131.573.13支撑钢管计算剪力图(kN)荷载地计算:①钢筋混凝土板自重(kN/m):F = 25.000×1.2×0.5×0.6=9kN 11②模板地自重荷载(kN/m):F = 0.350×0.5×0.6=0.105kN 12③活荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 F = 2.000×0.5×0.6=0.6kN 0静荷载 F = 1.2×9+1.2×0.105=10.926kN/m 1活荷载 F = 1.4×0.6=0.84kN 2组合荷载:F=F+F=11.766kN P=F/5=2.35kN 21(2).抗弯强度计算支座最大弯矩 M = -0.333PL=-0.333×2.35×0.6=-0.469kN.m最大支座力 N=0.667×F=0.667×11.766=7.85kN622小于10205N/mm/5080=92.3N/mm 抗弯计算强度 f=M/W=0.469×2,满足要求纵向钢管地抗弯计算强度小于205.0N/mm 支撑钢管地最大挠度为v=2.41mm支撑钢管地最大挠度为2.41mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求! (3).扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件地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地竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,R=7.85kN<8.0kN7 / 12, 单扣件抗滑承载力地设计计算满足要求 .立杆地稳定性计算(4)立杆地稳定性计算公式 ,它包括:其中 N ——立杆地轴心压力设计值1.4) 已经包括组合系数横杆地最大支座反力 N=7.85kN(12.7=0.418kN ×脚手架钢管地自重 N = 1.2×0.1292N计算轴心力设计值N = 7.85+0.418=8.268kN=1.8,μ查《建筑施工手册》第四版表5-16得:) 查《建筑施工手册》第四版表μh/i=1.8×1.8/0.016=202, 5-18(插入法λ== 0.177立杆地稳定性计算公式不考虑风荷载时,≤A[f]=N/N =8.268 kN——立杆地轴心压力设计值 (kN);其中 Nλ查表得到=μh/i ——轴心受压立杆地稳定系数,由i = 16 ;计算立杆地截面回转半径 (mm) i ——2 A =397 ;) A ——立杆截面面积 (mm2)(N/mm——钢管立杆抗压强度计算值2 ,[f] = 205.00N/mm—— [f] 钢管立杆抗压强度设计值2! 计算得 =118N/mm< [f],,立杆地稳定性计算满足要求,所以脚手架稳定=0.6m L 脚手架立杆布置纵距L=0.5m,立杆横距ba)×4.梁底支撑钢管计算(300700mm梁=0.6m,纵距La=0.9m,立杆横距L地梁梁截面为300×700mm b.取木方支撑传递力,集中荷载P横向支撑钢管按照集中荷载作用下地连续梁计算P P P600 600支撑钢管计算简图(mm)0.4368 / 120.29m) ·支撑钢管计算弯矩图(kN2.24(mm) 支撑钢管计算变形图 2.901.452.90支撑钢管计算剪力图(kN)荷载地计算:①钢筋混凝土板自重(kN/m):F = 25.000×0.7×0.3×0.9=4.725kN 11②模板地自重荷载(kN/m): F = 0.350×O.9×0.3=0.0945kN 12③活荷载(kN/m):经计算得到,活荷载标准值 q2 = 2.000×0.9×0.3=0.54kN静荷载 F = 1.2×4.725+1.2×0.0945=5.78kN/m 1活荷载 F = 1.4×0.54=0.756kN 2组合荷载:F=F+F=6.536kN P=F/3=2.18kN 21(2).抗弯强度计算支座最大弯矩 M =- 0.333Pl=-0.333×2.18×0.6=-0.436kN.m最大支座力 N=0.688×F=0.688×6.536=4.5kN622 205N/mm/5080=86mm 10抗弯计算强度 f=M/W=0.436×小于2,满足要求205.0N/mm 纵向钢管地抗弯计算强度小于支撑钢管地最大挠度为 v=2.24mm支撑钢管地最大挠度为2.24mm 小于 1000/150与10 mm,满足要求!9 / 12(3).扣件抗滑移地计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件地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地竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,R=4.5kN <8.0kN单扣件抗滑承载力地设计计算满足要求,(4).立杆地稳定性计算立杆地稳定性计算公式其中 N ——立杆地轴心压力设计值,它包括:横杆地最大支座反力 N=4.5kN (已经包括组合系数1.4) 1脚手架钢管地自重 N = 1.2×0.129×3.2=0.495kN 2计算轴心力设计值NN = 4.5+0.495=4.995kN查《建筑施工手册》第四版表5-16得:μ=1.8,λ=μh/i=1.8×1.8/0.016=202, 查《建筑施工手册》第四版表5-18(插入法)= 0.177立杆地稳定性计算公式,不考虑风荷载时A≤[f]=N/ 其中 N ——立杆地轴心压力设计值 (kN);N =4.995 kN——轴心受压立杆地稳定系数,由λ=μh/i 查表得到i ——计算立杆地截面回转半径 (mm);i = 162);立杆截面面积 (mm A =397 A ——2)钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm——2 ,[f] = 205.00N/mm 钢管立杆抗压强度设计值 [f] ——2 < [f],满足要求,立杆地稳定性计算! 计算得 =71N/mm所以脚手架稳定, 脚手架立杆布置纵距L=0.9m,立杆横距L=0.6mba10 / 1211 / 12。