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地下室满堂脚手架施工方案(1)

目录一、搭设方案 (4)(一)基本搭设参数 (4)(二)材料及荷载取值说明 (5)二、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 (5)(一)板底模板的强度和刚度验算 (5)(二)底模方木的强度和刚度验算 (6)(三)托梁材料计算 (7)(四)立杆稳定性验算 (9)(五)立杆的地基承载力计算 (10)(六)拆模时间计算 (10)二、工程特点及施工材料要求 (10)三、脚手架杆配件的技术要求 (11)四、脚手架搭设、使用和拆除的技术要求 (11)沈阳亚泰城(南区)地下室车库工程满堂脚手架施工专项方案建设单位:沈阳亚泰吉盛房地产开发有限公司监理单位:施工单位:吉林亚泰建筑工程有限公司第一项目部项目经理:张立国编制人:帅涛编制时间:2014年4月25日沈阳亚泰城地下室八区九区工程满堂脚手架施工专项方案一、搭设方案(一)基本搭设参数模板支架高H为3.1m,立杆步距h(上下水平杆轴线间的距离)取0.9m,立杆纵距la 取1m,横距lb 取1m。

立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的自由长度a取0.1m。

整个支架的简图如下所示。

模板底部的方木,截面宽50mm ,高90mm ,布设间距0.3m 。

(二)材料及荷载取值说明本支撑架使用 Φ48 × 3.5钢管,钢管壁厚不得小于3mm ,钢管上严禁打孔;采用的扣件,应经试验,在螺栓拧紧扭力矩达65N ·m 时,不得发生破坏。

模板支架承受的荷载包括模板及支架自重、新浇混凝土自重、钢筋自重,以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。

二、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算荷载首先作用在板底模板上,按照"底模→底模方木/钢管→横向水平钢管→可调托座→立杆→基础"的传力顺序,分别进行强度、刚度和稳定性验算。

其中,取与底模方木平行的方向为纵向。

(一)板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁计算,如图所示:(1)荷载计算,按单位宽度折算为线荷载。

此时, 模板的截面抵抗矩为:w =1000×182/6=5.40×104mm 3; 模板自重标准值:x 1=0.3×1 =0.3kN/m;新浇混凝土自重标准值:x 2=0.15×24×1 =3.6kN/m; 板中钢筋自重标准值:x 3=0.15×1.1×1 =0.165kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x 4=1×1 =1kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x 5=2×1=2kN/m。

以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.35,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:g 1 =(x 1+x 2+x 3)×1.35=(0.3+3.6+0.165)×1.35=5.488kN/m; q 1 =(x 4+x 5)×1.4=(1+2)×1.4 =4.2kN/m;对荷载分布进行最不利布置,最大弯矩取跨中弯矩和支座弯矩的较大值。

跨中最大弯矩计算简图 跨中最大弯矩计算公式如下: M 1max = 0.08g 1l c 2+0.1q 1l c 2= 0.08×5.488×0.32+0.1×4.2×0.32=0.077kN·m支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下:M 2max = -0.1g 1l c 2-0.117q 1l c 2= -0.1×5.488×0.32-0.117×4.2×0.32= -0.094kN·m; 经比较可知,荷载按照图2进行组合,产生的支座弯矩最大。

M max =0.094kN·m; (2)底模抗弯强度验算取Max(M 1max ,M 2max )进行底模抗弯验算,即σ =0.094×106 /(5.40×104)=1.734N/mm 2 底模面板的受弯强度计算值σ =1.734N/mm 2小于抗弯强度设计值 f m =15N/mm 2,满足要求。

(3)底模抗剪强度计算。

荷载对模板产生的剪力为Q=0.6g 1l c +0.617q 1l c =0.6×5.488×0.3+0.617×4.2×0.3=1.765kN; 按照下面的公式对底模进行抗剪强度验算:τ =3×1765.215/(2×1000×18)=0.147N/mm 2; 所以,底模的抗剪强度τ =0.147N/mm 2小于 抗剪强度设计值f v =1.4N/mm 2满足要求。

(4)底模挠度验算 模板弹性模量E=6000 N/mm 2;模板惯性矩 I=1000×183/12=4.86×105 mm 4;根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,底模的总的变形按照下面的公式计算:ν =0.159mm;底模面板的挠度计算值ν =0.159mm小于挠度设计值[v] =Min(300/150,10)mm ,满足要求。

(二)底模方木的强度和刚度验算 按三跨连续梁计算 (1)荷载计算模板自重标准值:x 1=0.3×0.3=0.09kN/m ;新浇混凝土自重标准值:x 2=0.15×24×0.3=1.08kN/m; 板中钢筋自重标准值:x 3=0.15×1.1×0.3=0.05kN/m; 施工人员及设备活荷载标准值:x 4=1×0.3=0.3kN/m; 振捣混凝土时产生的荷载标准值:x 5=2×0.3=0.6kN/m;以上1、2、3项为恒载,取分项系数1.35,4、5项为活载,取分项系数1.4,则底模的荷载设计值为:g 2 =(x 1+x 2+x 3)×1.35=(0.09+1.08+0.05)×1.35=1.646kN/m;q 2 =(x 4+x 5)×1.4=(0.3+0.6)×1.4=1.26kN/m;支座最大弯矩计算简图 支座最大弯矩计算公式如下: M max = -0.1×g 2×la 2-0.117×q 2×la 2= -0.1×1.646×12-0.117×1.26×12=-0.312kN·m; (2)方木抗弯强度验算 方木截面抵抗矩 W=bh 2/6=40×802/6=4.267×104 mm 3;σ =0.312×106/(4.267×104)=7.314N/mm 2; 底模方木的受弯强度计算值σ =7.314N/mm 2小于抗弯强度设计值f m =13N/mm 2 ,满足要求。

(3)底模方木抗剪强度计算 荷载对方木产生的剪力为Q=0.6g 2l a +0.617q 2l a =0.6×1.646×1+0.617×1.26×1=1.765kN; 按照下面的公式对底模方木进行抗剪强度验算:τ =0.827N/mm 2;所以,底模方木的抗剪强度τ =0.827N/mm 2小于抗剪强度设计值f v =1.3N/mm 2满足要求。

(4)底模方木挠度验算 方木弹性模量 E=9000 N/mm 2;方木惯性矩 I=40×803/12=1.707×106 mm 4;根据JGJ130-2001,刚度验算时采用荷载短期效应组合,取荷载标准值计算,不乘分项系数,因此,方木的总的变形按照下面的公式计算: ν =0.521×(x 1+x 2+x 3)×la 4/(100×E×I)+0.192×(x 4+x 5)×la 4/(100×E×I)=0.526 mm ;底模方木的挠度计算值ν =0.526mm 小于 挠度设计值[v] =Min(1000/150,10)mm ,满足要求。

(三)托梁材料计算根据JGJ130-2001,板底托梁按二跨连续梁验算,承受本身自重及上部方木小楞传来的双重荷载,如图所示。

(1)荷载计算材料自重:0.0384kN/m ;(材料自重,近似取钢管的自重,此时,偏于保守) 方木所传集中荷载:取(二)中方木内力计算的中间支座反力值,即 p=1.1g 2la+1.2q 2la=1.1×1.646×1+1.2×1.26×1=3.323kN;按叠加原理简化计算,钢管的内力和挠度为上述两荷载分别作用之和。

(2)强度与刚度验算托梁计算简图、内力图、变形图如下: 托梁采用:木方 : 40×80mm; W=42.667 ×103mm 3; I=170.667 ×104mm 4;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) 中间支座的最大支座力 R max = 12.127 kN ; 钢管的最大应力计算值 σ = 1.122×106/42.667×103=26.307 N/mm 2; 钢管的最大挠度 νmax = 4.692 mm ; 支撑钢管的抗弯强度设计值 f m =205 N/mm 2; 支撑钢管的最大应力计算值 σ =26.307 N/mm 2 小于 钢管抗弯强度设计值 f m =205 N/mm 2,满足要求!支撑钢管的最大挠度计算值 ν =4.692小于最大允许挠度 [v]=min(1000/150,10) mm,满足要求!(四)立杆稳定性验算立杆计算简图 1、不组合风荷载时,立杆稳定性计算(1)立杆荷载。

根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N 应按下式计算:N = 1.35∑N GK + 1.4∑N QK其中N GK 为模板及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。

将其分成模板(通过顶托)传来的荷载和下部钢管自重两部分,分别计算后相加而得。

模板所传荷载就是顶部可调托座传力,根据3.1.4节,此值为F 1=12.127kN 。

除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重按模板支架高度乘以0.15kN/m 取值。

故支架自重部分荷载可取为 F 2=0.15×2.8=0.42kN ; 立杆受压荷载总设计值为:N ut =F 1+F 2×1.35=12.127+0.42×1.35=12.694kN ;其中1.35为下部钢管自重荷载的分项系数,F 1因为已经是设计值,不再乘分项系数。

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