钢筋加工及码放平台施工方案

成都新益州新城（富士康生活配套区）

拆迁安置房（二）工程

钢筋扣件式脚手架

操作平台施工方案

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审 核 人：

第一章编制说明

1.1因现场无条件满足钢筋加工及码放场地，根据现场条件，采用满堂脚手架在基坑内靠边破搭设钢筋加工及成品码放平台。

1.2满堂脚手架搭设平台必须满足其强度、刚度和稳定性，并保证平台坡度1/100，坡向基槽上口挡水墙，具体搭设尺寸详见以下搭设内容。

1.3搭设满堂脚手架为2#楼范围内东侧边坡。

第二章编制依据

2.1根据2011年8月28日上午10点整，在十九冶项目部会议室举行生产列会会议，商讨整体安排部署地下室总施工进度，十九冶项目部要求我施工一队在2#楼东侧基槽内区域范围进行搭设加工操作平台，目的为满足各工区地下室裙楼抗水板基础总施工进度，故将现占有抗水板位置的钢筋加工及原材堆放区搬移至基坑以上，十九冶项目部要求必须按照会议内容执行。

2.2《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)；

2.3《建筑施工计算手册》；

2.4施工手册第四版。

第三章 施工条件

3.1脚手架搭设区域范围必须清理及平整场地，并进行简易地面硬化；

3.2场地平整满脚手架底部垫木脚手板；

3.3对基槽护坡根部未喷锚砂浆的，必须对边坡根部采用覆盖或遮挡，防止下雨冲刷边坡根部，造成边坡失稳；

第四章 脚手架搭设要求及方法

4.1施工工艺流程

4.1.1场地清理→场地平整→垫木铺设→划分纵横步距→搭设架体→平台处找坡→铺设脚手板→铺设彩条布→铺设多层板。

4.2材料要求

4.2.1钢管采用Φ48×3.5㎜壁厚，严禁使用管体有焊伤、裂纹、变形等因素；

4.2.2严禁使用有裂纹、丝口松动、锈迹严重等的扣件。

脚手架搭设方法

5.1对已平整的场地按纵向500mm间距平行布置木脚手板垫板，脚手板必须沿2#楼纵向布通，保证架体荷载均布传递到地面；

5.2脚手架体布距为纵横500×500间距搭设，距木垫板150-200mm处设置第一步纵横向扫地杆，纵横向水平管布距为900mm；距操作平台面1500mm范围内设三道水平杆，最顶一道水平杆距平台面不得大于300mm范围。

5.3满堂脚手架采用独立支撑体系，不能与外墙脚手架连接，但满堂脚手架体必须连接成整体并牢固，必要时采取剪刀撑方式连接，靠边破一侧，沿边坡整体坡度搭设一排上下通长斜立杆。

5.4满堂脚手架搭设面积大约为（19.5×9）+（（（6+0.5）/2）×74）=416㎡，所有架体必须搭设剪刀撑，架体内设置两道剪刀撑，架体外立面必须搭设剪刀撑固定，剪刀撑钢管搭接长度不得小于800mm，搭接范围不少于三道固定连接。

5.5脚手架平台临边处，立杆高出平台面不少于1200mm设置防护栏杆，防护栏杆水平钢管不少于三道，距平台面150mm设置第一道水平杆，且设置150mm高挡脚板，最上面一道水平杆距立杆顶端50-100mm设置，操作平台防护栏杆必须与基坑临边防护栏杆形成整体，具体搭设详见图一：

5.6 计算参数

5.6.1 钢管截面特征：（钢号：Q235，B类） 平台做法从下第三层:保护好彩条布，满铺多层板，保证平台面基本平整往第二层:满铺木脚手板的部分，满铺一层彩条布。上第一层:平台满铺木脚手板至边坡挡土墙.1-1脚手架加工平台搭设示意图

钢管规格：Ф48×3.5；

钢管直径d（mm）：48；

钢管壁厚t（mm）：3.5；

单位重量qg（kN/m）：0.0376；

惯性矩I（mm4）：121900；

抵抗矩W（mm3）：5080；

截面积A（mm2）：489；

回转半径i（mm）；15.8；

抗弯、抗压容许应力[σ](N/mm2)：205；

弹性模量E(N/mm2)：206000；

5.6.2 脚手架构造参数

脚手架类型：双排架；

脚手架高度Hs（m）：8.9；

立杆纵距La（m）：0.5；

立杆横距Lb（m）：0.5；

横杆步距h（m）：0.9；

上部横杆根数n2：1；

脚手板铺设层数n3：2；

立杆底垫块面积A（m2）：0.2；

连接件类型：扣件连接；

连接件水平间距lw（m）：4.5；

连接件垂直间距hw（mm4）：3.6；

连接件长度b1（m）：4；

剪刀撑斜杆与地面的倾角a：45；

剪刀撑跨越立杆根数n4：18（8.7m）（按正常6根杆立杆1.5×0.9m计算）；

5.6.3 荷载参数

脚手板自重qj（kN/m2）：0.35；

栏杆、挡脚板自重qd（kN/m）：0.15；

安全网自重qa（kN/m2）：0.0014；

作业层施工均布荷载qs（kN/m2）：20；

脚手架状况：敞开;

成都市地区基本风压w0（kN/m2）: 0.3;

5.6.4 其他参数

风压高度变化系数μz（查GB50009-2001表7.2.1）架高25m，地处B类(城市郊区)μz为：1.42；

脚手架风荷载体型系数μs（查JGJ 130-2001表4.2.4）：0.09；

风荷载标准值wk=0.7×μs×μz×w0 =0.027kN/m2；

立杆计算长度系数μ（查JGJ 130-2001表5.3.3）：1.5；

轴心受压构件稳定系数φ（查JGJ 130-2001附录C）：0.243；

注：计算长度l0 = μ×h =1.5×1.8=2.7m

长细比λ= l0 / i=2.7/0.0158=171

荷载分项系数（查GB50009-2001第8页）永久荷载γG：1.2；可变荷载γQ：1.4； 地基承载力标准值fgk（kPa）地基为砂、卵石：300；

脚手架地基承载力调整系数kc（查JGJ 130-2001第20页）

5.7 脚手架验算

本脚手架属于施工荷载由横向水平杆传递给立杆情况，荷载传递线路如下：脚手板→纵向水平杆（大横杆）→横向水平杆（小横杆）→立杆→基层垫板→地基。因此应对基础、连接件、立杆、纵横向水平杆等进行验算。

5.7.1 纵向水平杆验算

纵向水平杆在横向水平杆的上面，纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度验算。按照纵向水平杆上面的脚手板自重和施工作业均布荷载计算纵向水平杆的最大弯矩和挠度。

图1 纵向水平杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

图2 纵向水平杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

5.7.1.1.荷载计算

均布荷载设计值（用于计算弯矩）

静荷载公式： q纵静设 =Lb/(n2+1)×1.2×qj+1.2×qg

静荷载计算式：q纵静设=0.5/(1+1)×1.2×0.35+1.2×0.0376≈0.565kN/m 活荷载公式：q纵活设 =Lb/(n2+1)×1.4×qs

活荷载计算式：q纵活设 =0.5/(1+1)×1.4×20 =0.009kN/m

均布荷载标准值（用于计算挠度）

静荷载公式：q纵静标 =Lb/(n2+1)×qj+ qg

静荷载计算式：q纵静标=0.5/(1+1)×0.35+0.0376≈0.6779kN/m 活荷载公式：q纵活标 = Lb/(n2+1)×qs

活荷载计算式：q纵活标=0.5/(1+1)×2 0=0.013kN/m

5.7.1.2.最大弯矩计算

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

公式：Mmax=0.08×q纵静设×La2+0.1×q纵活设×La2

计算式：M1max=（0.08×0.565×0.5×2）+（0.1×0.009×0.5×2）≈0.046kN.m

支座最大弯距计算公式如下:

公式：M2max=-0.1×q纵静设×La2-0.117×q纵活设×La2

M1max=（-0.1×0.565×0.5×2）-（0.117×0.009×0.5×2）≈-0.057kN.m

5.7.1.3.抗弯强度验算

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大绝对值进行强度验算：

公式：σ= Mmax/W

计算式：σ=0.057×106/5080≈1.189N/mm2

结论：纵向水平杆（大横杆）的受弯应力 1.189 N/mm2，小于钢管的抗弯强

度205N/mm2，满足要求。

5.7.1.4.挠度验算

公式：ω=0.677×q纵静标×La4/(100×E×I)+ 0.99×q纵活标×La4/(100×E×I)

计算式：ω=0.677×0.6779×500×4/(100×206000×121900)+0.99×0.013×15004/(100×206000×121900) ≈0.005mm

[ω]=500/150=3.333与10mm

结论：纵向水平杆（大横杆）的挠度 0.005 mm，小于钢管的容许挠度 3.333 与10mm，满足要求。

5.7.2 横向水平杆(小横杆)验算

纵向水平杆在横向水平杆的上面，横向水平杆按照集中荷载加均布荷载作用下的简支梁梁，进行强度和挠度验算。

计算简图

5.7.2.1.荷载计算

集中荷载设计值（用于计算弯矩）：

公式：p横设 =(q纵静设+ q纵活设)×La

计算式：p横设 =(0.565+0.009)×0.5≈0.287kN

均布荷载设计值（用于计算弯矩）：

公式：q横设= 1.2×qg

计算式：q横设=1.2×0.0376≈0.045kN/m

集中荷载标准值（用于计算挠度）：

公式：p横标 = (q纵静标+ q纵活标)×La

计算式：p横标= (0.6779+0.013)×0.5≈0.345kN

均布标准值（用于计算挠度）： q横标 = qg = 0.0376 kN/m

5.7.2.2.最大弯矩计算

公式：Mmax= q横设×Lb2/8+ p横标×Lb/4

计算式：Mmax=0.045×0.5×2/8+0.345×0.5/4≈0.049kN.m

5.7.2.3.抗弯强度验算

公式：σ= Mmax/W

计算式：σ=0.049×106/5080≈0.001N/mm2

结论：横向水平杆（小横杆）的受弯应力 0.001 N/mm2，小于钢管的抗弯强度205N/mm2，满足要求。

5.7.2.4.挠度验算

公式：ω=5×q横标×Lb4/(384×E×I)+p横标×Lb3/(48×E×I)

计算式：ω=5×0.0376×500×4/(384×206000×121900)+0.345×500×3×500×3/(48×206000×121900) ≈0.005mm

[ω]=500/150=3.333与10mm

结论：横向水平杆（小横杆）的挠度0.005 mm，小于钢管的容许挠度 3.333 与10mm，满足要求。

5.7.3 水平杆与立杆的连接扣件计算

5.7.3.1.荷载计算设计值

公式：p扣＝(p横设×n2+ q横设×Lb)/2

计算式：p扣＝(0.287×1+0.045×0.5)/2≈0.155 kN

5.7.3.2.扣件数计算

考虑扣件抗滑力下降扣件实际抗滑力R取：6 kN

扣件数计算公式：Nk＝ p扣 / R

计算式：Nk＝1.14/6≈1个

结论：水平杆与立杆连接需要1个扣件，满足要求。

5.7.4 立杆稳定性验算

本脚手架工程采用单立管搭设需要对立杆落地处进行立杆稳定性计算。

5.7.4.1.荷载计算

扣件式钢管脚手架构件自重：

公式：gk1={[La×(n2/2+1)+Lb/2+h]×qg+ (n2/2+2)×0.013}/h×Hs

计算式：gk1={[0.5×(1/2+1)+0.5/2+0.9]×0.0376+(1/2+2)×0.013}/0.9×8.9≈0.015kN

脚手板自重计算公式：gk2=qj×La×Lb×n3/2

计算式：gk2=0.35×0.5×0.5×2/2≈0.0875kN

栏杆、挡脚板自重：

公式：gk3= La×qd×n1

计算式：gk3=0.5×0.15×2= 0.075kN

剪刀撑自重：

公式：gk4=La×(n4-1)/cos a ×2/[La×(n4-1)×tan a /h×n4]×qg/h×Hs 计算式：

gk4=0.5×(6-1)/cos45°×2/[0.5×(6-1)×tan45°/0.9×6]×0.0376/0.9×8.9≈0.013kN

恒荷载计算公式：NGK=gk1+ gk2+ gk3+ gk4

计算式：NGK=0.015+0.0875+0.075+0.013≈0.19kN

活荷载计算公式：NQK= La×Lb×n1×qs/2

计算式：NQK=0.5×0.5×2×20/2=5kN

5.7.4.2.立杆轴向力设计值及风荷载产生弯矩设计值计算

组合风荷载轴力计算公式： N=1.2NGK +0.85×1.4NQK

计算式：N=1.2×0.19+0.85×1.4×5≈6.178kN

不组合风荷载轴力计算公式：N=1.2NGK +1.4NQK

计算式：N=1.2×0.19+1.4×5≈7.228kN

风荷载产生弯矩设计值计算公式： Mw = 0.85×1.4Wk×La×h2/10 计算式：Mw = 0.85×1.4×0.027×0.5×0.9×2/10≈0.003kN.m

5.7.4.3.立杆稳定性验算

不组合风荷载应力计算公式： σ＝N/(φA)

计算式：σ＝7.228×103/(0.243×489)≈60.828N/mm2

结论:立杆所受最大应力 60.828 N/mm2，小于钢管的抗压强度205N/mm2，满足要求。

组合风荷载应力计算公式:σ＝N/(φA)+MW/W

计算式：σ＝6.178×103/ (0.243×489)+0.003×106/5080≈52.582N/mm2

结论:立杆所受最大应力 52.582 N/mm2，小于钢管的抗压强度205N/mm2，满足要求。

5.7.5 连墙件稳定性验算及扣件数量计算

5.7.5.1.荷载计算

风荷载产生轴向力设计值计算公式： NLw = 1.4×Wk×lw×hw

计算式：NLw = 1.4×0.027×4.5×3.6≈0.6kN

连墙件轴向力设计值计算公式： Nl = NLw+ N0

按JGJ 130－2001规定脚手架平面外变形产生的轴向力N0＝5 kN 计算式：Nl =0.6+5 ≈5.6KN

5.7.5.2.连墙件的计算长度及长细比计算

连墙件的计算长度公式： l0= C

计算式：l0= 4

连墙件的长细比计算公式：λ＝l0 / I

计算式：λ＝4/0.0158≈253

根据λ查《JGJ 130-2001》附录C得轴心受压构件稳定系数：φ＝0.93

5.7.5.3.连墙件稳定性验算

连墙件承受应力计算公式：σ＝Nl /(φA)

计算式：σ＝5.6×103/(0.93×489) ≈12.32N/mm2

结论：连墙件的受压应力 12.32 N/mm2，小于连墙件钢管的容许抗压强度205N/mm2，满足要求。

5.7.5.4.连墙件扣件数量计算

直角扣件标准抗滑承载力RC按6kN/个计算扣件数：

公式：Nk＝Nc/RC

计算式：Nk＝5.6 /6≈1个

结论：连墙件与立杆连接需要1个扣件，满足要求。

5.7.6 地基承载力验算

关系式：P ≤ fg

立杆传给地基的荷载：P＝N/A

计算式：P＝7.228/0.2≈ 36.14kPa

地基承载力计算公式：fg=kc×fgk 计算式：fg=1×300=300kPa

结论：由于P ≤ fg，满足地基承载力要求。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/h661.html