车库承重脚手架施工方案.docx
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车库承重脚手架施工方案
地下车库承重
脚手架施工方案
工程名称:
东湖国际⒀轴-⒇轴地下车库
施工单位:
锦州建筑安装有限责任公司
编制日期:
2011年9月10日
工程名称
东湖国际⒀轴-⒇轴地下车库
结构形式
剪力墙
建筑面积
4170m2
层数
地下一层
建设单位
锦州宏业房地产开发有限责任公司
监理单位
建信监理咨询有限公司
施工单位
锦州建筑安装有限责任公司
项目经理
娄长玉
技术负责人
苗刚
编制人
李明宇
施工单位审核意见:
技术部门审核意见:
质量部门审核意见:
安全部门审核意见:
企业技术负责人审核意见:
(公章)
年月日
监理单位审核意见:
(公章)
年月日
建设单位审核意见:
(公章)
年月日
施工方案审批表
我项目部施工的东湖国际地下车库建筑面积约为2470㎡,由于车库顶板厚度为450mm,所以我项目部准备采用钢管式承重脚手架支撑顶板,脚手架排距为800mm,纵距为800mm,扫地杆距地300mm,大横杆距地2300mm,立杆顶插入丝杠,丝杠顶托60mm×90mm两层,我项目部通过计算满足上部荷载要求,具体计算书如下:
板模板(扣件钢管架)计算书
东湖国际地下车库工程;属于结构;剪力墙结构;地下1层;建筑高度:
3.75m;总建筑面积:
2470平方米。
本工程由锦州宏业房地产开发有限责任公司建设,锦州建筑设计研究院院设计,地址由化工部锦州地址工程地质勘察院勘察,锦州建信监理咨询有限公司,由娄长玉担任项目经理,苗刚担任技术负责人。
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
一、参数信息
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):
0.80;纵距(m):
0.80;步距(m):
2.00;
模板支架搭设高度(m):
3.30;
采用的钢管(mm):
Φ51×3.0;板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
双扣件,取扣件抗滑承载力系数:
0.75;
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):
0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):
25.500;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.材料参数
面板采用胶合面板,厚度为18mm;板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):
9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):
13;
木方弹性模量E(N/mm2):
9000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.400;木方的间隔距离(mm):
300.000;
木方的截面宽度(mm):
60.00;木方的截面高度(mm):
90.00;
图1楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算
模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度
模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=80×1.82/6=43.2cm3;
I=80×1.83/12=38.88cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.5×0.45×0.8+0.5×0.8=9.58kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=1×0.8=0.8kN/m;
2、强度计算
计算公式如下:
M=0.1ql2
其中:
q=1.2×9.58+1.4×0.8=12.616kN/m
最大弯矩M=0.1×12.616×3002=113544N·mm;
面板最大应力计算值σ=M/W=113544/43200=2.628N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;
面板的最大应力计算值为2.628N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
其中q=q1=9.58kN/m
面板最大挠度计算值ν=0.677×9.58×3004/(100×9500×38.88×104)=0.142mm;
面板最大允许挠度[ν]=300/250=1.2mm;
面板的最大挠度计算值0.142mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=b×h2/6=6×8×8/6=64cm3;
I=b×h3/12=6×8×8×8/12=256cm4;
方木楞计算简图(mm)
1.荷载的计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25.5×0.3×0.45+0.5×0.3=3.592kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=1×0.3=0.3kN/m;
2.强度验算
计算公式如下:
M=0.1ql2
均布荷载q=1.2×q1+1.4×q2=1.2×3.592+1.4×0.3=4.731kN/m;
最大弯矩M=0.1ql2=0.1×4.731×0.82=0.303kN·m;
方木最大应力计算值σ=M/W=0.303×106/64000=4.731N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;
方木的最大应力计算值为4.731N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<[τ]
其中最大剪力:
V=0.6×4.731×0.8=2.271kN;
方木受剪应力计算值τ=3×2.271×103/(2×60×80)=0.71N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.71N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
4.挠度验算
计算公式如下:
ν=0.677ql4/(100EI)≤[ν]=l/250
均布荷载q=q1=3.592kN/m;
最大挠度计算值
ν=0.677×3.592×8004/(100×9000×2560000)=0.432mm;
最大允许挠度
[ν]=800/250=3.2mm;
方木的最大挠度计算值0.432mm小于方木的最大允许挠度3.2mm,满足要求!
四、板底支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=3.785kN;
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)
最大弯矩Mmax=0.82kN·m;
最大变形Vmax=1.204mm;
最大支座力Qmax=10.96kN;
最大应力σ=819746.678/5130=159.795N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值159.795N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为1.204mm小于800/150与10mm,满足要求!
五、扣件抗滑移的计算
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.75,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.00kN。
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12.00kN;
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=10.96kN;
R<12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载设计值(轴力)
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.105×3=0.315kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.5×0.8×0.8=0.32kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25.5×0.45×0.8×0.8=7.344kN;
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=7.979kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载
活荷载标准值NQ=(1+2)×0.8×0.8=1.92kN;
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=12.263kN;
七、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤[f]
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=12.263kN;
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到;
i----计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.7cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.52cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.13cm3;
σ--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
根据《扣件式规范》,立杆计算长度L0=h+2a,即L0=2+2×0.7=3.4;
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.7m;
得到计算结果:
立杆计算长度L0=3.4;
L0/i=3400/17=200;
由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.18;
钢管立杆受压应力计算值;σ=12262.8/(0.18×452)=150.723N/mm2;
立杆稳定性计算σ=150.723N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
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