脚手架承重支撑荷载计算.docx

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脚手架承重支撑荷载计算

脚手架承重支撑荷载计算

齐鲁商会大厦工程现场场地狭小，在基坑东侧、、及基坑上部设置钢筋等材料周转承重脚手架，长约70米，宽约8米，高度2.4米，顶部搭设1.1米高防护栏杆，详见脚手架平面图、立面图。

一、荷载值计算

脚手架体上铺脚手板等自重荷载值0.4KN/㎡

脚手架上部承重取值2.0KN/㎡

合计：

2.4KN/㎡

二、脚手架立杆轴心受力、稳定性计算

根据脚手架设计，钢管每区分格为：

基坑上部脚手架（1.5×1=1.5㎡）；基坑周边脚手架（1×1=1㎡）；计算时取较大值（1.5×1=1.5㎡），立杆间距取值1.5米，验算最不利情况下脚手架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为：

1.5×2.4=3.6KN

脚手架斜杆受力分析图如下：

轴心受力值4.25KN

3.6KN

4.25KN

现场脚手架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2

钢管回转半径：

I=[（d2+d12）/4]1/2=15.9㎜

脚手架立杆受压应力为：

δ=N/A=4.25/424=10.02N/㎜2

安脚手架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：

λ=l/I=1500/I=94.3;查表得：

ø=0.594

δ=N/øA=4.25/424*0.594=16.87N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

三、横杆的强度和刚度验算

脚手架顶部铺设5㎝厚木脚手板，横杆承受均部荷载，可以视为连续梁，其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/w=（2400*1500）/（10*5000）=132/㎜2

其中δ----横杆最大应力

Mmax-------横杆最大弯矩

W-------横杆的截面抵抗距，取5000㎜3

根据上述计算脚手架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=（2200*15004/1000）/（150*2060*100*12.19*1000）

=2.99㎜<3㎜

其中Wmax-----挠度最大值

q---------均布荷载

l----------立杆最大间距

E---------钢管的弹性模量，2.06×100KN/㎜2

I---------截面惯性距，12.19×100㎜4

根据上述计算脚手架横杆刚度满足要求.

四、扣件容许荷载值验算。

本脚手架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1.5×1=1.5㎡），立杆间距取值1.5米，验算最不利情况下脚手架扣件受力情况。

1.5×2.4=3.6KN<5KN

根据施工手册可知每直角、回转扣件最小容许荷载5KN，满足施工要求。

钢管搭设临时放置材料脚手架方案

齐鲁商会大厦工程现场场地狭小，在基坑东侧及基坑上部设置钢筋等材料周转承重脚手架，长约70米，宽约8米，高度2.4米，顶部搭设1.1米高防护栏杆，详见脚手架平面图、立面图。

根据现场布置情况，原材料进入现场临时放置材料即不影响其它工序的施工，又不占有现场工作面，为满足目前的施工需要，在楼槽东北侧外搭设临时放置钢筋的钢管支架。

因该脚手架为承重式满堂脚手架，而满堂脚手架应按构架稳定要求放置适量的竖向和水平整体拉结杆件，确保构件不变形。

1、底部先铺设50厚的木垫板，立杆间距＠1000㎜，水平杆共设三道，底上中间偏上各一道，总高度为2.4米，每个控挡均有斜拉杆交错放置，保证构架的整体性能，说见附图。

2、剪力撑的斜杆与水平面宜在45左右。

3、在脚手架立杆底端之上100—200㎜处，一律遍设纵向和横向扫地杆并与立杆连接牢固。

4、由于承重平台与基坑上部防护架相连，如果在槽沟道放置钢筋，必须在上部高度的1/3处加一道水平连杆与承重平台相连、搭接，放置重量不得超过200kg/㎡。

后附脚手架计算。

5、泵房区顶不准放置钢筋等物。

6、确保放置钢筋时安全，脚手架上部四周搭设1.1米高防护栏杆，使用两道水平杆，高为1.1米，布围安全网一道，满足安全防护。

7、搭设架体人员，必须持证上岗。

8、此支架搭设完毕后，经有关人员检验合格后方可使用。

9、未尽事宜，执行有关脚手架安全操作规程。

周转材料脚手架搭设施工方案

审批：

审核：

编制：

中建八局一公司齐鲁商会项目部

二00四年六月二十五日

模板支撑荷载计算

齐鲁商会大厦工程建筑面积81260㎡，地上33层，地下3层，框架核心筒结构。

本工程楼层现浇板板厚110㎜，采用木胶大模板施工，剪力墙、框架柱采用全钢大模板施工。

根据工程具体情况对楼层顶板、梁模板支撑验算如下：

一、模板支撑设计

1、排架搭设：

排架立杆间距≤1米，扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，排架搭设时，东西、南北方向的立杆要在一直线。

2、梁的加固：

当高的高度或宽度大于700㎜时，梁旁两侧要加对拉螺杆，间距1m，并采用斜撑固定，当梁小于700㎜时，均要在梁旁打斜撑，所有大于400㎜宽的梁，梁底都要增加顶撑，间距同立杆间距。

所有板的接缝处都需贴双面胶带。

详见附图。

二、荷载值计算

木模板及支架自重0.4KN/㎡

新浇砼自重2.4×1.1=2.64KN/㎡

钢筋自重0.12KN/㎡

施工荷载2KN/㎡

砼振捣产生荷载2KN/㎡

根据以上荷载取值，对于板荷载组合为：

（0.4+2.64+0.12）×1.2+（2+2）×1.4=9.39KN/㎡

三、顶板模板受力验算

1.模板支架立杆轴心受力、稳定性计算

根据模板支撑脚手架设计，立杆每区分格为：

排架1×1=1㎡；立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为：

1×9.39=9.39KN

现场脚手架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2

钢管回转半径：

I=[（d2+d12）/4]1/2=15.9㎜，搭设时扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，并适当布置垂直剪刀撑。

支架立杆受压应力为：

δ=N/A=9.39/424=22.2N/㎜2

按脚手架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：

λ=l/I=1000/I=62.89;查表得：

ø=0.757

δ=N/øA=9390/424*0.757=29.3N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

2.横杆的强度和刚度验算

顶板模板支架上部设5*10木方，间距300。

支架横杆可以视为连续梁，其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/w=（9.39*10002）/（10*5000）=187.8N/㎜2

其中δ----横杆最大应力

Mmax-------横杆最大弯矩

W-------横杆的截面抵抗距，取5000㎜3

根据上述计算脚手架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=（9390*10004/1000）/（150*2060*100*12.19*104）

=2.5㎜<3㎜

其中Wmax-----挠度最大值

q---------均布荷载

l----------立杆最大间距

E---------钢管的弹性模量，2.06×100KN/㎜2

I---------截面惯性距，12.19×104㎜4

根据上述计算脚手架横杆刚度满足要求.

3.扣件容许荷载值验算。

本脚手架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1×1=1㎡），立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架扣件受力情况。

根据施工手册可知每直角扣件最小容许荷载6KN

1×9.39=9.39KN<6KN×2=12KN

能满足施工要求。

四、梁模板支架受力验算

根据以上荷载取值，对于梁荷载组合为：

按梁高1000验算

（0.4+24+1.1）×1.2+2×1.4=33.4KN/㎡

1.模板支架立杆轴心受力、稳定性计算

当高的高度或宽度大于700㎜时，梁旁两侧要加对拉螺杆，间距1m，并采用斜撑固定，当梁小于700㎜时，均要在梁旁打斜撑，所有大于400㎜宽的梁，梁底都要增加顶撑，间距同立杆间距。

则每根立杆竖向受力值为：

（1×0.4×33.4）/2=6.68KN

现场脚手架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2

钢管回转半径：

I=[（d2+d12）/4]1/2=15.9㎜，搭设时扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，并适当布置垂直剪刀撑。

支架立杆受压应力为：

δ=N/A=6.68/424=15.8N/㎜2

按脚手架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：

λ=l/I=1000/I=62.89;查表得：

ø=0.757

δ=N/øA=6680/424*0.757=20.8N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

2.横杆的强度和刚度验算

支架横杆可以视为连续梁，其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/w=（6.68*10002）/（10*5000）=133.6N/㎜2

其中δ----横杆最大应力

Mmax-------横杆最大弯矩

W-------横杆的截面抵抗距，取5000㎜3

根据上述计算脚手架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=（6680*10004/1000）/（150*2060*100*12.19*104）

=1.78㎜<3㎜

其中Wmax-----挠度最大值

q---------均布荷载

l----------立杆最大间距

E---------钢管的弹性模量，2.06×100KN/㎜2

I---------截面惯性距，12.19×104㎜4

根据上述计算脚手架横杆刚度满足要求.

3.扣件容许荷载值验算。

本脚手架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1×0.4=1㎡），立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架扣件受力情况。

根据施工手册可知每直角扣件最小容许荷载6KN

1×6.68=6.68KN<6KN×2=12KN

能满足施工要求。

模板支撑荷载计算

齐鲁商会大厦工程建筑面积81260㎡，地上33层，地下3层，框架核心筒结构。

本工程17、19楼层现浇板板厚150㎜，18层现浇板板厚250㎜采用木胶大模板施工，剪力墙、框架柱采用全钢大模板施工。

根据工程具体情况对楼层顶板、梁模板支撑验算如下：

对于150厚板：

一、模板支撑设计

1、排架搭设：

排架立杆间距≤1米，扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，排架搭设时，东西、南北方向的立杆要在一直线。

模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道总想见到称，由底至顶连续设置。

2、梁的加固：

当高的高度或宽度大于700㎜时，梁旁两侧要加对拉螺杆，间距1m，并采用斜撑固定，当梁小于700㎜时，均要在梁旁打斜撑，所有大于400㎜宽的梁，梁底都要增加顶撑，间距同立杆间距。

所有板的接缝处都需贴双面胶带。

梁计算同其他楼层。

二、荷载值计算

木模板及支架自重0.4KN/㎡

新浇砼自重2.4×1.5=3.6KN/㎡

钢筋自重0.12KN/㎡

施工荷载2KN/㎡

砼振捣产生荷载2KN/㎡

根据以上荷载取值，由本工程楼层模板施工时采用导轨时爬架全封闭，不考虑风荷载组合，对于板荷载组合为：

N=1.2∑NGK+1.4∑NQK则：

（0.4+3.6+0.12）×1.2+（2+2）×1.4=10.54KN/㎡

三、板模板受力验算

1.模板支架立杆轴心受力、稳定性计算

根据模板支撑脚手架设计，立杆每区分格为：

排架1×1=1㎡；立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为：

1×10.54=10.54KN

现场脚手架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2

钢管回转半径：

I=[（d2+d12）/4]1/2=15.9㎜，搭设时扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，并适当布置垂直剪刀撑。

支架立杆受压应力为：

δ=N/A=9.39/424=24.9N/㎜2

按脚手架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：

λ=l/I=2200/I=139.2小于250;其中:

l=h+2a=1800+2×200=2200mm回转半径I=1.58cm

查表得：

ø=0.312

δ=N/øA=10.54/424*0.312=79.8N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

2.横杆的强度和刚度验算

顶板模板支架上部设5*10木方，间距300。

支架横杆可以视为连续梁，其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/w=（10.54*10002）/（10*5080）=201.5N/㎜2

其中δ----横杆最大应力

Mmax-------横杆最大弯矩

W-------横杆的截面抵抗距，取5080㎜3

根据上述计算脚手架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=（10540*10004/1000）/（150*2060*100*12.19*104）

=2.8㎜<1000/150=6㎜

其中Wmax-----挠度最大值

q---------均布荷载

l----------立杆最大间距

E---------钢管的弹性模量，2.06×100KN/㎜2

I---------截面惯性距，12.19×104㎜4

根据上述计算脚手架横杆刚度满足要求.

3.扣件容许荷载值验算。

本脚手架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1×1=1㎡），立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架扣件受力情况。

根据施工手册可知每直角扣件最小容许荷载8KN

1×10.54=10.54KN<8KN×2=16KN

对于纵向、水平杆与立杆连接时，扣件抗滑移承载力R≤Rc能满足施工要求。

对于250厚板：

一、模板支撑设计

1、排架搭设：

排架立杆间距≤700mm，扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，排架搭设时，东西、南北方向的立杆要在一直线。

模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道总想见到称，由底至顶连续设置。

2、梁的加固：

当高的高度或宽度大于700㎜时，梁旁两侧要加对拉螺杆，间距1m，并采用斜撑固定，当梁小于700㎜时，均要在梁旁打斜撑，所有大于400㎜宽的梁，梁底都要增加顶撑，间距同立杆间距。

所有板的接缝处都需贴双面胶带。

梁计算同其他楼层。

二、荷载值计算

木模板及支架自重0.4KN/㎡

新浇砼自重2.4×2.5=6KN/㎡

钢筋自重0.24KN/㎡

施工荷载2KN/㎡

砼振捣产生荷载2KN/㎡

根据以上荷载取值，由本工程楼层模板施工时采用导轨时爬架全封闭，不考虑风荷载组合，对于板荷载组合为：

N=1.2∑NGK+1.4∑NQK则：

（0.4+6+0.12）×1.2+（2+2）×1.4=13.424KN/㎡

三、顶板模板受力验算

1.模板支架立杆轴心受力、稳定性计算

根据模板支撑脚手架设计，立杆每区分格为：

排架0.7×0.7=0.49㎡；立杆间距取值0.7米，验算最不利情况下脚手架受力情况。

则每根立杆竖向受力值为：

0.49×13.424=6.6KN

现场脚手架搭设采用Φ48钢管，A=424㎜2

钢管回转半径：

I=[（d2+d12）/4]1/2=15.9㎜，搭设时扫地杆离地15㎝，第一排水平钢管高度1.8m，第二排水平钢管高度1.5m，并适当布置垂直剪刀撑。

支架立杆受压应力为：

δ=N/A=6.6/424=15.6N/㎜2

按脚手架立杆稳定性计算受压应力：

长细比：

λ=l/I=2200/I=139.2小于250;其中:

l=h+2a=1800+2×200=2200mm回转半径I=1.58cm

查表得：

ø=0.312

δ=N/øA=6.6/424*0.312=49.9N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

2.横杆的强度和刚度验算

顶板模板支架上部设5*10木方，间距300。

支架横杆可以视为连续梁，其抗弯强度和挠度计算如下：

δ=Mmax/w=（13.424*7002）/（10*5080）=129.5N/㎜2

其中δ----横杆最大应力

Mmax-------横杆最大弯矩

W-------横杆的截面抵抗距，取5080㎜3

根据上述计算脚手架横杆抗弯强度满足要求。

Wmax=ql4/150EI=（13424*7004/1000）/（150*2060*100*12.19*104）

=1.8㎜<700/150=4.6㎜

其中Wmax-----挠度最大值

q---------均布荷载

l----------立杆最大间距

E---------钢管的弹性模量，2.06×100KN/㎜2

I---------截面惯性距，12.19×104㎜4

根据上述计算脚手架横杆刚度满足要求.

3.扣件容许荷载值验算。

本脚手架立杆未采用对接扣件连接，只对直角、回转扣件进行演算，计算时取较大值（1×1=1㎡），立杆间距取值1米，验算最不利情况下脚手架扣件受力情况。

根据施工手册可知每直角扣件最小容许荷载8KN

1×13.424=13.424KN<8KN×2=16KN

对于纵向、水平杆与立杆连接时，扣件抗滑移承载力R≤Rc能满足施工要求。

屋面和楼层临边防护栏杆

楼梯防护栏杆示意图

电梯进防护示意图

移动式操作平台施工方案

根据齐鲁商会大厦工程楼层内砼修补等施工要求及楼层高度等现场具体情况，楼层内施工时可采用移动式操作平台。

一、操作平台的搭设：

采用Φ48×3.5mm钢管，用扣件连接。

操作平台用ø48×3．5mm钢管作次粱与主粱，上铺厚度不小于30mm的木板作铺板．铺板应予固定，并以48X3．5mm的钢管作立柱．操作平台尺寸为2.5m×2.5m，高度4米左右，底部装设轮子可来回移动，并设制动装置，轮子轮轴与平台钢管焊接在一起，保证轮子与平台架体连接牢固可靠，且平台底端离地面不得超过80mm。

操作平台架体搭设详见附图，平台顶部水平钢管间距40mm，台面满铺3cm厚木脚板，平台四周设置1100mm高防护栏杆，每边设三道立杆。

并显著标明容许荷载值。

二、操作平台受力计算

1．杆件计算：

操作平台可以ø48×3．5mm钢管作次粱与主粱，上铺厚度不小于30mm的木板作铺板．铺板应予固定，并以48X3．5mm的钢管作立柱．杆件计算可按下列步骤进行。

（1）次粱计算：

①恒荷载（永久荷载）中的自重，钢管以40N／m计，铺板以220N／m2计；施工活荷载（可变荷载）以1000N／m2计．

按次梁承受均布荷载依下式计算弯矩：

式中M=1/8×（ql2）=1/8×（40+220+1000）×2.25=354N·m

M———弯矩最大值（N·m）；

q——次粱上的等效均布荷载设计值（N／m）；

l——次粱计算长度（m）。

②按次粱承受集中荷载依下式作弯矩验算：

M=1/8×（ql2）+1/4×Fl=0.125×260×2.25+0.25×1000×1.5=448N·m

q--次梁上仅依恒荷载计算的均布荷载设计值（N／m）；

F--次粱上的集中荷载设计值，可按可变荷载以标准值为1000N计．

③取以上两项弯矩值中的较大值按公式计算次粱弯曲强度。

M=448N·m

≤Wnf=5.080×215=1092N·m

符合要求。

（2）主梁计算：

①主粱以立柱为支承点。

将次梁传递的恒荷载和施工活荷载，加上主粱自重的恒荷载。

按等效均布荷载计算最大弯矩。

每边立杆为3根，按下式计算位于中间立柱上部的主梁负弯矩：

M=1/8×（ql2）=1/8×（40+220+1000）×6.25=984N·m

式中q——主梁上的等效均布荷载设计值（N／m）；

l——主梁计算长度

②以上项弯矩值按工式计算主梁弯曲强度。

M=984N·m

≤Wnf=5.080×215=1092N·m

符合要求。

（3）立柱计算：

立柱以中间立柱为准，按轴心受压计算：

ø*0.312

δ=N/A=12.5/424=29.5N/㎜2

式中δ——受压正应力N——轴心压力

A——立柱净截面面积f——抗压强度设汁值（、；mm：

）。

2立柱尚应按下式计算其稳定性：

长细比：

λ=l/I=1900/I=127小于250;其中:

l=h+2a=1500+2×200=1900mm回转半径I=1.58cm

查表得：

ø=0.312

δ=N/øA=12.5/424*0.312=95N/㎜2

脚手架立杆稳定性满足要求。

2500

立面图剖面图