本工程為 1# 樓車庫,為框架、剪力墻結(jié)構(gòu)一層,總體層高為 3.7 米,局部層高為 6.2 米,梁最大截面為 300×2050mm 此梁為車庫中較小的一部分,其中梁截面尺寸較為普遍的 500×850mm 、 350×750mm ,為考慮承重結(jié)構(gòu)的安全性及施工的經(jīng)濟合理,對最大截面及 500×850mm 的梁進行設(shè)計計算,最大跨度均為 8400 mm 。車庫頂板厚度人防為 220mm ,其余為 200mm ,以 220mm 為設(shè)計計算對象。基本情況及承重架計劃橫距、縱距和步距如下:
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序號 |
結(jié)構(gòu)名稱 |
最大跨度 |
橫距 |
縱距 |
步距 |
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1 |
梁 300×2050 |
8400mm |
梁下五根立桿0.14m |
0.6m |
1.5m |
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2 |
梁 500×850 |
8400mm |
梁下三根立桿0.4m |
1.2m |
1.5m |
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3 |
板厚 220 |
0.8m |
0.6m |
1.5m |
承重架按規(guī)定設(shè)置縱橫向掃地桿、剪刀撐等,整個承重系統(tǒng)必須與已澆的柱子形成可靠的連接,確保整個支模承重系統(tǒng)在強度、剛度和穩(wěn)定性方面安全可靠。
編制依據(jù)
《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ130-2001)
《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GB50204-92)
《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗規(guī)范》(GB50204-2002)
杭州六合房產(chǎn)之江項目圖紙結(jié)施 -47修A~54修A
承重模板支架立桿穩(wěn)定性計算
荷載組合及標準值
模板、鋼筋砼、施工人員及施工設(shè)備、振搗砼時產(chǎn)生的荷載。
模板標準值 0.5KN/m2
鋼筋自重標準值 1.5KN/m3
混凝土標準值 24KN/m3
施工人員及設(shè)備荷載標準值 1.0KN/m2
混凝土振搗時的荷載標準值 2.0KN/m2
根據(jù) JGJ130-2001規(guī)范第4.3.2條規(guī)定:在基本風壓等于或小于0.35KN/m2 的地區(qū),構(gòu)造符合規(guī)范要求時,驗算腳手架立桿的穩(wěn)定性,可不考慮風荷載作用。
第一部分: 300×2050mm梁下承重架的驗算
不組合風荷載時計算: N/φA≤f
模板支架立桿計算段的軸向力設(shè)計值 N,應按下式計算:
N=1.2∑N GK +1.4∑N QK
∑ N GK 模板、新澆混自重與鋼筋自重標準產(chǎn)生和軸向力總和:
樓面梁板模板自重
計算作用面積: [(梁高-0.22)×2+橫距×4+板下橫距]×縱距
=[(2.05-0.22)×2+0.14×4+0.8]×0.6=3.012m2
則平均每根立桿承擔模板重:
模板作用面積× 0.5÷5根=3.012×0.5÷5=0.301KN
新澆混凝土自重
計算作用面積內(nèi)砼自重:梁高×梁寬×縱距 +(橫距×4-梁寬+板下橫距)×縱距×板厚=2.05×0.3×0.6+(0.14×4-0.3+0.8)×0.6×0.22=0.509m3
則平均每根立桿下承擔梁板砼自重
砼體積×砼標值÷ 5=0.509×24÷5=2.443KN
鋼筋自重
平均每根立桿下承擔鋼筋自重
砼體積× 1.5÷5=0.509×1.5÷5=0.153KN
則一根立桿的∑ GK =0.301+2.443+0.153=2.897KN
∑ QK 為施工人員及施工設(shè)備荷載標準值、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和。
施工人員及設(shè)備荷載
作用面積 =(梁下橫距×4+板下橫距)×縱距×1.0÷5
=(0.14×4+0.8)×0.6×1.0÷5=0.163KN
振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載
作用面積 =(梁下橫距×4+板下橫距)×縱距×2.0÷5
=(0.14×4+0.8)×0.6×2.0÷5
=0.326KN
∑ QK =0.163+0.326=0.489KN
在不組合風荷載時,荷載組合如下:
全部恒載×恒載分項系數(shù) +全部活載×活載分項系數(shù)
=2.897×1.2+0.489×1.4=4.161KN
綜上所述,不組合風載時的一根立桿最大軸向設(shè)計值
N=4.161KN
φ為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)λ,查表得
λ長細比,λ =L 0 /i L 0 =h+2a
L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得,φ =0.381
A為立桿的截面面積,查表附錄B,得A=4.89cm2
N/φA=4161÷(0.381×489)=22.33N/mm2 ≤f=205N/mm2
因此,不組合風載時承重支架立桿的穩(wěn)定性符合要求。
抗滑承載力計算
正在澆搗層梁下立桿的第一個扣件承受的豎向力最大,須作抗滑驗算
砼澆搗層梁下立桿的受力: N=4.161+鋼管+扣件
=4.161+1.15+0.45=5.761KN
砼澆搗層梁下立桿第一個扣件抗滑驗算:
R=5.761KN÷1=5.761KN
直角、旋轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力設(shè)計值 Rc=8KN
R<Rc,符合要求
第二部分: 500×850梁下承重架的驗算
不組合風荷載時計算: N/φA≤f
模板支架立桿計算段的軸向力設(shè)計值 N,應按下式計算:
N=1.2∑N GK +1.4∑N QK
∑ N GK 模板、新澆混凝土自重與鋼筋自重標準產(chǎn)生和軸向力總和:
樓面梁板模板自重
計算作用面積: [(梁高-0.22)×2+橫距×2+板下橫距]×縱距
=[(0.8-0.22)×2+0.4×2+1.2]×1.2=3.972m2
則平均每根立桿承擔模板重:
模板作用面積× 0.5÷3根=3.972×0.5÷3=0.662KN
新澆混凝土自重
計算作用面積內(nèi)砼自重:梁高×梁寬×縱距 +(橫距×2-梁寬+板下橫距)×縱距×板厚=0.8×0.5×1.2+(0.4×2-0.5+1.2)×1.2×0.22=0.876m3
則平均每根立桿下承擔梁板砼自重
砼體積×砼標值÷ 3=0.876×24÷3=7.008KN
鋼筋自重
平均每根立桿下承擔鋼筋自重
砼體積× 1.5÷3=0.876×1.5÷3=0.439KN
則一根立桿的∑ GK =0.662+7.008+0.439=8.109KN
∑ QK 為施工人員及施工設(shè)備荷載標準值、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和。
施工人員及設(shè)備荷載
作用面積 =(梁下橫距×2+板下橫距)×縱距×1.0÷3
=(0.4×2+1.2)×1.2×1.0÷3=0.8KN
振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載
作用面積 =(梁下橫距×2+板下橫距)×縱距×2.0÷3
=(0.41.6×2+1.2)×1.2×2.0÷3
=1.6KN
∑ QK =0.8+1.6=2.4KN
在不組合風荷載時,荷載組合如下:
全部恒載×恒載分項系數(shù) +全部活載×活載分項系數(shù)
=8.109×1.2+2.4×1.4=13.091KN
綜上所述,不組合風載時的一根立桿最大軸向設(shè)計值
N=13.091KN
φ為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)λ,查表得
λ長細比,λ =L 0 /i L 0 =h+2a
L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得,φ =0.381
A為立桿的截面面積,查表附錄B,得A=4.89cm2
N/φA=13091÷(0.381×489)=70.265N/mm2 ≤f=205N/mm2
因此,不組合風載時承重支架立桿的穩(wěn)定性符合要求。
正在澆搗層梁下立桿的第一個扣件承受的豎向力最大,須作抗滑驗算
砼澆搗層梁下立桿的受力: N=13.091KN
砼澆搗層梁下立桿第一個扣件抗滑驗算:
R=13.091KN÷1=13.091KN
直角、旋轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力設(shè)計值 Rc=8KN
R>Rc,不符合要求
措施:在梁下扣件下再增加一個扣件。
第三部分:板下承重架的驗算
不組合風荷載時計算: N/φA≤f
模板支架立桿計算段的軸向力設(shè)計值 N,應按下式計算:
N=1.2∑N GK +1.4∑N QK
[NextPage]
∑ N GK 模板、新澆混自重與鋼筋自重標準產(chǎn)生和軸向力總和:
板下模板自重
計算作用面積:橫距×縱距
=0.8×0.6=0.48m2
一根立桿承擔模板重:
模板作用面積× 0.5=0.48×0.5=0.24KN
新澆混凝土自重
計算作用面積內(nèi)砼自重:橫距×縱距×板厚
=0.8×0.6×0.22=0.106m3
一根立桿下承擔板砼自重
砼體積×砼標值 =0.106×24÷3=2.544KN
鋼筋自重
一根立桿下承擔鋼筋自重
砼體積× 1.5=0.106×1.5=0.159KN
則一根立桿的∑ GK =0.24+2.544+0.159=2.943KN
∑ QK 為施工人員及施工設(shè)備荷載標準值、振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和。
施工人員及設(shè)備荷載
作用面積 =橫距×縱距×1.0
=0.8×0.6×1.0=0.48KN
振搗混凝土時產(chǎn)生的荷載
作用面積 =橫距×縱距×2.0
=0.8×0.6×2.0
=0.96KN
∑ QK =0.48+0.96=1.44KN
在不組合風荷載時,荷載組合如下:
全部恒載×恒載分項系數(shù) +全部活載×活載分項系數(shù)
=2.943×1.2+1.44×1.4=5.547KN
綜上所述,不組合風載時的一根立桿最大軸向設(shè)計值
N=5.547KN
φ為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),根據(jù)λ,查表得
λ長細比,λ =L 0 /i L 0 =h+2a
L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m
λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91
查表得,φ =0.381
A為立桿的截面面積,查表附錄B,得A=4.89cm2
N/φA=5547÷(0.381×489)=29.77N/mm2 ≤f=205N/mm2
因此,不組合風載時承重支架立桿的穩(wěn)定性符合要求。
正在澆搗層梁下立桿的第一個扣件承受的豎向力最大,須作抗滑驗算
砼澆搗層梁下立桿的受力: N=5.547+鋼管+扣件
=5.547+0.29+0.09=5.927KN
砼澆搗層梁下立桿第一個扣件抗滑驗算:
R=5.927KN÷1=5.927KN
直角、旋轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力設(shè)計值 Rc=8KN
R<Rc,符合要求
四、承重架搭設(shè)構(gòu)造要求
腳手架必須設(shè)置縱、橫向掃地桿??v向掃桿應采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm 處的立桿上。橫向掃地桿也應采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當立桿基礎(chǔ)不在同一高度時,必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定,高低差不應大于 1m ??窟吰律戏降牧U軸線到邊坡的距離不應小于 500mm 。
立桿接長除頂層頂步可采用搭接外,其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接。對接、搭接應符合下列規(guī)定:
立桿上的對接扣件應交錯布置:兩根相鄰立桿的接頭不應設(shè)置在同步內(nèi),同步內(nèi)隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不應小于 500mm ,各接頭中心至主節(jié)點的距離不宜大于小距的 1/3 。
搭接長度不應小于 1m ,應采用不少于 2 個旋轉(zhuǎn)扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于 100mm,支架立桿應豎直設(shè)置, 2m 高度的垂直允許偏差為 15mm 。
設(shè)在支架立桿根部的可調(diào)底坐,當其伸出長度超過 300mm 時,應采取可靠的措施固定。
當梁模板支架立桿采用單根立桿時,立桿應設(shè)在梁模板中心線處,其偏心距不應大于 25mm 。
滿堂模板支架的支撐設(shè)置應符合下列規(guī)定。
滿堂模板支架四邊與中間每隔四排支架立桿應設(shè)置一道縱向剪刀撐,由底至頂連續(xù)設(shè)置。
高于 4m 的模板支架,其兩面三刀端與中間每隔 4 排立桿從頂層開始向下每隔 2 步設(shè)置一道水平剪刀撐。
剪刀撐的構(gòu)造要應符合規(guī)范要求。
五、承重架搭設(shè)施工要求:
對進場鋼管、扣件等應進行檢查驗收,不合格的產(chǎn)品不得使用。
經(jīng)檢驗合格的構(gòu)配件應按品種、規(guī)格分類,堆放整齊、平穩(wěn),堆放場地不得有積水。
當承重架基礎(chǔ)下有設(shè)備基礎(chǔ)、管溝時,在腳手架使用過程中不應開挖,否則必須采取加固措施。
應清除搭設(shè)場地雜物,平整搭設(shè)場地,在腳手架下不得有積水。
嚴禁將外徑 48mm 與 51mm 的鋼管混合使用。
相鄰立桿的結(jié)接扣件不得在同一高度內(nèi),錯開的距離應符合規(guī)范規(guī)定。
底座安放應符合下列規(guī)定:
底座、墊板均應準確地放在定位線上。
墊板宜采用長度不小于 2 跨、厚度不小于 50mm 的木墊板,也可采用槽鋼。
扣件安裝應符合下列規(guī)定:
扣件規(guī)格必須與鋼管外徑(φ 48 或φ 51 )相同。
螺栓擰緊扭力矩不應小于 40N.m ,且不應大于 65N.m 。
在主節(jié)點處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等到用的直角件、旋轉(zhuǎn)扣件的中心點的相互距離不應大于 150mm 。
對接扣件開口應朝上或朝內(nèi)。
各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于 100mm 。
模板及其支架搭設(shè)應符合規(guī)范 JGJ130-2001 第 6.8 節(jié)構(gòu)造規(guī)定外,尚應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GB50204)的有關(guān)規(guī)定。
拆除腳手架時,應符合下列規(guī)定:
拆除作業(yè)必須由上而下逐層拆除,嚴禁上下同時作業(yè)。
連墻件必須隨腳手架逐層拆除,嚴禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架,分段拆除高差不應大于 2步,如高差大于2步,應增設(shè)連墻件加固。
卸料時各構(gòu)配件嚴禁拋至地面
六、承重架搭設(shè)檢查與驗收要求:
腳手架鋼管采用現(xiàn)行國家標準(直縫電焊鋼管)( GB/T13793)中規(guī)定的3號普通鋼管,其質(zhì)量應符合現(xiàn)行國家標準(碳素結(jié)構(gòu)鋼)(GB/T700)中Q235-A級鋼的規(guī)定;新鋼管應有產(chǎn)品質(zhì)量合格證或質(zhì)量檢驗報告。
腳手架鋼管尺寸( mm)
|
截面尺寸 |
最大長度 | ||
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外徑φ, d |
壁厚 t |
橫向水平桿 |
其它桿 |
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48 |
3.5 |
2200 |
6200 |
新、舊鋼管的尺寸、表面質(zhì)量和外形應符合下列要求:
新鋼管
外徑為 48 的鋼管,外徑允許偏差為 ± 0.5mm
外徑為 51 的鋼管,外徑允許偏差為 ± 0.1mm
對于鋼管壁厚為 3 與 3.5mm 時允許下偏差均勻為 +12% ,允許負偏差均為 -15% 。
舊鋼管主要檢查有無嚴鱗皮銹,檢查銹蝕深度時,應先除去銹皮再量深度,銹蝕深度不應大于壁厚允許偏差,各種鋼管的端部彎曲在 1.5 米長范圍允許偏并 ≤ 5mm ,水平桿、斜桿允許偏差 ≤ 4.5/1000 。
鋼管上嚴禁打孔
扣件式鋼管腳手架應采用可鍛鑄鐵制作的扣件,其材質(zhì)應符合現(xiàn)行國家標準 <鋼管腳手架扣件>(GB15831)的規(guī)定,采用其它材料制作的扣作,應經(jīng)試驗證明其質(zhì)量符合該標準的規(guī)定后方可使用。腳手架采用的扣件,在螺栓擰緊扭力矩達65N.m時,不得發(fā)生破壞。
鋼管表面應平直光滑,不應有裂縫、結(jié)疤、分層、錯位、硬彎、毛刺、壓痕和深的劃道;鋼管必須涂有防銹漆。
扣件式鋼管腳手架應肛用可鍛鑄制作的扣件,其材質(zhì)應符合現(xiàn)行國家標準 <鋼管腳手架扣件>(GB15831)的規(guī)定,采用其它材料制作的扣件,應經(jīng)試驗證明其質(zhì)量符合該標準的規(guī)定后方可使用。腳手架采用的扣件,在螺栓擰緊扭力矩達65N.m時,不得發(fā)生破壞。
新扣件應有生產(chǎn)許可證、法定檢測單位的測試報告和產(chǎn)品質(zhì)量合格證。舊扣件使用前應進行質(zhì)量檢查,有裂縫、變形的嚴禁使用,出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換。
新、舊扣件均應進行防處理。
七、承重架搭設(shè)安全檢查管理要求:
腳手架搭設(shè)人員必須是經(jīng)過按現(xiàn)行國家標準《特種作業(yè)人員安全技術(shù)考核管理規(guī)則》(GB5036)考核合格的專業(yè)架子工。上崗人員應定期體檢,合格者方可持證上崗。
搭設(shè)腳手架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。
作業(yè)層上的施工荷載應符合設(shè)計要求,不得超載。不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在腳手架上;嚴禁懸掛起重設(shè)備。
不得在腳手架基礎(chǔ)及鄰近處進行挖掘作業(yè),否則應采取安全措施并報主管部門批準。
臨街搭設(shè)腳手架時,外側(cè)應有防止墜物傷人的保護措施。
搭拆腳手架時,地面應設(shè)圍欄和警戒標志,并派專人看守,嚴禁非操作人員入內(nèi)。










