满堂红脚手架施工方案

本工程大堂装修吊顶设计标高最高为8.4m，最低为7.8m，因此此部分装修需搭设满堂红脚手架，脚手架高度按照吊顶设计标高-1.5m设计，采用钢管脚手架。

第一小节 施工方法：

【1】从一个角部按照间距900mm布置立杆，保证立杆平直放置，扫地杆距地500mm，立杆底部设置脚手板，立杆纵距为1200mm,钢管之间采用接头卡连接，水平杆与立杆之间采用转卡连接。

【2】装设第一步的纵向水平杆，随校正立杆之后予以固定，并按此顺序依次向上搭设。

【3】立杆接长沿高度方向错开500mm，搭接长度不小于600mm。

【4】脚手架周圈立杆高度比其他部位立杆高度高500mm，作为安全防护使用。

【5】脚手架上采用钢管上满铺50mm厚脚手板一层，钢管间距300mm，与水平杆及相邻立杆使用十字卡连接。脚手板之间使用8＃铁丝连接，保证绑扎牢固。

第二小节 施工满堂红脚手架计算：

         钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。

落地平台支撑架立面简图

落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

   一、参数信息:

        1.基本参数

        立柱横向间距或排距la(m):0.90，脚手架步距h(m)：1.20；

        立杆纵向间距lb(m):0.90，脚手架搭设高度H(m)：8.00；

        立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.30，平台底钢管间距离(mm)：300.00；

        钢管类型(mm):Φ48×3.2，扣件连接方式：双扣件，扣件抗滑承载力系数:0.80；

        2.荷载参数

        脚手板自重(kN/m2):0.300；

        栏杆自重(kN/m2):0.150；

        材料堆放最大荷载(kN/m2):5.000；

        施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；

   二、纵向支撑钢管计算:

        纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

        截面抵抗矩 W = 4.73 cm3；

        截面惯性矩 I = 11.36cm4；

                             纵向钢管计算简图

        1.荷载的计算：

        (1)脚手板与栏杆自重(kN/m)：

                q11 = 0.150 + 0.300×0.300 = 0.240 kN/m；

        (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：

                q12 = 5.000×0.300 = 1.500 kN/m；

        (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：

                p1 = 1.000×0.300 = 0.300 kN/m

        2.强度计算:

        最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

        最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；

        最大弯矩计算公式如下:

        最大支座力计算公式如下:

        均布恒载：q1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.240+ 1.2×1.500 = 2.088 kN/m；

        均布活载：q2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m；

        最大弯距 Mmax = 0.1×2.088×0.9002 + 0.117 ×0.420×0.9002 = 0.209 kN.m ；

        最大支座力 N = 1.1×2.088×0.900 +  1.2×0.420×0.900 = 2.521 kN；

        截面应力 σ= 0.209×106 / (4730.0) = 44.172 N/mm2；

        纵向钢管的计算强度 44.172 小于  205.000  N/mm2,满足要求!

        3.挠度计算:

        最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；

        计算公式如下:

        均布恒载:

               q = q11 + q12 = 1.740 kN/m；

        均布活载：

               p = 0.300 kN/m；

               V = (0.677 ×1.740+0.990×0.300)×900.04/(100×2.060×105×113600.0)=0.414mm

        纵向钢管的最大挠度小于 900.000 /250 与 10,满足要求!

   三、横向支撑钢管计算:

        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 =2.521 kN； 

                               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(kN.m) 

                               支撑钢管计算剪力图(kN)   

        最大弯矩 Mmax = 0.605 kN.m ；

        最大变形 Vmax = 1.502 mm ；

        最大支座力 Qmax = 8.235 kN ；

        截面应力 σ= 127.933 N/mm2 ；

        横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!

        支撑钢管的最大挠度小于900.000/150与10 mm,满足要求!

   四、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0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。

                R ≤Rc

        其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；

        纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 8.235 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 

      五、立杆的稳定性计算:

        立杆的稳定性计算公式:

        其中  N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 7.877 kN；

              σ---- 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 = 1.59 cm；

              A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.50 cm2；

              W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.73 cm3；

              σ-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；

             [f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.00 N/mm2；

              Lo---- 计算长度 (m)；

        如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

                       lo = k1uh                    (1)

                       lo = (h+2a)                  (2) 

              k1---- 计算长度附加系数，取值为1.185；

              u ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.700；

              a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.300 m；

        公式(1)的计算结果：

        立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.185×1.700×1.200 = 2.417 m；

                Lo/i = 2417.400 / 15.900 = 152.000 ；

        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= 0.301 ；

        钢管立杆受压强度计算值 ； σ =7877.040 /( 0.301×450.000 )= 58.155 N/mm2；

        立杆稳定性计算 σ = 58.155 小于 [f] = 205.000满足要求！

        公式(2)的计算结果：

                Lo/i = 1800.000 / 15.900 = 113.000 ；

        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= 0.496 ；

        钢管立杆受压强度计算值 ； σ =7877.040 /( 0.496×450.000 )= 35.291 N/mm2；

        立杆稳定性计算 σ = 35.291 小于 [f] = 205.000满足要求！

        如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算

        lo = k1k2(h+2a)              (3)

        k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.014 ；

        公式(3)的计算结果：

                Lo/i = 2162.862 / 15.900 = 136.000 ；`

        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= 0.367 ；

        钢管立杆受压强度计算值 ； σ =7877.040 /( 0.367×450.000 )= 47.696 N/mm2；

        立杆稳定性计算 σ = 47.696 小于 [f] = 205.000满足要求！

第三小节 搭设安全要求：

【1】搭设过程中施工人员施工必须佩戴安全带。

【2】架子工必须持证上岗。

【3】搭设时不得从操作面向下乱扔钢管、卡子。

【4】搭设完毕后应进行检查验收，检查合格后才能使用。