钢管落地式卸料平台施工规划方案.docx

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一编制依据

《建筑施工落地扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-2011

《建筑施工高处作业安全技术规范》

《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)

《建筑结构荷载规范》 (GB 50009-2001)

《钢结构设计规范》 (GB 50017-2003)

《建筑施工计算手册》

二工程概况

本工程位于青岛市崂山区辽阳东路，单栋单体建筑，总建筑面积

8203.64m2，地下建筑面积 2369.79m2，地上建筑面积 5833.85m2。建筑物高度为 23.4m，建筑主要功能为办公，地上 5 层，局部 3 层，地下 1 层。其中南侧为三层派出所，北侧为五层刑警大队，整体呈L 形布置。卸料平台平面搭设尺寸为 2.7m×3m 长，分别在 6 轴/ D 轴线、5 轴× G 轴，可知最高搭设为 7.2m，另加 1.2m 高防护栏杆使用时逐层往上搭设，支架四边角采用双立杆，其余采用单立杆，本方案计算时采用双立杆进行计算。最大堆放荷

载为 1.5t，受料面积为 4 平方米，每吊不能够超过0.8t。

三卸料平台的施工方法

1.立杆、大、小横杆均采用φ48×3.5 钢管，平台采用 40 ㎜厚脚手板（松木）封闭严

密，与平台固定并绑扎牢固。其他水平栏杆也采用钢管。主立杆采用双钢管立杆。卸料平台与脚手架同步搭设。每两步三跨设置连墙件。

2.基础处理：地基在设立位置为地下室 250mm厚顶板上，搭设的立柱下设 40 ㎜厚脚手

板。

3.平台立杆纵横方向间距分别为：纵向间距 900mm，横向间距 1000mm。并且通过连

墙件逐层与建筑物拉结，间距为立杆间距。

4.平台的布置应根据各单项工程的实际情况及楼层标高而定，以方便现场操作为宜。平

台层高为 3.9~4.5m 。

5.平台下架子立杆外两侧面每层设置剪刀撑，用以增大立杆的横向刚度，保证立杆稳

定性。转角开始整个立面长度和高度连续设置竖向剪刀撑。以对标（45 度）宜，撑头要顶在有实力的地方，不得滑动，并且要贴服有力。剪刀撑的接头采用旋转扣件

搭（对）接件连接，固定在与之相交的横向水平的伸出端或立柱上。

6.卸料平台的水平钢管按大横杆间距为 0.9m，小横杆间距为 1.2m 布置，然后再铺双层

松木板，木板与架体连接应牢固、搭设严密，平台板向楼层倾斜一定坡度。

7.每一卸料平台两侧面设置两道栏杆，距操作层约1.2m、0.6m。

8.卸料平台按 0.9m 纵距， 1m横距按实际需要操作的面积大小进行搭设，平台立杆

应严格保证对中垂直，搭设过程中要吊线校正，使其具有良好的受力性能。

9.在卸料平台不影响操作的显眼处，应按方案要求标明每平方米最大载荷量，中转材

料应及时运走，不得长时间堆放，防止发生意外。

10.若平台边与建筑物周边产生大于一个脚位的空隙处应积极采取措施，钉好防护木板或

采取其他措施，防止踩空。

11.卸料平台必须单独设置，不得与脚手架共用立管或架设其上。

四质量和安全措施

1.地基必须符合要求，并且要有排水设施。

2.杆件的安装、连墙体、支撑应符合本安装要求及有关规定。

3.扣件的连接和绑扎必须紧密，不得有松动现象。

4.立杆的垂直偏差不能大于 10cm。

5.纵向水平杆的水平偏差不能大于 2cm。

6.横向水平杆的水平偏差不能大于 1 cm，且不能偏差外立管 10 cm。

7.上下相邻杆纵向水平杆接头位要相互错开，设在不同的立杆纵距内，相邻接头

的水平距离应大于 50 cm。柱头距立杆应小于纵距的 1/3 。

8. 节点处相交杆件的轴线距节点中心的距离小于15 cm。

9.每层走道板安装后，同时在外立柱的内侧沿走道通长安装 150mm高的踢脚板（可

用密竹绑扎）。

10.凡靠近建筑物的通道，施工和电、临时设施等，均要搭设安全平挡板遮盖。安

全平挡板可用密竹绑扎。安全平挡板搭设的数量、位置由现场定。

11.平台安装期间要设置施工安全区并作出标识，必要时要派专人进行监护。

12.安装的材料传送要采用人力传递，不能用提升运载。

13.卸料平台搭设根据施工计划分阶段进行搭设，但每阶段搭设后必须按规定进行

连接，连墙体以上的最大搭设高度不大于 6 米。

14.卸料平台应挂设限载标志牌、安全警告标志牌。

五卸料平台的拆除

1.拆除前先要将走道上的杂务清理干净后进行。

2.在施工期间要设置危险作业区，并作出标识，同时还必须派专业人进行监护。

3.拆除架子的操作人员，必须戴安全帽，系好安全带，穿软底胶鞋。

4.拆除要遵循先加固，由上而下，后装先拆，先装后拆的原则，逐层拆除，不准

上下同时作业。

5.拆除大横杆和剪刀撑时先拆中间扣，再拆除两端扣，由中间操作人员下递杆子。

6.在拆除脚手架时的材料应通过传递的方式输到地面，禁止从高处扔下。

7.拆下来的材料要分类摆放整齐，不得随便乱放。

六文明施工要求

根据施工的特殊性，结合公司职业健康安全管理手册、程序文件，要求施工时做到如下：

1.进入施工现场的人员必需戴好安全帽，高空作业系好安全带 , 穿好防滑鞋等，现

场严禁吸烟。

2.进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌，不得践踏草坪、损

坏花草树木、随意拆除和移动标示牌。

3.严禁酗酒人员上平台作业，施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。

4.卸料平台验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同

意后由架子工操作。

5.要保证其整体性，不得与脚手架、井架、升降机一并拉结，不得截断架体。

6.施工员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索

运输，不得乱扔。

7.施工员做到活完料净脚下清，确保施工材料不浪费。

七、卸料平台计算书

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一、参数信息 :

1.基本参数

立杆横向间距或排距 l a(m):0.9 ，立杆步距 h(m) ：1.20 ；立杆纵向间距 l b(m):1.0 ，平台支架计算高度 H(m)： 7.20 ；

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立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10 ，平台底钢管间距离 (mm)： 200.00 ；

钢管类型 : Φ48×3.5，扣件连接方式：双扣件，取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/m):0.150 ；

材料堆放最大荷载 (kN/m2):5.000 ；

施工均布荷载 (kN/m2):2.000 ；

3.地基参数

混凝土板强度验算:

单根立杆传递荷载代表值 (kN) ：N L =N G+N Q=7.641+2.7=10.341kN ；

混凝土板活荷载设计值 (kN/m2) ：

Q B=1.4 × [2 ×N L/(L a×L b) ×(L b×L a)/(0.7× L a×Lo)+Q k]=1.4×[2× 10.341/(1.5

×0.9) ×(0.9 ×1.5)/(0.7 × 1.5 ×1.5)+2]=21.184kN/m 2；

混凝土板恒载设计值：

2

×h0/1000

2

；(kN/m ) ：G B=1.2×25=6kN/m

因为计算单元取连续板块其中之一，故需计算本层折算荷载组合设计值：F i=G B+Q B=6+21.184=27.184kN/m2；按 3等跨均布荷载作用：

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M max+=4.893kN· m， M max-=-6.116kN ·m；

依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为：

M u=α1γs f y A s h0

M u=α1f c bχ (h0-χ /2)+f y'A s'(h0-αs')；

M u=f y A s(h 0- αs')（当χ <2αs'时，采用此公式）；

式中 M u ---板正截面极限承载弯矩；

α截面最大正应力值与混凝土抗压强度 fc 的比值，低于 C50混凝土α1取

1.0 ；

1 ---

αs'---纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mm；

f c ---混凝土抗压强度标准值，参照上述修正系数修改；

f y' ---受压区钢筋抗拉强度标准值；

A s'---受压区钢筋总面积；

χ---混凝土受压区高度，χ=A s f y h0/( α1f c bh0+f y'A s')

γs ---截面内力臂系数，γs=1-0.5ξ，ξ =A s fy/(1αbh0)

f y ---钢筋抗拉强度标准值；

A s---受拉钢筋总面积；

h0 ---计算单元截面有效高度，短跨方向取h-20mm，长跨方向取 h-30mm，其中 h是板厚；

[M u+]=0.80 ×M u+=0.80 ×1.00 ×{1-0.5 ×[523.333 ×210.00/(1.00×1000×180×16.70)]}× 210.000× 523.33×180/1000000=15.536kN·m；

[M u-]=0.80 × M u-=0.80 × [1.00 ×16.700 × 1000× 6.349 ×(180-6.349/2)+210.000×523.333 ×(180-20)]/1000000=29.065kN · m；

++--

] ，此混凝土板是满足承载能力要求。

所以有： [M max ]<[M u] ， [M max]<[M u

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，截面几何参数为

截面抵抗矩 W = 5.08 cm 3；

截面惯性矩 I = 12.19cm4；

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 = 0.15 + 0.3×0.3 = 0.24 kN/m；

(2)堆放材料的自重线荷载 (kN/m) ：

q12 = 5 ×0.3 = 1.5 kN/m；

(3)活荷载为施工荷载标准值 (kN/m) ：

p1 = 4 × 0.3 = 1.2 kN/m

2.强度验算 :

依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。

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:

M = 0.1q1l2+0.117q2l2

最大支座力计算公式如下:

N = 1.1q 1l + 1.2q 2l

均布荷载： q1 = 1.2× q 11+ 1.2 × q 12 = 1.2× 0.24+ 1.2 × 1.5 = 2.088 kN/m ；

均布活载： q2 = 1.4×1.2 = 1.68 kN/m ；

最大弯距 M max = 0.1×2.088 ×0.9 2 + 0.117×1.68 ×0.9 2 = 0.328 kN ·m ；

最大支座力 N = 1.1× 2.088 ×0.9 + 1.2×1.68 ×0.9 = 3.882 kN；

最大应力σ = M max×6

/ (5080) = 64.634 N/mm 2；

/ W = 0.328 10

纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；

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满足要求！

3.挠度验算 :

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 :

4

ν = 5ql/384EI

均布恒载 :

q = q11 + q 12 = 1.74 kN/m；

均布活载：

p = 1.2 kN/m；

ν = (0.67745

×1.74+0.990 ×1.2) ×

×10 ×121900)=0.618 mm ；

/(1900 ×2.06

纵向钢管的最大挠度为0.618 mm 小于纵向钢管的最大容许挠度1100/150 与10 mm，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取板底纵向支撑钢管传递力，P =3.882 kN ；

支撑钢管计算简图

支撑钢管计算弯矩图 (kN· m)

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支撑钢管计算变形图 (mm)

支撑钢管计算剪力图 (kN)

最大弯矩 M max = 0.932 kN·m ；

最大变形ν

；

max = 2.156 mm

最大支座力 Q max = 12.68 kN；

最大应力σ= 183.425 N/mm 2；

横向钢管的计算应力 183.425 N/mm 2小于横向钢管的抗压强度设计值 205 2

N/mm，满足要求！

支撑钢管的最大挠度为 2.156 mm小于支撑钢管的最大容许挠度900/150 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= 12.68 kN ；

五、模板支架立杆荷载标准值( 轴力 ) 计算 :

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重 (kN) ：

N G1 = 0.129 × 14.4 = 1.859 kN；

(2)栏杆的自重 (kN) ：

N G2 = 0.15 ×1.1 = 0.165 kN；

(3)脚手板自重 (kN) ：

N G3 = 0.3 ×0.9 × 1.1 = 0.297 kN；

(4) 堆放荷载 (kN) ：

N G4 = 5 ×0.9 ×1.1 = 4.95 kN；

经计算得到，静荷载标准值N G = N G1+N G2+N G3+N G4 = 7.271 kN ；

2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值N Q = 4 × 0.9 ×1.1 = 3.96 kN；

3.因不考虑风荷载 , 立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2N G + 1.4N Q = 1.2×7.271+ 1.4×3.96 = 14.269 kN；

六、立杆的稳定性验算:

立杆的稳定性计算公式:

σ= N/ φAK H≤ [f]

其中 N ----立杆的轴心压力设计值(kN)：N = 14.269 kN；

φ ------- 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 L o/i查表得到；

i ----计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm；

A ----立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2；

W ----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；

σ------- 钢管立杆最大应力计算值(N/mm2) ；

[f] ----钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205 N/mm2；

K H ----高度调整系数：K H=1/(1+0.005×(14.4-4))=0.951；

L0 ----计算长度(m)；

如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001) ，由公式(1) 或 (2) 计算

l0= k 1μ h(1)

l0= h+2a(2)

k1----计算长度附加系数，取值为 1.167 ；

μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001) 表5.3.3 ；μ= 1.71；

a ----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度； a = 0.1 m ；

公式 (1) 的计算结果：

立杆计算长度 L 0 = k 1μ

h = 1.167×

1.71

×；

11.995= m

L0/i = 1995.57 / 15.8 = 126；

由长细比 l 0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.201 ；

钢管立杆受压应力计算值；σ =14269.248 /( 0.201

2×489 )= 145.176 N/mm；

钢管立杆稳定性验算σ = 145.176 N/mm 2小于钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 2

205 N/mm，满足要求！

公式 (2) 的计算结果：

L0/i = 1400 / 15.8 = 88.6；

由长细比 l 0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.53；

钢管立杆受压应力计算值；σ =14269.248 /( 0.53

2×489 )= 55.057 N/mm；

钢管立杆稳定性验算σ = 55.057 N/mm 2小于钢管立杆抗压强度设计值[f] = 2

205 N/mm，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

l 0 = k 1k2(h+2a)(3)

k2 -- 计算长度附加系数，按照表 2取值 1.036 ；

公式 (3) 的计算结果：

L0/i = 2055.32 / 15.8 = 130；

由长细比 l 0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.396 ；

钢管立杆受压应力计算值

2；σ =14269.248 /( 0.396 ×489 )= 73.688 N/mm；

钢管立杆稳定性验算σ = 73.688 N/mm 2小于钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 2

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。

以上表参照杜荣军 :《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

七、立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

p≤ f g

地基承载力设计值 :

f g = f gk×k c = 120 kPa ；

其中，地基承载力标准值： f gk= 120 kPa；

脚手架地基承载力调整系数：k c = 1；

立杆基础底面的平均压力：p = N/A =57.08 kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值： N = 14.27 kN ；

基础底面面积：A = 0.25 m2。

p=57.08 kPa≤ f g=120 kPa。地基承载力满足要求！

八、附图

卸料平台布置图

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