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2011年12月16 日
川润联合厂房设备支撑架搭拆方案
依据川润联合厂房工程屋面彩钢板实际安装情况，屋面单坡长度为60米（彩钢瓦长度为60米），因此需将彩钢瓦设备升上屋面生产屋面彩钢瓦，需要在13米高的厂房旁边搭设满堂式钢管架作为安装设备的转运平台，设备尺寸长宽13米*1.3米，设备总重量14.5吨，平台长16米，宽4米，立杆横向间距0.7米，立杆纵向间距1.0米，横杆步距1.70米。平台顶部横向水平管在下，纵向水平管在上，在纵向水平管上按照1.0米间距铺4米长12号工字钢，将设备重量分摊到各纵向水平杆上。剪刀撑在纵横双向贯通设置，每排立杆锁纵横双向扫地杆距地面0.2米，立杆下设
7mm厚钢垫板。平台临边搭设1500mm高的栏杆，栏杆垂直满挂七层竹胶合板，外挂密目安全网。在操作平台明显部位挂限重标志牌，使用过程中严禁超过限重使用操作平台。
一、转运平台搭拆和使用的要求:
1、落地式转运平台扫地杆距地面不大于0.3m，纵横双向设剪刀撑贯通设置；平台
架与建筑物主体结构之间用横杆直接相连，确保能将水平荷载传递至主体结构上，不能通过落地式外架与建筑物间接相连。
2、转运平台在任何情况下都必须保证其连接件能将荷载直接传递到建筑物主体结
构上，不能与外架连接。平台周围设防护栏杆和挡脚板并用密孔网封严。
3、严禁超载使用，堆料和吊运时注意吊钩不得擦挂外架小横杆外伸段。
4、设备转运完后及时拆除落地式转运平台。
二、脚手架的使用及防电、防雷
1、设置供操作人员上下使用的斜坡道（设置部位依照现场情况来确定）。
2、搭设完毕后应进行检查验收，合格后才准使用。
3、严格控制脚手架的使用荷载（使用荷载为2KN/m2）。
4、脚手架上同时多层作业时，作业层间设置可靠防护棚（棚布、竹芭和小孔安全网），任何人不准私自拆改脚手架。
5、遇有立杆沉降或悬空、接点松动、架子歪斜、杆件变形应立即停止使用，等整改完毕后再施工。
6、遇有六级以上大风，大雾、大雨和大雪天气应暂停脚手架上施工。从新施工前必须检查脚手架无问题后再施工。
7、脚手架搭设与外电力线路应保持在安全距离以外。
8、
时，距离线路应在2m以外，搭设和使用期间应断电或拆除电源。如不能拆除，应采取下列可靠措施：（1）对电线和钢管脚手架分别采取进行有效的绝缘措施。（2）对脚手架要采取可靠的安全接地处理。（3）夜间或深基础施工时，应使用不超过12V电压的低压电源。
三、检查、验收
脚手架搭设用的原材进行外观检测和相关技术检测，抽样送检，达到要求后再使用，内转或二次使用的材料必须具备材质证明及近期检测报告。脚手架搭设完后，由作业班组组织相关技术安全人员进行检查、验收，合格挂牌后再使用。
检查项目包含：
1、立杆、大小横杆间距；
2、架子的搭设和组装；
3、连墙点或与结构固定部分要安全可靠；
4、剪刀撑、斜撑应符合要求；
5、架子的安全防护；6、安全保险装置有效；
7、扣件和绑扎拧紧程度应符合规定；
8、脚手架的铺设应符合规定；
9、脚手架的基础处理、作法应符合规定。
四、安全管理
1、搭设脚手架的工作人员必须经过正式培训并经考核合格者方可上岗作业。
2、搭设人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。
3、作业层的施工荷载应符合设计要求，不得超过。
4、大雨、大风过后对脚手架的稳定性和可靠性进行全面检查。对有隐患的部位进行加固、支撑、重新验收后才能投入使用。
5、脚手架使用期间，每日检查支节点的纵横水平杆，纵横向扫地杆，连墙件的工作情况，防止人为破坏。
6、脚手架基础及临近的地方禁止挖掘作业。
7、脚手架上进行电、气焊作业时，必须有专人看守和防火措施。
8、维修脚手架的材料必须用于原脚手架的材料相同。
五、脚手架的拆除
1、拆除现场必须设警戒区域，张挂醒目的警戒标志。警戒区域内严禁非操作人员通行或在脚手架下方继续组织施工。地面监护人员必须履行职责。脚手架拆除，应配备良好的通讯装置。
2、仔细检查吊运机械包括索具是否安全可靠，吊运机械不允许搭设在脚手架上，应另立设置。
3、如遇强风、雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除。严禁夜间实施拆除作业。
4、所有高处作业人员，应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律、拆除工艺及方案要求。
5、建筑内所有窗户必须关闭好，不允许向外开启或向外伸挑物件。
6、拆除人员进入岗位以后，先进行检查，加固松动部位，清除步层内留的材料、物件及垃圾块。所有清理物应安全输送至地面，严禁高处抛掷。
7、按搭设的反程序进行拆除，即安全网→踢脚板→垫铺笆→防护栏杆→斜撑杆→连墙杆→小横杆、大横杆→立杆。
8、不允许分立面拆除或上下二步同时拆除（踏步式）。认真做到一步一清，一杆一清。
9、所有连墙杆、斜面拉杆、隔排措施、登高措施必须随脚手架步层拆除。
10、所有杆件与扣件在拆除时应分离，不允许杆件上附着扣件输送地面，或两杆同时拆下输送地面。
11、所有架板拆除应自外向里竖立、搬运，防止自里向外翻起后，板面垃圾物件直接从高处坠落伤人。
12、脚手架内必须使用电焊气割工艺时，应严格按照国家特殊工种的要求和消防规定执行。增派专职人员，配备料斗（桶）及防火器材，防止火星和切割物溅落。严禁无证动用焊割工具。
13、当日完工后，应仔细检查岗位周围情况，如发现留有隐患的部位，应及时进行修复或继续完成至一个程序、一个部位的结束，方可撤离岗位。
14、输送至地面的所有杆件、扣件等物件，应按类堆放整理。
其它未尽事宜详见施工组织设计、规范、规程。
六、钢管落地卸料平台计算书
（品茗嘉年华版——钢管落地卸料平台）
扣件式钢管落地平台的计算依照《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)等编制。
（一）、参数信息:
1.基本参数
立杆横向间距或排距l a(m):0.70，立杆步距h(m)：1.70；
立杆纵向间距l b(m):0.90，平台支架计算高度H(m)：13.00；
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)：300.00；钢管类型(mm):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
地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):150.00；
立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:0.50。（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 cm3；
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 = 2×0.3 = 0.6 kN/m
2.强度验算:
依照《规范》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:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载：q1 = 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.24+ 1.2×1.5 = 2.088 kN/m；
均布活载：q2 = 1.4×0.6 = 0.84 kN/m；
最大弯距 M max = 0.1×2.088×0.92 + 0.117 ×0.84×0.92 = 0.249 kN.m ；
最大支座力 N = 1.1×2.088×0.9 + 1.2×0.84×0.9 = 2.974 kN；
最大应力σ = M max / W = 0.249×106 / (5080) = 48.9 N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 48.9 N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度 205 N/mm2，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:
均布恒载:
q = q11 + q12 = 1.74 kN/m；
均布活载：
p = 0.6 kN/m；
V = (0.677 ×1.74+0.990×0.6)×9004/(100×2.06×105×
121900)=0.463 mm；
纵向钢管的最大挠度为 0.463 mm 小于纵向钢管的最大容许挠度 700/150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 =2.974 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(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 M max = 0.714 kN.m ；最大变形 V max = 1.652 mm ；
最大支座力 Q max = 9.716 kN ；
最大应力σ= 140.554 N/mm2；
横向钢管的计算应力 140.554 N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值 205
N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 1.652 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= 9.716 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）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 = 0.12×13 = 1.565 kN；
(2)栏杆的自重(kN)：
N G2 = 0.15×0.7 = 0.105 kN；
(3)脚手板自重(kN)：
N G3 = 0.3×0.9×0.7 = 0.1 kN；
(4)堆放荷载(kN)：
N G4 = 5×0.9×0.7 = 3.15 kN；经计算得到，静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3+N G4 = 5.009 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 = 2×0.9×0.7 = 1.26 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 = 1.2×5.009+ 1.4×1.26 = 7.775 kN；
（六）立杆的稳定性验算:
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 = 7.775 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. 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；
L0 ---- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1μh (1)
l0 = h+2a (2)
k1---- 计算长度附加系数，取值为1.163；
μ ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；μ= 1.7；
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 L0 = k1μh = 1.163×1.7×1.7 = 3.361 m；
杆件长细比超过JGJ130-2001第14页表5.1.9规定，l o/i = kμh/i
=1.0×1.7×1.7×103/15.8 = 213≈210，满足要求！
公式(2)的计算结果：
L0/i = 1900 / 15.8 = 120 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.452 ；
钢管立杆受压应力计算值；σ =7775.04 /( 0.452×4 )= 35.177 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ = 35.177 N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，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
l0 = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.027 ；
公式(3)的计算结果：
L0/i = 2269.362 / 15.8 = 144 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.332 ；
钢管立杆受压应力计算值；σ =7775.04 /( 0.332×4 )= 47.1 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ = 47.1 N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2，满足要求！
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 = 75 kpa；
其中，地基承载力标准值：f gk= 150 kpa ；
脚手架地基承载力调整系数：k c = 0.5 ；
立杆基础底面的平均压力：p = N/A =31.1 kpa ；
其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N = 7.78 kN；基础底面面积：A = 0.25 m2。
p=31.1 ≤ f g=75 kpa 。地基承载力满足要求！
