跨空支撑结构计算书
一、计算依据
1、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012
2、《钢结构设计规范》GB 50017-2003
3、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
二、计算参数
基本参数
落地部分宽度B(m) 6 支撑结构类型有剪刀撑框架
式
跨空部分长度B s(m) 2.4 跨空支撑结构总高度H(m) 6 落地部分横向长度L(m) 6 跨空支撑部分高度Hs(m) 2 水平杆步距h(m) 0.5 立杆纵向间距la(m) 0.9 立杆横向间距lb(m) 0.9 跨空部分竖向斜杆倾角x(度) 50 立杆自由端高度a(mm) 300
材料参数
钢管规格Ф48×3.5
荷载参数
施工活荷载Q(kN/m2) 2 被支撑结构自重G1(kN/m2) 2 脚手板自重G3(kN/m2) 0.35 是否考虑风荷载否风压高度变化系数uz / 风荷载体型系数u /
架体封闭情况敞开搭设地区北京(省)北京
(市)
背靠建筑物状况全封闭墙地基承载力设计值f g(kP a) 135 立杆底部垫板面积A(m2) 0.2 基本风压值Wo(kN/m^2) /
（图1）剖面图
（图2）平面图
三、跨空部分竖向荷载验算
架体按三角形架体每单位横截面面积上的自重值为计算基本单元，包括扣件、钢管下式中的w g为钢管自重标准值。
对于跨空支撑结构横断面单位平米自重值为：
g={[2(l a+l b+h)+(l a2+h2)0.5+(l b2+h2)0.5](w g+18.4/6)+2×13.2+1×14.6}/(l a h)= ((2×(0.9+0.9+0.5)+(0.92+0.52)0.5+(0.92+0.52)0.5)×(2.43+18.4/6)+2×13.2+1×14.6)/(0.9×0.
5)=172.451N/m2
自重荷载标准值G=B s H s g/(l a l b)= 2.4×2×172.451/(0.9×0.9)=1021.932N/m2
p t=1.2（G+ G1+G3）+1.4Q= 1.2×(1021.932/1000+2+0.35)+1.4×2=6.846 kN/m2≤p t,max＝22kN/m2
满足要求
四、落地部分稳定验算
1、跨空部分竖向荷载引起的附加轴力
n t=2Bs/la= 2×2.4/0.9=5.333
根据nt查JGJ300-2013表6.1.2得ηt= 0.65
N t=ηt p t l a B t= 0.65×6.846×0.9×2.4=9.612kN
2、落地部分长细比验算
为方便计算立杆计算长度l0,按规范《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）中的公式5.4.6-1和5.4.6-1进行计算。
根据规定验算立杆长细比时取k=1, μ1
、μ2按JGJ130-2011附录C取用
l01= kμ1(h+2a)=1×1.769×(0.5+2×300/1000)=1.946m
l02=kμ2h =1×2.944×0.5=1.472m
取两值中的大值
l1=max(l01, l02)=max(1.946,1.472)=1.946m
λ1=l1/i=1.946×1000/(1.4×10)=139.019≤[λ]=210
满足要求
3、立柱稳定性验算
λ2= l02/i=1.472×1000/(1.4×10)=105.137
根据λ2查JGJ130-2011附录A表A.0.6得到0.353
根据JGJ130-2011附录A表A.0.3查得落地部分立杆每米自重标准值为0.263
则最不利位置架体自重G2=Hg k= 6×0.263=1.578 kN
N1=1.2(G1+G2+G3+N t)+1.4Ql a l b=1.2×(2+1.578+0.35+9.612)+1.4×2×0.9×0.9=18.51 6kN
f=N1/(φA)=18.516×1000/(0.353×3.1×100)=169.207N/mm2≤[σ]=205N/mm2 满足要求
五、落地部分地基承载力验算
立杆基础地面轴力设计值为：
N=max(N1,N2)=max(18.516,0)=18.516kN
立杆底垫板的底面平均压力为：
p＝N/A＝18.516/0.2=92.581kPa 满足要求 中铁四局四公司阜阳北路18#~19#住宅楼工程 消 防 连 廊 模 板 方 案 中铁四局建筑公司四公司阜阳北路集资楼项目部 二０一二年十月十六日 消防连廊模板施工方案 一、工程概况 本工程为中铁四局四公司阜阳北路生活区18#～19#住宅楼采用短肢剪力墙结构，主体为十五层、十四层，在十层顶有一悬挑消防连廊，连廊具体标高为+30.385 m，消防连廊距十层顶板的高度为+1.435m。连廊详细设计见下图： 图一一至九层顶梁结构图 图二十层顶梁结构图 二、方案选定 本消防连廊施工方案可供选择的主要满堂支撑法和槽钢悬挑法，两种方案的技术经济比较情况如下：表—1 综上所述，宜采用槽钢悬挑方案，较为安全、经济。 三、编制依据 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001； 2、《现行建筑材料规范大全》中国建筑工业出版社； 3、《钢结构基本原理》第二版中国建筑工业出版社； 4、《建筑结构静力计算手册》第二版中国建筑工业出版社。 5、《PKPM》软件2005版本 四、材料选用及质量要求 1、悬挑梁：22#槽钢必须符合国家标准，不得锈蚀，不得有刻痕损伤； 2、简支梁：22#槽钢必须符合国家标准，不得锈蚀，不得有刻痕损伤； 3、预埋拉环：φ20圆钢外观无颗粒状或片状老锈，无刻痕损伤； 4、架体构件：φ48×3.0㎜钢管符合国标要求，无锈蚀、弯折，无孔眼、刻痕或损伤； 5、扣件：可锻铸铁制作的扣件（十字扣件，旋转扣件，对接扣件） 6、连墙件：φ48×3.0㎜钢管 7、架体外侧防护：密目安全网，不得采用防尘网代替。 五、基本要求 简支槽钢、悬挑槽钢、立杆、小横杆、大横杆是主要受力杆件，剪刀撑、连墙件是保证整体刚度和稳定的杆件，有加强抵抗垂直和水平力作用的能力，其中连墙杆还承载风荷载，扣件是整体的连接件和传力件。 六、受荷情况和具体方案 1、荷载传递：连廊结构荷载（含模板）→立杆→悬挑梁槽钢→简支梁槽钢 本搭设方案中采用的槽钢简支梁是施工用临时结构，它要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载，包括施工材料、施工人员、风荷载等，因此必须有足够的承载能力，刚度和稳定性。在架体结构设计容许的条件下，确保不变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。 2、方案设计：该顶板支承系统设计采用扣件式钢管脚手架搭设。钢管选用外径φ48，壁厚3.0mm的钢管，立杆间距1200×600mm，立杆总高度为1400 mm横杆步距600mm，纵、横方向每2m设置一道剪刀撑，距底面20cm设置纵横向扫地杆；板底模板选用优质15mm厚胶合板，立杆的底端由悬挑槽钢支撑，悬挑槽钢一端固定在砼楼板上，一端由简支槽钢支撑。简支槽钢的两端固定在剪力墙中。具体布置如下图。 附件1： 扣件式脚手架计算书 计算依据： 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 3、《钢结构设计规范》GB50017-2003 4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 一、脚手架参数 风荷载体型系数 μs 1.254 风压高度变化系数μz(连墙件、单立 杆稳定性) 1.06， 0.796 风荷载标准值ωk(kN/m2)(连 墙件、单立杆稳定性) 0.332，0.25 计算简图： 立面图 侧面图 三、纵向水平杆验算 纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n 2 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 98900 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4120 纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2×(0.03+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.03+0.35×0.9/(2+1))+1.4×3.6×0.9/(2+1)=1. 674kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.03+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.03+0.35×0.9/(2+1))+3.6×0.9/(2+1)=1.215kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 Mmax=0.1qla2=0.1×1.674×1.52=0.377kN·m σ=Mmax/W=0.377×106/4120=91.426N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×1.215×15004/(100×206000×98900)=2.044mm νmax＝2.044mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 外脚手架施工方案 工程概况 第一章 1.1 工程概况 上海宝山区罗店西大型居住社区配套商品房基地A3地块； 工程建设单位： 上海罗南房地产有限公司； 项目管理及施工总承包单位： 浙江省紹兴白云建设有限公司； 勘察设计単位；上海协力岩土工程勘察有限公司： 建筑结构设计：上海市房屋建筑设计院有限公司： 监理单位： 上海创众工程监理有限公司； 第二章作业特点 a、本工程外行相对简单且立面平整，拐角不多，施工工期紧，层数 不高，较适合采用双排外脚手架。 基于以上特点，综合考虑各方面因素，本工程外脚手架采用落地式钢管双排脚手架,脚手架地坪为回填土回填地坪，经振动式压路机分层压实。再做10cmC20的混凝土地坪，外设240*240的砖砌排水沟,从底层搭到顶层，每三层用竹挑板封闭一次。 第三章材质要求及引用标准 一钢管、角铁、扣件、螺栓的质量应符合规范要求，钢管外径不得小于Φ48mm，壁厚不得低于3.0mm。无严重锈蚀裂纹分层变型、扭曲和打洞截口，必须具有生产厂家产品检验合格证或租凭单位的质保书,不准使 用锈蚀、变瘪、滑牙和有裂缝的金属扣件，不准使用木胡危、单径、破损散边的竹片、篱笆，不准用锈蚀铁丝作拉结和绑扎辅料。 二引用标准: 1 2 3 4 5建筑施工高处作业安全技术规范 落地式脚手架计算书 工程名称：泰安嘉源居工程1#楼工程 施工单位：山东泰安建筑工程集团有限公司 编制人：田德森 目录 脚手架计算书的编制依据.......................................................... 错误!未定义书签。参数信息....................................................................................... 错误!未定义书签。 1、脚手架搭设参数 ............................................................. 错误!未定义书签。 2、永久荷载参数.................................................................. 错误!未定义书签。 3、可变荷载与风荷载参数................................................. 错误!未定义书签。 4、地基参数.......................................................................... 错误!未定义书签。横向水平杆（小横杆）计算 ..................................................... 错误!未定义书签。 1、抗弯强度计算.................................................................. 错误!未定义书签。 2、变形计算.......................................................................... 错误!未定义书签。纵向水平杆(大横杆)计算........................................................... 错误!未定义书签。扣件的抗滑承载力计算.............................................................. 错误!未定义书签。立杆的稳定性计算...................................................................... 错误!未定义书签。 1、分析立杆稳定性计算部位............................................. 错误!未定义书签。 2、计算风荷载产生的弯曲压应力 .................................... 错误!未定义书签。脚手架搭设高度计算.................................................................. 错误!未定义书签。连墙件计算................................................................................... 错误!未定义书签。 板模板（扣件式）计算书计算依据： 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－2011 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 5、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 一、工程属性 模板设计平面图 模板设计剖面图(楼板长向) 模板设计剖面图(楼板宽向) 四、面板验算 现实，楼板面板应搁置在梁侧模板上，因此本例以简支梁，取1m单位宽度计算。计算简图如下： W＝bh2/6=1000×15×15/6＝37500mm3，I＝bh3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm4 1、强度验算 q 1＝0.9max[1.2(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)+1.4Q 1k ，1.35(G 1k + (G 3k +G 2k )×h)+1.4×0.7Q 1k ]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×2.5，1.35×(0.1+(1.1+24)×0.12)+1.4×0.7×2.5] ×1=6.511kN/m q 2＝0.9×1.2×G 1k ×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m p ＝0.9×1.4×Q 1K =0.9×1.4×2.5＝3.15kN M max ＝max[q 1l 2/8,q 2l 2/8+pl/4]=max[6.511×0.32/8，0.108×0.32/8+3.15×0.3/4]= 0.237kN·m σ＝M max /W ＝0.237×106/37500＝6.332N/mm 2≤[f]＝15N/mm 2 满足要求！ 2、挠度验算 q ＝(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)×b=(0.1+(1.1+24)×0.12)×1=3.112kN/m ν＝5ql 4/(384EI)＝5×3.112×3004/(384×10000×281250)＝0.117mm≤[ν]＝l/250＝300/250＝1.2mm 满足要求！ 五、小梁验算 小梁类型 方木 小梁材料规格(mm) 50×100 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm 2 ) 15.44 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm 2 ) 1.78 小梁弹性模量E(N/mm 2 ) 9350 小梁截面抵抗矩W(cm 3 ) 83.33 小梁截面惯性矩I(cm 4) 416.67 因[B/l b ]取整＝[5000/900]取整＝5，按四等跨连续梁计算，又因小梁较大悬挑长度为250mm ，因此需进行最不利组合，计算简图如下： 悬挑结构施工要点（3点） 导言 悬挑结构是一些建筑设计师的“常用手法”，近年来成为超高层建筑与大型公共建筑方案的重要结构形式。由于悬挑结构对结构受力要求非常高，如何才能避开悬挑施工的质量“雷区”？一起来看看吧。 悬挑结构的有限元优化 施工中常利用有限元软件对结构受力进行优化，以保证日后施工的质量。悬挑结构的有限元优化过程大概分为以下步骤。 （1）优化设计思路 在用ABAQUS软件优化过程中，为设计出符合要求的钢筋混凝土桁架结构，应在对钢筋混凝土桁架结构建立初始方案模型之后进行ABAQUS优 化设计。如此处理的主要目的为保证钢筋混凝土桁架结构满足强度和刚度要求的基础上，节省钢筋和混凝土量，降低造价。因此，在优化过程中选择合理的设计变量、状态变量及优化目标，最后查看优化分析结果。 （2）优化过程及结果分析 根据优化设计思路，首先进行初始方案参数化建模，求解后处理计算结果，从而确定设计变量和优化目标，最后对优化结果进行评估。若达到优化目标，则退出循环，反之则继续优化。 应注意在结构设计主要参数处理时，由于结构通常比较复杂，在不影响结构内力和位移的前提下，需要对部分结构构件进行简化，选取最大悬挑梁为研究对象，随后对各类需要计算的单元进行选取，如混凝土实体单元、钢筋桁架单元等；随后再根据材料属性选择相应参数，如混凝土等级选择C30，弹性模量选择相对应数值，其他参数均按初始方案建模。 钢筋混凝土悬挑构件有挑板式和挑梁式2种，挑板式是指以楼层圈梁 为支座，向结构外延伸的板。挑梁式是指梁从主体结构中的主梁或次梁延伸出来，延伸出的端部没有支承的竖向受力梁，而板则由梁支撑。 悬挑结构施工难，主筋受力大，所以其悬挑长度不大，自建房就更小了。一般较为合理的悬挑长度最好控制在1~1.5m，而且与悬挑构件相连的楼板或梁的长度要大于悬挑长度的1.5倍。如果再长，就只能在悬挑构件的端部做承重柱了。 悬挑结构施工常见问题 1.抗倾覆能力不足 悬挑结构是靠压重或外加拉力来保持稳定的，规范要求设计计算是取倾覆转动点在外墙皮向里的O’点，并要求抗倾覆力矩的0.8倍大于倾覆力矩，即抗倾覆有不小于1.25的安全系数，若稳定力矩小于倾覆力矩时，必然失稳，倾覆坍塌。如雨篷梁上的压重(砌砖的高度)尚不能满足稳定要求时，就拆除支撑及模版，将会发生坍塌，造成人员伤亡。 2. 模板支撑方案不当 悬挑结构根部受力最大，当混凝土浇筑后，尚未达到足够强度时，模版支撑产生沉降，根部混凝土随即开裂，拆模后将从根部产生断裂坍塌。若悬挑结构为变截面，施工时将模版做成等截面外形，而造成根部断面减小，拆模后也会产生断塌事故。 为防止模板立柱下陷，应注意以下几点： （1）立柱不得支于松软的土上和未经处理的回填土上； （2）立柱下面的垫木要有足够的底面积和刚度； （3）注意立柱受震动后的动势； 梁模板（扣件式）计算书计算依据： 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－2011 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 5、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 一、工程属性 新浇混凝土梁名称WKL14 新浇混凝土梁计算跨度(m) 8.2 混凝土梁截面尺寸(mm×mm) 250×700 新浇混凝土结构层高(m) 6.6 梁侧楼板厚度(mm) 120 二、荷载设计 平面图 立面图四、面板验算 W ＝bh 2/6=1000×15×15/6＝37500mm 3，I ＝bh 3/12=1000×15×15×15/12＝281250mm 4 q 1＝0.9max[1.2(G 1k + (G 2k +G 3k )×h)+1.4Q 2k ，1.35(G 1k + (G 2k +G 3k )×h)+1.4×0.7Q 2k ]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.7)+1.4×2，1.35×(0.1+(24+1.5)×0.7)+1.4×0.7×2]×1＝23.57kN/m q 2＝(G 1k + (G 2k +G 3k )×h)×b=[0.1+(24+1.5)×0.7]×1＝17.95kN/m 1、强度验算 M max ＝q 1l 2/8＝23.57×0.252/8＝0.18kN·m σ＝M max /W ＝0.18×106/37500＝4.91N/mm 2≤[f]＝15N/mm 2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax ＝5qL 4/(384EI)=5×17.95×2504/(384×10000×281250)＝0.325mm≤[ν]＝l/400＝250/400＝0.62mm 满足要求！ 3、支座反力计算 设计值(承载能力极限状态) R 1=R 2=0.5q 1l=0.5×23.57×0.25＝2.95kN 标准值(正常使用极限状态) R 1'=R 2'=0.5q 2l=0.5×17.95×0.25＝2.24kN 五、小梁验算 小梁类型 方木 小梁材料规格(mm) 45×90 小梁抗弯强度设计值[f](N/mm 2 ) 15.44 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm 2 ) 1.78 小梁弹性模量E(N/mm 2 ) 9350 小梁截面抵抗矩W(cm 3 ) 60.75 小梁截面惯性矩I(cm 4) 273.38 为简化计算，按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算，如下图： 落地式脚手架工程施工方案计算书 工程名称：演示工程 施工单位：施工单位名称 编制人：张某某 日期： 目录 一、编制依据 1 二、工程参数 (1) 三、横向水平杆（小横杆）验算 (2) 四、纵向水平杆(大横杆)验算 (4) 五、扣件抗滑承载力验算 (4) 六、立杆的稳定性计算 (5) 七、脚手架搭设高度计算 (8) 八、连墙件计算 (9) 九、立杆地基承载力计算 (11) 一、编制依据 1、工程施工图纸及现场概况 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 8、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016 9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文 二、工程参数 1800 3001050 三、横向水平杆（小横杆）验算 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定: “当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图： 横向水平杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 （一）抗弯强度计算 1、作用横向水平杆线荷载标准值： q k=(Q K+Q P1)×S=(2+0.3)×1.5=3.45 kN/m 2、作用横向水平杆线荷载设计值： q=1.4×Q K×S+1.2×Q P1×S=1.4×2×1.5+1.2×0.3×1.5=4.74 kN/m 3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩： M max= ql b 2= 4.74×1.052 =0.653kN·m 88 4、钢管载面模量W=4.49cm3 5、Q235钢抗弯强度设计值，f=205N/mm2 6、计算抗弯强度 σ = M max= 0.653×106 = 145.43N/m m2 〈205N/mm2 W 4.49×103 7、结论：满足要求 扣件式钢管支架楼板模板安全计算书 一、计算依据 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011 2、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 3、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 4、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013 5、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《钢结构设计规范》GB50017-2003 二、计算参数 G2k(kN/m^3) 施工荷载标准值Q k(kN/m^2) 2 脚手架上震动、冲击物体自重 0.5 Q DK(kN/m^2) 1.35 脚手架安全等级1级计算震动、冲击荷载时的动力系 数κ 脚手架结构重要性系数γ0 1.1 是否考虑风荷载否 地面粗糙度类型/ 省份、城市江苏(省)高邮 (市) 基本风压值W o(kN/m^2) / 沿风荷载方向架体搭设的跨数n / / 模板支撑架顶部模板高度H b(mm) / 模板支撑架顶部竖向栏杆围挡的 高度H m(mm) 模板荷载传递方式可调托座 简图： （图1）平面图 （图2）纵向剖面图1 （图3）横向剖面图2 三、面板验算 根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1，按简支跨进行计算，取b=1m宽板 带为计算单元。 W m=bh2/6=1000×122/6=24000mm3 I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4 由可变荷载控制的组合： q1=1.2[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4(Q k+κQ DK)b=1.2×(0.2+(24+1.1)× 200/1000)×1+1.4×(2+1.35×0.5)×1=10.009kN/m 由永久荷载控制的组合： q2=1.35[G1k+(G2k+G3k)h]b+1.4×0.7(Q k+κQ DK)b=1.35×(0.2+(24+1.1)×200/1000)×1+1.4×0.7×(2+1.35×0.5)×1=9.668kN/m 取最不利组合得： q=max[q1,q2]=max(10.009,9.668)=10.009kN/m （图4）面板计算简图 1、强度验算 （图5）面板弯矩图 M max=0.113kN·m σ=Υ0×M max/W=1.1×0.113×106/24000=5.161N/mm2≤[f]=31N/mm2 烟台澳斯邦工程悬挑模板支撑体系简述 烟台奥斯邦1#办公楼地上建筑面积27532，11层，其中9、10层楼层相对下层有悬挑结构，这种高空、悬挑结构属于本工程的施工难点，施工难度和危险性较大，保证施工安全和稳定是一大难点，如采用传统落地式支撑模板脚手架的话，支撑高度远远超过8米，满足不了施工要求且不经济，因此选用槽钢悬挑式扣件钢管支撑模板脚手架为首选施工方案，因无详细图纸，无法进行受力计算，所以暂根据本工程效果图（见最后附图），提供三种槽钢支架的形式供参考，具体选择需根据受力验算情况进行： 1、形式一，在悬挑结构的下层楼面设置悬挑型钢，模板架立杆直接支设在悬挑型钢上，悬挑型钢下部设置顶撑，顶撑设置钢丝绳拉结（图1） 2、形式二，在悬挑结构的下二层楼面设置悬挑型钢，模板架立杆直接支设在悬挑型钢上，悬挑型钢上层设置斜拉钢丝绳拉结在悬挑型钢上（图2） 3、形式三，在悬挑结构的下二层楼面设置悬挑型钢，模板架立杆直接支设在悬挑型钢上，悬挑型钢下部设置顶撑，顶撑设置钢丝绳拉结，悬挑型钢上层设置斜拉钢丝绳拉结在悬挑型钢上（图3）以上三种形式可根据结构受力情况验算后选择，其中形式三为形1和形2的结合，形成双保险，结构稳定安全相对容易保证，但用料大，成本增加，工序也相应增多。如经过受力验算后仍不能满足要求，再酌情考虑其他方案。 1、模板支撑体系施工构造措施 1.1悬挑型钢 支撑结构型钢的纵向间距应与上部支撑架立杆的纵向间距相同， 且需经过受力计算，符合安全要求，模板支撑架立杆直接支撑在悬挑型钢上，型钢应平行，且间距符合受力计算要求。立管基脚处应焊接Φ25mm的钢筋，钢筋长出型钢面20cm，以确保上部架体稳定，型钢的固定端长度不应小于悬挑端长度的1.25倍。悬挑型钢的锚筋应采用一级圆钢，下层楼板钢筋绑扎施工时应根据型钢平面布置图进行预埋，型钢末端应设2个锚箍。 1.2立杆 梁板立杆纵横向间距应经过计算确定，立杆接长严禁搭接，相邻立杆且接头不得在同步内，至少错开500mm。 1.3水平杆和扫地杆 纵向扫地杆设置在距立杆底端200mm高处的立杆上，横向扫地杆设置在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上，水平杆间距不得大于1800mm，且需满足计算要求，纵横向水平杆必须双向拉通，水平杆接头不得在同步或同跨内，错开距离不得小于500mm。 1.4剪刀撑 模板支撑脚手架外侧周边及内部纵横向每四跨由底到顶设置连续竖向剪刀撑，并在竖向剪刀撑顶部交点平面、扫地杆处设置水平剪刀撑，间距不得超过6米。 1.5周边拉结 悬挑结构模板支模架与楼层内模板支架应连续设置形成整体，不得断开，模板支撑架应与有结构柱的部位进行刚性连接。 1.6封闭措施 大梁模板(扣件式)计算书 梁模板（扣件式）计算书计算依据： 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130－2011 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 5、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 一、工程属性 新浇混凝土梁名称KL14 新浇混凝土梁计算跨度(m) 7.8 混凝土梁截面尺寸(mm×mm) 200×900 新浇混凝土结构层高(m) 8 梁侧楼板厚度(mm) 150 模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2) 面板0.1 面板及小梁0.3 模板面板0.5 模板及其支架0.75 新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3) 24 钢筋自重标准值G3k(kN/m3) 梁 1.5 板 1.1 施工人员及设备荷载标准值Q1k当计算支架立柱及其他支承结构构件时(kN/m2) 1 振捣混凝土时产生的荷载标准值 Q2k(kN/m2) 对水平面模板取值 2 风荷载标准值ωk(kN/m2) 基本风压ω0(kN/m2) 0.3 非自定义:0.22 风压高度变化系数μz0.9 风荷载体型系数μs0.8 新浇混凝土梁支撑方式梁一侧有板，梁板立柱共用(A) 梁跨度方向立柱间距l a(mm) 1500 梁两侧立柱间距l b(mm) 1000 步距h(mm) 1600 新浇混凝土楼板立柱间距l'a(mm)、l'b(mm) 1500、1000 混凝土梁居梁两侧立柱中的位置居中 梁左侧立柱距梁中心线距离(mm) 500 梁底增加立柱根数 1 梁底增加立柱布置方式按混凝土梁梁宽均分 梁底增加立柱依次距梁左侧立柱距离(mm) 500 梁底支撑小梁根数 3 梁底支撑小梁最大悬挑长度(mm) 200 目录 一、编制依据 (1) 二、工程参数 (1) 三、横向水平杆（小横杆）验算 (2) 四、纵向水平杆(大横杆)验算 (4) 五、扣件抗滑承载力验算 (4) 六、立杆的稳定性计算 (5) 七、脚手架搭设高度计算 (8) 八、连墙件计算 (9) 九、立杆地基承载力计算 (10) 一、编制依据 1、工程施工图纸及现场概况 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 8、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016 9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文 二、工程参数 1800 3001050 三、横向水平杆（小横杆）验算 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》规定: “当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，纵向水平杆应作为横向水平杆的支座，用直角扣件固定在立杆上。”施工荷载的传递路线是：脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆，如图： 横向水平杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。 （一）抗弯强度计算 1、作用横向水平杆线荷载标准值： q k=(Q K+Q P1)×S=(3+×= kN/m 2、作用横向水平杆线荷载设计值： q=×Q K×S+×Q P1×S=×3×+××= kN/m 3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置（验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载，但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载），最大弯矩： M max =ql b2 = × =·m 88 4、钢管载面模量W= 5、Q235钢抗弯强度设计值，f=205N/mm2 6、计算抗弯强度 σ=M max = ×106 =mm2〉205N/mm2 W×103 7、结论：不满足要求!建议减少脚手架纵距或横距或小横杆间距，或控制施工荷载!（二）变形计算 1、钢材弹性模量E＝×105N/mm2 2、钢管惯性矩I＝ 3、容许挠度[ν]=l/150与10mm 落地架计算书 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。 一、参数信息: 1.脚手架参数 搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.85米，立杆的横距为1.20米，立杆的步距为1.45 米； 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 26.7 米，立杆采用单立管； 内排架距离墙长度为0.30米； 大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2； 采用的钢管类型为Φ48×3.5； 横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为 0.80； 连墙件采用两步三跨，竖向间距 2.90 米，水平间距5.55 米，采用扣件连接； 连墙件连接方式为双扣件； 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架； 同时施工层数:2； 3.风荷载参数 山东省青岛市地区，基本风压为0.57，风荷载高度变化系数μz为0.74，风荷载体型系数μs 为1.56； 考虑风荷载 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1548； 脚手板自重标准值(kN/m2 ):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140； 安全设施与安全网(kN/m2 ):0.005；脚手板铺设层数:4； 脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆木； 5.地基参数 地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kN/m2):500.00； 基础底面扩展面积(m2):0.09；基础降低系数:0.40。 大悬挑结构扣件式钢管脚手架支撑体系的设计及施工 江苏目前多以扣件式钢管脚手架作为模板支架，但由于项目经理、技术人员对超常规砼结构支模的重要性和严重性认识不足，对扣件式钢管排架支撑的承载力决定因素认识不足，导致了几例典型的模板支架倒塌事故，如南京电视台演播大厅屋盖模板支架整体倒塌、中国银行苏州分行综合业务楼共享空间屋盖模板支架整体倒塌等重大事故。所幸的是国家已出台了相应的施工规范－《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》，可供设计、施工参考。参照规范并借鉴前人的经验编制了本施工方案，抛砖引玉，供大家参考。 二、搭设方案： （一）搭设材料及尺寸： 本工程大悬挑结构的模板支架采用扣件式钢管脚手架，立杆支撑在一层地面和二、三层楼面上。材料采用483.5钢管、可锻铸铁扣件、九合板模板、木枋斜楞，一架两用，即支撑结构和装修施工使用，但主要用于结构支撑。 考虑要利用悬挑部位原建筑外脚手架做为支撑的一部分，故取定立杆纵横间距为原外脚手架柱距的一半，均为700mm，水平杆纵横向间距为700mm，立杆步距取1500mm。南侧支撑布置、北侧支撑基本相同。（二）构造要求： ①立杆间连接宜采用对接扣件，为使接头按规范要求相互错开，底部 立杆间隔交叉采用6.0m、6.5m钢管，上部立杆采用4.5m、5.0m钢管。 ②在支撑体系四边与中间每隔4排立杆从底到顶搭设竖向剪刀撑，纵向3道，横向7道。 ③每层砼施工分两步进行，先浇筑框架柱，待其到一定强度后与支撑体系做刚性连接后再浇楼面砼，以增强支撑体系的整体稳定性。 ④支撑体系与结构通过框架柱和预埋钢管作刚性连接，连墙件偏离主节点不大于0.3m，两部五跨，从底部第一步纵向水平杆开始设置。南京十年一遇风压为0.25KN/m2，本模板支架为敞开式脚手架，仅局部设安全网，且每个连墙件覆盖面积30m2，故验算时可不考虑风荷载作用。 ⑤在基坑回填土上支设立杆时，回填土必须分层夯实，其上做8㎝碎石垫层和8㎝厚C20的砼面层，立杆下设底座和50300mm木条。且在离底座底30cm处设置纵横向扫地杆。为防雨水浸泡地基，在支撑体系最外侧立杆外2.0m处设置一浅排水沟。 ⑥每根立杆上相邻步距的大横杆交替设置于立杆的内外侧，以减小立杆的偏心荷载。 ⑦整个体系设置3个加强层。 三、支撑稳定验算： 梁、板下支撑立杆纵横间距为0.7m，立杆步距为1500mm。483.5钢管截面积A=489mm2，抗压强度设计值为：f＝205N/mm2，回转半径i＝15.8mm。立杆长细比＝L0/I＝1500/15.8＝94.9。立杆轴心受压时，据立杆长细比查《钢结构设计规范》得＝0.63。故立杆轴心受压时的稳定承载力设计值为：F=fA=0.63205489=6.32 t。 钢管落地脚手架计算书一、脚手架参数 二、荷载设计 计算简图： 立面图 侧面图三、纵向水平杆验算 纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n 2 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4490 纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2×(0.033+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.033+0.3×0.8/(2+1))+1.4×3×0. 8/(2+1)=1.26kN/m 正常使用极限状态 q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(2+1))+3×0.8/(2+1)=0.91kN/ m 计算简图如下： 1、抗弯验算 M max=0.1ql a2=0.1×1.26×1.52=0.28kN·m σ=M max/W=0.28×106/4490=62.94N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.91×15004/(100×206000×107800)=1.41mm νmax＝1.41mm≤[ν]＝min[l a/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R max=1.1ql a=1.1×1.26×1.5=2.07kN 正常使用极限状态 R max'=1.1q'l a=1.1×0.91×1.5=1.51kN 四、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=R max=2.07kN q=1.2×0.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1'=R max'=1.51kN q'=0.033kN/m 1、抗弯验算 计算简图如下： 弯矩图(kN·m) 落地式脚手架工程方案计算书工程名称：演示工程 施工单位：山西宏厦建筑工程有限公司 编制人：张某某 审核人： 日期： 目录 一、编制依据 (2) 二、工程参数 (2) 三、横向水平杆（小横杆）验算 (3) 四、纵向水平杆(大横杆)验算 (5) 五、扣件抗滑承载力验算 (5) 六、立杆的稳定性计算 (6) 七、脚手架搭设高度计算 (9) 八、连墙件计算 (10) 九、立杆地基承载力计算 (11) 一、编制依据 1、工程施工图纸及现场概况 2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 8、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016 9、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文 二、工程参数 搭设参数 搭设高度24m 步距 1.8m 立杆纵距 1.5m 立杆横距 1.05m 连墙件方式二步三跨连墙件扣件双扣件 荷载参数（荷载标准值） 永久荷载立杆承受结构自重0.1086kN/m安全网0.01kN/m2脚手板类型 冲压钢脚手板,2 层 自重标准值0.3kN/m2护栏和挡脚板自重标准值0.17kN/m2 可变荷载施工均布活荷载2kN/m2同时施工层数1层风荷载地区山西阳泉市基本风压0.4kN/m2 地基参数 地基土类型碎石土地基承载力标准值200kN/m2垫板宽度0.3m 垫板长度 1.5m 考虑到钢管锈蚀弯曲等因素，按φ48×3钢管计算。 一、编制依据 1、《建筑施工脚手架实用手册》 2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 4、《钢结构设计规范》GB50017-2003 5、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 6、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 7、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号 9、《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T582-2008 10、本工程设计图纸 11、本工程施工组织设计 二、工程概况 1、工程名称：西安贝斯特康复路商贸广场B区 2、建设单位：陕西贝斯特企业集团有限公司 3、建设地点：西安市长缨西路与经九路十字路口西北角； 4、建筑用途：商业 5、总建筑面积：239966㎡，其中地上174833㎡，地下65133㎡，建筑用地面积4.35ha 6、建筑层数：地下三层；地上商业八层，局部九层； 7、建筑高度：44.70米; 本工程±0.000相当于绝对标高（黄海系）405.85。 8、建筑规模：大型建筑 9、项目设计规模等级：大型 10、建筑结构形式：框架剪力墙结构; 11、抗震设防烈度：八度 12、设计使用年限：50年 13、室内环境污染控制：商场Ⅱ类 14、建筑防火分类：一类高层综合楼 15、建筑耐火等级：地下一级，地上一级 16、人防工程类别和防护等级：(人防部分设于A区地下) 17、汽车库建筑分类：大型，汽车库防火分类：Ⅰ类，汽车库停车泊位数757辆 18、地下室防水等级：I级 19、屋面防水等级：Ⅰ级 20、砌体施工质量控制等级：≥B级； 21、建筑功能：本工程为大型商业， 地下部分：地下二层，地下三层为设备用房及汽车库，地下一层为商业， 地上部分：一～八层商业，局部九层为辅助商业管理用房。 三、施工材料要求 1.1、钢管采用材质为Q235钢，规格为Φ48，钢管、扣件等搭设材料符合国家标准GB15831-2006的要求不得有负偏差； 1.2、悬挑梁采用20#型钢制作，材质材质为Q335应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700 1.3、预埋环采用Ι级钢Ф16圆钢制作，不得采用冷拉钢筋和残旧钢筋。 1.4、卸荷钢丝绳采用Ф16冷拔低碳钢丝绳。配套使用的还有U型扣。 1.5、扣件在使用前应逐个挑选，有裂缝、变形、螺栓出现丝口的严禁使用。扣件在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时，不得发生破坏。新、旧扣件均应进行防锈处理。 1.6、脚手板采用竹质材料制作、单块脚手板的质量不大于30kg； 1.7、安全网必须是经国家指定监督检验部门鉴定许可的厂家产品。水平网为大眼锦纶网，立网为绿色密目网。 三、架体搭设原则和设计 1、本工程悬挑结构设计包含二个部分，即在三层包含悬挑结构支撑体系和外脚手架二项，六层只设计悬挑式外脚手架。 2、由于三层顶梁板结构在①、?轴线外悬挑3300mm，结构支撑体系架及外脚手架需要设计型钢结构进行悬挑部位的受力梁。 扣件式脚手架计算书文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58- 扣件式钢管支架楼板模板安全计算书 一、计算依据 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011 2、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016 3、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 4、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013 5、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002 5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 7、《钢结构设计规范》GB50017-2003 二、计算参数 （图1）平面图（图2）纵向剖面图1 （图3）横向剖面图2 三、面板验算 根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1，按简支跨进行计算，取b=1m宽板带为计算单元。 W m =bh2/6=1000×122/6=24000mm3 I=bh3/12=1000×123/12=144000mm4 由可变荷载控制的组合： q 1=1.2[G 1k +(G 2k +G 3k )h]b+1.4(Q k +κ Q DK )b=1.2×(0.2+(24+1.1)×350/1000)×1+1.4×(2+1.35×0.5)×1=14.527 kN/m 由永久荷载控制的组合： q 2=1.35[G 1k +(G 2k +G 3k )h]b+1.4×0.7(Q k +κ Q DK )b=1.35×(0.2+(24+1.1)×350/1000)×1+1.4×0.7×(2+1.35×0.5)×1= 14.751kN/m 取最不利组合得： q=max[q 1,q 2 ]=max(14.527,14.751)=14.751kN/m （图4）面板计算简图 1、强度验算 （图5）面板弯矩图M max =0.166kN·m σ=Υ 0×M max /W=1×0.166×106/24000=6.915N/mm2≤[f]=31N/mm2 满足要求2、挠度验算 q k =(G 1k +(G 3k +G 2k )×h)×b=(0.2+(24+1.1)×350/1000)×1=8.985kN/m （图6）挠度计算受力简图 （图7）挠度图 ν=0.572mm≤[ν]=300/400=0.75mm四公司悬挑模板支撑方案
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