外脚手架方案与设计.doc

附件二
外脚手架方案与设计
方案：本工程采用悬挑式钢管脚手架，钢管挑架取6层，立杆纵向距离1.5m,横向距离1.2m，步距1.8m,在立杆横距间共设立5根大横杆，对角节点设立剪刀撑。
一、 荷载计算
取立杆纵距为1.5m,步距为1.8m，横距为1.2m为一个计算单元钢管挑架取6层，共2.8´6/1.8=9.5步，再增长二步，计算荷载按11.5步计算。
1、 恒载计算
双排立杆：1.8´2´38.4=138.24N
大横杆：1.5´5´38.4=228N
小横杆：1.3´1´38.4=49.92N
剪刀撑：1.5´Ö2 ´38.4=81.45N
扣 件：8´1.5=120N/m
钢 片：1.5´1.0´90=135N
安全网：5´1.5´1.8=13.5N
连墙杆：0.5´38.4=19.2N
合 计 845.31N
所挑11.5步高度内的所有自重11.5´845.31=9721.1N
2、 活载：在悬挑高度内允许两步架施工荷载(3000N/m2),动力系数1.5。
1.
3000´1.5´1.2´1.5´2=13500N
内立杆承受活载：10.5+0.27´1.2´1.5´3000´2=6300N
外立杆承受活载：0.5´1.2´1.5´3000´2=4500N
3、 荷载组合：恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4
9721.1
内排立杆：P内= ´ 1.2+6300´1.4=14652.7N
2
9721.1
外排立杆：P外= ´1.2+4500´1.4=12132.7N
2
二、 验算
1、 受力分析

LAD=Ö0.32+2.82=2.816m
LAB=Ö1.32+2.82=3.087m
2.8 2.8
cosa= = 0.994 sina=0.109 cosb= =0.907
2.816 3.087

2.

14652.7´0.3+12132.7´1.3
Rcx= =7203.0N
2.8

P内 14652.7
NAD= = =14741.2N
cosa 0.994

NBC=Rcx－NADsin a
=7203.0－14741.2´0.109＝5632.6N
P外 12132.7
NAB= = =13376.8N
cosb 0.907
2、 验算：
采用公式σ=N/fA，钢管选用f48´3.5mm,A=4.89cm2,r=1.57
W=5.98cm3
(1) AD杆验算
l=L。/r=282/1.57=180>[l]=150
长细比不满足规定，中间加设一拉杆。
l=180/2=90<[l]=150， 查得f=0.517
14741.2
则σ= =58.3MPa<[σ]=205Mpa
0.517´4.87´100
(2) AB杆验算
l=L。/r=310/1.57=198>[l]=150
长细比不满足规定，在AB杆中间加设一水平拉杆，则
l=198/2=99<[l]=150， 查得f=0.467
3.
13376.8
则σ= =58.6MPa<[σ]=205Mpa
0.467´4.89´100
(3) BC杆验算从略(方法同上)。

钢管挑架施工大样图

4.

附件一
模板工程施工方案与设计

1、柱模板
因本工程柱为异形柱，均包容在剪力墙内，故其模板同剪力墙模板一起安装，具体方案及计算详剪力墙。
2、梁、板模板
板底模、梁底模及梁侧模均采用1.8cm厚胶合板。梁侧模横、竖挡、斜支撑等采用50´50方木。垂直支撑用f48钢管搭设满堂架或用钢管琵琶撑。
梁板底部支撑布置见梁板支撑布置图。布置方案有两种，一种为桁架与木楞配合使用，另一种为钢管与木楞配合使用。板底50´100木楞间距不大于600,钢管或钢桁架间架不大于600,垂直支撑为钢管,间距900。梁底部支撑为两排钢管和琵琶撑间隔布置配合使用，或两排钢管琵琶撑，间距不大于800。
钢管垂直支撑架在纵横两个方向上均设两道连结杆，使支撑形成整体，同时减小立杆计算长度，保证支撑系统的稳定性。
梁侧模板顶端运用板底楞木作侧向支撑，底部横档钉牢在50´100横旦或琵琶撑托木上。部分梁高度在900~1800范围内,梁侧模需增长一道拉结螺栓f10@400,拉结螺栓可在砼初凝后拆下回收使用。
梁模安装前，先搭设满堂钢管支撑，在柱上定出梁中心线及梁底标高，安装底模并调整底模标高及起拱高度后固定。在梁底模安装无误后，
1.
绑扎梁钢筋，安装波纹管，然后安装侧模并加固，最后安装板底模。
3、墙模板
墙体模板采用1.8cm厚胶合板,竖档、横档、支撑采用50´100方木。横竖档交接处用f10穿墙螺栓加固。竖档间距400,横档间距600。内侧模用钢管对撑或斜撑加固，外侧模用钢管斜支撑加固。
装墙模时，先弹出中心线及两边线，立内侧模，待钢筋绑扎完毕，清扫干净，经隐蔽检查合格后，再立外侧模板。模板立起后，用50´500方木支撑固定。
模板安装完毕后，须派专人负责检查模板平整度、垂直度、支撑系统稳定性，特别应注意检查预留洞、预埋件留设位置的准确性。
4、模板及支撑系统强度验算
(1) 梁板模板及支撑验算:
A) 荷载计算: (取1m宽为计算单位)
(a) 板底荷载: 取地下室顶板板厚200mm)
砼自重: 24´0.2=4.8KN/m
钢筋重: 1.1´0.2=0.22KN/m
模板重: 0.5KN/m
施工荷载: 2.5KN/m
∑F=(4.8+0.22+0.5)´1.2+2.5´1.4=10.13KN/m
(b) LL7梁荷载: (200´1200)
砼自重: 24´0.2´1.2=5.76KN/m
2.
钢筋重: 1.5´0.2´1.2=0.36KN/m
模板重: 0.5´0.2=0.10KN/m
施工荷载: 2´0.2=0.40KN/m
∑F=(5.76+0.36+0.10)´1.2+0.4´1.4=8.03KN/m
(C) LL8梁荷载: (180´1800)
砼自重: 24´0.18´1.8=7.78KN/m
钢筋重: 1.5´0.18´1.8=0.486KN/m
模板重: 0.5´0.18=0.09KN/m
施工荷载: 2´0.18=0.36KN/m
B) 板底模及支撑验算
(a) 底模: 1.8cm七夹板,木楞间距<600mm
Mmax=0.107ql2
=0.107´10.13´0.62
=0.391KN－m
Mmax 0.391´106
σ= = = 7.24N/mm2<[σ]=11N/mm2
W 1
´1000´182
8
(b) 木楞强度验算
50´100方木,桁架或钢管横旦间距<600,施工活载取1.5KN/m2。

3.
q=10.13－1.4´1=8.73KN/m
1
Mmax= ql2
8

1
= ´8.73´0.62
8
=0.39KN－m
M 0.39´106
σ= = = 4.68<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
(c) 板底钢管横旦验算
立杆间距<900mm,施工活载取1.0KN/m2。
q=10.13－1.4´15＝8.03KN/m
F=0.6´0.6´8.03=2.90KN
Mmax= 0.266´290´0.9=0.694KN·m
Mmax 0.694´106
σ= = = 137<[σ]=215N/mm2
W 5077.8
(d) 板底支撑验算
N=8.03´0.60´0.9=4.34KN<5.0KN
每个扣件能承担荷载5.0KN。
(e ) 板底支撑稳定性验算
f48钢管，t=3.5mm,计算高度l=3.7m,A=489mm2,i=15.7
4.
L 3700
l= = = 235.7>[l]=150,中间设一拉杆
i 15.7

235.7
l= = 118
2
查得f=0.387
N 4.34´103
σ= = = 22.9N/mm2<[σ]=215N/mm2
fA 0.387´489
C) 梁度模及支撑验算
(a) 断面200´1200LL7梁
（I） 底模：横且间距400，底模用1.8cm厚胶合板。
Mmax=0.107ql2
=0.107´8.03´0.42
=0.14KN－m
Mmax 0.14´106
σ= = = 22.9N/mm2<[σ]=215N/mm2
W 1
´200´182
6
(II) 横旦强度计算
采用双钢管时，支撑间距<800,中间加一道琵琶撑，双钢管间距为900。
1
Mmax= ´8.03´0.4´0.902
8
=0.32KN－m

5.
Mmax 0.32´106
σ= = = 3.84N/mm2<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
(III) 支撑计算
计算支撑时，施工荷载按1.0KN/m2计算
SF=8.03－1.4´0.2=12.43KN/m
板下支撑传递半跨的荷载至梁支撑：
q=8.03KN/m
则每根钢管支撑承受垂直荷载：
1
N= (12.43´0.4+8.03´0.9´0.4)
2
=3.93KN<[N]=5KN
当板底支撑为桁架时，每根琵琶撑承受的垂直荷载
N=12.43´0.4+8.03´3.3´0.4=15.57KN
f10插销 A=78.5mm2 插销为双剪
N 15.57´103
τ= = =99.2<[τ]=170N/mm2
2A 2´78.5

(b) 断面180´1800(LL8梁)
(I) 底模：横旦间距300,底模用18mm,
胶合板Mmax=0.107ql2
=0.107´10.53´0.32
=0.10KN－m

6.
Mmax 0.10´106
σ= = =10.3<[σ]=13N/mm2
W 1
´180´182
6
(II) 横旦采用双钢管时，钢管间距500。
1
Mmax= ´10.53´0.3´0.52
8
=0.10KN·m
Mmax 0.10´106
σ= = =1.20<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
(III) 支撑计算
计算支撑时，施工荷载按1.0KN/m2计算
SF=10.53－1.4´0.18=10.28KN/m
板支撑为钢管满堂架时，板传递的荷载：
q=8.03KN/m2
每根钢管所承受荷载：
1
N= (10.28´0.3+8.03´0.9´0.3)
2
=2.6KN<[N]=5KN
次梁底支撑为琵琶撑时：
N′=2W=2´2.6=5.2KN
f8插销, A=50mm2
N 5.2´103
τ= = =56<[τ]=170N/mm2
2A 2´50
7.
(c) 梁底支撑稳定验算：
据以上支撑系记录算，梁底单根钢管承受最大荷载为15.57KN, f48钢管，t=3.5,计算高度2.1m,A=489mm2,i=15.7mm,
L
l= =134<[l]＝150,查得f=0.328
i
(2) 梁侧模强度计算：
Ａ） 梁高为1800mm。
(a) 侧压力计算：取浇筑速度V=2m/h,b1=1.0, b2=0.85
200
t0= =4.44(h)
30+15

F=0.22gct0b1b2V½
=0.22´24´4.44´1´0.85´2½
=28.2KN/m2
F=gCh=24´1.8=43.2KN/m2
取两者最小值，F=28.2KN/m2
振捣砼时产生的荷载F1=4KN/m2
(b) 侧模验算
Mmax=0.107ql2
=0.107´(28.2´1.2+4´1.4)´0.42
=0.68KN－m
Mmax 0.68´106
σ= = =12.6<[σ]=13N/mm2
W 1
´1000´182
6
(c) 竖档验算：
竖档采用50´500松木，间距400

8.
1
Mmax= ´(28.2´1.2+4´1.4)´0.4´0.452
8
=0.40KN－m
Mmax 0.40´106
σ= = = 4.8<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
(d) 拉结螺栓：拉结螺栓间距400。
N=2´0.625´ql
=2´0.625´(28.2´1.2+4´1.4) ´0.4´0.45
=8.9KN
N 8.9´106
σ= = = 114<[σ]=170N/mm2
A p
´102
4
LL7梁的做法同LL8梁，不再做验算。
(4) 墙体模板计算
A）侧压力计算（计算高度3.9m）
F=0.22gct0b1b2V½
200
t0= =4.44(h)
30+15
浇筑速度V=1.0m/h, 取b1=1.0,b2=0.85
F=0.22´24´4.44´1´0.85´1.0½
=19.93KN/m2
F=gcH=24´3.9=93.6KN/m2
取两者最小值,F=19.93KN/m2
9.
F 19.93
有效压头高度,h= = =0.83
gc 24
倾倒砼时产生的荷载F1=2KN/m2,作用于有效压头范围内。
FC=19.93´1.2=23.92KN/m2
B)墙模强度计算
竖档间距400,取四跨连续梁计算
Mmax=0.107´23.92´0.42=0.410KN－m
Mmax 0.410´106
σ= = = 7.59<[σ]=11N/mm2
W 1
´1000´182
6
C) 竖档强度验算
横档间距600
q=0.4´23.92=9.57KN/m
Mmax=0.107´9.57´0.62=0.37KN·m
Mmax 0.37´106
σ= = = 4.44<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
D) 横档强度验算
N=23.92´0.4´0.6=5.74
Mmax=0.25´5.74´0.6=0.86KN·m
Mmax 0.86´106
σ= = = 10.3<[σ]=13N/mm2
W 1
´50´1002
6
10.
E) 穿墙螺检强度验算
f10穿墙螺栓,螺纹内径8mm
1
A= Õd2=50
4
N=23.92´0.4´0.6=5.74KN
N 5.74´103
σ= = = 114.8<[σ]=170N/mm2
A 50

11.