吊篮补充方案(脚手架上支吊篮)

成都市凯德商用·天府项目高处作业吊篮系统补充方案编制人：审批：审核：编制时间：2013年07月12日一：施工内容及部位裙楼玻璃幕墙：由于裙楼7层及以上玻璃安装需要使用吊篮，而现有搭设的吊篮无法此部位的安装，因此需要在脚手架上给吊篮搭设一个支撑平台。二：裙楼吊篮搭设示意图落地平台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》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》，供脚手架设计人员参考。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):1.20，脚手架步距h(m)：1.50；立杆纵向间距lb(m):1.20，脚手架搭设高度H(m)：4.50；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):Φ48×3.5，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):2.500；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=5.08cm3；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=0.150+0.300×0.300=0.240kN/m；(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12=2.500×0.300=0.750kN/m；(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1=1.000×0.300=0.300kN/m2.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+1.2×0.750=1.188kN/m；均布活载：q2=1.4×0.300=0.420kN/m；最大弯距Mmax=0.1×1.188×1.2002+0.117×0.420×1.2002=0.242kN.m；最大支座力N=1.1×1.188×1.200+1.2×0.420×1.200=2.173kN；截面应力σ=0.242×106/(5080.0)=47.605N/mm2；纵向钢管的计算强度47.605小于205.000N/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=0.990kN/m；均布活载：p=0.300kN/m；V=(0.677×0.990+0.990×0.300)×1200.04/(100×2.060×105×121900.0)=0.799mm纵向钢管的最大挠度小于1200.000/250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=2.173kN；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=0.978kN.m；最大变形Vmax=3.951mm；最大支座力Qmax=9.507kN；截面应力σ=192.512N/mm2；横向钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1200.000/150与10mm,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12.80kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=9.507kN；R12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、模板支架荷载标准值(轴力):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)：NG1=0.129×4.500=0.581kN；钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。(2)栏杆的自重(kN)：NG2=0.150×1.200=0.180kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3=0.300×1.200×1.200=0.432kN；(4)堆放荷载(kN)：NG4=2.500×1.200×1.200=3.600kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.793kN；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NQ=1.000×1.200×1.200=1.440kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.793+1.4×1.440=7.768kN；六、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=7.768kN；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=1.58cm；A----立杆净截面面积(cm2)：A=4.89cm2；W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；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]=205.00N/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1.167；u----计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.730；a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.300m；公式(1)的计算结果：立杆计算长度Lo=k1uh=1.167×1.730×1.500=3.028m；Lo/i=3028.365/15.800=192.000；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=0.195；钢管立杆受压强度计算值；σ=7767.540/(0.195×489.000)=81.459N/mm2；立杆稳定性计算σ=81.459小于[f]=205.000满足要求！公式(2)的计算结果：Lo/i=2100.000/15.800=133.000；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=0.381；钢管立杆受压强度计算值；σ=7767.540/(0.381×489.000)=41.692N/mm2；立杆稳定性计算σ=41.692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1.002；公式(3)的计算结果：Lo/i=2455.601/15.800=155.000；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=0.291；钢管立杆受压强度计算值；σ=7767.540/(0.291×489.000)=54.586N/mm2；立杆稳定性计算σ=54.586小于[f]=205.000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》