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1永康五金城项目办证楼悬挑承重支模架专项施工方案一、工程概况：办证楼LED显示屏高度70.2米，在标高为50.57米部位设计有一个悬挑5米长的结构，原施工方案采用钢管脚手架作为支撑模板体系，现考虑成本大，施工周期长且架体高度较大，稳定性差等因素，故对原方案进行修改，采用贝雷片桁架作为悬挑结构部分的承重支模架体系，有利于缩短工期，节约成本。二、脚手架搭设计划及操作要求：（一）本工程的模板支撑脚手架，根据建筑平面的变化，采用各种不同形式：1、楼板锚固式悬挑型钢平台（贝雷片）。2、悬挑型钢平台上搭设满堂钢管脚手架，梁下间距布置为0.7m×0.6m,其它部位间距布置为0.7m×0.9m。3.贝雷片按梁体分布不同，具体布置见（贝雷片布置图）（二）安全要求：1、材料的规格和质量必须符合有关技术规定的要求。2、严格控制施工活荷载，确保有较大的安全储备。3、立杆间距横向0.9米，纵向0.7米，步距1.50米。4、悬挑平台上的支架要与室内支架连成整体，以保证整个脚手架的稳定性。5、搭设过程中要及时设置斜撑、剪刀撑，角度450~600，避免在搭设中发生偏斜和倾倒。6、脚手架要铺满、铺平、铺稳，不得有探头板。7、搭设完毕后应进行验收，检查合格后才能使用。8、作业层的外侧面应挂设密目式安全网围护。9、设置斜道以供人员上下，斜道上设置防滑条。10、架子工必须熟悉和严格遵守安全技术操作堆积佩戴和使用劳动保护用品。11、必须有良好的防电、防雷装置，可靠的接地装置，同时设置避雷装置。12、六级以上大风、大雪等不利天气条件时，应暂停在脚手架上作业。（三）搭设要点：1、搭设杆件注意事项：2(1)、按照杆件的搭设顺序和规定的构造方案及尺寸进行摆设。(2)、扣件拧紧程度要适当。（3）、及时结构接续或采用临时支顶，以确保搭设过程的安全。（4）、不合格的杆件和扣件不能用。（5）、随时校正杆件的水平和垂直偏差，随时调整。（6）、搭设工人必须佩挂安全帽。（7）、未完成的脚手架，在每一收班时要保证架子稳定。2、扣件及贝雷片安装(1)、连接大横杆的对接扣件，开口应朝架子内侧，螺栓向上，以防雨水进入。（2）、装螺栓时应将根部放正和保持适当的拧紧程度，这时脚手架承载能力，稳定和安全影响很大。因此，要求扭力矩控制在40~65N·M。（3）、贝雷片安装时，首先要确保贝雷片和楼板的有效接触面和水平稳定以及横向连接和锚固点的牢固。三、悬挑型贝雷片承重支模体系平台设计计算书（取悬挑长度5m方向为计算单元）（一）计算说明：1、贝雷片平面布置根据荷载和悬挑的长度的不同而分别设计（详见附图）①在悬挑长度为5ｍ方向分别设置A，B，C3个受力计算单元，在A，Ｃ２个计算单元区域下分别布置４片贝雷架，B区域下布置６片贝雷架作为办证楼悬挑结构模板架支撑体系的承重钢梁。②在A，B，C3个受力计算单元的纵向承重钢梁上均匀布置7片贝雷架作为横向支架平台，在其平台上钢管脚手架支模支撑。横向间距同贝雷片同步0.9m,纵向0.7m布置。步高1.5m.(具体见布置图)2．对悬挑结构验算以及荷载作用下的结构稳定性验算等。（二）计算依据1、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2、《钢结构设计规范》（GB50017-2002）3、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JBJ130-2001）35、《建筑施工安全安全检查标准》（JBJ59-99）（三）荷载计算（取A区受荷区域为计算单元）1、恒载计算：①、贝雷架片自重（上层横向贝雷架）：G1=1KN/Mx(3.5+1.0)x7片=31.5KN②、模板支撑架钢管自重：G2=0.129KN/Mx4.2Mx7x7片=26.5KN③、梁、板模板自重：G3=0.50KN/Mx(3.5x5.0+1/2x5.0x1.0)=10KN④、现浇楼板自重（楼板厚度为120mm）：G4=3.0KN/M2x(3.5x5.0+1/2x5.0x1.0)=60KN⑤、现浇楼面梁自重（主梁尺寸为300*870mm，次梁尺寸为250*870mm）：G5=25.0KN/M3x0.3x0.75x5+25.0KN/M3x0.25x0.75x5.2=30KN恒载总重为：G=31.5+26.5+10+60+30=158KN。按4片贝雷架悬挑长度5米平均分布，则每片贝雷架每米恒载标准荷载值为：7.9KN/M。2、活荷载计算：①、施工人员及设备：Q1=1.0KN/M2x(3.5x5.0+1/2x5.0x1.0)=20KN②、振捣混凝土产生的荷载：Q2=2.0KN/M2x(3.5x5.0+1/2x5.0x1.0)=40KN活荷载总重为：Q=20+40=60KN。按4片贝雷架悬挑长度5米平均分布，则每片贝雷架每米恒载标准荷载值为：3.0KN/M。3、设计荷载组合(贝雷片自重按说明为1KN/M)：组合一：按活荷载控制：1.2x（7.9KN/M+1.0KN/M）+1.4x3.0KN/M=14.88KN/M组合二：按恒载控制：1.35x（7.9KN/M+1.0KN/M）+1.4x0.7x3.0KN/M=14.96KN/M取大值，以恒载控制组合为准，则贝雷片钢架每米线荷载为q=14.96KN/M。4、集中荷载计算：4①、悬挑5米位置处次梁产生的集中荷载：P1=25.0KN/M3x0.25x0.75x3.5/4=4.1KN②、外侧施工脚手架上施工活荷载传来的集中荷载：P2=3.0KN/M2x0.7x4.5/4=2.36KN③、外侧施工脚手架立杆及贝雷架传来集中荷载：P3=（5.4x0.15KN/Mx7+1.0KN/Mx4.5）/4=2.55KN5、集中荷载设计组合：悬挑5米位置处集中荷载设计值P=1.2x4.1+1.4x2.36=8.22KN悬挑5.7米位置处集中荷载设计值P=1.2x2.55+1.4x2.36=6.36KN(四)、贝雷片强度、刚度验算：1、贝雷钢架抗弯强度计算：单片贝雷架受力计算简图如下：A区单片贝雷架受力简图(C区同)q=14.96KN/MP=8.22KNP=6.36KNq=14.96KN/M梁的最大弯矩截面在支座RB悬挑处：Mmax=1/2x14.96x52+8.22x5+6.36x5.7=264.35KN.M根据贝雷片检测报告结果，贝雷片最大允许抗弯强度[MU]=788.20KN.M＞264.35KN.M，故抗弯强度满足要求。2、贝雷片抗剪计算：钢梁最大剪力值在支座RB悬挑处：Qmax=14.96x5+8.22+6.36=89.38KN根据贝雷片检测报告结果，贝雷片最大允许剪力承载力[QU]=245.25KN＞89.38KN，故抗剪强度满足要求。贝雷片内力图如下：5A区单片贝雷架弯矩M图(C区同)RARBMmax=264.35KN.MA区单片贝雷架剪力Q图(C区同)RARBQmax=89.38KN3、贝雷片刚度验算：①、均匀荷载作用下挠度计算：F1=ql4/8EI=14.96x54x1012/8x2.06x105x2.505x109=2.26mm②、集中荷载作用下挠度计算：F2=PL13/3EI+PL23/3EI=(8.22x53+6.36x5.73)x1012/3x2.06x105x2.505x109=1.42mm在均布荷载和集中荷载作用下产生的最大挠度:Fmax=2.26+1.42=3.68mm根据规范要求，允许最大挠度不应大于10mm，故贝雷片刚度满足要求。（五）、贝雷片抗倾覆稳定性验算：根据工况最不利荷载组合，抗倾覆验算时，室内部分贝雷架上荷载对结构计算有利，故恒载分项系数取值为1.0；且活荷载不计算。荷载计算：1、恒载计算：①、贝雷架片自重（上层横向贝雷架）：G1=1KN/Mx(3.5+2.5)x9片=54.0KN②、模板支撑架钢管自重：G2=0.129KN/Mx4.2Mx7x9片=34.1KN6③、梁、板模板自重：G3=0.50KN/Mx(3.5x9.0+1.65x9.0)=23.2KN④、现浇楼板自重（楼板厚度为120mm）：G4=3.0KN/M2x(3.5x9.0+1.65x9.0)=139.05KN⑤、现浇楼面梁自重（主梁尺寸为300*870mm，次梁尺寸为250*870mm）：G5=25.0KN/M3x0.3x0.75x9+25.0KN/M3x0.25x0.75x9.5=92.8KN恒载总重为：G=54+34.1+23.2+139.05+92.8=343.15KN。按4片贝雷架悬挑长度9米平均分布，则每片贝雷架每米恒载标准荷载值为：9.53KN/M；加上底层贝雷片自重按1.0KN/M，共计每片贝雷片每米线荷载为q=10.53KN/M。2、抗倾覆验算：单片贝雷片抗倾覆计算工况最不利情况下受力简图：A区单片贝雷架抗倾覆验算时工况最不利受力简图(C区同)RARBq=10.53KN/Mq=14.96KN/MP=8.22KNP=6.36KN①、单块贝雷片倾覆力矩计算为：Mmax=1/2x14.96x5x5+8.22x5+6.36x5.7=264.35KN.M②、单块贝雷片抗倾覆力矩计算为：MU=10.53X9.0X4.5=426.46KN.M③、倾覆验算：MU/Mmax=424.46/264.35=1.60＞1.5，故抗倾覆验算满足要求。（六）、钢筋混凝土框架梁承载力验算：由于施工时采用贝雷片悬挑承重模板支撑体系，故需对承受贝雷片钢架的框架梁进行承载力验算。为了保证结构安全，我们在施工悬挑部分结构混凝土浇筑阶段，采取底下二层楼板模板支撑体系先不拆除，待浇筑完悬挑部分结构混凝土后再行拆7除。故在计算该层框架梁承载力荷载时，只考虑框架梁恒载和支撑在框架梁上贝雷片传来的局部集中荷载，而不考虑与梁相连的楼板面传递来的荷载。荷载计算：1、恒载计算：①、框架梁自重：G1=25.0KN/M3x0.3x0.87x1.2=7.84KN/M②、贝雷片支撑处传递来的集中荷载：按悬挑部分荷载两倍进行计算集中荷载，则每片贝雷片传递在框架梁上的集中荷载值为P=89.38KNX2=178.76KN，共计有4榀贝雷片，则局部区域所受的总集中荷载为715.04KN。为了确保贝雷片支撑点位置落在框架梁上，施工过程中在贝雷片下部与楼板接触处采用木枋垫起，木枋长度为1.80米，则每米局部线荷载为q=397.24KN/M。框架梁受力简图如下：q=7.84KN/Mq=397.24KN/Mq=397.24KN/M5400框架大梁受力简图18001400③、则梁最大弯矩值为：Mmax=1/8x7.84x5.4x5.4+397.24x1.83/3x5.4=171.58KN.M根据结构设计图，此框架梁断面尺寸为300*750mm，梁配筋为上下各7根Φ25钢筋，上下钢筋均按二排布置，则此梁最大抵抗弯矩承载力为：[MU]=fyAs(ho-as)=300x3430x(690-60)=648.27KN.M。因[MU]＞Mmax，故框架梁抗弯承载力满足要求。④、梁的最大剪力值为：Qmax=1/2x7.84x5.4+397.24x1.8=736.2KN。8根据结构图，此梁截面尺寸为300x750mm，梁浇筑的混凝土强度等级为C30，梁内箍筋配筋为Φ8@150，则此梁最大抗剪承载力为：[Qu]=0.7x1.43x300x690+1.25x210x50.3x2x690/150=328.68KN。因[Qu]＜Qmax=736.20KN，故框架梁斜截面抗剪承载力不满足要求。现施工中决定将框架梁内箍筋改用Φ12@100来提高框架梁的斜截面承载力，则对此梁斜截面承载力重新计算如下：[Qu]=0.7x1.43x300x690+1.25x300x113.0x2x690/100=791.9KN。因[QU]＞Mmax，故框架梁斜截面抗剪承载力满足要求。（七）、施工注意事项：1、施工作业平台上严禁堆放杂物。2、模板施工时严禁将吊运的成捆方木、模板等材料集中堆放在悬挑承重平台支模架体上。3、钢筋施工时严禁将钢筋集中堆放在某一点。4、砼施工时采用布料机输送砼，严禁将砼成堆放置，尤其注意的是严禁将布料机放置在悬挑