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》(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。

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l a(m):1.20，脚手架步距h(m)：1.50；

立杆纵向间距l b(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 = 5.08 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 = 0.150 + 0.300×0.300 = 0.240 kN/m；

(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：

q12 = 2.500×0.300 = 0.750 kN/m；

(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：

p1 = 1.000×0.300 = 0.300 kN/m

2.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 = 1.188 kN/m；

均布活载：q2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m；

最大弯距 M max = 0.1×1.188×1.2002 + 0.117 ×0.420×1.2002 = 0.242 kN.m ；

最大支座力 N = 1.1×1.188×1.200 + 1.2×0.420×1.200 = 2.173 kN；

截面应力σ= 0.242×106 / (5080.0) = 47.605 N/mm2；

纵向钢管的计算强度 47.605 小于 205.000 N/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 = 0.990 kN/m；

均布活载：

p = 0.300 kN/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 =2.173 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(kN.m)

支撑钢管计算剪力图(kN)

最大弯矩 M max = 0.978 kN.m ；

最大变形 V max = 3.951 mm ；

最大支座力 Q max = 9.507 kN ；

截面应力σ= 192.512 N/mm2；

横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于1200.000/150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= 9.507 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)：

N G1 = 0.129×4.500 = 0.581 kN；

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)：

N G2 = 0.150×1.200 = 0.180 kN；

(3)脚手板自重(kN)：

N G3 = 0.300×1.200×1.200 = 0.432 kN；

(4)堆放荷载(kN)：

N G4 = 2.500×1.200×1.200 = 3.600 kN；

经计算得到，静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3+N G4 = 4.793 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 = 1.000×1.200×1.200 = 1.440 kN；

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.2N G + 1.4N Q = 1.2×4.793+ 1.4×1.440 = 7.768 kN；

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 = 7.768 kN；

σ---- 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 = 4.89 cm2；

W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；

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] =205.00 N/mm2；

L o---- 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算

l o = k1uh (1)

l o = (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 = 0.300 m；

公式(1)的计算结果：

立杆计算长度 L o = k1uh = 1.167×1.730×1.500 = 3.028 m；

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 )= 81.459 N/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 )= 41.692 N/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

l o = 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 )= 54.586 N/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》