本工程为 1# 楼车库，为框架、剪力墙结构一层，总体层高为 3.7 米，局部层高为 6.2 米，梁最大截面为 300×2050mm 此梁为车库中较小的一部分，其中梁截面尺寸较为普遍的 500×850mm 、 350×750mm ，为考虑承重结构的安全性及施工的经济合理，对最大截面及 500×850mm 的梁进行设计计算，最大跨度均为 8400 mm 。车库顶板厚度人防为 220mm ，其余为 200mm ，以 220mm 为设计计算对象。基本情况及承重架计划横距、纵距和步距如下：

　　承重架按规定设置纵横向扫地杆、剪刀撑等，整个承重系统必须与已浇的柱子形成可靠的连接，确保整个支模承重系统在强度、刚度和稳定性方面安全可靠。

　　编制依据

　　《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）

　　《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）

　　《混凝土结构工程施工质量验规范》（GB50204-2002）

　　杭州六合房产之江项目图纸结施 -47修A～54修A

　　承重模板支架立杆稳定性计算

　　荷载组合及标准值

　　模板、钢筋砼、施工人员及施工设备、振捣砼时产生的荷载。

　　模板标准值 0.5KN/m²

　　钢筋自重标准值 1.5KN/m³

　　混凝土标准值 24KN/m³

　　施工人员及设备荷载标准值 1.0KN/m²

　　混凝土振捣时的荷载标准值 2.0KN/m²

　　根据 JGJ130-2001规范第4.3.2条规定：在基本风压等于或小于0.35KN/m² 的地区，构造符合规范要求时，验算脚手架立杆的稳定性，可不考虑风荷载作用。

　　第一部分： 300×2050mm梁下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

　　∑ N GK 模板、新浇混自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：

　　楼面梁板模板自重

　　计算作用面积： [（梁高-0.22）×2+横距×4+板下横距]×纵距

　　=[（2.05-0.22）×2+0.14×4+0.8]×0.6=3.012m²

　　则平均每根立杆承担模板重：

　　模板作用面积× 0.5÷5根=3.012×0.5÷5=0.301KN

　　新浇混凝土自重

　　计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距 +（横距×4-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=2.05×0.3×0.6+(0.14×4-0.3+0.8)×0.6×0.22=0.509m³

　　则平均每根立杆下承担梁板砼自重

　　砼体积×砼标值÷ 5=0.509×24÷5=2.443KN

　　钢筋自重

　　平均每根立杆下承担钢筋自重

　　砼体积× 1.5÷5=0.509×1.5÷5=0.153KN

　　则一根立杆的∑ GK =0.301+2.443+0.153=2.897KN

　　∑ QK 为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　施工人员及设备荷载

　　作用面积 =（梁下横距×4+板下横距）×纵距×1.0÷5

　　=（0.14×4+0.8）×0.6×1.0÷5=0.163KN

　　振捣混凝土时产生的荷载

　　作用面积 =（梁下横距×4+板下横距）×纵距×2.0÷5

　　=（0.14×4+0.8）×0.6×2.0÷5

　　=0.326KN

　　∑ QK =0.163+0.326=0.489KN

　　在不组合风荷载时，荷载组合如下：

　　全部恒载×恒载分项系数 +全部活载×活载分项系数

　　=2.897×1.2+0.489×1.4=4.161KN

　　综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值

　　N=4.161KN

　　φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得

　　λ长细比，λ =L 0 /i L 0 =h+2a

　　L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m

　　λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91

　　查表得，φ =0.381

　　A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm²

　　N/φA=4161÷(0.381×489)=22.33N/mm² ≤f=205N/mm²

　　因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。

　　抗滑承载力计算

　　正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算

　　砼浇捣层梁下立杆的受力： N=4.161+钢管+扣件

　　=4.161+1.15+0.45=5.761KN

　　砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：

　　R=5.761KN÷1=5.761KN

　　直角、旋转扣件抗滑承载力设计值 Rc=8KN

　　R<Rc,符合要求

　　第二部分： 500×850梁下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

　　∑ N GK 模板、新浇混凝土自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：

　　楼面梁板模板自重

　　计算作用面积： [（梁高-0.22）×2+横距×2+板下横距]×纵距

　　=[（0.8-0.22）×2+0.4×2+1.2]×1.2=3.972m²

　　则平均每根立杆承担模板重：

　　模板作用面积× 0.5÷3根=3.972×0.5÷3=0.662KN

　　新浇混凝土自重

　　计算作用面积内砼自重：梁高×梁宽×纵距 +（横距×2-梁宽+板下横距）×纵距×板厚=0.8×0.5×1.2+(0.4×2-0.5+1.2)×1.2×0.22=0.876m³

　　则平均每根立杆下承担梁板砼自重

　　砼体积×砼标值÷ 3=0.876×24÷3=7.008KN

　　钢筋自重

　　平均每根立杆下承担钢筋自重

　　砼体积× 1.5÷3=0.876×1.5÷3=0.439KN

　　则一根立杆的∑ GK =0.662+7.008+0.439=8.109KN

　　∑ QK 为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　施工人员及设备荷载

　　作用面积 =（梁下横距×2+板下横距）×纵距×1.0÷3

　　=（0.4×2+1.2）×1.2×1.0÷3=0.8KN

　　振捣混凝土时产生的荷载

　　作用面积 =（梁下横距×2+板下横距）×纵距×2.0÷3

　　=（0.41.6×2+1.2）×1.2×2.0÷3

　　=1.6KN

　　∑ QK =0.8+1.6=2.4KN

　　在不组合风荷载时，荷载组合如下：

　　全部恒载×恒载分项系数 +全部活载×活载分项系数

　　=8.109×1.2+2.4×1.4=13.091KN

　　综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值

　　N=13.091KN

　　φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得

　　λ长细比，λ =L 0 /i L 0 =h+2a

　　L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m

　　λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91

　　查表得，φ =0.381

　　A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm²

　　N/φA=13091÷(0.381×489)=70.265N/mm² ≤f=205N/mm²

　　因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。

　　正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算

　　砼浇捣层梁下立杆的受力： N=13.091KN

　　砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：

　　R=13.091KN÷1=13.091KN

　　直角、旋转扣件抗滑承载力设计值 Rc=8KN

　　R>Rc,不符合要求

　　措施：在梁下扣件下再增加一个扣件。

　　第三部分：板下承重架的验算

　　不组合风荷载时计算： N/φA≤f

　　模板支架立杆计算段的轴向力设计值 N，应按下式计算：

　　N=1.2∑N GK +1.4∑N QK

[NextPage]

　　∑ N GK 模板、新浇混自重与钢筋自重标准产生和轴向力总和：

　　板下模板自重

　　计算作用面积：横距×纵距

　　=0.8×0.6=0.48m²

　　一根立杆承担模板重：

　　模板作用面积× 0.5=0.48×0.5=0.24KN

　　新浇混凝土自重

　　计算作用面积内砼自重：横距×纵距×板厚

　　=0.8×0.6×0.22=0.106m³

　　一根立杆下承担板砼自重

　　砼体积×砼标值 =0.106×24÷3=2.544KN

　　钢筋自重

　　一根立杆下承担钢筋自重

　　砼体积× 1.5=0.106×1.5=0.159KN

　　则一根立杆的∑ GK =0.24+2.544+0.159=2.943KN

　　∑ QK 为施工人员及施工设备荷载标准值、振捣混凝土时产生的荷载标准值产生的轴向力总和。

　　施工人员及设备荷载

　　作用面积 =横距×纵距×1.0

　　=0.8×0.6×1.0=0.48KN

　　振捣混凝土时产生的荷载

　　作用面积 =横距×纵距×2.0

　　=0.8×0.6×2.0

　　=0.96KN

　　∑ QK =0.48+0.96=1.44KN

　　在不组合风荷载时，荷载组合如下：

　　全部恒载×恒载分项系数 +全部活载×活载分项系数

　　=2.943×1.2+1.44×1.4=5.547KN

　　综上所述，不组合风载时的一根立杆最大轴向设计值

　　N=5.547KN

　　φ为轴心受压构件的稳定系数，根据λ，查表得

　　λ长细比，λ =L 0 /i L 0 =h+2a

　　L 0 =h+2a=1.5+2×0.3=2.1m

　　λ =L 0 /I=2.1×100cm/1.58cm=132.91

　　查表得，φ =0.381

　　A为立杆的截面面积，查表附录B，得A=4.89cm²

　　N/φA=5547÷(0.381×489)=29.77N/mm² ≤f=205N/mm²

　　因此，不组合风载时承重支架立杆的稳定性符合要求。

　　正在浇捣层梁下立杆的第一个扣件承受的竖向力最大，须作抗滑验算

　　砼浇捣层梁下立杆的受力： N=5.547+钢管+扣件

　　=5.547+0.29+0.09=5.927KN

　　砼浇捣层梁下立杆第一个扣件抗滑验算：

　　R=5.927KN÷1=5.927KN

　　直角、旋转扣件抗滑承载力设计值 Rc=8KN

　　R<Rc,符合要求

　　四、承重架搭设构造要求

　　脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm 处的立杆上。横向扫地杆也应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，高低差不应大于 1m 。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于 500mm 。

　　立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接应符合下列规定：

　　立杆上的对接扣件应交错布置：两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不应小于 500mm ，各接头中心至主节点的距离不宜大于小距的 1/3 。

　　搭接长度不应小于 1m ，应采用不少于 2 个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于 100mm,支架立杆应竖直设置， 2m 高度的垂直允许偏差为 15mm 。

　　设在支架立杆根部的可调底坐，当其伸出长度超过 300mm 时，应采取可靠的措施固定。

　　当梁模板支架立杆采用单根立杆时，立杆应设在梁模板中心线处，其偏心距不应大于 25mm 。

　　满堂模板支架的支撑设置应符合下列规定。

　　满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置。

　　高于 4m 的模板支架，其两面三刀端与中间每隔 4 排立杆从顶层开始向下每隔 2 步设置一道水平剪刀撑。

　　剪刀撑的构造要应符合规范要求。

　　五、承重架搭设施工要求：

　　对进场钢管、扣件等应进行检查验收，不合格的产品不得使用。

　　经检验合格的构配件应按品种、规格分类，堆放整齐、平稳，堆放场地不得有积水。

　　当承重架基础下有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中不应开挖，否则必须采取加固措施。

　　应清除搭设场地杂物，平整搭设场地，在脚手架下不得有积水。

　　严禁将外径 48mm 与 51mm 的钢管混合使用。

　　相邻立杆的结接扣件不得在同一高度内，错开的距离应符合规范规定。

　　底座安放应符合下列规定：

　　底座、垫板均应准确地放在定位线上。

　　垫板宜采用长度不小于 2 跨、厚度不小于 50mm 的木垫板，也可采用槽钢。

　　扣件安装应符合下列规定：

　　扣件规格必须与钢管外径（φ 48 或φ 51 ）相同。

　　螺栓拧紧扭力矩不应小于 40N.m ，且不应大于 65N.m 。

　　在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等到用的直角件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于 150mm 。

　　对接扣件开口应朝上或朝内。

　　各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm 。

　　模板及其支架搭设应符合规范 JGJ130-2001 第 6.8 节构造规定外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204）的有关规定。

　　拆除脚手架时，应符合下列规定：

　　拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业。

　　连墙件必须随脚手架逐层拆除，严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架，分段拆除高差不应大于 2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固。

　　卸料时各构配件严禁抛至地面

　　六、承重架搭设检查与验收要求：

　　脚手架钢管采用现行国家标准（直缝电焊钢管）（ GB/T13793）中规定的3号普通钢管，其质量应符合现行国家标准（碳素结构钢）（GB/T700）中Q235-A级钢的规定；新钢管应有产品质量合格证或质量检验报告。

　　脚手架钢管尺寸（ mm）

　　新、旧钢管的尺寸、表面质量和外形应符合下列要求：

　　新钢管

　　外径为 48 的钢管，外径允许偏差为 ± 0.5mm

　　外径为 51 的钢管，外径允许偏差为 ± 0.1mm

　　对于钢管壁厚为 3 与 3.5mm 时允许下偏差均匀为 +12% ，允许负偏差均为 -15% 。

　　旧钢管主要检查有无严鳞皮锈，检查锈蚀深度时，应先除去锈皮再量深度，锈蚀深度不应大于壁厚允许偏差，各种钢管的端部弯曲在 1.5 米长范围允许偏并 ≤ 5mm ，水平杆、斜杆允许偏差 ≤ 4.5/1000 。

　　钢管上严禁打孔

　　扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准 <钢管脚手架扣件>（GB15831）的规定，采用其它材料制作的扣作，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。

　　钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；钢管必须涂有防锈漆。

　　扣件式钢管脚手架应肛用可锻铸制作的扣件，其材质应符合现行国家标准 <钢管脚手架扣件>（GB15831）的规定，采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65N.m时，不得发生破坏。

　　新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

　　新、旧扣件均应进行防处理。

　　七、承重架搭设安全检查管理要求：

　　脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。

　　搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

　　作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上；严禁悬挂起重设备。

　　不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施并报主管部门批准。

　　临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的保护措施。

　　搭拆脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。