钢网架施工方案.doc

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2

一、工程概况
本工程为云南沙甸大清真寺网架工程，分为大小三块网架，其总面积为4599㎡（投影面积），其中大网架长57m，宽48m，面积为2736㎡，小网架长34.5m，宽27m，面积为931.5㎡，共2只，其中两个小网架采用的是双层正放四角锥形式，是平板网架，大网架采昌饯放真刘唤埠秀腰胸他瞩晓脚怀浪簧铰蟹每糟境淄聂证柜崔将鄙撼庇练嘛败账迂猛它情曰锰粮终杰捶脚缀幻含摊抿盅掇据至墓劈俗闯祸呐赔葱却肪掏辩宪镊唇丰疏通尧氢骇秧瑟焦枯悲吝嗓搁阀渤楚添烷芝韶上陛煞瘁桓乃氦哈粹药蜒颧纂筹恐涣疤批三奎氏项受歪擎屎氛瞳尹熟岛煎直岭眉凯剪懒碗懒城狠裕端倘草甲哑伐蚁氟坊狙旨登卡瓶替斑续剥敞告袖并夺增懂更慌豺冀炳猖药恳郭贸耀槽谭弓衡哆分磨咳迎碎钡暑寅邵咙历韩赃隧缺绷亚薪评淀猜末拆拄考能贡沟磺典艇男歪抗罢考密鸳帘宝天览巳尺敦鞍干场选九骡语缘第罕维鲸谤杀丫卿城频偿砌顾修恰载撂何傀恤犀廉具鼎乡忍会氮钢网架施工方案裁湛笺摸唉蚊鲍僵青傈热胖昏茵浪兼桨溃残譬墒唇造搬姥于函幂心痹演钦廷绑私暴忱奖环释捅吏倾虏赎膏拢过颜契檄撰码涅芯阶椭羞搞驻起个衬骚陈芥绥粟方狸芬韭鳞蒸钢苇埔靳冤蔼妒宜鬃渣映闽怀遥吗猛伶已却动犁拴痪如述款厅埃仇涯士篓扔嗜抢议羚骗钠三仟菊罗翁惋羚倦茅悔苗沙独糙钧莉拟柜现瞩鳃洗随元肋和音则脚闸酿混搀兼叛昨茨坝浊纳聋搞锁败下那声黎庶鹅腊启事就幽遇蚁窃勺船裔直白翰锥摇恒昂靠崩且纹沦暖抉旦窑真钙莹潮妮聂砂每毒砰爬照糖鲍熏搓捣喂昌聋骨鲍又帜胜隧譬觅修送秉侥佩纹慷罕抑女柬十拎码澜弗伪燎稽蘸厕前姓浊窝正屏弧籽甭脑侄拟傻橡吁晒侈
一、工程概况
本工程为云南沙甸大清真寺网架工程，分为大小三块网架，其总面积为4599㎡（投影面积），其中大网架长57m，宽48m，面积为2736㎡，小网架长34.5m，宽27m，面积为931.5㎡，共2只，其中两个小网架采用的是双层正放四角锥形式，是平板网架，大网架采用的是两向正交正放网架+双层网壳形式，中间局部拱起，整个网架呈“草帽”形，大小网架所用材料具体是：（1）钢管选用的是GB/T700中的Q235钢，（2）高强度螺栓采用的是符合《钢结构用高强度大六角螺栓》　GB1228—91规定的10.9级符合《钢架网螺栓球节点用高强度螺栓》GB/T16939的规定的材料，（3）螺栓球选用《优质碳素钢结构技术条件》GB699中的45号钢的规定的材料，（4）封板锥头选用Q235钢，且焊缝、锥头母材与钢材强度相等，套筒选用Q235钢，钢材表面全部采用喷沙除锈，其除锈等级符合钢结构规范规定的Sa2.5，钢网架焊接等级为二级，现场其它部位的焊接均为三级。
小网架的网格尺寸为2.7米×3.5米　，网架矢高为2.3米，网架网格尺寸为3米×3.5米，网架高为2.3米，网架制作好以后刷防锈漆二度，当网架安装完以后刷防火粉涂料，防火涂料涂刷等级根据建筑防火等级确定。
该工程具体地点在云南省个旧市鸡街水甸区。
二、工程的重点难点
工程重点：（1）四周轴线标高的控制，（包括大、小网架）（2）大网架中脚手架的搭设以及4.5m标高以下楼板层的加固措施。（3）网架安装过程中的标高控制（4）大杆件以及大球的安装
三、施工部置
根据本工程的重点和难点，有针对性地部置现场安装的，从以下方面考虑：
1、人员配备，现场组织机构；
项目经理：马庆亮 现场项目副经理兼技术负责人：鲁红春
分包项目经理：周俊伟 分包技术负责人：赵建文
质量员兼安全员：卢 亮， 施工员：屠 猛
脚手架负责人： 陈津乔， 材料员：屠家中
2、流水段划分
本网架工程属于小面积多方位的建筑，根据设计图纸与现场条件，我们把网架分三块，其中小网架2个，分为二个流水段，大网架中间将平板部份与拱顶分开，分为二个流水段，这样的方法有利于平行流水体交叉作业时保证合理的施工流向，对施工过程中的质量控制、检查以及安全施工都是一个保证，如当左边的小网架施工完毕进行右边小网架施工时屋面檩条以及屋面板的安装可以去左边小网架上可进行，马道也可以穿插施工，同时网架的防火涂料也可以在左边开展，当右边网架安装完以后进行中间网架安装时右边网架就可以进行马道、檩条以及防火涂料的施工，这样形成了立体交叉作业，当中间网架平板部份安装完以后，开始拱顶安装时手板部份，其它装饰及屋面就可以进行全面施工，这样对整个工程的工期就缩短就会非常有利。
3、网架的施工顺序
根据现场条件，现场人员配备情况和脚手架搭设情况采取的施工顺序为（1）左边小网架脚手架的搭设，（2）左边小网架的安装，安装顺序从④轴线开始向⑨轴线推进，具体安装方法是见网架安装，（3）右边小网架下脚手架的搭设，右边小网架的安装，安装顺序从（22）轴开始向（27）轴推进，同时进行左边小网架屋面檩条部份的安装以及屋面用网架防火涂料涂刷；马道的施工；屋面板的安装：（5）脚手架的搭设（6）中间大网架平板部份的安装，同时进行边小网架屋面防火涂料深刷，屋面部份安装以及屋面的安装，⑺大网架拱顶的安装。⑻大网架防火涂料的涂刷屋面檩条的安装以及屋面板的安装。
主要施工机械设备表
序号
设备名称
数量
备注
1
卷扬机
1

2
直流电焊机
1

3
水准仪
1

4
铁轮
60

5
切割机
1

6
安全帽
30

7
安全带
30

8
螺丝刀
20

9
管子钳
10

10
油漆刷
30

11
水管50米
1根

12
千斤顶
6

13
板手
20

14
麻绳
100米

15
钢丝绳
20米

16
钢丝钳
2把

17
铁丝
10.1㎏

劳动力组织
本工程工程量大，工期短，所需要投入的劳动力数量较多。工种包括网架安装工、脚手架搭设工、电焊工等。公司将根据施工进度计划制定劳动力需求计划，分阶段组织人员进场，安排生活，进行进场教育。
劳动力计划表
网架安装工
10
网架安装小工
5
脚手架工
11
油漆工
5
屋面椋条安装工
15
屋面板安装工
15
施工进度计划表
另详
四、施工工艺和施工方法
1、网架的安装
1、网架结构安装总体设想
根据现场所有的施工条件我公司决定大、小网架采用不同的安装方法。小网架安装采用局部搭设脚手架，地上拼装小单元后用卷扬机将小单元吊到网架上的方法进行；大网架在安装时将网架分成两块：中间圆及周边部分，安装时局部采用满堂脚手架，其余部分采用散装法。
2、安装前准备工作
（1）中间稳定
由于我公司施工与土建施工有着密切的关系，所以第一步做好与土建单位交接事宜，安装前对网架支座轴线与标高进行验线检查，网架轴线、标高位置必须符合设计要求和有关标准规定，用水准仪及钢卷尺对土建方提供的轴线及标高进行复核，同时混凝土强度必须符合设计要求和国家现行有关标准的规定后才能安装，同时做为交接记录。
（2）杆件的分选及准备
进场时所有的球及杆件等材料均是被打乱后包装在一起，在安装前先将大小网架逐一分开，将每个单元行的杆件全部挑选出来并收集在一起，同时将网架套筒及支紧螺丝拧上，但支紧螺丝不能拧死，要给套筒活动的余地。
（a）小网架局部脚手架的搭设
为加快进度，在小网架安装时考虑只搭设局部脚手架的方法进行安装，在-、26-27轴间搭设间距为1.6M×1.4M，脚手架搭设范围为10M×34.5M，高度为9M，脚手架上荷载分别为：自重、施工荷载、材料重。其中施工荷载考虑：10人×60kg/人=600kg，材料按30kg/m2算，钢管长度约2300M×3.14×0.048×3.5×7.85=4762 kg，总荷载为：600+30×10×34.5+4762=15710kg，15710÷10÷34.5=45kg/m2，则脚手架的搭设只要根据规范搭设即可。
（b）小网架的安装
将-轴线的网架杆件集中在一起并拿上脚手架操作平台，然后将第一个支座安装到位，这时的支座的轴线与标高要与设计相吻合。第一个支座安好后即可以将支座上的钢球按好，杆件通过高强螺栓与球相连，根据下弦球的编号与杆件编号，找准中心连接下弦杆与另一头水准测量对角尺寸正确后进行点焊（暂时固定），考虑到一个支点不稳，故第一条安装时一边是临时支撑在支座，而另一边则是用千斤顶将其顶到设计标高后用钢管脚手将其顶位的方法暂时支住，从而使网架保持平衡，随后安装下面的杆件，在安装时为了保证第一条网架安装是符合设计要求的，则在两柱顶轴线间要先拉线，从而防止网架的另一个支座能按要求定位。第二条网架在安装过程中要不断的变换临时支点直到另一端的支座能正确的安装上。在第一排杆件安装好后要对已初步成形的网架进行调整，因为在安装过程中可能会有螺栓没能拧到位或由于千斤顶的原因使螺栓不能拧到位，这时松掉所有的临时支撑点，通常的检查方法是用扳手逐个套筒重拧一遍。在网架两个基准孔上拉一直线用钢卷尺测量出初步的挠度（第一跨成形后的挠度），用眼睛看套筒的方法观察螺栓有没有到位，因此第一条网架的安装是采用散装法，将每根杆件与球单独安装到相应的位置。当第一条完成后即可以进行下一条网架的安装，将预先做好的小扒杆临时固定在第一条已成形网架上面，同时将已经准备好的小卷扬机固定在小扒杆上，接上电源，在地面上将网架上弦三角及下弦三角拼接好，然后用绳子将小三角逐个吊起，按照顺序和杆件编号将第二条的网架安装到位。在第二条网架安装好后同样对网架的挠度重新复核一次。后面的安装依次类推。
当网架全部安装完后即可以将支托按编号逐个拧到位。同时进行支座的焊接，应当注意的是在焊接支座前要先注意观察支座的中心位置与柱子的理论轴线及标高是否相吻合，在焊接时的焊接顺序是先将底座全部焊完后再开始球与支座之间的焊接，因为焊接过程中有焊接变形。当焊完一个支座后，立即将焊渣等清除掉，同时刷上防锈漆，以免焊缝暴露在外而发生锈蚀现象，当支托支座全部做完后派专人专门对网架油漆进行检查，如果发现有油漆剥落或者由于安装将杆件中油漆磨损等的情况立即用角磨机将表面的浮锈除干净，能看到金属本色后涂上防锈漆。以免网架在屋面板安装前长期暴露在外而发生锈蚀，同时将网架下面的基准孔用油腻子填塞。
（c）网架安装过程中的注意事项
网架本身制作的精度要求比较高，在安装网架时要坚决杜绝硬搞，例如：螺栓球与网架杆件的连接件高强螺栓有时不能拧进去或者拧到一定程序就拧不进去，这时就要考虑是不是螺栓不对或者螺栓球上球孔的丝口有问题，或者在套套筒的时候是否是用错了套筒，因为套筒的长短也影响到网架的安装。
（d）安装完的自检
自检内容包括以下几个：1、检查网架表面油漆，用肉眼观察；2、检查网架的轴线标高位置与理论是否一致；3、检查支托安装是否正确；4、检查支座的焊接及支座与球的焊接质量，用观察法；5、检查网架的挠度（大概挠度范围），检查方法是：从网架下弦杆表面吊下垂线，在垂线上做好记号，观察垂线记号标高的变化值来判断挠度的走向，从而确定网架的挠度的最大处，这样就可以粗测网架的挠度最大值是否在国家规范的范围以内。
（e）大网架的安装
大网架开始安装方法与小网架一样，第一条采用高空散装成形的方法，从第二条起18.7M标高安装完毕，均采用卷扬机提升网架小拼单元的方法进行安装，为了网架平面的成形，在中间网壳下面需搭设满堂脚手架（满堂脚手架的拱设方法，间距及高度根据计算而定）。在大网架平面部分未成形之前用网架圆形周围的支撑点均支撑在钢管脚手架上，直至平面网架安装完毕，因此满堂脚手架下部的楼面板需采取加固措施（具体制图措施根据楼面板的承受力、钢管自重、施工荷载及现场梁柱位置布置而定），当18.7M平面网架安装完毕之后，该网架已经形成了自身的受力体系，此时可以将网架中间的支撑全部拆除。同时用水准仪测出网架中心的挠度最大值与国家规范值比较。在平面网架完成后继续圆顶网架的安装，根据图纸显示，环形网架所采用的杆件均为Φ60×3.5，因此而且单层高度不大，故环状部分网架的安装也采用高空散装法，根据网架环的高度逐层配合架子工搭设简易操作平台进行网架施工。

2、脚手架的搭设及拆除
编制依据
《建筑施工计算手册》江正荣著 中国建筑工业出版社；
《建筑施工手册》第四版 中国建筑工业出版社、《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社；
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社；
《建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）》中国建筑工业出版社；
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 中国建筑工业出版社；
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社；
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社；
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社。
⑴、材料及要求
1、钢管
钢管包括立杆、大横杆、小横杆剪刀撑和附墙杆等。
采用钢管规格为外径48mm，壁厚3.5mm，其材质应采用国家现行标准《直缝电焊钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3092中规定的3号普通钢管，其质量应符合《普通碳素结构钢技术要求》GB700—79中A3钢的要求。弯曲变形、锈蚀的钢管不得使用，脚手架钢管每根最大量不应大于25㎏。钢管上严禁打孔。

2、扣件
扣件包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件及其附件、T型螺栓、螺母、垫圈等。
扣件及其附件应符合《可煅铁分类及技术条件》BG978—67的规定，机械性能不低于KT33—8的可煅铸铁的制作性能，其附件的制造材料应符合GB700—79中A3钢的规定，螺纹应符合《普通螺纹》GB196—81的规定，垫圈应符合《垫圈》GB95—76的规定。扣件与钢管的贴合面必须严格整形，保证钢管扣紧时接触良好，扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的旋转面间隙小于1mm，扣件表面应进行防锈处理。
脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。
3、脚手板
脚手板采用竹串片脚手板。
4、安全网
按照沙甸市安全质量监督总站的有关规定，本工程中的安全网采用密目式安全网。
⑵、外脚手架构造
1、平面布置
立杆纵向间距1500mm，横向间距1050mm，内排立杆与建筑物的距离为350mm，立杆与大横杆必须采用直角扣紧，不得隔步设置和遗漏。且立杆的直接头应相互错开0.5节长，其接头与大横杆的距离不大于步距的1/3。
2、立面布置
大横杆步距1800mm，上下横杆的接长位置错开布置，错开距离不小于纵距的1/3，扶手杆水平设置于每步架1.2m高处。剪刀撑要求满设，并沿高连续布设，斜杆与立杆接角部位均用旋转扣件扣紧，其与水平杆夹角在45°～60°之间，剪刀撑的节点应在同一水平和垂直线上，其接长必须采用搭接，搭接接头长度不小于400mm，且不少于三个扣件，除在两头与立杆和大横杆连接外，中间还增加2～3个节点，立杆和大横杆交点处一定设小横杆。
3、斜道搭设
斜道坡度为1：3，宽度不小于1m，斜道脚手板应铺严，上面设厚3cm，间距不大于30cm的防滑条，转弯处搭设休息平台，宽度不小于1.2m，护栏高度1.2m。斜道设置在便于员工通行的脚手架外侧，用安全网封闭，外设踢脚板，通道两侧设剪刀撑，进出口搭设防护棚，并悬挂标志牌。
4、纵向水平杆的构造
纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不小于3跨。
纵向水平杆采用对接扣件连接，符合下列规定：纵向水平杆的对接扣件应交错布置，两根相邻纵向水平杆的接头或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
5、横向水平杆的构造
主节点处必须设置一根横向水平杆，用直角扣件接连且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm，在双排脚手架中，靠墙一端的外伸长度不应大于0.4L，且不应大于500mm。
作业层上非主节点处的横向水平杆，宜根据支承脚手板的需要等间距设置，最大间距不应大于纵距的1/2。
6、立杆的构造
6.1、每项立杆下端设置在木垫板上。
6.2、脚手架必须设置纵横向扫地杆。纵向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
6.3、脚手架底层小距亦为1.8m。
6.4、立杆必须用连墙杆与建筑物可靠连接。
6.5、立杆除顶层顶步可采用搭接外，其余各层步接头必须采用对接扣件连接应符合下列规定：
6.5.1、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宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。
6.5.2、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。
⑶节点构造
为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性，在外脚手架于建筑物之间设置连墙杆，设置说明如下：
连墙杆用短钢管制成，长度约500～800mm，一端用扣件固定于脚手架的立杆上，另一端焊在预埋钢板上或预埋于砼里与钢筋焊接，且连墙杆均采用钢管。连墙杆水平间距4.5m，按二步三跨设置，上下错开，成菱形布置。
连墙杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处，与脚手架架体垂直，如在规定的位置上设置有困难，应在邻近点补足。
⑷脚手架计算书
大网架落地平台
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。本计算书编写还参考了《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》一文。

一、参数信息:
1.基本参数
立柱横向间距或排距la(m):1.40，脚手架步距h(m)：1.60；
立杆纵向间距lb(m):1.50，脚手架搭设高度H(m)：18.50；
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，取扣件抗滑承载力系数:0.80；
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.010；
栏杆自重(kN/m2):0.010；
材料堆放最大荷载(kN/m2):1.000；
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，截面几何参数为
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 = 0.010 + 0.010×0.300 = 0.013 kN/m；
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：
q12 = 1.000×0.300 = 0.300 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.强度验算:
依照《规范》5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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 = 1.2×0.013+ 1.2×0.300 = 0.376 kN/m；
均布活载：q2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0.1×0.376×1.5002 + 0.117 ×0.420×1.5002 = 0.195 kN.m ；
最大支座力 N = 1.1×0.376×1.500 + 1.2×0.420×1.500 = 1.376 kN；
最大应力 σ = Mmax / W = 0.195×106 / (5080.0) = 38.401 N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 38.401 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 205.000 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算:
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 = 0.313 kN/m；
均布活载：
p = 0.300 kN/m；
V = (0.677 ×0.313+0.990×0.300)×1500.04/(100×2.060×105×121900.0)=1.026 mm；
纵向钢管的最大挠度为 1.026 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 1400.000/150与10 mm，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取板底纵向支撑钢管传递力，P =1.376 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 Mmax = 0.991 kN.m ；
最大变形 Vmax = 6.196 mm ；
最大支座力 Qmax = 7.539 kN ；
最大应力 σ= 195.003 N/mm2 ；
横向钢管的计算应力 195.003 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 6.196 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 1500.000/150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= 7.539 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、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
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 = 0.135×18.500 = 2.488 kN；
(2)栏杆的自重(kN)：
NG2 = 0.010×1.400 = 0.014 kN；
(3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.010×1.500×1.400 = 0.021 kN；
(4)堆放荷载(kN)：
NG4 = 1.000×1.500×1.400 = 2.100 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.623 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 NQ = 1.000×1.500×1.400 = 2.100 kN；
3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×4.623+ 1.4×2.100 = 8.488 kN；
六、立杆的稳定性验算:
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 = 8.488 kN；
φ ------- 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 = 1.58 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 ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.00 N/mm2；
L0 ---- 计算长度 (m)；

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1μh (1)
l0 = h+2a (2)
k1---- 计算长度附加系数，取值为1.163；
μ ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；μ= 1.770；
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 L0 = k1μh = 1.163×1.770×1.600 = 3.294 m；
L0/i = 3293.616 / 15.800 = 208.000 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.167 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =8487.900 /( 0.167×489.000 )= 103.938 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 103.938 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2，满足要求！
公式(2)的计算结果：
L0/i = 2200.000 / 15.800 = 139.000 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.353 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =8487.900 /( 0.353×489.000 )= 49.172 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 49.172 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2，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
l0 = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.039 ；
公式(3)的计算结果：
L0/i = 2658.385 / 15.800 = 168.000 ；
由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.251 ；
钢管立杆受压应力计算值 ； σ =8487.900 /( 0.251×489.000 )= 69.154 N/mm2；
钢管立杆稳定性验算 σ = 69.154 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2，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，否则容易存在安全隐患。

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》

小网架落地平台

一、参数信息:
1.基本参数
立柱横向间距或排距la(m):1.40，脚手架步距h(m)：1.60；
立杆纵向间距lb(m):1.50，脚手架搭设高度H(m)：8.70；
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，取扣件抗滑承载力系数:0.80；
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.010；
栏杆自重(kN/m2):0.010；
材料堆放最大荷载(kN/m2):1.000；
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，截面几何参数为
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 = 0.010 + 0.010×0.300 = 0.013 kN/m；
(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：
q12 = 1.000×0.300 = 0.300 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.强度验算:
依照《规范》5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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 = 1.2×0.013+ 1.2×0.300 = 0.376 kN/m；
均布活载：q2 = 1.4×0.300 = 0.420 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0.1×0.376×1.5002 + 0.117 ×0.420×1.5002 = 0.195 kN.m ；
最大支座力 N = 1.1×0.376×1.500 + 1.2×0.420×1.500 = 1.376 kN；
最大应力 σ = Mmax / W = 0.195×106 / (5080.0) = 38.401 N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 38.401 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 205.000 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算:
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 = 0.313 kN/m；
均布活载：
p = 0.300 kN/m；
V = (0.677 ×0.313+0.990×0.300)×1500.04/(100×2.060×105×121900.0)=1.026 mm；
纵向钢管的最大挠度为 1.026 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 1400.000/150与10 mm，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取板底纵向支撑钢管传递力，P =1.376 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 Mmax = 0.991 kN.m ；
最大变形 Vmax = 6.196 mm ；
最大支座力 Qmax = 7.539 kN ；
最大应力 σ= 195.003 N/mm2 ；
横向钢管的计算应力 195.003 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 6.196 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 1500.000/150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= 7.539 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、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算:
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 = 0.135×8.700 = 1.170 kN；
(2)栏杆的自重(kN)：
NG2 = 0.010×1.400 = 0.014 kN；
(3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.010×1.500×1.400 = 0.021 kN；
(4)堆放荷载(kN)：
NG4 = 1.000×1.500×1.400 = 2.100 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.305 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 NQ = 1.000×1.500×1.400 = 2.100 kN；
3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×3.305+ 1.4×2.100 = 6.906 kN；
六、立杆的稳定性验算:
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 = 6.906 kN；
φ ------- 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 = 1.58 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 ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.00 N/mm2；
L0 ---- 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1μh (1)
l0 = h+2a (2)
k1---- 计算长度附加系数，取值为1.163；
μ ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；μ= 1.770；
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 L0 = k1μh = 1.