基坑边坡物料周转平台搭设方案

1、目录编制依据2本工程设计文件21、工程概况22 、设计概况23、 400 / 物料周转平台承载力验算33.1 计算参数33.2纵向支撑钢管的计算33.3 横向支撑钢管计算43.4 扣件抗滑移的计算63.5 立杆的稳定性计算荷载标准值63.6 立杆的稳定性计算64、 800 / 物料周转平台承载力验算74.1 参数信息74.2 纵向支撑钢管计算84.3 横向支撑钢管计算104.4 扣件抗滑移的计算114.5 模板支架立杆荷载标准值( 轴力 ) 计算114.6 立杆的稳定性验算124.7 立杆的地基承载力计算135、构造要求135.1 采用材料135.2 设置要求145.3 安全网挂设要求146、

2、脚手架搭设技术要求146.1 脚手架搭设要求146.2搭设技术措施157 、边坡的上下通道158 、脚手架的验收、使用及管理151基坑边坡物料周转平台搭设方案编制依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1302011）建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范（JGJ128-2000 ）建筑边坡工程技术规范 （GB503302002）建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001)建筑施工手册第四版；建筑施工计算手册江正荣著；边坡及基坑支护设计图、地勘资料及施工现场土质实际情况本工程施工组织设计本工程设计文件1、工程概况本工程为铁路青岛北客站安置项目 E-1、F-1 区工程四标段 E1#、E2

3、#、地下车库，建设地点位于李沧区沧安路以北，安顺路以东、铁路既有线以西。建设单位为青岛海创开发建设投资有限公司，勘察单位为城市地矿岩土工程有限公司，由中国建筑设计研究院设计，青岛海大工程监理咨询有限公司监理，青岛恒生源集团建设有限公司承建。本工程总建筑面积约 66100 平方米，竖向高度特征：根据图纸确定± 0.000 以上高度 88.30 米，±0.000 以下高度 9.60 米。基础形式为筏板， 结构类形为框架 - 剪力墙，包括 E-1#楼、E-2#楼、商业网点及地下车库。工程分地下工程和地上工程两部分，地下为车库 2 层，地上分 2 个单体工程 28 层。2 、设计概

4、况因场地狭窄，为充分利用边坡与地面之间的水平距离，采用钢管搭设满堂脚手架至基坑顶部自然平，上铺 50mm厚脚手板，形成基坑边堆料平台。架体拉结点采用钢管与基坑边坡支护锚杆索具拉结。拉结点纵横向间距视支护锚杆间距而定。根据现场实际情况，从下数第三道小横杆开始设置拉结点，每步架均设置拉结点，水平距离最大不超过4.5 米。拉结点纵向距离最大不超过 3 米。全部完成后在上部用直径12.5 钢丝绳从架体外部拉结到自然地面锚固桩上，以增加架体稳固。由于受基坑边坡操作面的限制，基坑周边局部位置设置第三排、第四排立杆，距离相对减小。第三、四排立杆与第二排立杆采用单向剪刀撑相连。料台顶部大横杆间距加密至 400

5、mm一道，以便铺设 50mm厚脚手板，脚手板上再用现场小块模板将道板缝隙找严实，并用钉子钉牢。23、 400 / 物料周转平台承载力验算3.1 计算参数料台架体采用 48*3.5钢管与扣件搭设，模板支架搭设高度为4.0m；立杆的纵距 b=1.50m，立杆的横距 l=0.80m ，局部立杆排距调整为 0.5米，立杆的步距 h=1.50m。脚手板自重 0.30kN/ ，栏杆自重 0.15kN/m，材料最大堆放荷载 4.00kN/，施工活荷载 0.80kN/ 。采用的钢管类型为48×3.0 。纵向钢管Da横向钢管hH（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）3.2

6、纵向支撑钢管的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：34截面抵抗矩 W=4.493cm；截面惯性矩 I=10.783cm ；（纵向钢管计算简图）3荷载的计算脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m) ：q1=0.300×0.400=0.120kN/m堆放材料的自重线荷载 (kN/m) ：q21=4.000×0.400=1.600kN/m施工荷载标准值 (kN/m) ：q22=0.800×0.400=0.320kN/m经计算得到，活荷载标准值 q2=0.320+1.600=1.920kN/m抗弯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

7、虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和， 计算公式如下 :最大弯矩计算公式如下 :最大支座力计算公式如下:静荷载 q1 =1.20 ×0.120=0.144kN/m活荷载 q2 =1.40 ×0.320+1.40 ×1.600=2.688kN/m最大弯矩 Mmax=(0.10×0.144+0.117 ×2.688) ×1.500 2最大支座力 N = (1.1 ×0.144+1.2 ×2.688) ×1.50=5.076kN抗弯计算强度 f=0.74 ×106/4493.0=164.7N/

8、m 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/m , 满足要求 !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:静荷载 q1 = 0.120kN/m ；活荷载 q2 =0.320+1.600=1.920kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度：V=(0.677 ×0.120+0.990 ×1.920) ×15004/(100 ×2.06 ×105×10.78 ×104)=4.52mm纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150 与 10mm,满足要求 !3.3 横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下

9、的连续梁计算， 集中荷载 P 取纵向板底支撑传递力， P=5.076kN4( 支撑钢管计算简图 )( 支撑钢管弯矩图 (kN.m)( 支撑钢管剪力图(kN)支撑钢管剪力图 (kN) 变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值， 受力图与计算结果如下：（支撑钢管变形图 (mm)）经过连续梁的计算得到：最大弯矩；最大变形 vmax=1.341mm 最大支座力 Qmax=10.913kN；抗弯计算强度 f=0.711 ×106/4493=158.25N/m 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/m , 满足要求 !5支撑钢管的最大挠度小于800.0/150 与 10mm,满足要求 !3.4

10、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值 , 取 8.00kN；R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R取最大支座反力， R=10.913kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求, 可以考虑采用双扣件 !R8.0 kN 时，可采用单扣件；8.0kN<10.913kN 时，应采用双扣件；R>12.0kN时，应采用可调托座。3.5 立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容脚手架钢管的自重 (kN) ：NG1 = 0.119 ×

11、4.000=0.476kN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。栏杆的自重 (kN) ：NG2 = 0.150 ×0.800=0.120kN脚手板自重 (kN) ：NG3 = 0.300 ×1.500 ×0.800=0.360kN堆放荷载 (kN) ：NG4 = 4.000 ×1.500 ×0.800=4.800kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.756kN。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 = 0.800 ×1.

12、500 ×立杆的轴向压力设计值计算公式因搭设高度较矮，不考虑风荷载时，风荷载的计算公式为：N = 1.20NG + 1.40NQ3.6 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，N = 8.25kN 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 l0/i查表得到；i 计算立杆的截面回转半径 (cm) ；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (c ) ； A = 4.241 W 立杆净截面抵抗矩 (cm3) ；W = 4.493 钢管立杆抗压强度计算值(N/m ) ；f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/m；6l0 计算长度 (m) ；如果完全参照扣件式

13、规范不考虑高支撑架，由公式(1) 或(2) 计算l0 = k1uh(1)l0 = (h+2a)(2)k1 计算长度附加系数，按照表1 取值为 1.167 ；u 计算长度系数，参照扣件式规范表；u = 1.700a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.50m；公式 (1) 的计算结果： l0=1.167 ×1.700 ×1.50=2.976m=2976/16.0=186.574=0.207=8538/(0.207 ×424)=97.144N/m ，立杆的稳定性计算< f,满足要求 !公式 (2) 的计算结果： l0=1.500+2 

14、15;0.500=2.500m=2500/16.0=156.740=0.287=8540/(0.287 ×424)=70.179N/m ，立杆的稳定性计算< f,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 取值为 1.016 ；公式 (3) 的计算结果： l0=1.167 × 1.016 × (1.500+2 ×0.500)=2.964m=2964/16.0=185.842=0.209=8250/(0.209 ×424)=93.112N/m ，立杆

15、的稳定性计算< f,满足要求 !4、 800 / 物料周转平台承载力验算4.1 参数信息基本参数立杆横向间距或排距la(m):0.80，立杆步距 h(m)：1.00 。立杆纵向间距 lb(m):0.70，平台支架计算高度H(m)：8.00 。立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10 ，平台底钢管间距离 (mm)：300.00 。钢管类型 (mm): 48× 3.0 ，扣件连接方式，取扣件抗滑承载力系数:0.80 ，可调托座支撑受力横杆。荷载参数脚手板自重 (kN/ ):0.300 ；栏杆自重 (kN/m):0.150 ；7材料堆放最大荷载 (kN/ ):8.000 ；施

16、工均布荷载 (kN/ ):4.000 ；地基参数地基土类型 : 碎石土；地基承载力标准值:550.00kPa ；立杆基础底面面积 ( ):0.20 ；地基承载力调整系数:0.40 。风荷载参数本工程地处山东青岛市，基本风压0.60kN/ ；荷载高度变化系数 z 为 1.216 ，风荷载体型系数 s 为 0.286 ；施工操作平台计算中考虑风荷载作用。横向钢管Da纵向钢管Hh（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）4.2 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 =4.493cm3；截面惯性矩 I =10.783cm4 ；8（纵向钢

17、管计算简图）荷载的计算脚手板与栏杆自重 (kN/m) ：q11 = 0.15 + 0.3×0.3 = 0.24 kN/m；堆放材料的自重线荷载 (kN/m) ：q12 = 8 ×0.3 = 2.4 kN/m；、活荷载为施工荷载标准值(kN/m) ：p1 = 4 ×0.3 = 1.2 kN/m强度验算依照规范规定，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:均布荷载： q1 = 1.2 ×q11+ 1.2 ×q12 = 1.2 ×0.24+ 1.2

18、 ×2.4 = 3.168kN/m；均布活载： q2 = 1.4 ×1.2 = 1.68 kN/m；最大弯距 Mmax = 0.1 × 3.168 ×0.82 + 0.117×1.68 ×0.82 = 0.329kN.m ；最大支座力 N = 1.1 ×3.168 ×0.8 + 1.2×1.68 ×0.8 = 4.401 kN；最大应力 = Mmax / W = 0.329×106 / (4493) =73.225 N/m；纵向钢管的抗压强度设计值f=205 N/m；纵向钢管的计算应力

19、73.225N/m 小于 纵向钢管的抗压设计强度205N/m，满足要求！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 :9q = q11 + q12 = 2.64 kN/m；均布活载：p = 1.2 kN/m； =(0.677 ×2.64+0.990 ×1.2) ×8004/(100 ×2.06 ×105×107830) =0.549 ；纵向钢管的最大挠度为 0.54 小于纵向钢管的最大容许挠度 800/150 与 10mm，满足要求！4.3 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

20、；集中荷载 P 取板底纵向支撑钢管传递力，P =4.401 kN ；（支撑钢管计算简图）（支撑钢管计算弯矩图(kN.m) ）（支撑钢管计算剪力图 (kN) ）10（支撑钢管计算变形图 (mm)）最大弯矩；最大变形 Vmax = 1.795mm ；最大支座力 Qmax = 14.377kN ；抗弯计算强度 f=0.861 ×106/4493=191.63N/m ；横向钢管的计算应力191.63 N/m 小于横向钢管的抗压强度设计值205 N/m ，满足要求！支撑钢管的最大挠度为 1.795 mm 小于支撑钢管的最大容许挠度 800/150 与 10 mm，满足要求！4.4 扣件抗滑移的

21、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 ，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= 14.377kN ；R12.80kN，应采用可调托座，禁止使用扣件4.5 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。静荷载标准值包括以下内容脚手架的自重 (kN) ：NG1 = 0.149 ×8 = 1.192kN ；栏杆的自重 (kN)

22、：NG2 = 0.15 ×0.8 = 0.12kN；脚手板自重 (kN) ：NG3 = 0.3 ×0.8 ×0.8 = 0.192kN ；堆放荷载 (kN) ：11NG4 = 8×0.8 ×0.8 =5.12kN ；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 =6.624kN；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 =4×0.8 ×0.8=2.56 kN ；立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2 ×6.624+ 1.4 ×2

23、.56 = 11.533kN ； 4.6 立杆的稳定性验算立杆的稳定性计算公式 :组合风荷载：其中 N -立杆的轴心压力设计值 (kN) ：N = 11.533kN ； -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 (c ) ：A = 4.241c ；W -立杆净截面模量 ( 抵抗矩 )(cm3) ：W=4.493cm3； -钢管立杆最大应力计算值 (N/m ) ；f -钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/m；L0 -计算长度 (m) ；KH -高度调整系数 :KH=1；MW -风荷载

24、产生的弯矩值其中 Wk为风荷载标准值Wk=0.7zsWo=0.7×0.8 ×1.3 ×0.6=0.437kN/ ；脚手架挡风系数，根据规范取 0.648Q=0.648 Wk·l=0.648 ×0.437 ×1.0=0.28 kN/m22/8= 0.04KN ·mMw= Q1/8=0.28 × 1.0如果完全参照扣件式规范 ，由公式 (1) 或(2) 计算l0 = k1h(1)l0 = h+2a(2)k1-计算长度附加系数，取值为 1.185 ；-计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3.3；= 1.7 ；公式 (1)

25、 的计算结果：立杆计算长度 L0=k1 h=1.185 ×1.7 ×1=2.014 m；L0/i =2014.5/15.8=128；12由长细比 l0/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数 = 0.406 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =11533 /( 0.406 ×424.1 ×1 )+0.04 ×106/4.49 × 103=75.89N/m ；钢管立杆稳定性验算 =75.89 N/m 小于钢管立杆抗压强度设计值f = 205N/m，满足要求！公式 (2) 的计算结果：L0/i = 1200/15.8=76；由长细比 l0/

26、i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.744 ；钢管立杆受压应力计算值； =11533/( 0.744 ×424.1 ×1 )+0.04 ×106 /4.49 ×103=45.46N/m ；钢管立杆稳定性验算 =45.46N/m 小于钢管立杆抗压强度设计值f = 205 N/m ，满足要求！4.7 立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求pfg地基承载力设计值 :fg=fgk ×kc =220kPa ；其中，地基承载力标准值：fgk=550kPa；脚手架地基承载力调整系数：kc=0.4 ；立杆基础底面的平均压力：p =

27、N/A=57.67kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=11.533kN；基础底面面积：A=0.2 。p=57.67 fg=220kPa ；地基承载力满足要求！5、构造要求5.1 采用材料钢管宜采用力学性能适中的 Q235A(3 号) 钢，其力学性能应符合国家现行标准碳素结构钢 (GB700-89) 中 Q235A钢的规定。钢管选用外径 48mm，壁厚 3.0mm的焊接钢管。立杆、大横杆和斜杆的最大长度为 6.0m。扣件与钢管的贴合面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于 5mm。扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应

28、小于1mm。扣件表面应进行防锈处理。脚手板厚度不小于50mm，宽度大于等于 200mm，长度不小于 2.5m，其13材质应符合国家现行有关建材标准。脚手架钢管应作防锈处理，同时在表面用相关调和漆进行涂刷。通常钢管采用金黄色，防护栏杆采用红白相间色，扣件刷暗红色防锈漆。5.2 设置要求必须按设计图纸及规范进行相关构造设置；严格按技术要求及有关安全要求进行细部节点搭设。脚手架与边坡拉结 ( 柔性拉结 )采用钢丝绳带花篮螺丝连接。5.3 安全网挂设要求安全网应挂设严密，用塑料蔑绑扎牢固，不得漏眼绑扎，两网连接处应绑在同一杆件上。安全网应挂设在外立杆内侧。脚手架与施工层之间要按验收标准设置封闭平网，防

29、止杂物下跌。6、脚手架搭设技术要求6.1 脚手架搭设要求立杆接头必须采取对接扣件，对接应符合下要求：立杆上的对接扣件应交错布置，两相邻立杆接头不应设在同步同跨内，两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于 500mm，各接头中心距主节点的距离不应大于步距的 13，同一步内不允许有二个接头。脚手架底部必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应用直角扣件固定在距垫木表面不大于 200mm处的立杆上，横向扫地杆应用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。大横杆设于小横杆之下，在立杆内侧，采用直角扣件与立杆扣紧，大横杆长度不宜小于 3 跨，并不小于 6m。大横杆对接扣件连接、对接应符合以下要求：对接接头应

30、交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于 500mm。并应避免设在纵向水平跨的跨中。架子四周大横杆的纵向水平高差不超过 500mm，同一排大横杆的水平偏差不得大于 1300。横杆两端应采用直角扣件固定在立杆上。每一主节点 ( 即立杆、大横杆交汇处 ) 处必须设置一小横杆，并采用直角扣件扣紧在大横杆上，该杆轴线偏离主节点的距离不应大于 150mm，脚手架立面外伸长度不宜过大，以 100mm为宜。操作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立杆间距的 12，施工层小横杆间距为 1m。146.2 搭设技术措施脚手板一般应设置在三根以上小横杆上，应铺满铺稳，拐角要交圈，不得有探头板。如有探头处难免处，要另加横杆或用铁丝绑牢。搭设中每隔一层外架要及时与护坡锚杆钢丝绳进行牢固拉结， 以保证搭设。过程中的安全，要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差，适度拧紧扣件。脚手架的外立面非操作平台处各设置一道剪刀撑，由底至顶部连续设置。剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端或立杆上， 旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于 150mm。用于大横杆对接的扣件开口，应朝架子内侧，螺栓向上，避免开口朝上，以防雨水进人，导致扣件锈蚀、锈腐后强度减弱，直角扣件不得朝上。顶层应满铺脚手板，脚手架外侧设防护栏