104国道温岭大溪段改建工程第二施工标段 高墩柱施工安全专项方案
系数。因此荷载集度为：q=1.2G/L/2，经计算得134.93KN/m。
2．螺栓数量计算
n=0.012×G=0.012×326.08=3.91，取整数n=4。实际我标段每个抱箍的螺栓孔数量为8个。能满足施工需求。
3．系梁工字钢验算
系梁底模架设在［12槽钢上，［12槽钢架设于工字钢(工20a)上，工字钢架设于抱箍上,系梁砼(1.7m×2m×5.8m)及模板等均布荷载为5000kg/m，每根工字钢（共二根工字钢梁受力）梁均布荷载为2820kg/m，在跨中用二根［12槽钢合拼焊成工字钢形状支撑于下抱箍上，跨径L=330cm，设工字钢（材质Q235A）应力为δ=1400kg/c㎡，则
q=2820/580=4.862kg/cm
Mn=1/2qL2=1/2×4.862×3302=2694735.9kg.cm 根据δ=Mn/Wx
Wx=Mn/δ=2694735.9/1400=189.1cm3 而Ι20a的Wx为236.9cm3＞189.1cm3 所以采用两根工字钢(Ι20a)梁满足要求。 4．挠度验算
施工过程中，挠度最大会发生跨中。 fmax=5ql4/384EI≤[f] 式中：q─均布荷载 L─计算跨径 E─弹性模量 2.1×105
I─惯性矩 2370cm4
[f] ─容许挠度，查规范得:
经计算得fmax=5×134.93×5.84/384×2.1×1011×2370×10～7=3.99≤[f]= 33mm满足要求.
【9.2】槽钢强度验算
［20a槽钢架设于工字钢(Ι20a)上，工字钢架设于抱箍上,系梁砼
(1.7m×2m×5.8m)及模板等荷载均布在等间距25cm（共24根）跨径3.3m的［20a
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槽钢上，设槽钢（材质Q235A）应力为δ=2580kg/cm3，混凝土的重力密度：rc=24KN/m3,则
q=1.7×2×5.8×2400/24/330=5.98kg/cm Mn=1/8ql2=1/8×5.98×3302=81402.75kg/cm3 根据δ=Mn/Wx
Wx=Mn/δ=81402.75/2580=31.55m3 而［20a的Wx为178cm3＞31.55cm3 所以采用［20a槽钢满足要求。
【9.3】双排（满堂）钢管脚手架验算
1、圆墩柱双排钢管脚手架验算 （1）双排（满堂）钢管脚手架搭设
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①高墩柱钢管脚手架搭设高度为 42.5 米；脚手架纵向钢管等间距 120cm布置共 5根，纵向钢管全长 6 米；脚手架横向等间距 120cm布置共 11根，横向钢管全长 6 米；钢管类型为Φ48×3.0，钢管单位重为 33.3N/m；扣件及斜撑钢管的附加力考虑 20%；施工均布荷载为 2.0kN/㎡，同时施2 层，脚手板共铺设 2 层；脚手板采用串片脚手板或方木档，自重标准直 0.05 kN/㎡ ， 则：
脚手架纵向钢管自重：
g1 = 42.5m×33.3N/m×1.2 = 1698.3N 脚手架横向钢管传递给每根纵向钢管自重： g2 = [(42.5/11+1)×5×33.3]×1.2/5 =323.0N
注：公式中的两个 1.2 系数分别表示扣件及斜撑的附加力和纵向钢管受力的不均匀系数。
脚手架钢管底部截面所承受的自重压力： G= g1 + g2 = 1698.3+323.0 = 2021.3N ②施工荷载 P 计算：
吊装模板时吊装重量考虑 500 kg=5000 N；吊装钢筋时吊装重量考虑 200 kg=2000 N ；
吊装人员最多时为 4 人,重量考虑 4 人×80 kg/人= 320kg = 3200N；荷载组合：考虑模板 吊装时吊装重量最大，故荷载组合采用模板+人员；考虑冲击系数为 1.2，施工总荷载为：
（5000+3200）×1.2 = 9840 N。
分摊到每根竖向钢管的施工荷载：P=9840/26/0.7 =540.7 N
注：试中 0.7 为受力不均匀系数 竖向钢管底部截面的截面承载力应力验算： 竖向钢管底部截面承受最大压力：N=P+G=540.7+2021.3=2562N 单根钢管截面面积： 钢管截面轴向容许应力为： A=（D2-d2）×3.142/4 = 424 [δ]=140 Mpa = 140 N/m㎡ N m㎡ 本脚手架钢管截面所承受的最大承压应力验算： δ= N/A = 2562 N /424 m㎡ = 6.04 Mpa
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钢管轴向应力折减系数θ计算： 考虑两端铰支取长度系数μ=1； 惯性距计算：I=[3.142（D4-d4）]/64 = 107800 mm4 i =i/A = 107800/424 =15.945 mm
λ=μL/i=1×3600/15.95=226 查表求得: θ=0.143
θ[δ]=0.143 ×140= 20.02 Mpa
因为 A3 钢管轴向容许应力θ[δ]= 20.02 Mpa＞δ=6.04 Mpa；所以脚手架钢管截面所承受的最大承压应力满足施工要求。
（2）脚手架竖向钢管稳定性验算： ①惯性距计算
I=[3.142（D4-d4）]/64 = 107800 mm4
已知条件：截面钢管面积A=424 m㎡；所承受最大应力δ=6.04 Mpa；横向钢管最大间 距为1.2 m；考虑两端铰支取长度系数μ=1；长度L=1.2m=1200mm
②稳定性计算：
脚手架单根钢管所承受的临界力： Pcr=(3.142EI)/(μL)
=(3.1422×2×105×107800)/(1×1200)2 =147808 N
通过计算脚手架单根钢管施工过程中所承受的实际荷载为2562N＜147808 N 所以脚手架按此布置满足施工过程中应力及稳定性的要求。
（3）扣件抗滑力计算
经计算横向钢管传递到到单根纵向钢管的作用力 R=1.117 KN＜RC=8.5 KN 直角扣件、旋转扣件抗滑移承载力设计值。
（4）支垫枕木承载力核算：
本脚手架钢管底部截面支撑在 5cm×5cm×5mm 的钢板上,承压应力验算： δ= N/A =2562N /2500 m㎡ = 1.025 Mpa
已知枕木容许压应力[δ]=10 Mpa＞δ=1.025 Mpa 脚手架单根钢管施工过程中所承受的实际最大承压应力，所以枕木满足钢管的承压应力施工要求。
（5）地基对枕木（钢管）承压应力的计算：
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