双楠。偶寓脚手架工程专项施工方案

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双楠。偶寓脚手架工程专项施工方案

第一章、编制说明………………………………………………………3

第二章、编制依据………………………………………………………3

第三章、外脚手架工程施工方案………………………………………4

二、外脚手架的搭设要求

【河南地标】12YJ8 楼梯四、脚手架的安全技术措施

五、外脚手架的质量保证措施

第四章、外脚手架工程设计计算书…………………………………13

三、材料自重(标准值)

第五章、悬挑卸料平台设计……………………………………………26

第六章、外脚手架工程安全应急预案措施……………………………31

附图:1、第5、13、21层悬挑平面图

4、阳台部位边梁加固图

5、外悬挑梁阳角钢丝绳设置示意图

10、卸料平台钢挑梁详图

1、双楠.偶寓商住楼工程位于成都市双楠片区晋吉南路旁,工期为12个月。

2、本工程建筑结构为框剪结构,设计标高±0.000相当于505.90m。

3、本工程由博氏投资置业有限公司开发建设。本工程总建筑面积11312m2,其中地下2层,包括汽车库、自行车库、设备用房等,建筑面积3078.2m2;地上商住部分建筑面积8213.8m2,建筑高度49.9m。

一、本工程主体结构及装饰工程施工实际情况及周边环境。

二、由设计院设计的双楠.偶寓商住楼工程的施工图纸、招标文件、施工预算、施工组织设计等相关资料。

三、本工程外脚手架工程拟采用的现行国家和行业施工验收规范、规程、标准:

1、《建筑结构荷载规范》(GBJ9);

3、《钢结构设计规范》(GBJ17);

5、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GBJ18);

6、《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3092);

7、《直缝电焊钢管》(GB/T13793);

9、《碳素结构钢》(GB/T700);

10、《钢管脚手架扣件》(GB15831);

12、市安监站所发的《建筑安全管理规定》。

第三章、外脚手架工程施工方案

构造及要求:根据该工程建筑物的平面形式及结构特点,考虑施工安全因素,满足本工程外脚手架受力要求,依据工程施工需要,住宅楼采用落地及型钢挑梁式悬挑脚手架。根据我公司的技术条件和本项目的具体情况,本工程均为落地脚手架和悬挑脚手架组合的方案:在裙楼的1层到4层为落地脚手架,5层到10层为落地脚手架、11层到16层为外挑的悬挑脚手架。

设计和施工中尤其应注意:型钢外挑脚手架自身的构造合理、安全,以及脚手架传来的集中荷载对大楼结构受力和应力的分散传递,确保大楼结构的安全。架子的搭设必须具有足够的强度、刚度和稳定性,构架体系必须结实、牢固、可靠。在主体施工阶段防护架起到安全防护的作用,装饰施工阶段则兼具装饰施工使用和安全防护的作用。施工中不允许超过设计荷载。小横杆、大横杆和立杆是传递垂直荷载的主要构件。而剪力撑、斜撑和连墙件主要保证脚手架整体刚度和稳定性的。并且加强抵抗垂直和水平作用的能力。而连墙件则承受全部的风荷载。扣件则是架子组成整体的联结件和传力件。

为了满足主体施工的安全和施工现场平面作业安全标准,本工程外架随主体进度同时搭设。且在主体施工过程中,架体随楼层增加而搭设,外脚手架的高度必须超过施工操作面1200㎜,以确保施工人员的安全。安全通道和水平硬防护棚平面满铺5㎝厚木跳板二层以确保安全;整个工程立面均用2000目聚氯乙烯防火密目安全网封闭,以防杂物下落伤人,楼梯主要通道出入口均采用钢管搭安全棚,上铺50厚二木板。

群楼商业部分落地脚手架立杆纵距1.8m(可据具体情况调整,但不得大于1.8m),横距0.8m,步距1.8m,二步二跨连墙杆,落地脚手架高度取11m。

住宅部分型钢挑梁上的单管双排钢管脚手架的搭设高度挑出为6层,h=2.9×6=17.4m,步高1.8m,共计9.5步架高,立杆纵向间距1.8m,立杆横向间距为0.8m,内立杆距外墙面距离为300mm,用14#工字钢作为承力架(梁),斜拉钢丝绳采用6X19Φ18.5作为斜拉筋,工字钢压环及钢丝绳的吊环均采用Φ16钢筋,悬挑梁在砼剪力墙位置时预留160X100的孔洞,根据本工程实际情况裙楼的1轴线、主楼的2轴线楼紧靠蔬菜市场人流量大,为确保安全。裙楼的1轴线、主楼的2轴线立面防护的密目安全网内增挂全封闭式钢丝加强网。

二、外脚手架的搭设要求:

(1)、脚手架钢管选用Φ48×3.5焊接管,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。

(3)、钢管焊接严禁破损、打孔。钢管应平直、光滑、无裂纹、结疤、分层、硬弯、毛刺、压痕。

(1)、扣件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。

(3)、扣件应无裂纹、变形、气孔和滑丝现象。

(1)竹笆板材料采用生长三年以上的毛竹或楠竹,青嫩、枯黄、黑斑、虫蛀的竹制材料都不能使用,不能用腐朽的材质制作。

(2)竹笆板应横向密编,纵片间距≯160mm,每道用双片;横片应一反一正,且周边应用两根竹片相对夹紧,并打眼穿铁丝扎牢。竹片宽度不应小于30~40mm,厚度不应小于6mm。

(3)绑扎竹笆板时采用大于16号镀锌铁丝。

(4)在脚手板铺设之前,由现场技术负责人根据此作业设计向外架班组进行书面技术交底,并履行交底签字手续。交底双方各持一份,互相监督,并做好交底记录存档。

(5)按照脚手架使用的各种材料的要求,对使用的材料进行全数检查、验收后,方准进场使用。

铺设竹笆板的操作人员为经过专门教育培训的外架工

连墙件采用刚性连接,垂直间距为3.60m、水平间距为5.4m。连墙杆用φ48×3.5的钢管,它与脚手架、建筑物的连接采用预埋焊接。

在结构每一外框架柱处设一片钢板与框架柱拉结,见附图1所示。在顶板上两框架柱间中点处,距结构外皮1.5m处预埋HRB335φ25钢筋(加工尺寸与悬挑架预埋件相同),用φ48×3.5的钢管与脚手架可靠拉结。在建筑物的首层设置两道连墙件。

连墙件横竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直,并尽量靠近主节点(距主节点的距离不大于30cm)。连墙杆伸出扣件的距离应大于10cm。底部第一根大横杆就开始布置连墙杆,靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。

(二)、脚手架搭设数据:

(1)、本工程外脚手架,悬挑的单管双排钢管脚手架基础采用型钢挑梁,其立柱底座位于悬挑14号工字钢上。型钢间距同外架立杆纵距为1.8m,立杆横距为0.8m,内立杆距墙300㎜,外立杆距悬挑梁外端100㎜,即悬挑长度为1.20m。悬挑架的挑梁锚固段长度为1.30m。悬挑梁锚固端用φ16钢筋环约束。

(2)、钢筋环及钢筋吊环均采用直径为φ16的一级钢,在10层梁板混凝土浇筑时预埋,锚入梁板内的长度必须≥15d,钢筋环距现浇板、梁边300㎜开始预埋,沿外墙每距1800㎜设置,内侧距离1200㎜设置。悬挑梁具体做法见详见附图一。

(3)、悬挑外脚手架基础以上部分的脚手架搭设方法同落地式外脚手架。且连墙点、连墙件的设置均同落地式脚手架。

3、双排钢管外脚手架的搭设严格按规范执行,其主要搭设参数为:

(1)、立杆:横向间距0.80m,纵向间距1.8m;

(2)、步距:1.80m,距地200±50均设扫地杆;

(3)、大横杆:大横杆步距1.8m;

(4)、小横杆:操作层小横杆间距0.90m;

(5)、内立杆距墙面0.30m,小横杆挑向墙面的悬臂长0.2~0.3m,立杆横向间距:0.8m;

(6)、剪刀撑:沿外架高度自下而上连续设置,与地面夹角45°~60°,每15m设置一道,且在外架两端转角处必须设置。

4、纵向水平杆的构造及搭设应符合下列规定:

(1)、纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨;

(2)、纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接、搭接应符合下列规定:

①、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不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。

②、当采用搭接接长时,其搭接长度不应小于lm,且应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于l00mm。

(3)、纵向水平杆的搭设应符合规范构造规定。

(4)、在封闭型脚手架的同一步中,纵向水平杆应四周交圈,用直角扣件与内外角部立杆固定

5、横向水平杆的构造及搭设应符合下列规定:

(1)、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150㎜。在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度a不应大于0.4L,且不应大于500mm。

(2)、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,最大间距不应大于立杆纵距的1/2。

(3)、使用木脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。

6、脚手板的设置应符合下列规定:

(1)、作业层脚手板应铺满、铺稳,离开墙面120~150㎜。

(2)、木脚手板应设置在三根横向水平杆上,当脚手板长度小于2m时,采用两根横向水平杆支承,但应将脚手板两端与其可靠固定,严防倾翻,脚手板的铺设可采用对接平铺,亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长应取60㎜,两块脚手板外伸长度的和不应大于300㎜。脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200㎜,其伸出横向水平杆的长度不应小于100㎜。

(3)、作业层端部脚手板探头长度应取150㎜,其板长两端均应与支承杆可靠固定。

(1)、立杆间距1.8m;

(2)、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200㎜处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆上方的立杆上。

(3)、立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,连墙件布置间距竖向间距为≯3h(h为步距),水平间距为≯3La(La为纵距)。

(4)、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:

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500㎜;各接头中心至主节点的距离不宜大于0.6m。

②、搭接长度不应小于lm,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件板的边缘至杆端距离不应小于100㎜。

(5)、立杆顶端宜高出女儿墙上皮lm,高出檐口上皮1.5m。

①、连墙件数量的设置除应满足规范和计算要求外,尚应符合下表的规定。

每根连墙杆覆盖面积(㎡)

②、宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300㎜。

③、应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。

④、宜优先采用菱形布置,也可采用方形、矩形布置。

⑤、脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高,并不应大于4m(2步)。

⑥、必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。

(2)、连墙件的构造及搭设应符合下列规定:

①、连墙件中的连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。

②、连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。

③、连墙件搭设时当脚手架施工操作层高出连墙件二步时,应采取临时稳定措施,直到上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。

④、连墙杆设置:脚手架升高时应及时安装好连墙杆,连墙杆应采用钢管拉接件拉接或采用其它刚性拉接方法。且应从第一步纵向水平杆处开始设置。连墙点必须按两端(水平距离不超过7m)和二步三跨(垂直距离不超过4m)设置一道刚性连接,呈梅花形,连接在建筑主体的梁柱墙位置。

9、剪刀撑与横向斜撑:

(1)、双排脚手架应设剪刀撑与横向斜撑。

(2)、剪刀撑的设置应符合下列规定:

①、剪刀撑的设置:在脚手架每一面的两端和中间每隔15m距离应按不小于4跨且不小于6米(不超过7根立杆)设置一道,剪刀撑宽度4跨,高度4步,外侧立面应连续设置,下至基础上到顶。十字剪刀撑在架子外侧,斜杆与地面的夹角宜在45°~60°范围内,斜杆两端扣件距邻近连接点不大于200㎜,最下面一对剪刀撑与立杆连接点距地面不大于500㎜,以300为宜。剪刀撑应沿外架高度由下而上连续设置,且在转角处必须设置。

②、每道剪刀撑跨越立杆的根数为4跨(5立杆)进行连续设置(整面墙设置,一直到顶),且符合下表(剪刀撑跨越立杆的最多根数)规定。斜杆与地面的倾角宜在450~600之间。

剪刀撑斜杆与楼面的倾斜角(a)

剪刀撑跨越栏杆的最多根数(n)

③、剪刀撑内侧杆在立杆上固定,外侧杆在小横杆上固定。

④、双排脚手架在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。

⑤、剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接应符合规范的规定。

⑥、剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于15O㎜。

(3)、横向斜撑的设置应符合下列规定:

①、横向斜撑应在同一节间由底至顶层呈之字型连续布置,斜撑的固定应符合规范的规定。

②、一字型、开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑,中间宜每隔6跨设置一道。

③、剪刀撑、横向斜撑的搭设应随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各底层斜杆下端必须以工字钢作为支承点,并可靠固定。

10、栏杆和挡脚板:操作层均设置栏杆,上皮高度1.2m,下皮高度0.6m设于外立杆内侧,并在下部设高度不小于150㎜的挡脚板。

11、脚手架的搭设步骤:

搭设时先要按构造方案确定立杆位置→摆放扫地杆→逐根树立立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步小横杆→安第二步大横杆→加设临时斜撑杆,上端与第二大横杆扣紧(在装设连墙杆后拆除)→安第三、四步……小横杆和大横杆→安连墙杆→拉立杆→加设剪刀撑→铺脚手架→绑扎防护栏及挡脚板,并挂立网防护。

型钢悬挑的搭设步骤:搭设时先要按构造方案确定型钢悬挑位置→安置预埋件→混凝土养护→安置型钢→摆放大横杆→安第一步小横杆→逐根树立立杆并与大横杆扣紧→安第二步小横杆→安第二步大横杆→加设临时斜撑杆,上端与第二大横杆扣紧(在装设连墙杆后拆除)→安第三、四步……小横杆和大横杆→安连墙杆→拉立杆→加设剪刀撑→铺脚手架→绑扎防护栏及挡脚板,并挂立网防护。

1、拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定:

(1)、应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求和安全要求。

(2)、应根据检查结果及现场情况编制补充完善施工方案中的拆除顺序和措施,并经有关部门批准后方可实施。

(3)、应由专职安全员进行拆除安全技术交底。

(4)、根据拆除现场的实际情况,设围栏或警戒标志,并派专人看守。

(5)、应清除脚手架上留存的材料、电线等杂物及地面障碍物。

2、拆除脚手架时,应符合下列规定:

(1)、严格遵守脚手架顺序,拆除应从上往下逐层进行,一步一清,水平方向一步拆完再拆下步,严禁上下同时作业。

(3)、拆除脚手架前,班组成员要明确分工,统一指挥,操作过程中要精力集中,不得东张西望和开玩笑,工具不用时要放入工具袋内。

(4)、拆外架时,应对外墙饰面做好清洁和保护工作。

(5)、脚手架的拆除顺序是:安全网→挡脚板→扶手→斜撑(剪刀撑随每步脚手架拆除)→大横杆→小横杆→立杆。

(6)、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除脚手架,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。

(7)、拆除脚手架的大横杆、剪刀撑时,应先拆除中间扣,再拆除两头扣,由中间操作人员往下顺杆子,不得往下扔。

(8)、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6.5m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件。

(9)、当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先按规范规定设置连墙件和横向斜撑加固。

(10)、拆除过程中不得中途换人,若必须换人时,应将拆除情况交代清楚。

(11)、拆除过程中,最好不要中断,若确需要中断应将拆除部分处理清楚告一段落,并检查是否会倒塌,确认安全后方可停止拆除工作。

(12)、拆除的脚手架杆、脚手板、钢管、扣件等材料应往内传递或用绳索吊下,各构配件严禁抛掷至地面,以免伤人和不必要的损失。

(13)、运至地面的构配件应接规范规定,及时检查、整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放。

四、脚手架的安全技术措施:

1、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,合格者方持证上岗。

2、搭拆脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。

3、脚手架的构配件质量与搭设质量,应接规范规定进行检查验收,合格后方准使用。

4、外脚手架的立面防护采用2000目绿色密目安全网将架子兜底满包全封闭,架与墙间的空隙,采用脚手板封闭。隔层防护的每层架内必须设置小孔水平护网,外立面伸入每层脚手架1.5m高,内立面伸入0.15m高。密目网与架体的连接采用8号铅丝或纤维绳绑扎。

5、外架操作层、二层及人行通道脚手架必须满铺脚手架板,作为水平防护,板端设置两根小横杆,板端分别置于小横杆上,在同一排横杆上搭接长度应大于200㎜,严禁出现探头板,脚手架板一律采用纤维绳与小横杆绑扎牢固。

6、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、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备。

7、操作层外侧应设置安全横杆,高度为1200㎜,不少于两道钢管扶手,必须与立杆用扣件扣牢。

8、当有六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。

9、脚手架的安全检查与维护,应接规范规定进行,安全网应按有关规定搭设或拆除。

10、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:

①主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;②连墙件等。

11、不得在脚手架基础及其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。

12、临街搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。

13、在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。

14、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等,应接现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JBJ46)的有关规定执行。

15、外架应经验收合格后方可进行作业,未经验收或验收不合格不准进行下一道工序作业。施工现场针对性安全技术交底交底人和被交底人均应签字。

16、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。

17、如现场与技术交底不相符之处,应根据现场实际情况与项目管理人员一起商讨研究决定。

五、外脚手架的质量保证措施:

1、外脚手架搭设前要有安全措施和安全技术交底,搭设完毕后办理验收单后方能交付使用。

2、严格执行操作规程,遵守安全纪律,学习和熟悉脚手架质量标准和搭设工艺。

3、要有专人负责,统一指挥和上下班安全检查制度,配合工程进度依次搭设,每次搭设高度不宜过高,同时应注意相交面转角大横杆要及时交圈,确需分段搭设时要有针对性措施。

4、搭设原则:横平竖直,整齐清晰,拉结牢固,防护可靠,有操作空间,不摇晃,不变形。

5、脚手架必须垂直于地面,立杆的垂直偏差不大于架高的1/200,同时全高垂直偏差不大于100㎜,大横杆在每一步脚手架范围内的纵向水平偏差不大于该片架点长度的1/300,同时不大于500㎜。

6、脚手架立杆和大横杆的接头应对接,相邻两根立杆的接头应错开,并不在同一跨间和同一步内。

7、脚手架各杆件相互连接伸出的端头必须大于100㎜,以防杆件滑脱;用于连接大横杆的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓向上。

8、脚手架的操作层必须满铺竹笆板,竹笆板内口离墙面距离不大于200㎜,并不得有空隙或探头板、飞跳板、弹簧板。架板搭接距离不得小于200㎜:对接铺设时应设双小横杆,小横杆离板端应不大于150㎜。

9、脚手架从下面起第二层应设置一道固定水平网,并在操作层面满铺架板以防落物,在其下面一架起应隔层设置随层水平网,操作层应设置护身栏杆和不低于150㎜高的挡脚板(或挂立网下口封牢)。

10、搭设时扣件螺栓的松紧必须适度。要求扭矩控制在40~50N﹒M之间,最大不超过60N﹒M为宜,直角扣件不得开口朝下,不准用铁丝代替扣件。

11、钢管脚手架,凡有锈蚀、弯曲、压扁、裂纹的不得使用。脚手架负荷每平方米不能超过270㎏。

12、所有的架子工程必须按现行国家标准和有关规范、规程中的要求搭设,以确保架子的整体刚度和整体稳定性。

13、搭设时除了正确使用个人防护品外,宜在架高围栏上加设警示标志,地面专人指挥、警戒,严禁非作业人员进入。拆除时应由上而下,后搭先拆,一步一拆,严禁上下同时作业和从高处向下投扔架料,应采用人工传递或采用绳吊下,拆除工作要有统一指挥,配合协调,防止架杆倾斜。

第四章、外脚手架工程设计计算书

2、脚手架施工搭设方案。

二、计算部位:脚手板→大横杆→小横杆→立杆→工字形型钢→主体结构

三、材料自重(标准值):

1、架管为φ48×3.5焊接钢管,其自重为38.4N/m,截面积为489mm2,截面抵抗矩为5.08×103mm3,回转半径为15.8m,E=2.06×105N/mm3,I=1.219×105mm4,抗压强度f=205N/mm2;抗剪强度为120N/mm2;“三形扣件”自重取1.5㎏/个,即15N/个。

2、竹笆板自重取0.35kN/m2;

3、装修阶段施工荷载取3kN/m2;

4、风载取0.396kN/m2;

按6个楼层分为一段搭设悬挑型钢挑梁,作为钢管脚手架的支撑点;计算单位长度1.8m,外脚手架计算高度为17.4m(按18米计算),共计9.5步架,立杆纵距为1.8m,横距为0.8m,步距为1.8m,按4跨5立杆打连续剪力撑,连墙杆按间距2步3跨设一档,呈梅花形布置,横距为5.4m,竖距为3.6m。

计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为18.0米,立杆采用单立管。

搭设尺寸为:立杆的纵距1.80米,立杆的横距0.80米,立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为48×3.5,

连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距5.40米。

施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设4层。

悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.20米,建筑物内锚固段长度1.20米。

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最外面钢丝绳距离建筑物1.15m。

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。

按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。

大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800/2=0.140kN/m

活荷载标准值Q=3.000×0.800/2=1.200kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.140=0.214kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×1.200=1.680kN/m

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯矩计算公式如下:

M1=(0.08×0.214+0.10×1.680)×1.8002=0.600kN.m

支座最大弯矩计算公式如下:

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:

=0.706×106/5080.0=139.019N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

静荷载标准值q1=0.038+0.140=0.178kN/m

活荷载标准值q2=1.200kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=(0.677×0.178+0.990×1.200)×1800.04/(100×2.06×105×121900.0)=5.471mm

大横杆的最大挠度小于1800.0/150与10mm,满足要求!

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。

用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

大横杆的自重标准值P1=0.038×1.800=0.069kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800×1.800/2=0.252kN

活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.800/2=2.160kN

荷载的计算值P=1.2×0.069+1.2×0.252+1.4×2.160=3.409kN

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×0.8002/8+3.409×0.800/4=0.686kN.m

=0.686×106/5080.0=134.952N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和

均布荷载最大挠度计算公式如下:

集中荷载最大挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm

集中荷载标准值P=0.069+0.252+2.160=2.481kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=2481.120×800.0×800.0×800.0/(48×2.06×105×121900.0)=1.054mm

V=V1+V2=1.062mm

小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!

三、扣件抗滑力的计算:

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(规范5.2.5):

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;

横杆的自重标准值P1=0.038×0.800=0.031kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800×1.800/2=0.252kN

活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.800/2=2.160kN

荷载的计算值R=1.2×0.031+1.2×0.252+1.4×2.160=3.363kN

单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;

四、脚手架荷载标准值:

作用于脚手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:

(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1337

NG1=0.134×18.000=2.407kN

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.35

NG2=0.350×4×1.800×(0.800+0.300)/2=1.386kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15

NG3=0.150×1.800×4/2=0.504kN

(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005

NG4=0.005×1.800×18.000=0.162kN

经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.459kN。

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。

经计算得到,活荷载标准值NQ=3.000×2×1.800×0.800/2=4.320kN

风荷载标准值应按照以下公式计算

Us——风荷载体型系数:Us=1.130

经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.300×1.670×1.130=0.396kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+0.85×1.4NQ

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

MW=0.85×1.4Wklah2/10

其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2);

la——立杆的纵距(m);

h——立杆的步距(m)。

五、立杆的稳定性计算:

1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值,N=11.44kN;

——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;

  i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;

  l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;

  k——计算长度附加系数,取1.155;

  u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;

  A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;

  W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;

  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=125.95

  [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值,N=10.53kN;

  ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19;

  i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;

  l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=3.12m;

  k——计算长度附加系数,取1.155;

  u——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u=1.50

  A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;

  W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;

  MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.275kN.m;

  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=170.10

  [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:

其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:

Nlw=1.4×wk×Aw

wk——风荷载基本风压标准值,wk=0.396kN/m2;

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×5.40=19.440m2;

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=5.000

经计算得到Nlw=10.785kN,连墙件轴向力计算值Nl=15.785kN

连墙件轴向力设计值Nf=A[f]

其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95;

A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf=95.411kN

Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!

连墙件采用焊接方式与墙体连接,对接焊缝强度计算公式如下

其中N为连墙件的轴向拉力,N=15.785kN;lw为连墙件的周长,取3.1416×48.0=150.80mm;t为焊缝厚度,t=3.25mm;ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;

经过焊缝抗拉强度 =15785.00/(150.80×3.25)=32.21N/mm2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求。

七、悬挑梁的受力计算:

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。

本工程中,脚手架排距为800mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1250mm,

对梁A点进行强度校核:

MA=N2×0.8+N1×1.8=9.35×2.6=24.31KN×M

бA=MA/W=(25.45×103)/141=172<215N/mm2

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

市政管网及附属工程施工方案.doc最大弯矩Mmax=1.785kN.m

抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.785×106/(1.05×102000.0)+5.141×1000/2150.0=19.058N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

八、悬挑梁的整体稳定性计算:

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

GB/T24474.1-2020 乘运质量测量 第1部分:电梯.pdf经过计算得到强度= 3.355×106 /( 0.919×108300.00 )= 33.699 N/mm2

水平钢梁的稳定性计算 σ = 33.699 小于 [f] = 215.000 N/mm2 ,满足要求!

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi、支杆的轴力RDi按照下面计算     其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力;   RDicosθi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。     当RAH>0时,水平钢梁受压;当RAH<0时,水平钢梁受拉;当RAH=0时,水平钢梁不受力。  各支点的支撑力 RCi=RUisinθi+RDisinθi      且有      RUicosθi=RDicosθi     可以得到 按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为 RU1=10.460kN     RD1=11.840kN

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