施组设计下载简介：
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某超高层(28层)住宅工程悬挑脚手架施工方案一、工程概况…………………………………………………………1
二、脚手架工程设计及搭设参数……………………………………1
三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计…………………………2
四、注意事项…………………………………………………………16
H大施工组织设计(施工用)（34P）.doc五、安全防护…………………………………………………………16
六、脚手架验收………………………………………………………17
七、安全技术措施……………………………………………………18
八、脚手架施工断面图、平面图、搭设侧立面图…………………21
本工程位于北京市**区**西区，北临**路，西靠**路，南侧为新建住宅楼，东侧为****住宅小区，由北京**房地产开发有限公司投资兴建、广东省**设计研究院北京分院设计、****工程建设监理公司监理、**区质量监督站质量监督的高档公建酒店。
由于现有I18工字钢材料和脚手管等物资充足,所以本工程主楼七层以上采用型钢悬挑脚手架，每六层一挑。
二、脚手架工程设计及搭设参数
脚手架钢管选用φ48×3.5；外挑工字钢采用I18，长度约为4米；固定工字钢在楼面上用2φ16的圆钢，距板边0.2m设置一个φ16的钢筋套环，距板边1.7m设置2φ14的钢筋套环,水平锚固长度每边不少于300mm，套环与板底部钢筋钩绑牢固。立杆纵向间距为1.5米，内立杆距柱0.20米，外立杆距柱为1.25米，大横杆间距为1.65米，小横杆长度为1.2米。悬挑梁在上一层结构板处用单根6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径17.0mm，吊环直径不要小于φ14。脚手架与建筑物的连墙拉结在两步三跨内采用与结构柱拉结的方式悬挑架高19.8米,故按19.8米对悬挑架高度计算荷载及对水平悬挑梁进行强度、刚度、稳定性等验算。
三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计
3.1悬挑架荷载的取值与组合
计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为19.8米，立杆采用单立管。
搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.65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3.3米，水平间距4.50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18号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.70米，建筑物内锚固段长度1.50米。
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.25m。
3.1.2小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
M=2.356×1.0502/8=0.325kN.m
=0.325×106/5080.0=63.917N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
荷载标准值q=0.038+0.175+1.500=1.713kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.713×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.080mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!
3.1.3大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN
荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.575)/2=1.237kN
最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.237×1.500=0.504kN.m
=0.504×106/5080.0=99.152N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为大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:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm
集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.575=1.799kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.883×1799.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=4.55mm
V=V1+V2=4.605mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
3.1.4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=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN
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；
3.1.5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0.1248
NG1=0.125×19.800=2.471kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35
NG2=0.350×4×1.500×(1.050+0.200)/2=1.312kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14
NG3=0.140×1.500×4/2=0.420kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4=0.005×1.500×19.800=0.148kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.352kN。
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=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
Us——风荷载体型系数：Us=1.690
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.420×1.690=0.756kN/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)。
3.1.6立杆的稳定性计算:
卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。
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=11.84kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.17；
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=3.24m；
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=1.70；
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=140.56
[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=10.85kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.17；
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=3.24m；
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=1.70
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=0.367kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=201.09
[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!
3.1.7连墙件的计算:
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=0.756kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=4.95×4.50=22.275m2；
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=23.574kN，连墙件轴向力计算值Nl=28.574kN
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=20.00/1.58的结果查表得到=0.97；
A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=97.082kN
Nf>Nl，连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=28.574kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!可采用双扣件与框架柱抱紧的措施解决。
3.1.8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1050mm，内侧脚手架距离墙体200mm，支钢丝绳的支点距离墙体为1250mm，
水平支撑梁的截面惯性矩I=1660.00cm4，截面抵抗矩W=185.00cm3，截面积A=30.60cm2。
受脚手架集中荷载P=11.84kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×30.60×0.0001×7.85×10=0.29kN/m
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
最大弯矩Mmax=1.263kN.m
抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.263×106/(1.05×185000.0)+5.056×1000/3060.0=8.153N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
3.1.9悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下
经过计算得到强度=1.26×106/(0.929×185000.00)=7.35N/mm2；
水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!
3.1.10拉杆的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisini
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=14.274kN
3.1.11拉杆的强度计算:
拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=14.274kN拉杆的强度计算：
如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：
其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN)；
Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；
——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；
K——钢丝绳使用安全系数，取8.0。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×14.2740/0.850=134.34kN。
选择6×19+1钢丝绳高层建筑悬挑脚手架施工组织设计，钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径17.0mm。
钢丝拉绳的吊环强度计算：
钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为N=RU=14.274kN
钢丝拉绳的吊环强度计算公式为
其中[f]为吊环抗拉强度河北邢台市某生产车间钢结构施工组织设计[1]，取[f]=50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算；
所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[14274×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm