de区悬挑脚手架施工方案

'南溪绿郡DE区工程外架施工方案第一章编制依据1、南溪绿郡二期工程工程设计施工图；2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范《JGJ130-2011》；3、建筑结构荷载规范《GB50009-2001》；4、建筑施工安全检查标准《JGJ59—2011》5、建筑施工手册；6、建筑施工计算手册。7、《建筑施工脚手架实用手册》8、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20119、《混凝土结构设计规范》GB50010-201010、《钢结构设计规范》GB50017-200311、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-9112、危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质[2009]87号文）13、本工程的设计图纸及施工组织设计第二章工程概况一、工程概述：工程名称：南溪绿郡DE区工程工程地点：巴南区界石镇建设单位：重庆和发房地产开发有限公司监理单位：重庆和泰建筑工程监理有限公司设计单位：重庆市全城建筑设计有限公司施工单位：重庆市公平建筑安装工程有限公司49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案界石南溪绿郡DE区工程位于巴南区界石镇，紧邻内环高速出入口，距主城较近。建筑结构现浇框架结构、剪力墙结构和异形柱框架结构，本工程由1~16#及车库组成。DE区总建筑面积：74604.62m2，其中地上总建筑面积58446.23m2，地下建筑面积16158.39m2。建筑层数及高度：1#楼地下2层地上22层，建筑高度71m；2#-3#楼地下2层地上26层，建筑高度83m；4#楼地下2层地上23层，建筑高度74m；5#-10#楼地下1层地上2层，建筑高度5-8#楼8.5m，9-10#楼建筑高度为8.3m；11#-14#楼地上2层，11-12#建筑高度为10m，13#楼建筑高度为13.3m，14#楼商业建筑高度为10.3m；15#楼地上3层地下2层，建筑高度为12m；16#楼地上2层，建筑高度为8.6m。根据本工程建筑高度来选用外脚手架形式如下：1#和4#楼采用悬挑式脚手架双排防护架，2#和3#楼采用自附着升降脚手架，其余栋号采用落地式。二、施工方案：1、概述：根据现场工程实际情况，1#楼和4#楼一层（3.0m层）以上主体施工阶段采用型钢挑梁支承式悬挑双排防护架，每6层一个搭设高度；第三层开始悬挑；其余栋号（除2-3#楼）均采用落地式双排防护架，脚手架基础均在各栋室外地坪。装饰阶段时，方案一：采用吊篮进行装饰施工；方案二：采用主体阶段时外防护架作为装饰阶段的外脚手架。脚手架立杆、纵横水平杆、剪刀撑等采用φ48×3.6钢管，扣件采用直角扣件、旋转扣件和对接扣件三种。脚手板和挡脚板采用竹串脚手板，安全网采用密目安全网（竖向外围）和尼龙安全网（水平方向）。第三章脚手架构造搭设及施工第一节脚手架构造搭设一、脚手架杆配件的质量和允许缺陷的规定：（如下表）序号项　　目允许偏差Δ（mm）示意图检查工具１钢管尺寸偏差外径、壁厚-0.5游标卡尺２钢管两端端面切斜偏差1.70塞尺、拐角尺３钢管内外表面锈蚀的深度≤0.5游标卡尺49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案４а、各种杆件钢管的端部弯曲L≤1.5m≤5钢板尺b、立柱钢管弯曲3mH=15m满足要求！九、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号Φ48.3×3.6连墙件截面面积Ac(mm2)506连墙件截面回转半径i(mm)15.949 南溪绿郡DE区工程外架施工方案连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)205连墙件与扣件连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数0.85Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.332×2×1.8×2×1.5=5.02kN长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(5.02+3)×103/(0.896×506)=17.69N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求！扣件抗滑承载力验算：Nlw+N0=5.02+3=8.02kN≤0.85×12=10.2kN满足要求！十、立杆地基承载力验算地基土类型岩石地基承载力特征值fg(kPa)140地基承载力调整系数mf1垫板底面积A(m2)0.25单立杆的轴心压力标准值N=NG1k+NG2k+NQ1k=2.431+2.308+3.375=8.114kN立柱底垫板的底面平均压力p＝N/(mfA)＝8.114/(1×0.25)＝32.455kPa≤fg＝140kPa满足要求！型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-2003架体验算一、脚手架参数脚手架设计类型结构脚手架脚手板设计荷载(kN/m2)3同时施工作业层数1卸荷设置无脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3.649 南溪绿郡DE区工程外架施工方案脚手架架体高度H(m)19.8脚手架沿纵向搭设长度L(m)243立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.2立杆横距lb(m)0.85横向水平杆计算外伸长度a1(m)0.15内立杆离建筑物距离a(m)0.2双立杆计算方法不设置双立杆二、荷载设计脚手板类型木脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.35脚手板铺设方式1步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型竹串片挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12横向斜撑布置方式6跨1设结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区重庆重庆安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2)0.25风荷载体型系数μs1.132风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)0.938，0.65风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.265，0.184计算简图：49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案立面图49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案侧面图三、横向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数n2横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.033+Gkjb×la/(n+1))+1.4×Gk×la/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.2/(2+1))+1.4×3×1.2/(2+1)=1.888kN/m正常使用极限状态q"=(0.033+Gkjb×la/(n+1))+Gk×la/(n+1)=(0.033+0.35×1.2/(2+1))+3×1.2/(2+1)=1.373kN/m计算简图如下：49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案1、抗弯验算Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[1.888×0.852/8，1.888×0.152/2]=0.171kN·mσ=Mmax/W=0.171×106/4490=37.975N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=max[5q"lb4/(384EI)，q"a14/(8EI)]=max[5×1.373×8504/(384×206000×107800)，1.373×1504/(8×206000×107800)]=0.42mmνmax＝0.42mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[850/150，10]＝5.667mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=1.888×(0.85+0.15)2/(2×0.85)=1.111kN正常使用极限状态Rmax"=q"(lb+a1)2/(2lb)=1.373×(0.85+0.15)2/(2×0.85)=0.808kN四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=1.111kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1"=Rmax"=0.808kNq"=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下：49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.361×106/4490=80.424N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝1.223mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1200/150，10]＝8mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=2.571kN49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案五、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.9扣件抗滑承载力验算：横向水平杆：Rmax=1.111kN≤Rc=0.9×8=7.2kN纵向水平杆：Rmax=2.571kN≤Rc=0.9×8=7.2kN满足要求！六、荷载计算脚手架架体高度H19.8脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆：NG1k=(gk+(lb+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.12+(0.85+0.15)×2/2×0.033/1.8)×19.8=2.742kN单内立杆：NG1k=2.742kN2、脚手板的自重标准值NG2k1单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×(lb+a1)×Gkjb×1/1/2=(19.8/1.8+1)×1.2×(0.85+0.15)×0.35×1/1/2=2.52kN1/1表示脚手板1步1设单内立杆：NG2k1=2.52kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(19.8/1.8+1)×1.2×0.17×1/1=2.448kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.2×19.8=0.238kN构配件自重标准值NG2k总计单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=2.52+2.448+0.238=5.206kN单内立杆：NG2k=NG2k1=2.52kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×(lb+a1)×(njj×Gkjj)/2=1.2×(0.85+0.15)×(1×3)/2=1.8kN49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案内立杆：NQ1k=1.8kN组合风荷载作用下单立杆轴向力：单外立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.742+5.206)+0.9×1.4×1.8=11.805kN单内立杆：N=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.742+2.52)+0.9×1.4×1.8=8.583kN七、立杆稳定性验算脚手架架体高度H19.8立杆计算长度系数μ1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)424连墙件布置方式两步三跨1、立杆长细比验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210轴心受压构件的稳定系数计算：立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.118m长细比λ=l0/i=3.118×103/15.9=196.132查《规范》表A得，φ=0.188满足要求！2、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N"=NG1k+NG2k+NQ1k=2.742+5.206+1.8=9.748kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.742+5.206)+1.4×1.8=12.057kNσ=N/(φA)=12057.48/(0.188×424)=151.263N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N"=NG1k+NG2k+NQ1k=2.742+5.206+1.8=9.748kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(2.742+5.206)+0.9×1.4×1.8=11.805kNMw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.184×1.2×1.82/10=0.09kN·mσ=N/(φA)+49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案Mw/W=11805.48/(0.188×424)+90139.392/4490=168.177N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步三跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号Φ48.3×3.6连墙件截面面积Ac(mm2)506连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)205连墙件与扣件连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数0.9Nlw=1.4×ωk×2×h×3×la=1.4×0.265×2×1.8×3×1.2=4.808kN长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(4.808+3)×103/(0.896×506)=17.222N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求！扣件抗滑承载力验算：Nlw+N0=4.808+3=7.808kN≤0.9×12=10.8kN满足要求！悬挑梁验算一、基本参数主梁离地高度(m)15悬挑方式普通主梁悬挑主梁间距(mm)1200主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓锚固螺栓直径d(mm)18主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)1350主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)100主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)1950梁/楼板混凝土强度等级C30混凝土与螺栓表面的容许粘结强度2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)5049 南溪绿郡DE区工程外架施工方案[τb](N/mm2)二、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)是否参与计算1上拉115033001050否2下撑116033001050否作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F"(kN)各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)主梁间距la(mm)19.7512.06300120029.7512.0611501200附图如下：平面图49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值：q"=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F"1=F1"/nz=9.75/1=9.75kN第2排：F"2=F2"/nz=9.75/1=9.75kN荷载设计值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案第1排：F1=F1/nz=12.06/1=12.06kN第2排：F2=F2/nz=12.06/1=12.06kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=Mmax/W=17.71×106/141000=125.603N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=24.452×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=28.897N/mm2τmax=28.897N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算49 南溪绿郡DE区工程外架施工方案变形图(mm)νmax=8.301mm≤[ν]=2×lx/250=2×1350/250=10.8mm（符合要求！）4、支座反力计算R1=-8.842kN,R2=33.774kN四、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N=[0]/nz=[0]/1=0kN压弯构件强度：σmax=Mmax/(γW)+N/A=17.71×106/(1.05×141×103)+0×103/2610=119.621N/mm2≤[f]=215N/mm2塑性发展系数γ（符合要求！）受弯构件整体稳定性分析：其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=2由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.93。σ=Mmax/(φbWx)=17.71×106/(0.929×141×103)=135.202N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！五、锚固段与楼板连接的计算主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓U型锚固螺栓直径d(mm)18主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)1950梁/楼板混凝土强度等级C30混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)50锚固螺栓149 南溪绿郡DE区工程外架施工方案锚固螺栓21、螺栓粘结力锚固强度计算锚固点锚固螺栓受力：N/2=4.421kN螺栓锚固深度:h≥N/(4×π×d×[τb])=8.842×103/(4×3.14×18×2.5)=15.636mm螺栓验算：σ=N/(4×π×d2/4)=8.842×103/(4×π×182/4)=8.687kN/mm2≤0.85×[ft]=42.5N/mm2符合要求！2、混凝土局部承压计算如下混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95×fc=0.95×14.3=13.585N/mm2N/2=4.421kN≤2×(b2-πd2/4)×fcc=2×(902-3.14×182/4)×13.585/1000=213.163kN注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×18=90mm符合要求！附：悬挑脚手架平面布置图49'