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'目录第一节编制依据2第二节工程概况2第三节施工方案的选择3第四节脚手架材料选择3一落地式脚手架3二、普通型钢悬挑脚手架4第五节脚手架搭设工艺流程及要求5一、落地式钢管脚手架5二、普通型钢悬挑脚手架11三,满堂脚手架14第六节脚手架的劳动力安排和进度要求15第七节脚手架的检查与验收15第八节脚手架搭设安全技术措施17第九节脚手架拆除安全技术措施19第十节、文明施工要求20第十一节、脚手架施工应急救援预案21第十二节脚手架工程计算书24悬挑式扣件钢管脚手架计算书2419.8米高落地式钢管脚手架计算书4336米落地式扣件钢管脚手架计算书58满堂脚手架计算式73第一节编制依据76
本悬挑脚手架工程的编制依据如下内容:1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001);2.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);3.《钢结构设计规范》(GB50017-2003);4.《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99);5.《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91);6.《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;7.《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社;8.《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;9.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;10.《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社;11.《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;12.《常德市建设工程施工现场安全质量标准化达标验收实施细则(试行)文明施工管理规定》13.本工程的施工图纸;14.本工程施工组织设计。第二节工程概况工程概况***********工程是由湖南天洁名流天下房地产公司投资兴建,由长沙拓展建筑设计咨询有限公司负责设计,监理单位为安乡县中正建设监理公司。建设地点地处于安乡县深柳镇城区,基地西临城市消防通道,北面临围安路,南面临文昌路,东临纯银路。场地地势平整,市政基础设施情况良好。建筑层数、高度及建筑面积:8、9号楼建筑层数地上18层,地下一层,建筑高度55.2米,建筑面积为12466㎡,全住宅;10号楼为高层综合楼建筑,共16层,一二层为商业营业楼,三至十六层为住宅,建筑高度49.95米,建筑面积13269.1㎡;12号楼为高层住宅建筑,底层有商业网点,建筑层数地上11层,地下一层为半地下室,层高2.9米,建筑高度34.2米,建筑面积为9001.5㎡;13号楼为高层住宅建筑,底层有商业网点,建筑层数地上11层,建筑高度34.2米,建筑面积为7003.1㎡;14号楼建筑层数地上11层,建筑高度34.55米,建筑面积为8683.7㎡。76
第三节施工方案的选择本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:1.架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。2.在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。3.选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。4.结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;5.综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合相关文明标化工地的有关标准。6.结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下脚手架方案:(1)12、13、14号楼总高度为11层,总高为34.2m,脚手架搭设高度36米,采用落地式钢管脚手架。(2)10号楼为16层,总高为49.95m。1-6层采用落地式钢管脚手架,7~12为第二段,13~16层为第三段。(3)8、9号楼为18层,总高为55.2m。第一段为1~6层,第二段为7~12层,第三段为13~18层。第四节脚手架材料选择一落地式脚手架1.钢管落地脚手架,选用外径48mm,壁厚3.0mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。2.本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。3.搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆红白相间色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。76
4.脚手板、脚手片采用符合有关要求。5.安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目/100cm2,做耐贯穿试验不穿透,1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及建筑安全监督管理部门发放的准用证。6.连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB700-88)中Q235A钢的要求。二、普通型钢悬挑脚手架1.普通型钢悬挑脚手架,选用架设钢管外径48mm,壁厚3.0mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。2.本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部《钢管脚手扣件标准》JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、疏松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。3.搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆红白相间色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。4.脚手板、脚手片采用符合有关要求。5.安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目/100cm2,做耐贯穿试验不穿透,1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由建筑安全监督管理部门发放的准用证。6.连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB700-88)中Q235A钢的要求。7.型钢水平悬挑杆采用16a号工字钢。8.预埋螺栓的直径为20mm。9.选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径18mm。第五节脚手架搭设工艺流程及要求一、落地式钢管脚手架76
落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、夯实→浇筑垫层→定位设置通长木脚手板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(搁栅)→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角除双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按下构造要求搭设。1.主杆基础基坑回填土按照设计要求分层夯实,压实系数0.94,分层取样试验合格后方可进行下一步回填土。土方回填完后表面用C15混凝土进行硬化,厚度为10cm,基础上、底座下设置通长脚手板垫板,长度不少于两跨,厚度不小于50mm,布设必须平稳,不得悬空。2.立杆间距立杆顶端高出结构栏杆至少1.5m76
。立杆接头除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并且在高度方向至少错开50cm;各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。立杆在顶部搭接时,搭接长度不小于1m,必须等间距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小于100mm。(1)8、9、10号楼双排落地式钢管脚手架立杆纵距1.5m,横距1.05m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平4.5m(即两步三跨);里立杆距建筑物0.3m。(2)、12、13、14号楼双排落地式钢管脚手架立杆纵距1.2米,横距0.9m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平3.6m(即两步三跨);里立杆距建筑物0.3m。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开500mm以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。(5)立杆及纵横向水平杆构造要求:3.大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。大横杆置于小横杆之下,立柱的内侧,用直角扣件与立杆扣紧,采用至少6m且同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步同跨内;相邻接头水平距离不小于50cm,各接头距立柱距离不大于纵距的1/3,大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300,局部高差不超过5cm。76
(2)每一立杆与大横杆相交处(主节点)都必须设置一根小横杆,并采用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离主节点不大于15cm。小横杆间距与立杆纵距相同,且根据作业层脚手板搭设的需要,在两立柱之间等距离设置1根小横杆,最大间距不超过90cm。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm,伸出里排大横杆距离结构外边缘15cm。上下层小横杆在立杆处错开布置,同层的相邻小横杆在立杆处相向布置。4、纵、横向扫地杆纵向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮20cm的立柱上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。对于双立杆脚手架,在单立杆与双立杆接点距离20mm的位置,增加一道纵、横向扫地杆。5.剪刀撑本工程双排落地脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置,全部采用单杆通长剪刀撑。剪刀撑每6步4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45°之间。斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布置,剪刀撑的一根斜杆扣在立杆上,另一根扣在小横杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2~4个扣节点。所有固定点距主节距离不大于15cm。最下端的剪刀撑的底部要插到垫板处。为保证剪刀撑的顺直,同时充分考虑剪刀撑的安全作用,剪刀撑采用对接扣件连接(保证钢管和对接扣件的质量和必要日常检查)。本工程除在每一拐角处设置横向斜撑外,中间每隔6跨设置一道。横向斜撑在同一节间,由底至顶层呈之字形连续布置,斜杆采用通长杆件,使用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。5.脚手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,里外立杆间应满铺脚手板,无探头板。(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。76
6.防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.65m和1.3m。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图。本工程施工人员出入通道口分别搭设在东,西二个大厅入口处,脚手架搭设时同时施工包括安全通道。76
(6)施工电梯与外脚手架平面关系图76
7.连墙件(1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m时,则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。(3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结点,以确保外架安全可靠。(5)连墙件构造示意图76
8.架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板,站人板设置平整牢固。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔2步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。二、普通型钢悬挑脚手架悬挑脚手架搭设的工艺流程为:水平悬挑→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(搁栅)→剪刀撑→连墙件→铺脚手板→扎防护栏杆→扎安全网。定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。76
在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角除双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按下构造要求搭设。1.立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距1.05m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平4.5m(即两步三跨):里立杆距建筑物0.3m。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开500mm以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。(4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。2.大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。76
(3)大小横杆连接构造要求3.剪刀撑脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。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,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。4.脚手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设竹串片脚手板:板宽为300mm,里外立杆间应满铺脚手板,无探头板。在脚手板上满铺九夹板。(2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。(4)底层满铺脚手板并用板材封闭。5.防护栏杆(1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于276
道,高度分别为0.65m和1.3m。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。6.连墙件(1)脚手架与建筑物按按计算书中连墙件设计要求设置拉结点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m时,则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。(2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。(3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结点,以确保外架安全可靠。7.架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板,站人板设置平整牢固。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。支承结构型钢的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同,立杆直接支承在悬挑的支承结构上。上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施,以确保上部架体的稳定。通常采用在挑梁或纵向钢粱上焊接150-200mm、外径φ40mm的钢管,立杆套座其外,并同时在立杆下部设置扫地杆。三,满堂脚手架一)、地基处理本工程基础均为灌注桩承台基础,且承台比较大,最大间距约2.5m。对回填土部分进行回填,回填后用打夯机夯实;承台部分不用处理。在建筑物四周设置排水沟,防止回填土部分积水,引起支架下沉。二)、支架布置脚手架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):5.5;采用的钢管(mm):Ø48×3.0;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:40mm×80mm方木支撑,间距300mm;76
3)、支架布设注意事项(1)、当立杆基底间的高差大于60cm时,则可用立杆错节来调整。(2)、接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并且在高度方向至少错开50cm;各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。立杆在顶部搭接时,搭接长度不小于1m,必须等间距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小于100mm。顶杆找平。(3)、立杆的垂直度应严格加以控制:架子按1/200控制,且全高的垂直偏差应不大于10cm。(4)、在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况,并及时旋紧可调座和小钢板调整垫实。(5)、斜撑的网格应与架子的尺寸相适应。斜撑杆为拉压杆,布置方向可任意。一般情况下斜撑应尽量与脚手架的节点相连,但亦可以错节布置。(6)、斜撑杆的布置密度,当脚手架高度低于30m时,为整架面积的1/2~1/4,斜撑杆必须对称布置,且应分布均匀。斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大,应按规定要求设置,不应随意拆除。第六节脚手架的劳动力安排和进度要求1.为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要15~20人,均有上岗作业证书。2.建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3.76
外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。4.本脚手架工程的搭设、拆除以必须满足总体施工的进度要求为原则,并以此原则来配置足够数量脚手架施工人员。第七节脚手架的检查与验收1.脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。2.高度在20m及20m以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的脚手架,应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的技术人员进行检查验收。3.验收时应具备下列文件:(1)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志;(2)脚手架工程的施工记录及质量检查记录;(3)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录,(4)脚手架工程的施工验收报告。4.脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。(1)构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠;(2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全;(3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定;(4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求;(5)垂直度及水平度是否合格。5.搭设阶段性检查与验收:脚手架阶段性检查与验收内容阶段初 次中 间 验 收顶 层时间基础完工后及脚手搭设前每搭完10~13m高度后每作业层加荷前遇有六级大风、大雨后,冬季开冻后达到设计高度后6.在使用中应定期检查的项目脚手架在使用中定期检查的项目项目杆件底座扣件架体位移荷载安全措施76
内容杆件的设置和连接,连柱杆、支撑、门洞桁架等是否符合构造要求底座是否松动,立杆是否悬空,地基是否积水扣件是否短缺,螺丝是否松动立杆的沉降与垂直度是否超过规定是否超载安全防护措施是否符合要求7.搭设的规范允许偏差双排脚手架主要搭设的允许偏差(mm)序号内容项目技术要求允许偏差1立杆垂直度最后验收搭设高10-50m±150搭设中检查偏差的高度H=2m±7H=10m±20H=20m±40H=30m±60H=40m±80H=50m±1002间距步距±20纵距±50横距±203横向水平杆外伸长度外伸500mm±504扣件安装主节点处各扣件中心相互距离a≤150mm同步立杆上两个相隔对接扣件的高差≥500mm立杆上的对接扣件至主节点的距离≤h/3纵向水平杆上的对接扣件至主节点距离a≤L/3扣件螺栓拧紧扭矩40-60N·M5脚手板外伸长度见规范(JGJ130-2001)表8.2.4第8项次76
第八节脚手架搭设安全技术措施1.技术保障措施(1)架子搭设完毕,用合格密目安全网铺围护于架子的外围及底部。(2)钢管与扣件进场前应经过检查挑选(选择标准应符合规范JGJ130-200第3条),所用扣件在使用前应清理加油一次,扣件一定要上紧,不得松动。每个螺栓的预紧力在40N·m~65N·m之间。^(3)架子搭设到10m高度时由架子搭设人员进行自检;架子搭设完毕后由搭设会同施工单位、监理单位和质检单位对整个脚手架进行验收检查,验收合格后方可投入使用。(4)该脚手架作为建筑物装饰作业时,安全防护屏障及装修时作业平台,严禁将模板支架、揽风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管道等固定在脚手架上;脚手架严禁悬挂起重设备。(5)脚手架的安全性是由架子的整体性和架子结构完整性来保证的,未经允许严禁他人破坏架子结构或在架子上擅自拆除与搭设脚手架各构件。其中在脚手架使用期间,下列杆件严禁拆除:主节点处横、纵向水平杆,连墙件。2.质量保障措施(1)操作人员作业前必须进行岗位技术培训与安全教育。(2)技术人员在脚手架搭设、拆除前必须给作业人员下达安全技术交底,并传达至所有操作人员。(3)脚手架必须严格依据本《施工方案》进行搭设;搭设时,技术人员必须在现场监督搭设情况,保证搭设质量达到设计要求。(4)脚手架搭设完备,依据施工组织设计与单项作业验收表对脚手架进行验收,发现不符合要求处,必须限时或立即整改。3.安全保障措施(1)操作人员必须持有登高作业操作证,方可上岗。(2)架子在搭设(拆卸)过程要做到文明作业,不得从架子上掉落工具、物品;同时必须保证自身安全,高空作业需穿防滑鞋,佩戴安全帽、安全带,未佩戴安全防护用品不得上架子。(3)在架子上施工的各工种作业人员,应注意自身安全(尤其是在卸料平台上的工作人员);不得随意向下、向外抛、掉物品,不得随意拆除安全防护装置。(4)雨、雪、雾及六级以上大风等天气,严禁进行脚手架搭设、拆除工作。(5)应设安全员负责对脚手架进行经常检查和保修。76
A.在下列情况下,必须对脚手架进行检查|a.在六级以上大风和大雨后b.停用超过二个月,复工前。B.检查保修项目a.各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合《施工方案》的要求;b.扣件螺丝是否松动;c.安全防护措施是否符合要求。(6)在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看护,安全员巡视检查。(7)脚手架临街面必须有防止坠物伤人的防护措施。(8)搭拆脚手架期间,地面应设置围栏和警戒标志,严禁非操作人员入内。二、普通型钢悬挑脚手架1.钢管架应设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通大横杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30Ω。2.外脚手架不得搭设在距离外架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。3.定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。4.外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。5.外脚手架搭设人员必须持证上岗,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。6.严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及多层作业时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。7.保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。8.结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。9.严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。10.结构施工时不允许多层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过两层。11.当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。12.各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。76
第九节脚手架拆除安全技术措施1.拆架前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。2.拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。3.拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。4.拆架程序应遵守“由上而下,先搭后拆”的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。5.拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆除中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。6.连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才能拆除。7.拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。8.拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。9.在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。10.拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,“当天拆当天清”,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。11.高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。12.输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。13.当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。14.如遇强风、大雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。15.翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。第十节、文明施工要求根据脚手架施工的特殊性,结合公司职业健康安全管理手册、程序文件,要求施工时做到:进入施工现场的人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。76
进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌,不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标识牌。严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格者方可发上岗证。凡有高血压、贫血病的、心脏病及其他不适宜高空作业者,一律不得上脚手架操作。上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时,如需要拆改时,应由架子工来完成,任何人不得任意拆改。脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需作局部拆改时,须经技术部同意后由架子工操作。不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面;不准推车在架子上跑动;塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。不得将模板支撑、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板,以及扣件绑扎扣等所有架子部件。拆除架子而使用电焊气割时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。脚手板使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现地基下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。要保证脚手架体的整体性,不得与施工电梯等一并拉结,不得截断架体。施工人员严禁凌空抛掷杆件、物料、扣件及其他,材料、工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔。使用的工具要放在工具袋内,防止掉落伤人;登高要穿防滑鞋,袖口及裤口要扎紧。脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领料手续。施工人员做到活完料净脚下清,确保脚手架施工材料不浪费。运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和钢丝要集中回收处理,应及时整理、检查,按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。六级以上(含六级)大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬期、雨期要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物,若有则应随时清扫,并要采取防滑措施76
第十一节、脚手架施工应急救援预案1、高处坠落和物体打击事故应急救援预案⑴一旦发生高处坠落和物体打击事故后,项目部应立即组织人员进行抢救,并电话通知公司应急反应组织机构,同时迅速呼叫医务人员前来现场进行抢救。⑵迅速排除致命和致伤因素:如搬开压在身上的重物;清除伤病员口鼻内的泥砂、呕吐物、血块或其他异物,保持呼吸道通畅等。⑶检查伤员的生命体征:检查伤病员呼吸、心跳、脉搏情况。如有呼吸心跳停止,应就地立刻进行心脏按摩和人工呼吸。⑷止血:有创伤出血者,应迅速包扎止血,材料就地取材,可用加压包扎、上止血带或指压止血等。同时尽快送往医院。⑸观察受伤人员摔伤及骨折部位,看其是否昏迷;注意摔伤及骨折部位的保护,避免不正确的抬运,使骨折错位而造成二次伤害。⑹车辆一到立即就近送往医院。⑺由事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。⑻总结经验教训,教育职工。2、机械伤害急救援预案⑴一旦发生机械伤害事故后,项目部应立即切断电源并组织人员进行抢救,并电话通知公司应急反应组织机构,同时迅速呼叫医务人员前来现场进行抢救。⑵对伤员进行必要的处理,如止血:有创伤出血者,应迅速包扎止血,材料就地取材,可用加压包扎、上止血带或指压止血等。同时尽快送往医院。⑶车辆一到立即就近送往医院。⑷事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。⑸总结经验教训,教育职工。3、脚手架坍塌⑴76
一旦发生脚手架坍塌事故,现场抢救组应首先进行疏散,清点人员,确定有无人员失踪、受伤。了解事发前该区域施工人员情况,作业人数,如有施工人员失踪或被压埋,立即组织有效的挖掘、移除工作。挖掘、移除应采用人工挖掘、移除,禁止采用机械挖掘、移除,防止及机械对被埋人员造成伤害。人工挖掘、移除尽量避免使用尖锐性工具。抢救挖掘、移除人员应分班组,合理按照工作面安排人力,及时换班,保障抢救挖掘、移除人员体力,保证在最短时间内将被压埋人员抢救出来。⑵如有人员失踪、受伤,安全保卫组应立即报警。并做好救助车辆引导。⑶在专业医疗人员到达前由现场伤员抢救组对受伤人员进行简单救助。1.争分夺秒抢救被压埋者,使头部先露出,保证呼吸畅通。2.出来之后,呼吸停止者立即做人工呼吸,然后进行正规心肺复苏。3.伤口止血且使用止血带。4.切忌对压伤进行热敷或按摩。⑷事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。⑸总结经验教训,教育职工。4、项目部安全急救援预案为了防范安全事故的发生,加强安全防范措施,避免安全事故的发生;在出现安全事故时,能够做到及时,有效的针对事故发生而采取的措施,使经济损失和人员伤亡降低到最低限度,项目部特别成立安全事故紧急救援小组,并且经常演练,达到在安全事故发生能够迅速、及时的处理妥当。㈠安全事故紧急救援小组名单:组长:夏云齐副组长:姚长松黄建组员:翁光文杨伦云刘鹏辉76
李佐强封成新袁世民各成员职责:1、组长:发生安全事故后,负责总体调度指挥,总体策划,及时与上级主管部门及各救护单位第一时间取得联系。2、副组长:负责现场指挥实施救护工作,安排人员疏散、管理,保持稳定现场,冷静沉着处理。3、各组员:负责实施救护工作,保证事故发生后,能使救护工作做到最佳,确保经济损失和人员伤亡降低到最低限度。㈡在发生安全事故时,紧急动员小组组员和各班班组进行迅速、针对性的处理,保护好现场。紧急救援电话:火警:119急救:120报警:110第十二节脚手架工程计算书悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。计算参数:双排脚手架,搭设高度18.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.0,76
连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹串片,荷载为0.35kN/m2,按照铺设2层计算。栏杆采用竹串片,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数1.1280。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度2.30米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.40m。拉杆采用钢丝绳。一、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。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m76
小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.511×1.0502/8=0.484kN.m=0.484×106/4491.0=107.742N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m76
简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.551×1050.04/(384×2.06×105×107780.0)=1.818mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、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。1.荷载值计算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=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN大横杆计算简图76
2.抗弯强度计算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+0.175×1.843×1.500=0.492kN.m=0.492×106/4491.0=109.589N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算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:76
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/(100×2.060×105×107780.000)=0.06mm集中荷载标准值P=0.040+0.276+2.362=2.678kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×2678.445×1500.003/(100×2.060×105×107780.000)=4.67mm最大挠度和V=V1+V2=4.725mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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):R≤Rc76
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;1.荷载值计算横杆的自重标准值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!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;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0.1070NG1=0.107×18.000=1.926kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN76
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14NG3=0.140×1.500×2/2=0.210kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.979kN。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其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.400Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.250Us——风荷载体型系数:Us=1.128经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.400×1.250×1.128=76
0.395kN/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经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.979+0.85×1.4×4.725=9.198kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.979+1.4×4.725=10.190kN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——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.395×1.500×1.800×1.800/10=0.228kN.m五、立杆的稳定性计算76
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=10.190kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10190/(0.19×424)=126.817N/mm2; [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76
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=9.198kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.228kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9198/(0.19×424)+228000/4491=165.310N/mm2; [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!六、连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:Nl=Nlw+No76
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×Awwk——风荷载标准值,wk=0.395kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×4.50=16.200m2;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=8.954kN,连墙件轴向力计算值Nl=13.954kN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=30.00/1.60的结果查表得到=0.95;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=82.709kNNf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!76
连墙件双扣件连接示意图七、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1050mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1400mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4,截面抵抗矩W=141.00cm3,截面积A=26.10cm2。受脚手架集中荷载P=10.19kN水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m76
悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到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)76
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R1=11.471kN,R2=10.009kN,R3=-0.166kN最大弯矩Mmax=1.741kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=1.741×106/(1.05×141000.0)+5.353×1000/2610.0=13.811N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/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,计算公式如下其中b——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)附录B得到:b=2.00由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值76
b"=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度=1.74×106/(0.929×141000.00)=13.29N/mm2;水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、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=12.658kN十、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=12.658kN拉绳的强度计算:如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:76
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。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×12.658/0.850=119.136kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径15.5mm。取6×19ø18钢丝绳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=12.658kN钢丝拉绳的吊环强度计算公式为其中[f]为吊环抗拉强度,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=[12658×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm,取ø20一级钢。十一、锚固段与楼板连接的计算76
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=10.009kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[10009×4/(3.1416×50×2)]1/2=12mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计算公式其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=10.01kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到h要大于10009.50/(3.1416×20×1.5)=106.2mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式76
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=10.01kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!19.8米高落地式钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。计算参数:双排脚手架,搭设高度19.8米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为48×3.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹串片,荷载为0.35kN/m2,按照铺设3层计算。栏杆采用竹串片,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数1.1280。76
一、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。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.511×1.0502/8=0.484kN.m76
=0.484×106/4491.0=107.742N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.551×1050.04/(384×2.06×105×107780.0)=1.818mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、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。76
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。1.荷载值计算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=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算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+0.175×1.843×1.500=0.492kN.m76
=0.492×106/4491.0=109.589N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算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/(100×2.060×105×107780.000)=0.06mm集中荷载标准值P=0.040+0.276+2.362=2.678kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×2678.445×1500.003/(100×2.060×105×107780.000)=4.67mm76
最大挠度和V=V1+V2=4.725mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150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):R≤Rc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;1.荷载值计算横杆的自重标准值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!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;76
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0.1070NG1=0.107×19.8.000=2.119kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×3×1.500×(1.050+0.300)/2=1.063kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14NG3=0.140×1.500×2/2=0.210kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.527kN。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=4.725kN76
风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.400Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.250Us——风荷载体型系数:Us=1.128经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.400×1.250×1.128=0.395kN/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经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.527+0.85×1.4×4.725=9.855kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.527+1.4×4.725=10.847kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式76
MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.395×1.500×1.800×1.800/10=0.228kN.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=10.847kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;76
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10847/(0.19×424)=134.645N/mm2; [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=9.855kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,76
MW=0.228kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9855/(0.19×424)+228000/4491=173.099N/mm2; [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!六、最大搭设高度验收按《扣规》5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为:NG2K=NG2+NG3+NG4=1.408kN;活荷载标准值:NQ=4.725kN;每米立杆承受的结构自重标准值:Gk=0.107kN/m;Hs=[0.186×4.890×10-4×205.000×103-(1.2×1.408+1.4×4.725)]/(1.2×0.107)=80.547m;按《规范》5.3.7条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:76
[H]=80.547/(1+0.001×80.547)=74.543m;[H]=74.543和50比较取较小值。得到,脚手架搭设高度限值[H]=50.000m,满足要求!按《扣规》5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为:NG2K=NG2+NG3+NG4=1.408kN;活荷载标准值:NQ=4.725kN;每米立杆承受的结构自重标准值:Gk=0.107kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩:Mwk=Mw/(1.4×0.85)=0.228/(1.4×0.85)=0.192kN.m;Hs={0.186×4.890×10-4×205.000×103-[1.2×1.408+0.85×1.4×(4.725+0.186×4.890×10-4×0.192/5.080×10-6)]}/(1.2×0.107)=56.405m;76
按《扣规》5.3.7条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: [H]=56.405/(1+0.001×56.405)=53.393m;[H]=53.393和50比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值[H]=50.000m,满足要求!七、连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:Nl=Nlw+No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×Awwk——风荷载标准值,wk=0.395kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×4.50=16.200m2;76
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=8.954kN,连墙件轴向力计算值Nl=13.954kN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=30.00/1.60的结果查表得到=0.95;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=82.709kNNf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件双扣件连接示意图八、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76
p≤fg (《扣规》5.5.1)fgk新规范为fak—地基承载力特征值(标准值),由荷载试验、或原位测试或公式计算确定。也可按原《建筑地基基础设计规范》GBJ7—89附录五及第6.3.2条的规定采用。查GBJ7-89表6.3.2-2压实填土fgk取130kPa上部结构传至基础顶面的轴向力设计值:N=10.847kN;夯实地基面上要求全现浇100厚C15的素砼垫层,kc取1,A取0.25m2,地基承载力设计值:fg=fgk×kc=130.000kN/m2;立杆基础底面的平均压力:p=N/A=10.847/0.25=43.388kN/m2; p=43.388≤fg=130.000kN/m2。地基承载力满足要求!100厚C15混凝土垫层抗冲切验算应满足下式: π ft-混凝土轴心抗拉强度设计值;D-支座板底面直径;h-砼垫层厚度。kN满足要求。76
36米落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。计算参数:双排脚手架,搭设高度36.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.20米,立杆的横距0.90米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。钢管类型为48×3.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距3.60米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹串片,荷载为0.35kN/m2,按照铺设6层计算。栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.40kN/m2,高度变化系数1.5600,体型系数1.1340。地基承载力标准值105kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数1.00。一、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。76
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。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.200/2=0.210kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.200/2=1.800kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.210+1.4×1.800=2.818kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=2.818×0.9002/8=0.285kN.m=0.285×106/4491.0=63.534N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!76
3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.210+1.800=2.048kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.048×900.04/(384×2.06×105×107780.0)=0.788mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!二、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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×0.900=0.035kN76
脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.200/2=0.189kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.200/2=1.620kN荷载的计算值P=(1.2×0.035+1.2×0.189+1.4×1.620)/2=1.268kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算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)×1.2002+0.175×1.268×1.200=0.272kN.m=0.272×106/4491.0=60.480N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!76
3.挠度计算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=0.677×0.038×1200.004/(100×2.060×105×107780.000)=0.02mm集中荷载标准值P=(0.035+0.189+1.620)/2=0.922kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×921.780×1200.003/(100×2.060×105×107780.000)=0.82mm最大挠度和V=V1+V2=0.846mm大横杆的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!76
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):R≤Rc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;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.200=0.046kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.200/2=0.189kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.200/2=1.620kN荷载的计算值R=1.2×0.046+1.2×0.189+1.4×1.620=2.550kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;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。76
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0.0995NG1=0.100×36.000=3.583kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×6×1.200×(0.900+0.300)/2=1.512kN(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0.15NG3=0.150×1.200×6/2=0.540kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.200×36.000=0.216kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.851kN。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=3.000×2×1.200×0.900/2=3.240kN风荷载标准值应按照以下公式计算76
其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.400Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.560Us——风荷载体型系数:Us=1.134经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.400×1.560×1.134=0.495kN/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经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.851+0.85×1.4×3.240=10.876kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.851+1.4×3.240=11.557kN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——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。76
经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.495×1.200×1.800×1.800/10=0.229kN.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=11.557kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=11557/(0.19×424)=143.824N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;76
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=10.876kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.190; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.229kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10876/(0.19×424)+229000/4491=186.386N/mm2; [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!76
六、最大搭设高度的计算:不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.268kN; NQ——活荷载标准值,NQ=3.240kN; gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.100kN/m;经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=77.164米。脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:经计算得到,不考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=50.000米。考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:其中NG2K——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K=2.268kN; NQ——活荷载标准值,NQ=3.240kN;76
gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.100kN/m; Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk=0.193kN.m;经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs=48.525米。七、连墙件的计算:连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:Nl=Nlw+No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×Awwk——风荷载标准值,wk=0.495kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×3.60=12.960m2;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=8.987kN,连墙件轴向力计算值Nl=13.987kN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=30.00/1.60的结果查表得到=0.95;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=82.709kN76
Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件双扣件连接示意图八、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p≤fg其中p——立杆基础底面的平均压力(kN/m2),p=N/A;p=46.23N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N=11.56A——基础底面面积(m2);A=0.25fg——地基承载力设计值(kN/m2);fg=105.00地基承载力设计值应按下式计算76
fg=kc×fgk其中kc——脚手架地基承载力调整系数;kc=1.00fgk——地基承载力标准值;fgk=105.00地基承载力的计算满足要求!满堂脚手架计算式参数信息:脚手架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):5.5;采用的钢管(mm):Ø48×3.0;扣件连接方式:双扣件,考虑扣件的保养情况,扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:40mm×80mm方木支撑,间距300mm;钢材弹性模量E=206×10³(N/mm²);钢管抗压强度设计值[f]=205.0N/mm²钢管截面惯性矩I=11.357×104mm4,截面抵抗矩W=4.732×103mm3。荷载参数模板及木楞自重标准值(kN/m²):0.350;荷载分项系数γi=1.2混凝土与钢筋自重标准值(kN/m³):板26.0;γi=1.2施工人员及设备均布荷载标准值(kN/m²);γi=1.4a.计算模板时取2.50;b.计算支撑小楞构件时取1.5;c计算支架立柱时取1.0;砼振捣时产生的荷载标准值(kN/m²):水平模板2.0;垂直面模板4.0;γi=1.476
倾倒砼产生的荷载标准值取:2KN/m²;γi=1.4木方参数木方弹性模量E(N/mm²):9.5×10³;木方抗弯强度设计值(N/mm²):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm²):1.400;木方的间隔距离(mm):300.000;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):80.00;图楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元支撑模板的方木的计算:方木按照简支梁计算,其截面抵抗矩W和惯性矩I分别为:W=bh²/6=4.0×8.0²/6=42.67cm³;I=bh³/12=4.0×8.0³/12=170.67cm4;76
方木楞计算简图1、荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1=26.00×0.30×0.100=0.78kN/m;(2)模板的自重线荷载(kN/m):q2=0.350×0.30=0.105kN/m;(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN):p1=(1.5+2.0)×1.00×0.30=1.05kN;2.方木抗弯强度验算: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,计算公式如下:均布荷载 q=1.2×(0.78+0.105)=1.062kN/m;集中荷载 p=1.4×1.05=1.47kN;最大弯距 M=Pl/4+ql²/8=1.47×1.0/4+1.062×1.0²/8=0.500kN.m;方木的最大应力值 σ=M/W=0.500×106/(42.67×103)=11.718N/mm2;方木抗弯强度设计值[f]=13.0N/mm2;∴σ<[f],满足要求。76
3.方木抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: V=ql/2+P/2截面抗剪强度必须满足: T=3V/(2bh)<[T]其中最大剪力:V=1.062×1.0/2+1.47/2=1.266kN;方木受剪应力计算值T=3×1.266×103/(2×40.0×80.0)=0.593N/mm2;方木抗剪强度设计值[T]=1.400N/mm2;∴T<[T],满足要求。4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:均布荷载:q=1.2(q1+q2)=1.062kN/m;集中荷载:p=1.4P1=1.47kN;方木最大挠度计算值:Vmax=1470×1000.03/(48×9500.0×170.67×104)+5×1.062×1000.04/(384×9500.0×170.67×104)=2.742mm;方木最大允许挠度值:[V]=1000.0/250=4.0mm;∴Vmax<[V],满足要求5支撑木方的钢管的计算:支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=1.062×1.0+1.47=2.532kN;76
支撑钢管计算简图<[f] 最大弯矩Mmax=0.267PL=0.267×2.532×1.0=0.676kN.m;最大挠度Vmax=1.883PL3/(100EI)=4.768mm;最大支座力Nmax=1.267P+1.000P=5.74kN;钢管最大弯曲应力σ=M/W=0.676×106/4732.0=142.86N/mm2;钢管抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2;∴σ<[f],满足要求。支撑钢管的最大挠度Vmax小于1000.0/150与10mm,满足要求。6扣件抗滑移的计算: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。纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=Nmax=5.74kN;∴R<12.80kN,双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!7模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1=0.116×5.5=0.638kN;(2)模板的自重(kN):NG2=0.350×1.0×1.0=0.350kN;76
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3=26.0×0.1×1.0×1.00=2.6kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=3.588kN;2.活荷载为施工荷载标准值、振捣和倾倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值NQ=(1.0+2.0+2.0)×1.0×1.0=5.0kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N=1.2NG+1.4NQ=11.307kN;10.1.6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(kN):N=5.658kN; φ——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=1.58cm; A——立杆净截面面积(cm2):A=4.502cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.732cm3; σ——钢管立杆最大应力计算值(N/mm2); [f]——钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205.0N/mm2; l0——计算长度(m);l0=h+2a k1——计算长度附加系数,取值为1.155; u——计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u=1.70; a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.10m;上式的计算结果:76
立杆计算长度l0=h+2a=1.500+0.10×2=1.7m; l0/i=1.7×103/15.8=107.6;由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.537;钢管立杆的最大应力计算值;σ=5.658×103/(0.537×450.2)=23.4N/mm2;∴σ<[f]=205.000N/mm2,立杆稳定性满足要求。76'