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'重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗第1页共43页重庆隆帆太和《城中央》工程悬挑脚手架施工方案编制单位:四川省大盛东华建设工程有限公司重庆分公司编制人:容季康
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗目录1编制依据11.1主要规程、规范11.2参考手册12.1总体工程概况12.2外脚手架工程概况13施工部署24构造要求及技术措施34.1扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施34.2卸料平台64.3脚手架出入口的构造65安全防护措施85.1电梯井洞口防护措施95.2结构临边防护措施115.3楼梯间防护措施115.4防雷避电防护措施116脚手架的搭设及拆除施工工艺116.1悬挑式钢管脚手架的搭设施工工艺116.2脚手架的拆除施工工艺117质量保证148安全措施159文明施工要求1943
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗10计算书2043
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗1编制依据1.1主要规程、规范1.1.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001,2002年版)1.1.2《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)1.1.3《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)1.2参考手册1.2.1《建筑施工手册》(第4版,2004.2)1.2.2《实用建筑施工安全手册》(1999.7)2工程概况2.1总体工程概况本工程由一栋商住楼及配套车库和设备用房组成,总建筑面积27388.98m2、其中地下建筑面积2667.34m2、地上建筑面积24625.87m2(住宅建筑面积20831.98m2、商业建筑面积3622.78m2)。地上共三十层,地下共二层,建筑高度95.70m。2.2外脚手架工程概况根据工程的结构特点,本工程地下室至四层底板外脚手架采用落地式脚手架,四层至九层A/1~25轴、V/2~14轴外脚手架采用型钢悬挑脚手架,其余采用落地式脚手架,9层顶板以上全部分段采用型钢悬挑脚手架。2.2.1地下室43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗地下室底板结构施工后,在外延底板上搭设落地式外脚手架,依据基坑工作面情况搭设双排脚手架,脚手架内立杆落在外延底板上,外立杆可支撑在边坡上。立杆纵距1500mm,横距800mm,步距1800mm。脚手架立杆距离结构墙面至少30cm,以确保地下室外围结构、外墙防水及防水保护层施工作业面。以满足施工需要:结构施工期间的外防护、外围施工操作平台、外墙防水层施工、外墙保温层施工,在回填前进行拆除。2.2.2标准层第一次悬挑在14.10标高板(第四层底板)预埋圆钢18钢筋作为地锚,第二次悬挑在32.50标高板(第十层底板)预埋圆钢18钢筋作为地锚,笫三次悬挑在53.50标高板(十七层底板),预埋圆钢18钢筋作为地锚,笫四次悬挑在71.50标高板(二十三层底板),予埋圆钢18钢筋作为地锚,笫五次悬挑在89.50标高板(二十九层底板),予埋圆钢18钢筋作为地锚。型钢采用14工字钢作为挑架受力杆件,每段架体进行6层全封闭,以满足施工需要:结构施工期间的外防护、外围施工操作平台。采用定型卸料钢平台以满足周转料具的上下传递,作好卸料平台的预留洞口。挑脚手架内立杆距离结构外沿40cm,立杆纵距1500mm,横距800mm,步距1800mm。架体验算附后。考虑到其它不可预见因素,在每段架体的工字钢悬挑部位离墙支点1200mm处采用6×19、Φ14钢丝绳与结构斜拉,进行不明确卸荷。配合卡环与结构梁、柱对拉螺杆孔或预埋Φ18以上钢筋环,在脚手架转角处,均用钢丝绳进行斜拉,其它部位水平间距不超过9米。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗2.2.3防护棚的设置由于现场场地的限制,四周围墙离主体楼较近,均要局部设置防护棚来作为人行安全通道、保证现场施工的安全。施工的进出口及钢筋加工棚和木工棚要按相关要求设置防护棚。2.2.4屋面顶层在顶层楼面上直接搭设落地式外脚手架,以满足施工需要;结构施工期间的外防护、外围施工操作平台,屋面防水施工前拆除。3施工部署安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到“杜绝死亡、重伤及消防、机械事故,年轻伤频率控制在1.8‰以内”是安全生产目标的必然保障。4构造要求及技术措施4.1扣件式钢管脚手架的构造要求及技术措施4.1.1立杆立杆底座坚实平整,落地式脚手架立杆采用50mm×43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗200mm木胶板做垫木,挑架立杆置于受力杆件的定位卡上,顶端高出结构施工作业面至少1.8m。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(本工程取60cm)。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。所有外露立杆均刷黄色油漆。4.1.2大横杆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,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(本工程不大于50cm),大横杆在同一步架内纵向水平高差不超过全长的1/300(本工程不超过50cm),局部高差不超过5cm。4.1.3小横杆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75cm。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10cm且统一外露长度。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。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗4.1.4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。对于立杆存在较大高低差时,扫地杆错开,高处的纵向扫地杆向底处延长两跨与立柱固定。4.1.5剪刀撑脚手架采用剪刀撑与横向斜撑(斜拉)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4跨设置一道连续到顶,斜杆与地面的夹角在45°~60°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。所有固定点距主节点距离不大于15cm。为保证剪刀撑的顺直,同时充分考虑剪刀撑的安全作用,剪刀撑采用旋转扣件连接。所有剪刀撑钢管沿长度方向刷黄黑相间的油漆,每节相同颜色油漆长度为30㎝。4.1.6脚手板作业层脚手板满铺,采用松木、厚度不小于5cm的硬木板,两端用铁丝箍两道。拐角处两个方向的脚手板重叠放置,避免出现探头及空挡现象。首层满铺一层脚手板,以上每道作业层满铺一层脚手板。4.1.7连墙件连墙件采用刚性连接,每层水平间距为3m设置43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗,垂直间距2.88m设置。连墙件与脚手架的连接采用直角扣件,墙体位置可预先埋设的φ50穿墙套管穿过结构墙,在结构墙体内外各用一根钢管锁紧,具体做法详见附图。连墙件尽量靠近主节点,偏离主节点不大于300mm。连墙件中的连墙杆尽量呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不得采用上斜连接;当脚手架暂时不能设置连墙件时可在结构构件(墙、柱、梁)上预埋16以上钢筋环,采用6×19股钢丝绳斜拉,与地面成45°~60°夹角设置。4.1.8防护设施脚手架立面满挂全封闭密目安全网,密目网采用1.8m×6.0m规格,用网绳绑扎在大横杆外立杆内侧。作业层安全网应高于平台1.5m,并在作业层下部挂一道水平兜网,在架内高度2.0m左右设首层平网,往上每隔6步设隔层平网,施工层随层设网。作业层脚手架立杆于0.6m和1.2m处设两道防护栏杆;楼层处侧面设18cm高黄黑相间的挡脚板。4.2卸料平台从经济、实用角度考虑,卸料平台设计为悬挑式型钢平台,每层楼设置四个卸料口,卸料平台规格为6.0m×2.0m×1.5m(长×宽×43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗高),悬挑长度为4.5m。平台上要设有限定荷载标牌,本工程卸料平台限重为1.0t。主梁采用18a的槽钢,次梁采用14a的槽钢。防护栏采用¢48×3.5钢管,分别在75㎝、150㎝处设立两道,并与四周槽钢焊接。四周工字钢外侧面及防护栏杆均刷黄黑相间的油漆标识,并满布密目安全网。平台每侧设两根6×19、Φ17钢丝绳,每根绳设夹具不少于3个。钢丝绳与卸料平台钢管架接触处垫橡胶胶皮,以缓冲钢丝绳的拉力。钢丝绳通过梁上侧模预留孔(或对拉螺栓孔)拉结,但两根钢丝绳不得拉结于同一个对拉预留孔,预留孔要保证能让钢丝绳穿过。平台底面用脚手板封闭,并在四周设18㎝高的踢脚板。安装使用时与脚手架立杆错开搭设。详见附图示意。4.3脚手架出入口的构造架空层脚手架出入口设置:1-8#楼,大小均为2.4m×2.7m(宽×高)。出入口再搭设3.0m×2.4m×2.7m(长×宽×高)的防护棚,上铺50mm厚的双层脚手板,下挂一道水平兜网,侧面用密目安全网封闭。通道口外露钢管均刷黄色油漆,详见附图示意。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗电梯口及卸料平台口处脚手架出入口设置:出入口具体做法详见附图。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗5安全防护措施5.1电梯井洞口防护措施电梯井口设置不低于1.5m高的自闭式防护门,用φ12的螺纹钢筋,按照水平间距15cm,竖向间距20cm焊制而成,并在防护门上刷红油漆、挂牌警示,夜间设红色标志灯。防护门制作及安装详见附图。电梯井筒内每层设置水平安全网一道(利用结构施工时对拉螺栓固定),网上不得存有杂物。电梯井内不准做垂直运输通道或垃圾通道。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗5.2结构临边防护措施在结构临边处设置封闭式防护栏杆,使用材料采用φ48×3.5钢管。其高度不低于1.2m,立杆间距不大于1.5m,竖向每隔0.6m设一道通长大横杆,每隔一根立杆设一道斜撑架或与结构柱拉结。沿钢管长度方向刷黄黑间隔的油漆、挂醒目标志牌;护身栏杆满挂密目安全网,白天设警示牌、夜间设红色标志灯。5.3楼梯间防护措施楼梯的侧边利用脚手架做安全防护,架子立管从楼梯井内搭设,侧边沿楼梯坡度方向做一道1.2m高的护身栏,侧边底部设18cm高的挡脚板;或在结构施工时预埋20以上螺纹钢筋头,再用20以上废料钢筋焊制1.2m高的防护栏杆(沿楼梯坡度方向)。沿钢管或钢筋长度方向刷黄黑间隔的油漆、挂醒目标志牌,夜间设照明设备。5.4防雷避电措施43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗本工程脚手架接地、避雷措施执行《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)标准。在脚手架四角立杆底部与结构相连,接地电阻不大于10Ω,以避免发生击穿事故。在防雷避电部位挂设醒目标牌。6脚手架的搭设及拆除施工工艺6.1悬挑式临时钢管脚手架的搭设施工工艺6.1.1搭设顺序悬挑脚手架的搭设顺序为:安装工字钢(带有立杆定位钢筋头)→扫地杆→立杆→大横杆→小横杆→搭设连墙杆→剪刀撑→钢丝绳斜拉→铺脚手板→搭防护栏杆→安装踢脚板→绑扎安全网6.1.2施工工艺在施工标准层首层楼面结构时留设地锚,地锚为φ18光圆钢筋,间距1500mm(尽量置于梁中),转角处加密(详见附图)。地锚每端锚固于混凝土内长度不小于20cm,第一道地锚距墙边或支点400㎜,第二道地锚距第一道地锚1000mm(详见附图)。施工时穿墙留洞采用定型封闭木盒,以能通过挑架工字钢受力杆件为宜,穿墙留洞下口平结构板面转角处挑杆重叠部位需要提高15cm。连墙杆每层水平间距3m设置,采用刚性连接。挑架外侧设剪刀撑,连续到顶设置。架子拆除后,穿墙孔采用与相临部位同强度等级同配比的微膨胀混凝土填满捣实。6.2脚手架的拆除施工工艺拆除作业应按确定的程序进行拆除:安全网→挡脚板及脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→小横杆→大横杆→43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗立杆。不准分立面拆除或在上下两步同时拆除,做到一步一清,一杆一清。拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架,分段拆除高差不应大于两步,如高差大于两步,应增设连墙件加固。拆除后架体的稳定性不被破坏,如附墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形,拆除各标准节时,应防止失稳。当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆除连墙件。7质量保证7.1构配件允许偏差序号项目允许偏差△㎜示意图检查工具1无缝钢管尺寸外经48㎜壁厚3.5㎜-0.5-0.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.70塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度≦0.50游标卡尺43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗4各种杆件钢管的端部弯曲L≤1.5m≤5钢板尺立杆钢管弯曲2m≤L≤4m4m≤L≤6m≤12≤20水平杆、斜杆的钢管弯曲L≤6m≤307.2脚手架搭设的允许偏差和检验方法序号项目技术要求允许偏差△㎜检查方法与工具1最后验收垂直度——±40用经纬仪或吊线和卷尺2搭设高度中检查的偏差H=2mH=10mH=20m——±7±20±40用经纬仪或吊线和卷尺3间距步距——±20钢卷尺纵距±50横距±204纵向水平杆高差一根杆的两端——±20水平仪或水平尺同跨内两根纵向水平杆高差±105小横杆外伸长度100㎜-50钢卷尺6扣件安装主节点处各扣件中心点相互距离≤150——钢卷尺同步立杆上两个相隔对接扣件的高差≥500——钢卷尺43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗立杆上的对接扣件至主节点的距离≤600——钢卷尺纵向水平杆上的对接扣件距主节点的距离≤500——钢卷尺扣件螺栓拧紧扭力矩40~65N·m——扭力扳手7剪刀撑斜杆与地面的倾角45°~60°——角尺8脚手板外伸长度对接——≤150钢卷尺搭接——≥200钢卷尺7.3扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准序号检查项目安装扣件数量(个)抽检数量(个)允许的不合格数(个)1连接立杆与纵横向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件1201~32005052连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点)1201~320050107.4质量保证注意事项7.4.1脚手架必须经过安全员验收合格后方可使用,作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。7.4.2脚手架的验收和日常检查按照以下规定进行,检查合格后,方允许使用或继续使用:·搭设完毕后;连续使用达6个月;施工中中途停止使用超过15天,在重新使用之前;·在受到暴风或大雨、地震等强力因素作用之后;在使用过程中发现显著变形、沉降、拆除杆件和拉结及安全隐患存在的情况时。7.4.3操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。7.4.443
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗在架子的使用过程中,要做好日常的维护、保养工作,派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况,遇有问题及时解决。7.4.5外观质量安全网总体颜色应当一致,每一立面安全网的颜色不得出现过大色差,安全网挂设必须紧凑,表面绷紧。脚手架钢管颜色一致。8安全施工措施8.1材质及其使用的安全技术措施8.1.1扣件的紧固程度宜在40~50N·m,并不大于65N·m,对接扣件的抗拉承载力为3kN。对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。8.1.2各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。8.1.3钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用,禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。8.1.4外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用。8.1.5严禁将外径48mm的钢管与其它不同规格的钢管混合使用。8.1.6钢管和扣件必须使用正规厂家生产,符合国标要求、具有合格材质证明。必要时现场取样送检,合格后方可使用。8.2脚手架搭设的安全技术措施8.2.1脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积水、不沉陷,顶板基础的混凝土必须达到设计强度的75%以上才能施工。8.2.243
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入,统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。8.2.3开始搭设立杆时应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。8.2.4脚手架及时与结构拉结或采取临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。8.2.5脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设的高度不得超过相邻连墙件以上两步。8.2.6在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌。8.3脚手架上施工作业的安全技术措施8.3.1结构外脚手架每搭设一层:搭设完毕后,经项目经理部安全部门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。8.3.2严格控制施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。8.3.3结构施工时不允许三层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时使用的悬挑脚手架同时作业层数不超过一层。8.3.4当作业层高出其下连墙件3.0m以上,且其上尚无连墙件时应采取适当的临时抛拉措施。8.3.5各作业层之间设置可靠的防护栏杆,防止坠落物体伤人。8.3.6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。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗8.4脚手架拆除的安全技术措施8.4.1脚手架搭拆人员必须是经过考核的专业架子工,并持证上岗。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。8.4.2拆架前,全面检查待拆脚手架,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备工作。8.4.3架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、揽风绳、连墙杆及被拆除架体各吊点、附件、电器装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。8.4.4拆除时应划出作业区,周围设绳绑围栏或树立警示标志,地面设专人围护,禁止非作业人员进入。8.4.5拆除时统一指挥、上下呼应、动作协调,当解开与另一人有关的扣件时必须先告诉对方并得到允许,以防坠落伤人。8.4.6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。8.4.7每天拆架下班时,不应留下隐患部位。8.4.8拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。8.4.9在拆除过程中,凡松开连接的杆、配件应及时拆除运走,避免误扶、误靠已松脱的杆件。拆除的杆、配件严禁向下抛掷,应吊至地面,同时做好配合协调工作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。8.4.10所有杆件和扣件在拆除时分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送至地面。8.4.11所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗8.4.12拆除的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢靠,双点起吊,严禁从高空抛掷。8.4.13六级风以上(含六级)时停止拆除脚手架施工。9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:9.1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。9.2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。9.3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。9.4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。9.5上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。9.6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。9.7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。9.8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。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗9.9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。9.10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。9.11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。9.12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。9.13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。9.14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。9.15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。9.16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。9.17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。9.18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。9.19六级以上(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。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗10计算书1.悬挑式扣件钢管脚手架计算书(悬挑长度为1.3m)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)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为20.0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2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00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14号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.30米,建筑物内锚固段长度2.00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1.20m。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=0.350×1.500/3=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=2.356×0.8002/8=0.188kN.m=0.188×106/5080.0=37.104N/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+0.175+1.500=1.713kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.713×800.04/(384×2.06×105×.0)=0.364mm小横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=0.038×0.800=0.031kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.800×1.500/3=0.140kN活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.500/3=1.200kN荷载的计算值P=(1.2×0.031+1.2×0.140+1.4×1.200)/2=0.942kN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+0.267×0.942×1.500=0.386kN.m=0.386×106/5080.0=75.933N/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×.000)=0.05mm集中荷载标准值P=0.031+0.140+1.200=1.371kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.883×1370.720×1500.003/(100×2.060×105×.000)=3.47mm最大挠度和V=V1+V2=3.521mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=0.350×0.800×1.500/2=0.210kN活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.210+1.4×1.800=2.841kN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0.1248NG1=0.125×20.000=2.496kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35NG2=0.350×4×1.500×(0.800+0.400)/2=1.260kN(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0.14NG3=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);0.005NG4=0.005×1.500×20.000=0.150kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.326kN。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=3.000×2×1.500×0.800/2=3.600kN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)的规定采用:W0=0.450Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:Uz=1.200Us——风荷载体型系数:Us=1.200经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.200×1.200=0.454kN/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)。43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗五、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=10.23kN;——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=112.62 [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=9.48kN; ——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=0.262kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=155.94 [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+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——风荷载基本风压标准值,wk=0.454kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×3.00=10.800m2;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=6.858kN,连墙件轴向力计算值Nl=11.858kN43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=40.00/1.58的结果查表得到=0.93;A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=93.484kNNf>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=11.858kN小于于双扣件的抗滑力12.0kN,满足要求!连墙件扣件连接示意图七、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800mm,内侧脚手架距离墙体400mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=712.00cm4,截面抵抗矩W=102.00cm3,截面积A=21.50cm2。受脚手架集中荷载P=1.2×4.33+1.4×3.60=10.23kN水平钢梁自重荷载q=1.2×21.50×0.0001×7.85×10=0.20kN/m悬挑脚手架示意图43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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)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=13.010kN,R2=8.383kN,R3=-0.262kN最大弯矩Mmax=2.141kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=2.141×106/(1.05×.0)+5.421×1000/2150.0=22.510N/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14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=2.0043
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b"查表得到其值为0.918经过计算得到强度=2.14×106/(0.918×.00)=22.87N/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=14.094kN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=14.094kN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: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8.000×14.094/0.850=132.648kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径14.0mm。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=14.094kN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=[14094×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm十一、锚固段与楼板连接的计算: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=8.383kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中[f]43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=[8383×4/(3.1416×50×2)]1/2=11mm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=8.38kN;d——楼板螺栓的直径,d=18mm;[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8383.17/(3.1416×18×1.5)=98.8mm。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其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=8.38kN;d——楼板螺栓的直径,d=18mm;b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=90mm;fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=11.31N/mm2;经过计算得到公式右边等于88.7kN,楼板混凝土局部承压计算满足要求!2.悬挑式扣件钢管脚手架计算书(悬挑阳台处的工字钢)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)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为17.3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2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00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14号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度3.10米,建筑物内锚固段长度2.90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3.00m。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=0.150×1.500/1=0.225kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/1=4.500kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.225+1.4×4.500=6.616kN/m43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=6.616×0.8002/8=0.529kN.m=0.529×106/5080.0=104.190N/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+0.225+4.500=4.763kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×4.763×800.04/(384×2.06×105×.0)=1.012mm小横杆的最大挠度小于800.0/150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,但没有小横杆直接作用在大横杆的上面,无需计算。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=0.150×0.800×1.500/2=0.090kN活荷载标准值Q=3.000×0.800×1.500/2=1.800kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.090+1.4×1.800=2.697kN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0.124843
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗NG1=0.125×17.300=2.159kN(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0.15NG2=0.150×4×1.500×(0.800+0.400)/2=0.540kN(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=0.150×1.500×4/2=0.450kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×17.300=0.130kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.279kN。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=3.000×2×1.500×0.800/2=3.600kN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)的规定采用:W0=0.450Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:Uz=1.250Us——风荷载体型系数:Us=1.200经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×1.200=0.472kN/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: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=8.98kN;——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=98.79 [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=8.22kN; ——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=0.273kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=144.26 [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+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——风荷载基本风压标准值,wk=0.472kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×3.00=10.800m2;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=7.144kN,连墙件轴向力计算值Nl=12.144kN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=40.00/1.58的结果查表得到=0.93;A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=93.484kNNf>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=12.144kN小于双扣件的抗滑力,满足要求!43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗连墙件扣件连接示意图七、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800mm,内侧脚手架距离墙体400mm,支拉斜杆的支点距离墙体=2000mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=712.00cm4,截面抵抗矩W=102.00cm3,截面积A=21.50cm2。受脚手架集中荷载P=1.2×3.28+1.4×3.60=8.98kN水平钢梁自重荷载q=1.2×21.50×0.0001×7.85×10=0.20kN/m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43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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R1=-2.779kN,R2=10.905kN,R3=11.387kN,R4=-0.348kN最大弯矩Mmax=3.356kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=3.356×106/(1.05×.0)+2.339×1000/2150.0=32.419N/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14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=0.43经过计算得到强度=3.36×106/(0.430×.00)=76.51N/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43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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=3.134kNRU2=11.543kN钢丝绳出现受压力,支点的距离设计不合理!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=11.543kN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: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8.000×11.543/0.850=108.641kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径14.0mm。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=11.543kN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=[11543×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm十一、锚固段与楼板连接的计算: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=11.387kN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=[11387×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm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43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=11.39kN;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11386.96/(3.1416×20×1.5)=120.8mm。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其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=11.39kN;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!3.悬挑卸料平台计算书计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.50m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.00m。次梁采用[14a号槽钢U口水平,主梁采用[18a号槽钢U口水平,次梁间距1.50m。施工人员等活荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载10.00kN。一、次梁的计算次梁选择[14a号槽钢U口水平槽钢,间距1.50m,其截面特性为面积A=18.51cm2,惯性距Ix=563.70cm4,转动惯量Wx=80.50cm3,回转半径ix=5.52cm截面尺寸b=58.0mm,h=140.0mm,t=9.5mm1.荷载计算(1)面板自重标准值:标准值为0.35kN/m2;Q1=0.35×1.50=0.53kN/m(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2;Q2=2.00×1.50=3.00kN/m(3)槽钢自重荷载Q3=0.14kN/m经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.53+3.00+0.14)=4.40kN/m经计算得到,活荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN2.内力计算内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗最大弯矩M的计算公式为经计算得到,最大弯矩计算值M=4.40×2.002/8+14.00×2.00/4=9.20kN.m3.抗弯强度计算其中x——截面塑性发展系数,取1.05;[f]——钢材抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经过计算得到强度=9.20×106/(1.05×80500.00)=108.85N/mm2;次梁槽钢的抗弯强度计算<[f],满足要求!4.整体稳定性计算其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:经过计算得到b=570×9.5×58.0×235/(2000.0×140.0×235.0)=1.12由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用b"查表得到其值为0.802经过计算得到强度=9.20×106/(0.802×80500.00)=142.59N/mm2;次梁槽钢的稳定性计算<[f],满足要求!二、主梁的计算卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。主梁选择[18a号槽钢U口水平槽钢,其截面特性为面积A=25.69cm2,惯性距Ix=1272.70cm4,转动惯量Wx=141.40cm3,回转半径ix=7.04cm截面尺寸b=68.0mm,h=180.0mm,t=10.5mm1.荷载计算(1)栏杆自重标准值:标准值为0.14kN/mQ1=0.14kN/m(2)槽钢自重荷载Q2=0.20kN/m经计算得到,静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.20)=0.41kN/m经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗P1=(1.2×(0.35+2.00)×0.75×2.00/2+1.2×0.14×2.00/2)=2.29kNP2=(1.2×(0.35+2.00)×1.50×2.00/2+1.2×0.14×2.00/2)=4.40kNP3=(1.2×(0.35+2.00)×1.50×2.00/2+1.2×0.14×2.00/2)+14.00/2=11.40kNP4=(1.2×(0.35+2.00)×0.75×2.00/2+1.2×0.14×2.00/2)=2.29kN2.内力计算卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。悬挑卸料平台示意图悬挑卸料平台水平钢梁计算简图经过连续梁的计算得到悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=11.173kN,R2=11.024kN支座反力RA=11.024kN最大弯矩Mmax=12.651kN.m3.抗弯强度计算其中x——截面塑性发展系数,取1.05;[f]——钢材抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经过计算得到强度=12.651×106/1.05/.0+7.759×1000/2569.0=88.228N/mm2主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!4.整体稳定性计算其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:经过计算得到b=570×10.5×68.0×235/(4500.0×180.0×235.0)=0.50经过计算得到强度=12.65×106/(0.502×.99)=178.07N/mm2;主梁槽钢的稳定性计算<[f],满足要求!三、钢丝拉绳的内力计算: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=13.603kN四、钢丝拉绳的强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为RU=13.603kN43
第43页共43页重庆隆帆太和《城中央工程》〖悬挑脚手架施工方案〗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);计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);——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8.000×13.603/0.850=128.030kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径17.0mm。五、钢丝拉绳吊环的强度计算:钢丝拉绳(斜拉杆)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=13.603kN钢板处吊环强度计算公式为其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;所需要的吊环最小直径D=[13603×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm11附图外脚手架搭设立面图43
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