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轨道交通四号线外脚手架施工方案全文

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'一、编制依据《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社;《钢结构设计规范》GB50017-2003中国建筑工业出版社;《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;《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;《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001中国建筑工业出版社;《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社;《混凝土结构设计规范》GB50010-2002中国建筑工业出版社;另外参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。二、工程概况A座为11层办公用房,设二层地下室,平面呈扇形,建筑最大长度87m(外弧弧长),立面呈曲线形,其中地下二层结构层高4.2m,地下一层结构层高5.4m,首层层高5.4m,标准层层高4.5m,建筑物檐口最大高度55.31m。其中10层结构向扇形圆心有一个收进。A座裙楼一呈椭圆形,建筑物最大长度约40m,设二层地下室,上部为指挥中心及会议室,其中地下二层结构层高4.2m,地下一层结构层高5.4m,首层层高10.065m,二层层高12.7m,并设4.3m宽悬挑结构,作为大屏维修区及观光走廊,建筑物最大高度27.15m。A座裙楼二呈扇形,建筑最大长度32m(外弧长度),设二层地下室,上部为办公用房,其中其中地下二层结构层高4.2m,地下一层结构层高5.4m,首层层高5.2m,二层层高4.5m,三层层高6.5m,四层层高4.3m,建筑物最大高度22.15m。B座为19层办公用房,平面呈扇形,建筑物最大长度76m(外弧弧长),立面呈曲线形,其中地下二层结构层高4.2m,地下一层结构层高5.4m,首层层高5.4m,二层层高 4.5m,三~四层层高4.2m,八层层高4.5m,17A~17B层层高4.2m,19层层高3.8m,其余标准层层高均为3.9m,建筑物檐口最大高度84.3m。其中17B层在中间部分不设楼板,与17A层贯通形成共享大厅,层高为8.4m,并在17B层向扇形圆心有一个收进。三、脚手架方案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:3.1A座:自基础底板搭设双排落地脚手架至二层顶板,搭设高度16m;自2F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中沿A-A轴弧线结构悬挑8m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为74cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至5F顶板,最大搭设为高度18m。自6F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中沿A-A轴弧线结构悬挑8m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为5cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至9F顶板,其中结构于A-A轴侧4层裙楼结构封顶,于裙楼屋面搭设双排落地架至9F顶板,悬挑脚手架最大搭设高度14.4m,落地脚手架最大搭设高度为21.9m。自10F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中A-C轴弧线结构悬挑8m 长工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为73cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至电梯机房屋面顶女儿墙,搭设最大高度为14.8m。其中10F结构与A-A轴有一收进,与A-A轴侧9F屋面板处搭设双排落地架体,最大搭设高度为15.2m。详附图:A座悬挑外架立面布置示意图。3.2B座:自基础底板搭设双排落地脚手架至二层顶板,搭设高度18.9m;自3F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中沿B-C轴弧线结构悬挑10m长16#工字钢,悬挑脚手架内侧立杆落于结构外边梁内距离为4.5cm;B-E轴弧线结构悬挑10m长16#工字钢,悬挑脚手架内侧立杆距结构结构外边梁距离为105.5cm;其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至6F顶板,搭设最大为高度16.2m。自6F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中B-C轴弧形结构悬挑8m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为2.5cm,B-E轴弧线结构悬挑10mc长16#工字钢,外边梁与悬挑脚手架内侧立杆距离为33cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至10F顶板,最大搭设高度16.2m。自11F楼面悬挑16#工字钢,搭设双排脚手架,其中B-C轴弧形结构悬挑6m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为27cm,B-E轴弧线结构悬挑10m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为10cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至14F顶板,最大搭设高度15.6m。自15F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中B-C轴弧形结构悬挑8m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为68cm,B-E轴弧线结构悬挑6m长16#工字钢,悬挑脚手架内侧立杆落于结构外边梁内距离为9.5cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至18F顶板,最大搭设高度15.6m。自19F楼面悬挑4m长16#工字钢,搭设双排脚手架,其中B-C轴弧形结构悬挑10m长16#工字钢,外边梁至悬挑脚手架内侧立杆距离为65cm,其他位置悬挑脚手架内侧立杆距结构外边距离均为30cm,双排脚手架搭设至屋面机房女儿墙标高,最大搭设高度13.2m。B-E轴侧因结构有一收进,与结构18F屋面搭设双排落地脚手架,最大搭设高度17.6m。 详附图:B座悬挑外架立面布置示意图。3.3C座:自基础筏板底搭设双排落地架至C座檐口标高。内侧立杆距离结构外边距离30cm,立杆排距0.9m,最大搭设高度27.13m。四脚手架材料选择4.1钢管落地脚手架l、钢管落地脚手架,选用外径48mm,壁厚3mm,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。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》(GB 700-88)中Q235A钢的要求。4.2普通型钢悬挑脚手架l、普通型钢悬挑脚手架,选用架设钢管外径48mm,壁厚3mm,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。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16号工字钢。8、预埋螺栓的直径为20mm。9、选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径17.0mm。 五、脚手架搭设流程及要求5.1钢管落地脚手架落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、夯实→基础承载力实验、材料配备→定位设置通长脚手板、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。5.1.1主杆基础本工程脚手架基础利用基坑支护平台混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求。 5.1.2立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距0.9m,步距1.5m;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。(5)立杆及纵横向水平杆构造要求: 5.1.3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。(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。5.1.4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。5.1.5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。5.1.6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0.9m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。 5.1.7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 5.1.8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3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。5.2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。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。5.2.1立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距0.9m,步距1.5m;连墙杆间距竖直3m,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。 5.2.2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。(3)大小横杆连接构造要求5.2.3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。5.2.4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。5.2.5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2道,高度分别为0.9m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。5.2.6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。5.2.7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。六、脚手架的劳动力安排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,均持上岗作业证书。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、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。七、脚手架的检查与验收钢管落地脚手架、普通型钢悬挑脚手架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。八、脚手架搭设安全技术措施8.1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。8.2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。8.3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。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。(9)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。(10)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。(11)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。(12)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。(13)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。(14)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。(15)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。 (16)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。(17)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。(18)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。(19)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。(20)各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。九、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。十、脚手架计算书10.1悬挑脚手架计算书依照搭设形式,以A座2层型钢悬挑双排脚手架及B座3F型钢悬挑双排脚手架为例进行计算。10.1.1A座2层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1.50米,立杆的横距0.90米,立杆的步距1.50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3.00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1.84米,建筑物内锚固段长度6.16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0.66m。拉杆采用钢丝绳。一、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,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。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.900=1.260kN/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)2.抗弯强度计算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:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.100+0.10×1.260)×1.5002=0.302kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.100+0.117×1.260)×1.5002=-0.354kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.354×106/4491.0=78.872N/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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.083+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.160mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算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。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×1.350=2.040kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算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)×0.9002/8+2.040×0.900/3=0.617kN.m=0.617×106/4491.0=137.319N/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=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1475.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.719mm最大挠度和V=V1+V2=1.734mm小横杆的最大挠度小于900.0/150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=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×2.025=2.998kN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0.1195NG1=0.120×18.000=2.151kN(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×(0.900+0.740)/2=0.738kN(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=0.005×1.500×18.000=0.135kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.474kN。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=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN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=0.350Uz——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=0.600经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.350×1.250×0.600=0.184kN/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=1.2×3.474+0.85×1.4×4.050=8.988kN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=1.2×3.474+1.4×4.050=9.838kN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=0.85×1.4×0.184×1.500×1.500×1.500/10=0.074kN.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=9.838kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9838/(0.27×424)=86.531N/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=8.988kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.074kN.m;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=8988/(0.27×424)+74000/4491=95.483N/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+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=0.184kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×4.50=13.500m2;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=3.473kN,连墙件轴向力计算值Nl=8.473kN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=175.00/1.60的结果查表得到=0.52;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=45.448kNNf>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=8.473kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!采用双扣件连接。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900mm,内侧脚手架距离墙体740mm,支拉斜杆的支点距离墙体=660mm,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=9.84kN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)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=35.123kN,R2=-13.911kN,R3=0.771kN最大弯矩Mmax=10.629kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=10.629×106/(1.05×185000.0)+4.636×1000/3060.0=56.236N/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18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b"=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度=10.63×106/(0.929×185000.00)=61.85N/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=35.428kN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=35.428kN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8.000×35.428/0.850=333.441kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径26.0mm。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=35.428kN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=[35428×4/(3.1416×50×2)]1/2=22mm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=13.911kN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=[13911×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm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=13.91kN;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13911.00/(3.1416×20×1.5)=147.6mm。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=13.91kN;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!10.1.1B座3层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1.50米,立杆的横距0.90米,立杆的步距1.50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3.00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3.56米,建筑物内锚固段长度8.80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2.16m。拉杆采用钢丝绳。一、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,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。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m 活荷载的计算值q2=1.4×0.900=1.260kN/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)2.抗弯强度计算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:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.100+0.10×1.260)×1.5002=0.302kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.100+0.117×1.260)×1.5002=-0.354kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.354×106/4491.0=78.872N/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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.083+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.160mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算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。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN 荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×1.350=2.040kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算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)×0.9002/8+2.040×0.900/3=0.617kN.m=0.617×106/4491.0=137.319N/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=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1475.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.719mm最大挠度和V=V1+V2=1.734mm小横杆的最大挠度小于900.0/150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=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷载标准值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×2.025=2.998kN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0.1195NG1=0.120×18.000=2.151kN(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×(0.900+1.060)/2=0.882kN(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=0.005×1.500×18.000=0.135kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.618kN。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=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN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=0.350Uz——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=0.600经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.350×1.250×0.600=0.184kN/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=1.2×3.618+0.85×1.4×4.050=9.161kN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=1.2×3.618+1.4×4.050=10.011kN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=0.85×1.4×0.184×1.500×1.500×1.500/10=0.074kN.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=10.011kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=10011/(0.27×424)=88.051N/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=9.161kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.074kN.m;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9161/(0.27×424)+74000/4491=97.003N/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+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=0.184kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×4.50=13.500m2;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=3.473kN,连墙件轴向力计算值Nl=8.473kN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=246.00/1.60的结果查表得到=0.29;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=25.568kNNf>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=8.473kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!采用双扣件连接。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900mm,内侧脚手架距离墙体1060mm,支拉斜杆的支点距离墙体=2160mm,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=10.01kN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)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=13.341kN,R2=9.345kN,R3=0.900kN最大弯矩Mmax=4.764kN.m抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=4.764×106/(1.05×185000.0)+5.763×1000/3060.0=26.407N/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18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=1.89 由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值b"=1.07-0.282/b=0.921经过计算得到强度=4.76×106/(0.921×185000.00)=27.97N/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=14.532kN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=14.532kN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8.000×14.532/0.850=136.774kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,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=14.532kN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=[14532×4/(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=9.345kN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=[9345×4/(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=9.35kN;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9345.22/(3.1416×20×1.5)=99.2mm。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其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=9.35kN;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!10.2落地式扣件钢管脚手架计算书以C座落地式脚手架为例进行计算。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27.1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0.90米,立杆的步距1.50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3.00米,水平间距4.50米。施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设4层。一、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,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。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m活荷载标准值Q=2.000×0.900/3=0.600kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.600=0.840kN/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)2.抗弯强度计算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:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.100+0.10×0.840)×1.5002=0.207kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.100+0.117×0.840)×1.5002=-0.244kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.244×106/4491.0=54.252N/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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷载标准值q2=0.600kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.083+0.990×0.600)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=1.483mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算: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。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/3=0.900kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×0.900=1.410kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算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)×0.9002/8+1.410×0.900/3=0.428kN.m=0.428×106/4491.0=95.235N/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=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.068+0.900=1.025kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1025.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=1.195mm最大挠度和V=V1+V2=1.209mm小横杆的最大挠度小于900.0/150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=0.038×0.900=0.035kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×1.350=2.053kN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0.1195NG1=0.120×27.130=3.242kN(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×(0.900+0.300)/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=0.005×1.500×27.130=0.203kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.435kN。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=2.000×2×1.500×0.900/2=2.700kN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=0.350Uz——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=0.872经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.350×1.250×0.872=0.267kN/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=1.2×4.435+0.85×1.4×2.700=8.535kN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=1.2×4.435+1.4×2.700=9.102kN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=0.85×1.4×0.267×1.500×1.500×1.500/10=0.107kN.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=9.102kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=9102/(0.27×424)=80.054N/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=8.535kN;  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=1.155×1.500×1.500=2.599m;  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2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268;  MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.107kN.m;  ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=8535/(0.27×424)+107000/4491=98.950N/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=1.193kN;  NQ——活荷载标准值,NQ=2.700kN;  gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.119kN/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=126.209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=1.193kN;  NQ——活荷载标准值,NQ=2.700kN;  gk——每米立杆承受的结构自重标准值,gk=0.119kN/m;  Mwk——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk=0.090kN.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=111.226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,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H]=50.000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=0.267kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×4.50=13.500m2;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=5.047kN,连墙件轴向力计算值Nl=10.047kN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!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到Nl=10.047kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求!采用双扣件连接。 连墙件扣件连接示意图八、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=36.41N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N=9.10A——基础底面面积(m2);A=0.25fg——地基承载力设计值(kN/m2);fg=1500.00地基承载力设计值应按下式计算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=1500.00地基承载力的计算满足要求!十一、附图11.1A座A-A轴侧2~5F悬挑钢脚手架搭设示意图A座A-A轴侧7~10F悬挑钢脚手架搭设示意图A座A-A轴侧10~顶层落地脚手架搭设示意图A座A-C轴侧5~10F落地脚手架搭设示意图A座A-C轴侧10~顶层悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-C轴侧3~7F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-C轴侧7~11F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-C轴侧11~15F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-C轴侧15~19F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-C轴侧19~顶层悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-E轴侧3~7F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-E轴侧7~11F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-E轴侧11~15F悬挑钢脚手架搭设示意图B座B-E轴侧15~顶层悬挑钢脚手架搭设示意图 目录一、编制依据1二、工程概况1三、脚手架方案选择23.1A座:23.2B座:33.3C座:4四脚手架材料选择44.1钢管落地脚手架44.2普通型钢悬挑脚手架5五、脚手架搭设流程及要求65.1钢管落地脚手架65.1.1主杆基础65.1.2立杆间距75.1.3大横杆、小横杆设置85.1.4剪刀撑85.1.5脚手板、脚手片的铺设要求85.1.6防护栏杆95.1.7连墙件105.1.8架体内封闭115.2普通型钢悬挑脚手架115.2.1立杆间距125.2.2大横杆、小横杆设置135.2.3剪刀撑135.2.4脚手板、脚手片的铺设要求135.2.5防护栏杆145.2.6连墙件145.2.7架体内封闭14六、脚手架的劳动力安排15七、脚手架的检查与验收15八、脚手架搭设安全技术措施16九、脚手架拆除安全技术措施18十、脚手架计算书1910.1悬挑脚手架计算书1910.1.1A座2层悬挑式扣件钢管脚手架计算书1910.1.1B座3层悬挑式扣件钢管脚手架计算书2710.2落地式扣件钢管脚手架计算书35十一、附图41'