商务营运中心写字楼筒内电梯井悬挑脚手架工程施工组织设计方案26页.doc
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编号:1066247
2024-09-05
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1、编号:SJHN.JZY-XX商务营运中心写字楼工程筒内电梯井悬挑脚手架施 工 组 织 设 计编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录1.工程概况及依据- 1 -项目概况- 1 -悬挑脚手架概况- 1 -编制依据- 2 -2.施工准备- 2 -技术准备- 2 -材料准备- 2 -3.施工计划- 3 -脚手架搭设材料计划- 3 -脚手架劳动力计划- 4 -4.施工安排- 4 -锚固U型钢拉环布置- 4 -悬挑钢梁布置- 4 -双排脚手架搭设- 6 -5.质量保证措施及标准- 10 -质量保证措施- 10 -质量标2、准- 10 -6.安全保证措施- 11 -安全管理- 11 -搭设及拆除的安全保证措施- 11 -筒内电梯井悬挑脚手架施工方案1. 工程概况及依据1.1 项目概况建筑总用地面积为18169.398m2,建筑总高度为262.05m,地上54层,地下3层。地上10层层高为4.35m,1114层、1725层、3040层、4348层层高为4.3m,15、26、29、41、4952层层高4.6m,16、27、42层高5.70m。核心筒西侧有四部消防电梯,电梯井道尺寸为56005400mm,宽5600一侧需要搭设悬挑脚手架进行合用前室二次结构施工。1.2 悬挑脚手架概况本工程核心筒内消防电梯井(H-1轴H3、-2轴H-A轴H-B轴范围如图1所示)电梯合用前室处电梯井临边二次结构施工无作业平台,二次结构模板安装、拆除施工难度较大。考虑到电梯井临边悬空作业等情况,依据现场实际情况及现行的国家、行业标准的相关内容,特编制本方案以指导现场施工。目前核心筒9层及以下合用前室临边二次结构已基本施工完成,本次需通过搭设悬挑脚手架施工二次结构的楼层主要为10层及以上楼层,悬挑架采用4层一悬挑的方式搭设。并考虑现场悬挑脚手架周转,现场可同时上下搭设两部悬挑脚手架。搭设施工前保证上部有两道电梯井层间硬防护,确保作业人员安全。图1:核心筒内电梯井平面布置图1.3 编制依据(1) 国家颁布的现行相关规范、规程和强制性规定4、;(2) 商务营运中心写字楼上部主体工程施工图纸;(3) 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011;(4) 建筑施工安全检查标准JGJ59-2011;(5) 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-90);(6) 建筑施工手册(第五版)(7) xx市有关建筑工程管理、环境保护的法规、规定;(8) 施工现场情况。2. 施工准备2.1 技术准备(1) 施工单位技术负责人按照施工方案的要求对施工班组进行施工技术交底,安全员向作业人员进行安全技术交底。(2) 在搭设外架之前统计出每层搭设需要各构配件的数量,分批进场。进场后要通知材料员点数,对进场材料进行验收,收齐相关质量证明文件,5、质量不合格的不许进场。(3) 经过检验合格的构配件应该按品种、规格分类、对方整齐、平稳、堆放场地不得有积水。(4) 应该安排合理的时间将需用的材料调运至搭设悬挑外架的位置。2.2 材料准备2.2.1 选型与材料选用本工程落地式钢管双排脚手架及悬挑脚手架立杆、大小横杆全部采用3.6mm钢管,钢管扣件连接,包括直角扣件、旋转扣件、对接扣件。连墙杆件采用3.6mm钢管作为连墙杆与建筑物可靠连接,按扣件式脚手架方式进行搭设、连接扣件、绑扎材料、剪刀撑、斜撑、水平拉杆等搭设材料,严格按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)的规定进行施工。采用钢筋网片脚手板、踢脚板采用现场现有的6、(180200mm高)踢脚板(已刷黑黄相间漆),采用密目式绿色阻燃安全网。各楼层楼板取孔后20U型环连接悬挑梁,悬挑钢梁为16号工字钢。每个型钢悬挑梁外端设置钢丝绳与上一层建筑结构斜拉结,钢丝绳与建筑结构拉结的吊环应使用HPB235 级钢筋,其直径不宜小于20 ,吊环预埋锚固长度应符合现行国家标准混凝土结构设计规范中钢筋锚固的规定。2.2.2 构件质量要求1) 钢梁采用16号工字钢,工字钢应完整、不破损、平整顺直,满足材质要求,有合格证书。2) 预埋U型环采用D=20mm圆钢制作,预埋深度需保证15mm,尺寸需满足16号工字钢穿入。3) 脚手架钢管采用3.6mm钢管,其质量应该符合现行国家标准7、碳素结构钢(GB/T700)中Q235-A钢的规定。横向水平杆的最大长度应2200,其他杆的长度应6500mm,严禁在钢管上打孔。锈蚀,变形、开裂的钢管不得使用,小横杆应该长度一致。4) 扣件应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定;在螺栓拧紧扭力矩达到65Nm时,不得发生破坏。采用其他材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。5) 连墙杆的材质应符合现行国家标准碳素结构钢(GB/T700)中Q235-A钢的规定。6) 所有材料都要有合格证及质量证明文件,进场后要及时送检,检验合格才能使用。3. 施工计划3.1 脚手架搭设材料8、计划序号名称型号单位数量质量等级1钢管T合格2扣件旋转、直角、对接个1750合格3钢笆板/m240合格4安全网阻燃密目m2240合格5水平兜网/m2150合格3.2 脚手架劳动力计划本工程外架搭设劳动力计划如下表序号工种数量工作内容1架工10脚手架搭设、拆除2普工5脚手板、安全网、水平兜网等铺设及拆除为保证本工程架体搭设的安全,安全部将在现场配备1名专职安全员对架体搭设、保养及拆除等全面负责。4. 施工安排4.1 锚固U型钢拉环布置因本工程核心筒水平结构均已施工完毕,因此施工前需对楼板开孔用于设置锚固悬挑钢梁的U型钢拉环, U 型钢筋拉环应采用冷弯成型。U 型钢拉环、锚固螺栓与型钢间隙应用硬木9、楔楔紧。如图2所示。图2:U 型钢拉环布置示意图4.2 悬挑钢梁布置根据相关规范及标准要求并经计算,本工程筒内电梯井悬挑钢梁选用16号工字钢,工字钢应完整、不破损、平整顺直,满足材质要求,有合格证书。根据核心筒内电梯合用前室及电梯井尺寸,经计算验算合格后确定悬挑钢梁总长度(L1+L2)为3000mm,其中悬挑端L1取1200mm,固定端L2取1800mm。满足L21.5 L1。(如图3、4所示),具体安全计算详见附件计算书。 图3:悬挑钢梁布置剖面示意图图4:悬挑钢梁布置平面示意图4.3 双排脚手架搭设4.3.1 脚手架搭设参数型钢悬挑双排脚手架序号项目参数1纵距2横距3步距4立杆距合用前室板10、边沿100mm5扫地杆离地面200mm6垫块200*200*18mm木垫块7剪刀撑沿外架立面整个长度和高度连续设置剪刀撑。8连墙件2步3跨(每两层设一次,每层的连墙件设于最外两侧型钢上立杆之上)4.3.2 脚手架搭设顺序(1)安装工字钢将工字钢穿过U 型钢拉环,保证悬挑长度满足脚手架外架的搭设要求,且保证U 型钢拉环固定部分长度大于或等于悬挑部分的1.5倍。用L636mm的角钢拧紧固定。(2)搭设起步脚手架因悬挑脚手架立杆需落在悬挑钢梁上,因此可在悬挑钢梁端部表面加焊钢筋头以固定立杆,并确保每根钢筋头分别插入钢管内,防止钢管滑移。在横杆上方沿脚手架长度方向铺设木枋,并满铺模板进行防护。铺设模板11、 摆放扫地杆 树立杆、随即与纵向扫地杆扣紧 装横向扫地杆并与立杆或纵向扫地杆扣紧 安装第一步纵向水平杆(与各立杆扣紧) 安装第一步杆横向水平杆 安装第二步纵向水平杆 安装第二步横向水平杆 安装第三纵向水平杆和横向水平杆 连墙杆 接长立杆 加设剪刀撑 铺设脚手板 在作业面搭设护身栏杆 挂安全网(安全网满挂)。(3)楼层脚手架接长立杆 安装第一步纵向水平杆(与各立杆扣紧) 安装第一步横向水平杆 第二步纵向水平杆 第二步横向水平杆 加设剪刀撑 铺设脚手板 在作业面搭设护身栏杆 挂安全网(安全网满挂)。图5:悬挑脚手架搭设示意图(此图仅为示意图)4.3.3 搭设要求(1)工字钢 每根工字钢长度须满足搭12、设悬挑架外排立杆架立要求,采用3个预埋钢筋马镫固定,固定端长度应满足1.5倍悬挑长度。(本工程取1.5倍) 工字钢应在同一水平面,且铺设平直。 压住工字钢的U型钢拉环与工字钢之间应用木楔楔牢。(2)钢丝拉绳为保证悬挑架体整体安全及满足荷载要求,每道钢梁处设置A14钢丝绳(619)作为保险绳,钢丝拉绳的拉环可选用直径14mm的HPB235钢筋制作即可。(3)立杆(48.33.6mm钢管) 脚手架必须设置纵横向扫地杆:纵向扫地杆采用直角扣件固定在立杆底部、距离垫层面或底板结构面不超过200mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时,必须将13、高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高差不应大于1m。 在外侧每两立杆间增加一根竖向钢管用作安全围敝。立杆接头除顶层顶部可采用搭接外,其他各层各部必须采用对接扣件连接。 对接、搭接应符和下列规定:立杆的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆接头不得设置在同一步距内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm。各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。(4)纵向水平杆(大横杆、3.6mm钢管) 纵向水平杆与立杆用直角扣件扣接牢固,垂直间距为1.5m,纵向水平杆接头交错14、布置,相邻接头不得在同一跨内,并套上驳芯和对接扣件锁紧扣牢。 纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨。 纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接、搭接应符和以下规定: 纵向水平杆的对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内。不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm。各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。 搭接长度不应小于1m,应等间距设置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应小于100mm。 本工程使用木脚手板,纵向水平杆作为横向水平杆上的支座,用直角扣件固定在立杆上。(5)横向水平杆(小15、横杆、3.6mm钢管)横向水平杆设在纵向水平杆与立杆的连接点,两端用直角扣分别与内外立杆锁紧扣牢。横向水平杆构造应符和下列规定: 主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距离不应大于150mm。在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度不应大于0.4L,也不应大于500mm,本工程为200mm。 作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。 本工程使用木脚手板,双排脚手架的横向水平杆上两端均采用直角扣件固定在纵向水平杆上。(6)脚手板 作业层钢筋网脚手板应铺满、铺稳,离开墙面100120mm。 钢筋网脚手板16、应设置在三根横向水平杆上。铺设可采用对接或平铺,也可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸应取130150mm,两块脚手板外伸长度和不应大于300mm。脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。 脚手板铺设完成后应挡脚板,高度不小于180mm。(7)连墙件 3.6mm 的短钢管满焊于钢板之上,然后钢管与外架钢管连接。 连墙件采用矩形布置,设置间距为:竖向间距2倍步距,水平间距3倍纵距,即2步3跨。每两层设一次,每层的连墙件设于最外两侧型钢上立杆之上。 连墙件宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不17、应大于300mm。 应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时应采取其他可靠措施固定。 连墙件中的连墙杆宜呈水平布置,当不能水平布置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。(8)剪刀撑(3.6mm钢管) 脚手架的外侧面设连续剪刀撑,剪刀撑钢管采用搭接连接,搭接长度不小于1.2m,三只回转扣,等间距锁紧扣牢,剪刀撑与立杆、水平杆的连接也必须牢固。剪刀撑斜杆与地面夹角在4560之间,由脚手架底部、从最边立杆开始搭设,每15m设置一道(每一对斜杆为一道)向左、右、上方交叉延续到顶,直线段较短的做之字斜撑延续到顶。 双排脚手架应设剪刀撑,剪刀撑设置应符和以下规定,每道剪刀撑宽度18、不应小于4跨,且不应小于6m。 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。(9)防护措施作业层应设置防护栏杆,外侧应设置高度不小于180mm的挡脚板。脚手架外侧必须用密目安全网围挡并兜过架体底部,底部还必须加设小眼网:密目安全网及小眼网必须可靠的固定在架体上。作业层里排架与建筑物之间应采用脚手板封闭,架体沿建筑结构边缘在悬挑钢梁之间采取安全网进行封闭5. 质量保证措施及标准5.1 质量保证措施 搭设用的钢管、安全网、驳芯、钢管紧扣件等材料,质量保证资料要齐全,钢管、安全网、驳芯、钢管紧扣件等必须按规定见证取样送检,检测合格后19、方可投入使用。 脚手架底部必须要有良好的排水措施,防止积水。 作业层脚手板应满铺,且与杆件必须连接牢固,不允许有探头板,距离建筑物外边缘不得超过200宽。 脚手架立杆应立于坚实的基础上,底座的沉降不应大于10mm。 立杆架设要垂直,垂直度控制在0.3以内,且全高不大于100mm。 大横杆水平偏差不大于0.3,且一根杆(三跨)的两端高差不大于20mm,同一排大横杆水平高差不大于50mm。 加强现场搭设的工序检查监管。5.2 质量标准5.2.1 新钢管质量控制(1)应有产品质量合格证;(2)应有产品质量检验报告;(3)钢管表面应平直光滑不应有裂缝结疤分层错位硬弯毛刺压痕和深的划道;(4)钢管外径壁20、厚端面等的偏差应分别符合JGJ130-2011的规定;(5)钢管必须涂有防锈漆。5.2.2 旧钢管的检查应符合下列规定(1)表面锈蚀深度应符合JGJ130-2011 的规定锈蚀检查应每年一次;(2)检查时应在锈蚀严重的钢管中抽取三根在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检;(3)查当锈蚀深度超过规定值时不得使用。5.2.3 扣件的验收应符合下列规定(1)新扣件应有生产许可证法定检测单位的测试报告和产品质量合格证当对扣件质量有怀疑时应按现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定抽样检测;(2)旧扣件使用前应进行质量检查有裂缝变形的严禁使用出现滑丝的螺栓必须更换;(3)新旧扣件均应进行防锈处理。21、6. 安全保证措施6.1 安全管理(1)脚手架搭拆工程必须由有登高架设操作合格证,并经专门安全培训合格的人员实施,并由项目负责人与其签订安全责任指标分解协议。(2)脚手架搭设前要进行施工方案及安全技术交底,并作记录。(3)脚手架搭设人员必须是40岁以下的男性青壮年,持证上岗,并定期体格检查合格。(4)脚手架搭拆应有技术人员在场指挥和管理,拆除时还指派专职安全员监控。(5)脚手架搭设,应由专责质量安全部门进行分段或总体验收。(6)本次临边搭设脚手架必须保证作业人员全部正确佩戴安全帽、安全带等保护措施(包括管理人员)。(7)搭设施工前保证上部有两道电梯井层间硬防护,确保作业人员安全。6.2 搭设及22、拆除的安全保证措施(1)搭设前必须对操作范围划定作业安全警戒区,封闭通道,设警示标志,派专责人员守卫,严禁非作业人员进入封闭区内。(2)搭设过程应尽快采取临时或有效的措施保证脚手架的稳定,如加设斜杆、抛撑或推拉杆、及时加设剪刀撑等。(3)搭设时,脚手架的安全设施,如安全挡板,安全网、连墙件等应与脚手架搭设的高度同步进行。(4)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。(5)立杆与大、小横杆的连接须用直角扣件。剪刀撑的两端除用旋转扣件与脚手架的立杆或大横扣紧外,在中间应加设24个扣结点。(6)作业层脚手板应满铺。每件脚手板应支承在三条以上的纵杆上,并用镀锌钢丝绑扎牢固,不得有空洞、探头板现象。23、(7)脚手架拆除应从上而下分步进行,严禁上下同时作业。相邻作业面高差不应超过两步。(8)脚手架拆除的顺序与搭设相反,先搭后拆,后搭先拆,一般为:安全网连墙件脚手板大横杆小横杆立柱。(9)拆除大横杆、剪刀撑等长钢管时,先拆中间扣,后拆两边扣。(10)脚手架搭设完毕经验收后,禁止随意拆改脚手架的受力杆件或连墙件,确因操作需要作出改动,必须经主管人员同意,并作出补救措施,确保脚手架的使用安全。附件:计算书 普通型钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)、钢结构设计规范(GB 5024、017-2003)、建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-2011)、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。本次计算按不利情形即不考虑钢丝拉绳。 一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 20 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为,立杆的横距为,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.10 m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;脚手架沿墙纵向长度为 5.60 m;采用的钢管类型为; 横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参25、数施工均布荷载;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处福建xx市,基本风压0.8 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取,风荷载体型系数s 为;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2;脚手板铺设层数:11 层;脚手板类别:冲压钢脚手板;栏杆挡板类别:木脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度,建筑物内锚固段长度 1.8 m。锚固压点压环钢筋直径;楼板混凝土标号:C30; 悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳26、或支杆与建筑物拉结。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)规定,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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033 kN/m ;脚手板的自重标准值:P20.9/(2+1)=0.09 kN/m ;活荷载标准值: Q=30.9/(2+1)=0.9 kN/m;静荷载的设计值: q10.09=0.148 kN/m;活荷载的设计值: q20.9=1.26 kN/m; 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)27、 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.31 kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max1l22l2支座最大弯距为 M2max22 =-0.365 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.31106,0.365106)/4490=81.292 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 81.292 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作28、用下的挠度。计算公式如下: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.09=0.123 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.9 kN/m; 最大挠度计算值为: = 0.6770.12315004/(1002.06105107800)+0.9900.915004/(1002.06105107800) = 2.222 mm;大横杆的最大挠度 2.222 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求! 三、小横杆的计算:根据JGJ130-2011第条规定,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29、面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,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:p11.5 = 0.05 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)=0.135 kN;活荷载标准值:Q=31.5/(2+1) =1.350 kN;集中荷载的设计值(0.05+0.135)+1.4 1.35 = 2.112 kN; 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax = ql2/8Mqmax2/8 = 0.004 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:30、Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.638 kNm;最大应力计算值 = M / W = 0.638106/4490=142.011 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =142.011 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:qmax = 5ql4/384EIqmax=50.0339004/(3842.06105107800) = 0.013 mm ;大横杆传递荷载 P =31、 p1 + p2 + Q = 0.05+0.135+1.35 = 1.535 kN;集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1534.95900(39002-49002/9 ) /(722.06105107800) = 1.788 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.013+1.788 = 1.801 mm;小横杆的最大挠度为 1.801 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 900/150=6与10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为,该工程实际32、的旋转单扣件承载力取值为。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值: P12/2=0.05 kN;小横杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 31.5 /2 = 2.025 kN;荷载的设计值2.025=3.156 kN;R 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载的计算: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静33、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,为 NG12/2)0.033/1.80;(2)脚手板的自重标准值;采用冲压钢脚手板,标准值为2 NG211(0.9+0.1)/2 = 2.475 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用木脚手板挡板,标准值为 NG311;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG420 = 0.15 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.831 kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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 = 32/2 = 434、.05 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式GQ4.05= 13.867 kN;六、立杆的稳定性计算: 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: = N/(A) f立杆的轴向压力设计值 :N = Nd = 13.867 kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 :k = 1.155 ;当验算杆件长细比时,取;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 :l0 = 3.118 m;长35、细比 Lo/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 := 0.188 ;立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; = 13867/(0.188424)=173.966 N/mm2;立杆稳定性计算 = 173.966 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!七、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl = Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 36、1.7150.2140.8 = 0.206 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:NlwWkAw = 4.661 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 9.661 kN;连墙件承载力设计值按下式计算:Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数;由长细比的结果查表得到 ,l为内排架距离墙的长度; A = 4.24 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载37、力设计值为 Nf10-4205103 = 85.529 kN;Nl = 9.661 Nf = 85.529,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 12 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图八、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式 支座弯矩计算公式 C点最大挠度计算公式 其中 k = m/l,k1 = m1/l,k2 = m2/l。本方案算例中,m =1.2 m,l = 1.8 m,m1 = 0.1 m,m2 = 1 m;水平38、支撑梁的截面惯性矩I = 1130 cm4,截面模量(抵抗矩) W = 141 cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载GQ4.05=0kN;水平钢梁自重强度计算荷载10-378.5 =0.205 kN/m;k1k2代入公式,经过计算得到支座反力 RA = 0.266 kN支座反力 RB = 0.102 kN最大弯矩 MA = 0.148 kNm 最大应力 = 147517.2 /( 1.05 141000 )= 0.996 N/mm2水平支撑梁的最大应力计算值 0.996 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求!最大挠度 max= 0.043 mm按照钢结构设39、计规范(GB50017-2003)附录A结构变形规定,受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍,即 2000 mm水平支撑梁的最大挠度 0.043 mm 小于 水平支撑梁的最大容许挠度 2000/400 mm,满足要求!九、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 = M/bWx f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)得,b=2由于b大于,根据钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B,得到 b值为。经过计算得到最大应力 = 0.148106 /( 0.93141000 )= 1.126 N/mm2;水平钢梁的稳定性计算 = 1.126 小于 f = 215 N/mm2 ,满足要求!十、锚固段与楼板连接的计算: 水平钢梁与楼板压点如果采用压环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.266 kN; 压环钢筋的设计直径D=20mm;水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为: = N/2A f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 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;A=D2/4=3.14220222;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。拉环所受应力小于50N/mm2,满足要求!