城中村改造项目住宅楼脚手架安拆施工方案25页.doc
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2024-10-19
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1、城中村改造项目住宅楼脚手架安拆工程施工方案 编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录一、编制依据11. XX村城中村改造*(G)区10#楼施工图纸1二、工程概况1三、施工部署21.组织机构22.设计总体思路23.劳动力的准备24.材料准备25.机具的准备26.技术的准备2四、脚手架搭设材料的质量要求2五、脚手架的搭设要求3(一)落地式脚手架3(二)悬挑脚手架31.脚手架搭设要求32.脚手架的拆除工艺:7(三)其它措施7六、脚手架搭设的质量要求7七、脚手架的使用规定7八、脚手架的交底和验收8九、安全文明施工要求2、81.材质及其使用的安全技术措施82.脚手架搭设的安全技术措施83.脚手架上施工作业的安全技术措施94.脚手架拆除安全技术措施95.文明施工要求95.2进入现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌。95.8上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。9十、脚手架的维护和管理10十一、应急预案101.脚手架安拆作业及使用中可能发生的事故:102.预防措施103.应急预案10十二、设计计算书11(一)参数信息:111.脚手架参数112.活荷载参数113.风荷载参数114.静荷载参数115.水平悬挑支撑梁116.拉绳与支杆参数11(二)小横杆的计算:121.均布荷载值计算122.强度计算1333、.挠度计算:13(三)大横杆的计算:131.荷载值计算132.强度计算143.挠度计算14(四)扣件抗滑力的计算:15(五)脚手架荷载标准值:15风荷载标准值应按照以下公式计算16(六)立杆的稳定性计算:16(七)连墙件的计算:17(八)悬挑梁的受力计算:18(九)悬挑梁的整体稳定性计算:19(十)锚固段与楼板连接的计算:19十三、附图-脚手架悬挑钢梁平面布置图21一、编制依据1. XX村城中村改造*(G)区10#楼施工图纸2. XX村城中村改造*(G)区10#楼楼施工组织设计3.品茗脚手架智能计算软件4.主要规范、规程序号规范、规程名称规范规程编号1建筑施工计算手册中国建筑工业出版社2建筑施4、工手册(第五版)中国建筑工业出版社3工程测量规范GB50026-20074建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-915建筑结构荷载规范GBJ96建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011二、工程概况序号项目内容1工程名称XX村城中村改造*(G)区10#楼2工程地址3建设单位4设计单位5监理单位6监督单位7施工单位8工程概况建筑规模建筑面积25531.11层数地下二层,主楼地上三十三层。结构类型钢筋混凝土框架-剪力墙结构,楼盖为现浇梁板结构基础形式筏板基础三、施工部署本工程主体阶段防护脚手架在四层以下采用临时双排单立杆扣件钢管脚手架,五层开始采用分段悬挑式脚手架,分为五个悬挑层5、,分别为5-10层、11-16层、17-22层、23-228层、29层以上。装修阶段考虑面材板块较大,采用吊篮施工。悬挑脚手架形式为型钢悬挑双排单立杆钢管脚手架,每个悬挑层整体断开,高度不超过20.00m。悬挑钢梁采用18号工字钢。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50m,立杆的横距1.00m。脚手架外立杆里侧采用绿色密目安全网全封闭。悬挑脚手架底部用脚手板和多层板封闭,以防坠物伤人。拆除悬挑脚手架后,沿结构外围框架柱支设1.20m高防护栏。1.组织机构外架搭设由外架组长负责组织实施,其它人员配合。外架所需材料、劳动力计划均由外架组长负责编制,材料员负责组织进场。技术交底工作由项目技术负责人负责。2.6、设计总体思路根据现场的具体情况和施工需要,本工程脚手架采用分段悬挑形式:地上部分在工程主体施工阶段,建筑物必须进行外封闭,本工程主体搭设分段悬挑脚手架。悬挑脚手架形式为型钢悬挑双排单立杆钢管脚手架,分为五个悬挑层,每个悬挑层整体断开,高度不超过20.00 m。悬挑钢梁采用18号工字钢。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50 m,立杆的横距1.00m,横杆的步距1.50m。内排架距离墙长度为0.30m。3.劳动力的准备搭设阶段共需架子工15名,维护阶段需架子工8名,所有架子工均需持证上岗,在搭设阶段安排两名放线工配合。4.材料准备本工程外架所用的钢管扣件均由租赁公司提供,其它材料由项目部自行采购;脚手架7、一律采用木脚手板,所需材料根据工程实际进度分阶段组织进场。材料经项目材料员、质检员检验合格后方准使用。5.机具的准备搭拆架子所需机具主要有架子扳手、小线,由架子工自备。6.技术的准备施工前由项目部技术人员向架子工做好技术交底,人员变动后应重新交底。四、脚手架搭设材料的质量要求1.钢管:钢管采用外径48.3mm,壁厚3.6mm的焊接钢管,其化学性能与机械性能符合国家标准碳素结构钢(GB/T700)的要求。钢管端部切口应平整,禁止使用有明显变形、穿孔、裂纹和严重锈蚀的钢管。立杆、水平杆、栏杆刷黄色油漆,剪刀撑为红白色相间油漆(每段长度为400mm)。2.扣件:扣件应符合钢管脚手架扣件JGJ130-8、2011的规定。扣件不能有裂纹、气孔,扣件与钢管管径相匹配,禁止使用脆裂、变形、滑丝的扣件。3.脚手板:脚手板采用木脚手板,板厚50mm,宽300mm,板长3-4m,在两端80mm处用直径4mm的铁丝箍绕2-3圈固定。4.安全网:建筑安全网立网和建筑安全平网,应符合GB5725-2009相关要求。立网为绿色的密目式安全网;平网水为白色的网格式安全网。五、脚手架的搭设要求(一)落地式脚手架五层以下采用双排单立杆落地式脚手架,基础采用垫50mm厚脚手板,搭设高度18m。其它参照悬挑脚手架搭设。(二)悬挑脚手架本工程五至顶层外围采用型钢悬挑钢管脚手架。1.脚手架搭设要求1.1悬挑梁采用18号工字钢作9、悬挑梁,钢梁长4米,外伸1.5米,挑梁间距1.5米。悬挑外架的警示带设于悬挑型钢的顶部,每悬挑一次设置一道;悬挑工字钢刷红白相间油漆,尺寸同警示带。室内在钢梁位置预埋三根18钢筋做预埋环(U形钢筋拉环预埋至混凝土梁、板底层钢筋位置,并应与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固,其锚固长度应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010中钢筋锚固的规定),外框架梁中线一个,一个预埋环距工字钢室内端头400mm,另一个预埋环距工字钢室内端头200mm。钢梁与预埋环之间用木楔塞严,钢梁两侧焊接钢筋棍,以防滑移。钢梁立杆处焊直径25的钢筋,长度为100mm,自角部起依次向两边竖立底立杆,底端与纵向扫地杆10、扣接固定后,装设横向扫地杆并与立杆固定。悬挑钢梁楼面构造1.2水平杆纵向水平杆步距为1.50m,纵向水平杆要求设置在立杆内侧,长度不宜小于三跨。接长采用对接,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。纵向水平杆设在横向水平杆之下 ,用直角扣件固定在立杆上。墙角、楼梯间等水平杆悬挑超过1.50m部位加设卸载吊绳(直径16mm),吊绳与水平杆夹角不小于60。小横杆在每个纵向水平杆与立杆节点处设置,且在脚手板铺设处加强设置。1.3立杆立杆放置于钢梁之上,立杆横11、距为1.00m,纵距1.5m,内立杆与墙外皮距离为0.30m,相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内,下端第一根立杆交错用6m杆和4m杆相互错开。1.4立杆、横杆接头的详细做法立杆上的对接扣件应交错布置,两个相邻立杆的接头不设在同步、同跨内,两相邻立杆的接头在高度方向错开的距离不小于500mm,各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。纵向水平杆对接接头错开布置,不设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不小于500mm,并避免设在纵向水平杆跨中。详见下图:1.5连墙件连墙件采用二步三跨布置。1.5.1采用刚性连接方式,连墙杆用短管,用直角扣件固定于框架柱或剪力墙上。当遇剪力墙时,应提前下好63套管。12、见下图:框架柱连墙件扣件连接示意图剪力墙连墙件扣件连接示意图 1.5.2连墙杆垂直间距为3.0m(或根据层高),水平间距为4.5m,连墙件连接方式为双扣件,连墙件设置尽量靠近主节点,偏离主节点距离不大于300mm,必须从底部第一步纵向水平杆处开始设置。1.6剪刀撑必须在外侧立面连续设置剪刀撑,由底至顶连续设置,并刷“红”、“白”安全色油漆,斜杆与地面的倾角按4560布置,每道剪刀撑的宽度不应大于5跨。剪刀撑的斜长采用搭接,搭接长度不应小于1m,应等距设置3个旋转扣件固定,扣件扣在距钢管端头距离不小于100mm处。1.7扣件螺栓拧紧扭力矩不应小于40Nm,且不应大于65 Nm,主节点处固定横向水13、平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的距离不应大于150mm,对接扣件的开口,水平杆应朝上立杆应朝内,各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。1.8脚手架封闭1.8.1垂直封闭:在脚手架的立杆内侧设置密目网作为垂直封闭。密目网的质量要求:密目网要证件(出厂合格证、检测报告、安检许可证)齐全,要有阻燃性能,每10cm10cm100c面积上有2000个以上网目。密目网进场后,在现场做贯穿试验及冲击试验,合格后方许使用。密目网的绑扎方法:用14#铅丝将密目网绑扎至立杆或大横杆上,每一环扣必须绑扎,不得出现漏绑,使网与架体牢固的连接在一起。1.8.2平面封闭:悬挑脚手架14、钢梁处设置20高挡脚板,架体内每隔2层或10m设置全封闭,设20高安全警示带(兼挡脚板)。脚手架全封闭用脚手板和多层板封闭严,避免任何落物伤人。平面封闭层和作业层封闭构造参见下图。栏杆与挡脚板构造1上栏杆;2外立杆;3警示带(兼挡脚板);4居中设中栏杆1.8.3双排架外侧纵向水平杆之间设拦腰杆。1.9脚手架搭设施工工艺悬挑脚手架搭设的工艺流程:预留穿墙孔和预埋环穿工字钢梁并固定排放纵向扫地杆竖立杆将纵向扫地杆与立杆扣接安装横纵向水平杆安装连墙件安装剪刀撑扎安全网根据构造要求沿建筑物外侧用尺量出钢梁的水平距离,并做好标记,然后根据标记下地锚。如遇钢梁需穿墙,应在墙体钢筋绑扎完毕,合模板前用聚苯板15、缠上胶带预留出穿墙孔,穿墙孔预留时,必须预留方正,钢筋绕过不得切断。墙体拆模后检查预留洞的位置,穿设钢梁。在搭设第一步脚手架的过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,该部位的脚手架与结构的连墙件有可靠拉结后方可拆除。2.脚手架的拆除工艺:拆除程序应遵守由上而下、先搭后拆的原则,即先拆脚手板、剪刀撑、斜撑,后拆大横杆、立杆等。(拆除顺序为:安全网连墙杆剪刀撑大横杆立杆工字钢钢梁)不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架,做到一步一清、一杆一清,拆立杆时要先抱住立杆,再拆最后两个扣;拆除大横杆、剪刀撑时,应先拆除中间扣件,然后托住中间再解端头扣,所有连墙件必须随脚手架拆除同步下降,严禁16、先将连墙件整层拆除后再拆脚手架,分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。保证拆除后的架体稳定性不被破坏,连墙件被拆除前应加设临时支撑,防止变形失稳。当脚手架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,加固后再拆连墙件。(三)其它措施按施工平面布置图要求,在建筑物东西两侧各设一安全通道,长5米,宽3米,高3米,顶部搭设上下双层防护面,满铺5cm厚脚手板,间隔50cm,并用密目网封闭。当脚手架遇到卸料平台时,挑空1-2根立杆,即在第一步大横杆处断开。悬空的立杆处用斜杆撑顶,逐根连接三步以上的大横杆,以使荷载分布在两侧立杆上,斜杆下端与地面的夹角要成4560,通道口两17、侧立杆改为双立杆进行加固,凡斜杆与立杆、大横杆相交处均应扣接。六、脚手架搭设的质量要求1.脚手架立杆的垂直偏差h/300,最大垂直偏差值不大于50mm。2.纵向水平杆的水平偏差h/250,全架长的水平偏差值不大于50mm。3.扣件紧固力宜在4555Nm范围内,不得低于40Nm或高于65Nm。4.连墙点的数量、位置要正确,连接牢固,无松动现象。5.扣件据钢管端头100。七、脚手架的使用规定1.在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续紧固件和连墙件。确因操作要求需临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。2.工人在架上作业中,应注意自我安全18、保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。3.人员上下脚手架必须走安全防护的出入通道,严禁攀登脚手架上下。4.在作业中,应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在排除和解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,解决后才能恢复正常作业;发现有异常和危险情况时,应立即停止作业进行检查,解决后才能恢复正常作业;发现有异常和危险情况后,应立即通知所有架上人员撤离。八、脚手架的交底和验收脚手架必须严格按照施工方案搭设,要有严格的技术交底,对详细部位要有节点构造详图,操作人员必须严格执行,所有偏差数值必须控制在允许范围内。要有19、项目部技术负责人组织监理、安全员等对已搭设好的脚手架按照搭设方案进行验收,验收时要有量化内容,如横杆、立杆间距数值,立杆的垂直度,横杆的平整度等都应详细记载在验收纪录中,不能简单的用“符合要求”来代替。脚手架应在下列阶段进行检查和验收:作业层上施加荷载前;每搭设完1013米后;达到设计高度后;遇有六级大风与大雨后;停用超过一个月。必须符合建筑施工安全检查标准(JGJ 592011)标准规定及建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范的要求。九、安全文明施工要求1.材质及其使用的安全技术措施扣件的坚固程度不应小于40 Nm,且不应大于65Nm,扣件上螺栓应保持适当的拧紧程度,对接扣件安装时开口应向内,20、以防进雨水,直角扣件安装时开口不得向下,保证安全;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于10cm,钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用,禁止使用滑丝的扣件。外脚手架严禁用钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、钢丝、竹篾、塑料混用,严禁将外径48mm和51mm的钢管混合使用。2.脚手架搭设的安全技术措施脚手架基础必须经过夯实处理,满足承载力要求,做到不积水、不沉陷。搭设过程中应划出工作标志区,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。开始搭设立杆时,应每隔6跨设一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除21、。脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,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。脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件两步。3.脚手架上施工作业的安全技术措施结构施工阶段外脚手架每搭设一层完毕后,经项目部技术负责人组织监理、安全员等验收合格后方可使用,任何班组长和个人未经同意不得拆除脚手架部件,严禁堆放施工材料,严格控制施工荷载。每周定期检查脚手架,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.脚手架拆除安全技术措施拆架前,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工作。架体拆除前必须察看施工22、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。能提前拆除的尽量拆除掉,拆除时应划分作业区,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。拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,需解开与另一人有关的扣件时,应先通知对方采取防范措施,以防坠落。在拆架时不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交待清楚后方可离开。每天拆架下班时,不应留下隐患部位,拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电。所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面,所有脚手板应自外向里竖立搬运,以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下,拆下的钢管要23、绑扎牢固,双点起吊,严禁从高空抛掷。拆下来的材料要分类码放整齐,不得随意摆放。5.文明施工要求5.1进入现场的施工人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带、穿好防滑鞋,现场严禁吸烟。5.2进入现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌。5.3严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中,禁开玩笑和打闹。5.4脚手架搭设人员必须是考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格后方可上岗。5.5脚手架堆放物应做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领、退料手续,施工人员必须做到活完、料净、脚下清,确保脚手架施工材料不浪费。5.6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24、件和铁丝要集中回收处理。5.7六级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业,要及时清理脚手板上的杂物。5.8上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。5.9不准将模板支撑、缆风绳、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。5.10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,以及扣件等所有架子部件。5.11脚手架使用时间较长,因此在使用过程中需要经常进行检查,发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。十、脚手架的维护和管理1.使用完毕的脚手架应及时回收、分类存放。露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设支垫,并用苫布遮盖。配件、零25、件应存放在室内。2.凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构件应修复,方能入库存放,否则应更换。3.要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理。扣件要涂油,螺栓宜镀锌防锈。4.脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失,在支搭时应将多余的件及时回收存放,在拆除时亦应及时拣收,不得乱扔乱放。5.建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度,按照谁使用,谁维修,谁管理的原则,实行限额领用或租赁的方法,以减少丢失和损耗。十一、应急预案1.脚手架安拆作业及使用中可能发生的事故:1.1高空坠落;1.2物体打击伤人;1.3触电;1.4脚手架倒塌。2.预防措施项目部给每个外架操作工发放一个工具袋,把26、所有的工具装入工具袋中,以便于工作。搭设脚手架人员必须正确戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋;外架搭设过程中和完成后挂设各种相关安全标志和警示牌,如“必须系好安全带、当心坠落”等。3.应急预案3.1事故发生后,最先发现者要立即报告直接领导、主管领导或值班领导。领导接到报告后,应立即组织对伤亡人员的抢救,采取有效措施控制事态扩大,并逐级向上报告。3.2抢救组首先要了解事故情况以及伤员地点、数量和轻重,然后依情况分组携带必要器械组织救护。3.3人员疏散组立即在组长指挥下奔赴事故地点,指挥人员有序行动,并为方便医疗和抢险人员及时进入事故现场维持人员撤离秩序。3.4排障组得到事故信息立即分别组织人员携带器械27、赶赴现场,搜救被物体压住、掩盖的伤员,同时清理事故现场障碍物,为投入更多抢险人员并进行有效工作提供方便。3.5每个抢险小组成员都要明确自己在事故发生时的职责,还应进行预演来检查应急的组织、人员、设施、工具是否能满足抢险的要求。如有不符合抢险要求的环节和措施应予以纠正。十二、设计计算书 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(JGJ130-2011)、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)等规范。 (一)参数信息: 1.脚手架参数 搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.50米,立杆的横距为1.00米,横杆的步距为1.50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 20.0 米28、,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为0.30米; 小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2; 采用的钢管类型为 48.33.6; 横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为 0.80; 连墙件采用二步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4.50 米,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件; 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:1; 3.风荷载参数 河北省XX市地区,基本风压为0.300,风荷载高度变化系数z为0.840,风荷载体型系数s为1.560; 考虑风荷载; 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/29、m2):0.1444; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.147; 安全设施与安全网(kN/m2):0.010;脚手板铺设层数:1; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆木; 5.水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用18号工字钢 ,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度 2.50 米(有效锚固长度按照2米计算)。 与楼板连接的螺栓直径(mm):18.00; 楼板混凝土标号:C30; 6.拉绳与支杆参数 不设置支杆,只在角部设置16 mm拉绳卸载; 悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。 (二)小横杆的计算: 小30、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= 0.040 kN/m ; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.500/3=0.175 kN/m ; 活荷载标准值: Q=3.0001.500/3=1.500 kN/m; 荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.175+1.41.500 = 2.356 kN/m; 小横杆计算简图 2.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: 最大弯矩 Mqmax =2.3561.0002/831、 = 0.295 kN.m; = Mqmax/W =57.974 N/mm2; 小横杆的计算强度小于 205.0 N/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 荷载标准值q=0.038+0.175+1.500 = 1.713 kN/m ; 最大挠度 V = 5.01.7131000.04/(3842.060105121900.0)=0.888 mm; 小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 与10 mm,满足要求! (三)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。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: 32、P1= 0.0401.000=0.040 kN; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501.0001.500/3=0.175 kN; 活荷载标准值: Q= 3.0001.0001.500/3=1.500 kN; 荷载的计算值: P=(1.20.038+1.20.175+1.41.500)/2=1.178 kN; 大横杆计算简图 2.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:M1max=0.080.0381.5001.5002=0.010 kN.m; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2671.17833、1.500= 0.472 kN.m; M = M1max + M2max = 0.010+0.472=0.482 kN.m 抗弯强度:= 0.482106/5080.0=94.916 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 94.916 小于f=205.0N/mm2; 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,单位:mm 均布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: Vmax= 0.6770.0381500.04 /(1002.060105121900.0) = 0.052 mm; 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引34、起的最大挠度: P=(0.038+0.175+1.500)/2=0.857kN V= 1.8830.8571500.03/ ( 100 2.060105121900.0) = 2.168 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0.052+2.168=2.221 mm; 大横杆的最大挠度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 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8.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80, 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。 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35、式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN; R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 横杆的自重标准值: P1 = 0.0401.500=0.058 kN; 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3501.0001.500/2=0.262 kN; 活荷载标准值: Q = 3.0001.0001.500 /2 = 2.250 kN; 荷载的计算值: R=1.2(0.058+0.262)+1.42.250=3.534 kN; R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (五)脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静36、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0.1444 NG1 = 0.144420.000 = 2.888 kN; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35 NG2= 0.35011.500(1.000+0.3)/2 = 0.341 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆木,标准值为0.11 NG3 = 0.14011.500/2 = 0.105 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0101.50020.000 = 0.37、300 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.384 kN; 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= 3.0001.0001.5001/2 = 2.250 kN; 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.400 kN/m2; Uz - 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= 0.840 ; Us - 风荷载体型系38、数:Us =1.560 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4000.8401.560 = 0.367 kN/m2; 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= 1.23.384+ 1.42.250= 7.211 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.384+ 0.851.42.250= 6.739 kN; 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 =0.850 1.40.3671.500 1.5002/10 = 0.147 39、kN.m; (六)立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 立杆的轴心压力设计值 :N =7.211 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 :K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 :U = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2.945 m; Lo/i = 186.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.207 ; 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :40、f =205.000 N/mm2; = 7211.000/(0.207489.000)=71.240 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 71.240 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 :N =6.739 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 : K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 :U = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.945 m; Lo/i = 186.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查41、表得到 := 0.207 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; = 6738.600/(0.207489.000)+147361.032/5080.000 = 95.580 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 95.580 小于 f = 205.000 N/mm2 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 风荷载基本风压值 Wk = 0.367 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 42、20.250 m2; 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN; 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: NLw = 1.4WkAw = 10.402 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 15.402 kN; 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949; A = 4.89 cm2;f=205.00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN; Nl=15.443、02Nf=95.133,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。 经过计算得到 Nl=15.402小于双扣件的抗滑力 16.0 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,kl = ml/l,k2 = m2/l。 本工程算例中,m =1.500 m,l = 2.000 m,m1 = 0.300 m,m2 = 1.300 m; 水平支撑梁的截面惯性矩I = 144、660.000 cm4,截面模量(抵抗矩) W = 185.000 cm3。 受脚手架作用集中强度计算荷载 P=1.24.723+1.42.250=8.818kN 水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.230.6000.00078500.0000.001 =0.288 kN/m k=1.500/2.000=0.750 k1=0.300 / 2.000 = 0.150 k2=1.300 / 2.000 = 0.650 代入公式,经过计算得到 支座反力 RA = 25.140 kN 支座反力 RB = -6.928 kN 最大弯矩 MA = 14.432 kN.m 截面应力 = 14432443.5045、0 /( 1.05 185000.000 )= 74.298 N/mm2 水平支撑梁的计算强度 74.298 小于 215.000 N/mm2,满足要求! 受脚手架作用集中计算荷载 N= 4.723 +2.250 = 6.973 kN 水平钢梁自重计算荷载 q= 0.003 78.500 = 0.240 kN/m 最大挠度 Vmax= 3.357 mm 按照钢结构设计规范(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 2600.000 mm 水平支撑梁的最大挠度小于 2600.000 / 400 ,满足要求! (九)悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢46、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,按照下式计算: 经过计算得到强度 b = 570 10.794.0 235 /( 2600.0180.0235.0) = 1.23 由于b大于0.6,查钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B,得到 b值为0.840。 经过计算得到强度 = 14.432106 /( 0.840185000.00 )= 92.895 N/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 = 92.895 小于 f = 215.000 N/mm2 ,满足要求! (十)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=6.928kN; 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,按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm2; 所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=6927.9704/(3.142502)1/2 =9.392mm 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。十三、附图-脚手架悬挑钢梁平面布置图