某学生公寓脚手架施工方案(57页).doc
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2022-07-05
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1、某学生公寓脚手架施工方案编制单位:编制人:审批人:编制日期:二0二年十二月十一日目录一、工程概况二、编制依据三、方案选择四、材料选择五、劳动力安排六、搭设流程及要求七、搭设技术措施八、拆除安全措施九、质量检测及验收十、使用安全措施保障十一、脚手架计算书一、工程概况建筑平面尺寸56. 4m* 10. 8mo总建筑面积2890. 8m2,层高为2. 9m建筑层数为6层。建设场地平坦,四周无阻碍。工程基地为三 类,属于非液化土地,无不良地质现象。地基土为粘性土,承 载力标准值为300kNm2。地下水位很低。二、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、2、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MGJ130-2001中 国建筑工业出版社;混凝土结构设计规范GB50010-2002中国建筑工业岀版社;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三、脚手架方案选择本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,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、3、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,要符合江西省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:普通悬挑架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4、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,贴和面应干整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处 最小距离不小于5伽。钢管螺栓拧紧力矩达70N.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5、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,剪力撑统一漆桔红 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2000B / 100cm2,做 耐贯穿试验不穿透,1. 6X1. 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,以及由杭州市建筑安全监督管理部门发放的准 用证。6、连墙件釆用钢管,其材质应符合现行国家标准碳素钢结构 (GB/T 700)中Q235A钢的要求。五、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6、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20-30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、外脚手架的搭设和拆除,均应有项冃技术负责人的认可,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。六、脚手架搭设流程及要求落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、夯实f基础承载力实 验、材料配备f定位设置通长脚手板、底座f纵向扫地杆f立杆f横 向扫地杆f小横杆f大横杆(搁栅)f剪刀撑f连墙件f铺脚手板f 扎防护栏杆f扎安全网。定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量岀内、外立杆离墙 7、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。 其余按一下构造要求搭设。1、主杆基础本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实,采用强度等级不 低于C15的混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于lOcmo地基承载 能力能够满足外脚手架的搭设要求(具体计算数据参阅脚手架计算 书)。2、立杆间距(1) 脚手架立杆纵距1.500m,横距0.8、 800m,步距1.800m;连墙杆 间距竖直3. 600m,水平4. 500m(即两步三跨);里立杆距建筑物0. 250mo(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500nmi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。3、大横杆、小横杆设置(1) 大横杆在脚手架高度方向的间距1.800m,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9、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。4、剪刀撑脚手架外测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lm,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10、。(3) 脚手片须用18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。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. 2ni高的防护栏杆和30cni高踢脚杆,顶排 防护栏杆不少于2道,高度分别为0. 9m和1.3mo(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. 2ni的防护栏杆和30cni高踢脚杆。7、连墙件(1) 脚手架与建筑物按水平方向4. 5m,垂直方11、向3. 6m,设一拉结 点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m吋, 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1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,以确保外架安 全可靠。8、架体内封闭脚手架的架体里立杆距墙体净距为200mm,如因结构设计的限制大于200nini的必须铺设站人片,站人片设置平整牢(2) 脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用12、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。七、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于架子的外围及底部。(2) 钢管与扌II件进场前应经过检查挑选(选择标准见本设计表3), 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 m65 N m之间。(3) 架子搭设到10ni高度吋由架子搭设单位进行自检;架子搭设完 毕后由搭设会同使用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、13、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组织设计进行搭设,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14、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中应注意自身安全(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) 应设专人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15、a在六级大风和大雨后b停用超过二个月,复工前。B检查保修项冃a各主节点处各杆件的安装、连墙件等构造是否符合施工组织 设计的要求;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、气焊作业吋,必须有防火措施和专人看护。(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。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30Q。2、外脚手架不得搭设在距离外电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16、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 傻、塑料範混用。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17、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重层。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。13、脚手架立杆基础外侧应挖排水沟,以防雨水浸泡地基。八、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 而应设专人指挥,禁止非作业人员进入。3、拆架的高处作业18、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,19、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,应配备各良好的通讯装置。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、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。入、脚手架的质量检查及验收1)在脚手架基础、分段措施完成之后,必须rh安全部、20、技术部、工 程部、配属队伍等按照分段、部位、搭设和防护等项目进行检查、验 收,并填写验收单、合格后方可进行搭设或使用。2)脚手架的验收和H常检查按照以下规定进行,检查合格后,方允 许投入使用或继续使用。A、每搭设10ni高度;B、达到设计高度;C、刚搭设完毕后或连续使用达六个月;D、施工中途停止使用超过15天,在重新使用之前;E、在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力作用之后;F、在使用过程中,发现有显著变形、沉降、拆除杆件和拉结以及其 它安全隐患存在的情况时。3)脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法见下页表:项次项目技术要求允许偏差(mm)示意图检查方法及工具a垫板不晃动b立杆垂直度度垂直度21、偏九、安全使用措施保障1、安全注意事项1)施工前必须进行安全技术交底,所有架子工必须持证上岗。2)搭设施工用的脚手架材料,必须把好材料质量关,不符合规定要 求的材料,严禁使用。3)脚手架必须随着楼层的施工要求搭设,搭设时避开立体交叉作业, 并严格按施工方案及相应安全规范进行施工,控制好立杆的垂直度, 横杆水平并确保节点符合要求。4)脚手架施工均布荷载结构不超过2.646KN/ni2,装修步超过1. 96 KN/m2,必要时要分荷施工。5)施工过程中,应随时观察地基及脚手架的变化情况,大风雪后, 要观察有无变化,发现问题及时处理。6)在施工过程中,遇有雷雨,钢脚手板上施工人员应立即离去。2、未尽22、事宜应严格按现行建筑安全操作规程进行。十、脚手架计算书钢管落地脚手架一)*参数信息:1 脚手架参数双排脚手架搭设高度因高度不同按最高的5#、6#高度41.05米(取42ni)作为计算依据,立杆采用单立管;搭设尺寸为:立杆的纵距为15米,立杆的横距为0. 8米,大小 横杆的步距为18米;内排架距离墙长度为0. 25米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为1根;采用的钢管类型为48X3.0;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为0. 88;连墙件采用两步三跨,竖向间距3.6米,水平间距4.5米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3. 000 23、kN/m2;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湖南省长沙市,基本风压为0. 45 kN/m2;风荷载高度 变化系数-为154,风荷载体型系数风荷载体型系数g计算如下:脚手架的挡风系数取0. 097;密目安全网的挡风面积取围挡面积 的 50%;挡风面积:An二 1.80X 1. 5 X (1-0.097) X 0. 5+1. 80 XI. 5 X0. 097=1.48迎风面积:Aw二 1. 80X1.5=2.7挡风系数:(i)=1.2X (1. 193/2. 175)=0. 658体型系数(按开洞墙):M二1. 3X0. 658=0. 856Us 为0. 6524、;脚手架计算中考虑风荷载作用4. 静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2) :0. 1248;脚手板自重标准值(kN/m2) :0. 300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0. 150;安全设施与安全网(kN/m2) :0. 005;脚手板铺设层数:5;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板 挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2) :0. 03&5 地基参数地基土类型:地下室面板;设计承载力标准值(kpa) :350. 00;立杆基础底面面积(m2) :0. 25;地基承载力调整系数:1.00o落地架侧立面图单立杆落地架脚手架正立面图二) 、大横杆的计25、算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5. 2. 4 条规定,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=O. 038 kN/m ;脚手板的自重标准值:P2二0.3X0. 8/(1 + 1)二0. 12 kN/m ;活荷载标准值:Q二3X0. 8/(1+1)二1. 2 kN/m;静荷载的设计值:q产 1 2X0. 038+1. 2X0.12=0. 19 kN/m;“2吹八】切$7 117如广支座最大弯距为 M2max= -0. 26、10X0. 19X 1. 52-0. 117X 1. 68X 1.52=-0. 485 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:o 二Max (0 . 4 1 2 X 106, 0 . 485 X 106) /50 80二95. 472 N/mrn2;大横杆的最大弯曲应力为 = 95. 472 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用下的挠度。计算公式如下:阿需心90牆其中:静荷载标准值:q尸P】+P2二0. 038+0. 12二0158 kN/m;活荷载标准值:q2= Q =1.2 kN/m;最27、大挠度计算值为:V= 0. 677X0. 158X 15007(100X2. 06X 105X 121900) +0. 990X1. 2X 15007(100X2. 06X105X 121900)二 2. 611 mm;大横杆的最大挠度2. 611 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JGJ130-2001第5. 2. 4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:P1二0. 28、038X 1.5二0. 058 kN;脚手板的自重标准值:P2=0. 3X0.8X1.5/(l+l)=0. 180 kN;活荷载标准值:Q=3X0.8X1.5/(l+l)二1.800 kN;集中荷载的设计值:P二 1.2X (0.058+0. 18)+14 XI. 8 = 2. 805、r r(J!.J 1111111!.LuL/2ub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:%诃/8Mqmax = 1. 2X0. 038X0. 878 = 0. 004 kN. m; 集中荷载最大弯矩计算公式如下:” P29、IMpmax 二 2. 805X0. 8/4 = 0.561 kN. m ; 最大弯矩 M= Mq3,ax + Mpmax = 0. 565 kN. m;最大应力计算值 o =M/W = 0.565X1075080=111. 163 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =111. 163 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:Vqmax=5 X 0. 038 X 8007 (384 X 2. 06 X 105 X 121900)二30、 0. 008 mm ;大横杆传递荷载 P 二 pi + P2 + Q 二 0 058+0.18+1. 8 = 2. 038 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:JZPp 48ElVp喚二 2037. 6X800/(48 X2. 06X 105X 121900) = 0. 866 mm ; 最大挠度和 V 二 Vqmax + Vpmax = 0. 008+0. 866 = 0. 874 mm; 小横杆的最大挠度为0.874 mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=5. 333与0 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31、力取值为8. OOkN,按照扣 件抗滑承载力系数0. 88,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为 7. OOkNo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 W Rc其中Rc 扣件抗滑承载力设计值,取7. 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:Pi二0.038XI. 5X1/2二0.029 kN;小横杆的自重标准值:P2二0. 038X0. 8/2=0.015 kN;脚手板的自重标准值:Pb = 0.3X0. 8X1. 5/2=0. 18 kN;活荷载标准值:Q 二 3X0.8X1.5 /2 二 1.8 kN32、;荷载的设计值:R=1.2X (0. 029+0. 015+0. 18)+1. 4X1. 8=2. 789 kN;R 7. 00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五) 、脚手架立杆荷载计算: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),为0. 1248No 二0. 1248+(1. 50X 1/2) X0. 038/1. 80 X42 二 5.907;(2) 脚手板的自重标准值(kN/m2);采用竹笆片脚手板,标准值为0.3Ng2= 0. 3X5X1. 5X (0. 8+0. 2)/2 = 1. 125 kN;(33、3) 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0. 15血二 0. 15X5X1. 5/2 二 0. 562 kN;(4) 吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2) ; 0. 005NG4 二 0. 005X 1. 5X42 二 0. 316 kN;经计算得到,静荷载标准值Ng 二Ngi+Ng2+Ng3+Ng4 二 7. 91 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二 ;风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo -基本风压(k/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-20034、1)的规定采用:Wo 二 0. 45 kN/m2;IL -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:Us -风荷载体型系数:取值为0. 645;经计算得到,风荷载标准值Wk = 0. 7 X0. 45X1X0. 645 二 0. 203 kN/m2;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 12Ng+14Nq二 1.2X7.9H 1.4X3. 6= 14. 512kN; 考虑风荷载吋,立杆的轴向压力设计值为N = 1. 2 Ng+085X1.4Nq = 1.2X7.91+ 0. 85X1.4X3. 6=13.776 kN;风荷载设计值产生的立杆段35、弯矩Mw为Mw = 0. 85 X1.4WkLah2/10 =0. 850 XI. 4X0. 203X1. 5X1.8710 二 0. 118 kN.m;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:(jsA立杆的轴向压力设计值:N二14.512 kN;计算立杆的截而回转半径:i二1. 58 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表533得:k二1.155 ; 当验算杆件长细比时,取块L0;计算长度系数参照扣件式规范表得:u = 1.5 ;计算长度,由公式L = kX u Xh确定:10 = 3. 118 m;长细比L0/i二197 ;轴心受压立杆的稳定系数b由长细比lo/i36、的计算结果查表得 到:4)= 0. 186 ;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二205 N/mm2;a 二 14512/(0. 186X489) = 184.01 N/mm2;立杆稳定性计算o二184.01 N/mm2小于立杆的抗压强度设计 值f二205 N/mm2,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式一伫如S扯 w Ly J立杆的轴心压力设计值:N二13. 776 kN;计算立杆的截面回转半径:i二1.58 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5. 3. 3得:k= 1.155 ;计算长度系37、数参照扣件式规范表得:u = 1.5 ;计算长度,由公式lo二kuh确定:lo二3. 118 m;长细比:L()/i 二 197 ;轴心受压立杆的稳定系数A由长细比lo/i的结果查表得到:6 二 0. 186立杆净截面面积:A二4.89 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩):W二5.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值:f =205 N/mm2;o = 13776/(0. 186X489)+117504. 23/5080 = 191.26 N/mm2;立杆稳定性计算0 = 191. 26N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f二205 N/mm2,满足要求!七) 、最大搭设高度的计算:按规范5. 3.38、 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:H 如上+ 1仙)构配件自重标准值产生的轴向力NG2K(kN)计算公式为:Ng2k Ng2+Ng:;+Ng4 二2. 003 kN;活荷载标准值:Nq = 3. 6 kN;每米立杆承受的结构自重标准值:Gk二0. 125 kN/m;Hs =0. 186X4. 89X10_4X205X10 -(1. 2X2. 003+1. 4X3. 6)/(1.2X. 125)二58. 15 m;按规范条脚手架搭设高度乩等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:/=1 J 14-0.001/,H二 58. 15 /(139、+0. 001X58. 15)=55.9 m;H二55.9和50比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度 限值H二50m。脚手架单立杆搭设高度为42m,小于H,满足要求!按规范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:” 如-1.2%+0 85x1.4(Ng+妬皿/炉)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 = 2. 003 kN;活荷载标准值:Nq二3. 6 kN;每米立杆承受的结构自重标准值:Gk二0. 125 kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩:Mwk=Mw / (1.4X040、. 85)二 0. 118 /(1.4 X 0. 85)二 0. 099 kN. m;Hs =( 0. 186X4. 89X 10-4X205X 10 -(1. 2X2. 003+0. 85X 1. 4X(3. 6+0. 186 X 4. 89 X 100 X 0. 099/5. 08) / (1. 2 X 0. 125)=49.4 m;按规范条脚手架搭设高度乩等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:UH=1 J 14-0.001/,H = 49.4 /(1+0. 001X49. 4)=47. 07m;H二47. 07和50比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值H二47 ni。脚手41、架单立杆搭设高度为42叫小于H,满足要求!八) 、连墙件的计算:连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:N,二 Nlw + No 风荷载标准值wk二0. 203 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风而积Aw = 16.2 m2; 按规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向 力(kN), No二 5. 000 kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计値(kN),按照下式计算:N)w 二 1.4XWkXAw 二 4. 608 kN;连墙件的轴向力设计值N. = Ns + No= 9. 608 kN;连墙件承载力设计值按下式计算:n二 e a f其中4)-轴心受压立杆的稳定系数;由长细比1042、/i = 200/15. 8的结果查表得到二0.966, 1为内排架距离墙的长度;又: A 二 4. 89 cm2; f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf二0. 966X4. 89X 10_4X205X 103 二 96. 837 kN;N二9. 608 i Jr1111 . Jr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c跨中最大弯距计算公式如下:心 0.0昭厂+0.咖畀跨中最大弯距为Mt二0. 08X0. 184X 1. 52+0. 10X1. 68X 1. 52 =0.411 kN. m;支座最大弯距计算公式如下:Mg 43、0.10-0.117支座最大弯距为 M2max= -0. 10X0. 184X 1.5 -0. 117X 1. 68X 1. 52二-0. 484 kN. m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:o =Max (0. 411X 10: 0. 484 X106) /4490=107. 795 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为。二107. 795 N/mn?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用下的挠度计算公式如下:max= 0.677100EZ其中:静荷载标准值:qi= Pi+P2=0. 033+0.12=044、.153 kN/m;活荷载标准值:q尸Q二12 kN/m;最大挠度计算值为:V= 0. 677X0. 153X 15004/(100X2. 06X 105X 107800)+0. 990X1. 2 X 15007 (100 X 2. 06 X 105X 107800)二 2. 945 mm;大横杆的最大挠度2. 945 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JGJ130-2001第5. 2. 4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45、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:P1二0. 033X 1.5二0. 05 kN;脚手板的自重标准值:P2=0. 3X0.8X1.5/(14-l)=0. 180 kN;活荷载标准值:Q=3X0.8X1.5/(l+l) =1.800 kN;集中荷载的设计值:P=l. 2X (0. 05+0. 18)+1. 4 XI. 8 = 2. 796 kN;p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 二 1. 2X0. 033X0. 82/8 二 0. 003 kN. m;集中46、荷载最大弯矩计算公式如下:M亦=皿卩祁=2. 796X0. 8/4 = 0. 559 kN. m ;最大弯矩 M二 Mq问 + Mpmax 二 0. 562 kN. m;最大应力计算值。=M / W = 0. 562 X 1074490=125. 253 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力。=125. 253 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:5384/v qmax=5 X 0. 033 X 8007 (384 X 2. 047、6 X 105X 107800) = 0. 008 mm ;大横杆传递荷载 P 二 pi + P2 + Q 二 0. 05+0.18+1. 8 = 2. 03 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:PP48E1vpmax = 2 0 2 9 . 95 X 8003 /(48 X2. 06X 105X 107800) - 0. 975 mm ;最大挠度和 v = v qmax + v praax 二 0. 008+0. 975 二 0. 983 mm; 小横杆的最大挠度为0. 983 mm小于小横杆的最大容许挠度 800/150=5. 333与 10 mm,满足要求!四、扣件48、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. OOkN,按照扣 件抗滑承载力系数0. 88,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为 7. 04kNo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 W R(.其中Rc 扣件抗滑承载力设计值,取7. 04 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:P1 = 0. 033X1.5X1/2=0. 025 kN;小横杆的自重标准值:p2二0. 033X0. 8/2=0.013 kN;脚手板的自重标准值:Pb = 0.3X0. 8X1. 5/2=0. 18 kN;49、活荷载标准值:Q = 3X0.8X1.5 /2 = 1.8 kN;荷载的设计值:R=1.2X (0. 025+0. 013+0. 18)+1. 4X1. 8=2. 782 kN;R 7. 04 kN,单扌II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0. 1248kN/mNC1= 0. 1248+(1. 50X1/2) X0. 033/1. 80 X21. 00 二 2. 912kN;(2) 脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0. 3kN/m2 血二 050、. 3X5X1. 5X (0. 8+0. 2)/2 = 1. 181 kN;(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值;采用栏杆、竹笆片脚手板挡板, 标准值为0. 15kN/mNG3 二 0. 15X5X1.5/2 二 0. 562 kN;(4) 吊挂的安全设施荷载,包括安全网;0. 005 kN/m2NG4 = 0. 005X 1.5X21 = 0. 158 kN;经计算得到,静荷载标准值Ng 二Ngi+Ng2+Ng3+Ng4 = 4. 813 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二 ;风荷载标准值按照以下公式计算其中W。基51、本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范 (GB50009-2001)的规定采用:Wo 二 0. 45 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:IL二 1.54 ;IL -风荷载体型系数:取值为0. 856;经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7 X0. 45X1. 54X0. 856 二 0.415 kN/m2;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 12Ng+14Nq二 1.2X4.813+ 1.4X3. 6= 10.816 kN; 考虑风荷载吋,立杆的轴向压力设计值为N = 1. 2 Ng+085X1. 4Nq52、 二 + 0. 85X1.4X3. 6=10. 06 kN;风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为Mw = 0. 85 X1.4WkLah2/10 =0. 850 X 1. 4X0. 415 X 1. 5X1.8710 二 0. 24 kN.m;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:立杆的轴向压力设计值:N二10.816 kN;计算立杆的截面冋转半径:i二159 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3. 3得:k = 1.155 ;当验算杆件长细比时,取块10;计算长度系数参照扌II件式规范表得:u二1.5 ; 计算长度,由公式1。二kX U Xh确定:10二3. 153、18 m; 长细比L0/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数由长细比L/i的计算结果查表得到: 二 0. 188 ;立杆净截面面积:A = 4. 24 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩):W 二 4. 49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值::f =205 N/mm2; o 二 10816/(0. 188X424)=135. 69 N/mm2;立杆稳定性计算。=135. 69 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f = 205 N/mm2,满足要求!考虑风荷载吋,立杆的稳定性计算公式八竺如助立杆的轴心压力设计值:N = 10. 060 kN;计算立杆的截面回转半径:i = 1. 59 cm;计算54、长度附加系数参照扣件式规范表得:k=l. 155 ;计算长度系数参照扣件式规范表5. 3.3得:H = 1.5 ; 计算长度,由公式lo = kuh确定:lo = 3. 118 m;长细比:Lo/i 二 196 ;轴心受压立杆的稳定系数由长细比lo/i的结果查表得到:4)二 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:门二205 N/mm2;o 二 10060. 11/(0. 188X424)+240153. 14/4490 二 179. 692 N/mm2;立杆稳定性计算。二179. 692 N/mm255、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-=J连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:N】二 Nlw + No风荷载标准值Wk二0. 415 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风而积Aw = 10.8 m2; 按规范条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向 力(kN), No二 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:Niw 二 1.4XWkXAw 二 6.279 kN;连墙件的轴向力设计值Ni = Ns + No= 11.279 kN;连墙件承载力设计值按下式计算:Nf 二 e a f其中e -轴心受压立杆的稳定56、系数;由长细比1/1 = 250/15.9的结果查表得到4)二0.958,1为内排架距离墙的长度;乂: A = 4. 24 cm2; f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为2二0. 958X4. 24X 10X205X 103 =83. 269 kN;N, = 11.279 Ru=13. 674KN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力&的最大值进行计算作为拉环的拉力N, 为N=Ru=13. 674kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为其中f为拉环受力的单肢抗剪强度,取f = 5ON/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉57、环最小直径D二(13674X4/3. 142X50) 1/2 二 19mm;十二、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=0. 112 kN;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. 9.8条f二 50N/mm2;所需耍的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D二112. 483X 4/(3. 142X50X2)1/2 =1. 197 mm;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以上锚固长度。2水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固58、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 = 0. 112kN;d -楼板螺栓的直径,d = 16mm;fb-楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1. 43N/mm2;f-钢材强度设计值,取215N/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112. 483/(3. 142X16X1. 43)=1. 565mm。螺栓所能承受的最大拉力F二1/4X3. 14X162X215X10_3=43. 21kN螺栓的轴向拉力20. 112kN小于螺栓所能承受的最大拉力F二43206kN,满足要求!3水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部59、承压计算如T:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:N如-与九4其中N锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向压力,N = 9. 658kN;d 楼板螺栓的直径,d二16mm;b 楼板内的螺栓锚板边长,b二5Xd二80mm;foe -混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0. 95fc二 14. 3N/mm2;经过计算得到公式右边等于88. 64 kN,大于锚固力N=9. 66 kN , 楼板混凝土局部承压计算满足要求!5、脚手架的防护1)脚手架底部采用夹板全封闭,屋面外脚手架满铺钢筋网。将 在各栋楼四周设置悬挑防护蓬。架体与建筑物的空隙采用水平兜网防 护,底层和操作面外架设置踢脚板,挡脚板高度为ISOmn60、io脚手架外 架立面采用密冃式安全网,以防止施工垃圾及粉尘对首期业主正常生 活产生影响,水平方向作业层按结构进度满铺钢筋网片脚手板并绑扎 牢固,并搭设斜道。斜道脚手板应设置防滑条,间距不应大于30cm。2)为保证施工人员进出施工现场时安全,防止高空坠物伤人,特 设置安全通道。安全通道采用钢管架支撑,上部满铺竹杆及防护网以 防止坠物。3)其余临时作业面通道必须搭设防护棚。防护棚搭出5m,其支 撑是靠支在外架上的钢管,在钢管上铺设七夹板和安全网。其搭设示 意如下图所示:预埋铁件防护棚下按照要求设置防雨棚,防雨棚采用喷漆镀锌铁皮固定于木夹板上。常田(Z)碗鸟址阱沪吃仟Ft (二)虞面锯尼窃址忻卩芒杆FTS (JS)通遏U址昉沪吃杆室内楼层(屋面)、楼梯、洞口及通道的临边防护详附图