浙江办公大楼脚手架工程专项施工方案(25页).doc
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编号:497698
2022-07-28
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1、浙江某办公大楼脚手架工程专项施工方案一、 编制依据1.建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ 1302011);2.建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ 8091);3.建筑施工工门式钢管脚手架按群技术规范(JGJ 1282000);4.钢结构设计规范(GB 500172003);5.建筑结构荷载规范(GB 500092001);6.建筑地基基础设计规范(GB 500072002);7.建筑施工安全检查标准(JGJ 5999);8.建筑施工手册第四版;9.建筑施工计算手册;10.本工程施工图纸和投标文件;11.本工程施工组织设计。二、工程概况本工程名称为办公大楼,由浙江建筑设计院设计,位2、于区街道,总建筑面积为13946.6,其中地上建筑面积为12285,地下室面积为1661.6。本工程总高度为49.65m,使用年限为50年,抗震等级为三级,抗震设防烈度为七度,屋面防水二级,各单体耐火等级为二级。本工程的地上层数为15层,地下层数为1层,结构形式为框架剪力墙形式,桩基础,人防为核六级。本工程的建筑结构的安全等级为二级,建筑抗震设防类别为丙类,地基基础设计等级为丙级,地下室防水二级,建筑物场地土类别为三类。三、施工部署(一)全防护领导小组安全生产、文明生产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,年轻伤事故频率控制在5%以内”安全生产目标的必然保障,也是3、我项目部创建“浙江省安全文明工地”的根本要求。为此项目经理部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组,其机构组成、人员编制及责任分工如下:组长: 蔡影影(项目经理)负责协调工作副组长:李俊威(技术部经理)技术总指导徐小佳(工程部经理)现场施工总指挥组员: 张树勇(现场木工)现场施工协调徐烨(现场混凝土工)现场施工协调张勇(安全总监)现场施工质量总监督、质量验收许霍华(安全员)现场施工指挥、质量检查安吉(施工员)现场施工管理二)设计总体思路结合本工程结构形式、实际施工特点,本工程采用竹串片双排脚手架,选用竹串片脚手板,钢管48.3mm3.6mm。脚手架施工划分为四个阶段进行。从室外地坪(0.4504、)开始到六层楼地面板顶(16.700)为第一段搭设竹串片脚手架双排单管落地脚手架,高度为17.15m;从六层楼地面板顶(16.700)开始到十二层楼地面板顶(36.200)为第二段搭设竹串片脚手架双排单管悬挑脚手架,高度为19.5m;从十二层楼地面地面板顶(36.200)开始到机房层楼地面板顶(49.200)为第三段搭设竹串片脚手架双排单管悬挑脚手架,高度为13m;从机房层楼地面板顶(49.200)到标高为60.600为第四段搭设竹串片脚手架双排单管落地脚手架,高度为11.4m。外架立杆距离结构外沿或阳台外沿0.3m,横距为1.05m,纵距为1.5m,步距为1.5m。四、脚手架构造要求(一)立5、杆除双排整体式落地脚手架下部12m采用双立杆外,其余全部采用单立杆,立杆顶端高出结构栏杆至少1.5m。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50;各接头中心距主节点的距离不大于步距地1/3(本工程取60)。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100。(二)大横杆小横杆置于大横杆之下,立柱的内侧,用直角扣件与立杆扣紧,采用至少6m且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,6、不在同步同跨内;相邻接头水平距离不小于50,各接头距立杆距离不大于纵距的1/3(本工程不大于50),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50),局部高差不超过5。(三)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15。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75。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于10,伸出里排大横杆距离结构外边缘15。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同布置。纵、横向扫地杆纵向扫地杆采用直角扣7、件固定在距离底座上皮20的立杆上,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。(四)剪刀撑本工程双排落地脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,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6步4跨设置一道,斜杆与地面的夹角在4560之间(本工程全部在50左右)。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15。最下端的剪8、刀撑的底部要插到垫板处。为保证剪刀撑的顺直,同时充分考虑剪刀撑的安全作用,剪刀撑采用对接扣件连接(保证钢管和对接扣件的质量和必要日常检查)。本工程除在每一拐角处设置横向斜撑外,中间每隔6跨设置一道。横向斜撑在同一节间,由底至顶层呈之字形连续布置,斜杆采用通长杆件,使用旋转扣件固定在与之相交的立杆或横向水平杆的伸出端上。(五)脚手架立杆底座垫木平行于墙面放置,采用4000长硬木版。作业层脚手板为硬木板,厚度不小于5,宽度23-25,长度不小于3.5m的硬木板,两端设直径为4的镀锌钢丝箍两道。在作业层下部加设一道水平兜网,随作业层上升,同时作业层不超过两层。首层满铺一层脚手板,以上每隔6层也需要满9、铺一层脚手板,并设置安全网及防护栏杆。脚手板设置在三根横向水平杆上,并在两端8处用直径14号镀锌钢丝箍绕23圈固定。脚手板应平铺、满铺、铺稳,接缝处设两根小横杆,各杆距离接缝的距离均不大于15。靠墙一侧的脚手板距离结构墙的距离不大于15。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。(六)连墙件连墙件采用刚性连接,垂直间距为3.6m,水平间距为4.5m。连墙件用483.5的钢管,其与脚手架的连接采用直角扣件,连墙件通过预先埋设的50穿墙套管穿过结构外墙,在结构墙体内外各用一根通长架管锁紧。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10、;当脚手架暂时不能设置连墙件时可搭设抛撑,抛撑采用通长杆与脚手架可靠连接,与地面成4560夹角。(七).防护措施脚手架满挂全封闭密目安全网,密目网采用1.8m6.0m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1.2m,并在作业层下部挂一道水平兜网,在架内高度3.0m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。作业层脚手架立杆与6.0m和1.2m处设两道防护栏杆,底部侧面设18高的挡脚板。五、脚手架的搭设和拆除施工工艺(一)脚手架搭设工艺工艺流程:场地平整碎石土回填分层夯实定位,设置垫木排放纵向扫地杆竖立杆将纵向扫地杆与立杆扣接安装横向扫地杆安装纵向水平杆安装横向水平11、杆安装剪刀撑安装连墙杆扎安全网作业层铺脚手板和挡脚板。在建筑物四周用尺量出内、外排立杆离墙距离;分出立杆位置,用小竹片做好标记;准确放置垫木,不得有悬空。搭设首层架时,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待连墙杆与框架柱可靠拉结后方可拆除。先立内排立杆,再立外排立杆。先立两头,再立中间,相互看齐后,立中间部分各立杆。内外排立杆连线与墙面垂直。立杆接长时,先接外排,后接内排。同一步纵向水平杆必须四周交圈。连墙杆和剪刀撑的设置不得滞后超过2个步距(3.66m)。其他组件搭设要求符合本施工方案“4 脚手架设计”的要求。(二)拆除施工工艺工艺流程: 安全网脚手板剪刀撑横向水平杆纵向水平杆立杆12、由上而下,逐层拆除,不准分立面拆架或上下两步同时进行拆除,一步一清,一杆一清,拆立杆时先抱住立杆,再拆开最后两个扣件。拆纵向水平杆、剪刀撑时,先拆中间扣件,托住杆中间,再拆两端扣件,所有连墙杆必须随脚手架逐层拆除,禁止先拆整层或数层连墙杆。分施工段拆除时相差不大于2步当脚手架拆至下部最后一排时,应先搭临时斜支撑,再拆连墙杆。六、脚手架质量通病及预防措施脚手架质量通病及防治对策脚手架质量通病类别防治对策脚手架用料方面所有脚手架材料应为合格品所有上架应用的材料都必须检查各类材料配套使用回收材料加强保管构造做法方面严格执行脚手架技术操作规范,对目前无统一规范要求的脚手架参照有关规程(规定)执行,无参13、照要求时,应通过试验确定构造做法搭设工艺方面练好基本功,掌握各项操作工艺异常环境方面针对环境条件制定搭设方案,特殊部位要特殊处理。对有可能产生特殊情况的部位事先作好预防性处理七、目标和验收标准施工方案应说明验收标准,可直接引用规范建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)和建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011版)。八、安全文明施工保证措施及应急预案(一)材质及其使用的安全技术措施1、扣件的紧固程度宜在4050N.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。2、各杆件端头伸出扣件盖板边14、缘不小于100。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、丝滑等现象的扣件。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。5、严禁将外径48与51的钢管混合使用。6、钢管和扣件均要现场取样送检,合格后方可使用。(二)脚手架搭设的安全技术措施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。2、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。当解开与另一个有关的扣件时必须先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。3、开始搭设立杆时应每隔6跨15、设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。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。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。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。(三)脚手架上施工作业的安全技术措施1、结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目经理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。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3,确保较大安全储备。3、结构施工16、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。4、当作业层高出其下连墙件3.1m以上,且其上尚无连墙件时应采取适当的临时抛拉措施。5、各作业层之间设置可靠的防护栏杆,防止坠落物体伤人。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。(四)脚手架拆除的安全技术措施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。2、拆架前,全部检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后方可作拆除准备工作。3、架体拆除前,必须察看17、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。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。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。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。7、每天拆架下班时,不应留下隐患部位。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18、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等危险性作业。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。11、所有的脚手板,应自外向内里竖立搬运,以防止脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。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。13、六级风以上(含六级)时停止拆除脚手架施工。(五)应急预案1、为对脚手架工程施工中出现脚手架倾倒、跨架,人员高空坠落,落物伤人等事故后进行紧急处理,最大限度地保护职工生命和减少国家财产的损失,制订本应急预案。2、脚手架工程整过施工阶段及发生脚手架倾倒、跨架,人员高空坠落19、,落物伤人等事故时。3、项目经理应急指挥总指挥,全面负责应急指挥工作,有权采取一切可能手段,以控制和减少事故危害,授于相关人员相应的应急处理权。4、项目主管生产副经理事故现场指挥,督促有关部门和人员进行现场防护抢险工作,当项目经理不在现场时,担任现场总指挥工作。5、 项目技术负责人 组织有关部门编制、修订、评审应急预案,督促相关部门做好事故抢险过程记录,组织相关部门、人员进行事故调查,并形成记录。当项目经理、项目主管生产副经理不在时,担任应急总指挥工作。6、技术部:负责编制、修订、评审应急预案。7、质安部 协助技术部编制、修订、评审应急预案,督促检查相关部门落实应急准备工作。8、施工部 协助技20、术部编制、修订、评审应急预案,组织进行应急预案的演习,并提出改进建议,发生事故时,组织抢险队进行抢险、营救、减损防护工作。9、器材部 协助技术部进行应急预案的编制、修订、评审,落实应急预案所需物资、设备的准备工作。10、综合部 协助技术部编制、修订、评审应急预案,落实应急物资及其它措施费的准备。11、抢险机构抢险组织机构抢险指挥中心设在项目经理办公室。12、应急物资准备为了在脚手架工程施工中事故发生时能够及时采取应对措施,平时准备下述物资,警戒隔离物资,警戒桩,警戒绒 存放地点,现场仓库人员急救设备,急救箱,急救药品,担架存放地点,综合部,减损防护物资,钢管、安全网等,存放地点,现场仓库。1321、技术资料药品使用说明书、脚手架验收记录、应急预案及作业指导书。14、应急抢险队应急抢险队由项目部现场员工组成,平时进行抢险、急救方面的学习和培训,当事故发生时即可投入应急抢险和救援工作。15、应急抢险程序减少应急预案风险的措施作业层跨地(楼)面高度2.5m时,在其外侧边缘必须设置挡护高度1.1m的栏杆和挡脚板,且栏杆间的净空高度应05m,在外脚手架高空落物影响范围内同时进行其他施工作业或有行人通过的脚手架,应采取外立面全封闭、半封闭以及搭设通道防护棚等适合的防护措施,挑脚手架、吊篮和悬挂脚手架的外侧面应按防护需要采用立网围护,上下脚手架的梯道、坡道、栈桥、斜梯、爬梯等均应设置扶手、栏杆或其他22、安全防护措施,并清除通道中的障碍,确保人员上下的安全,采用合理的施工方法,避免因操作不当而造成的事故。16、应急联络 险情发生后,事故现场第一目击者迅速向应急指挥中心发出求救信号。求救的方式可以采用呼喊、口信、通讯工具等一切可能的方式,应急指挥中心接到险情信息后,立即作出下述应急反应,对内组织抢险队,立即进行现场抢救工作,通过通讯工具,立即与外部机构联络,向相关的公安、医院、消防、环保等部门联络,请求支援,应急联络单位、地址、电话。17、事故现场应急处理 警戒隔离:抢险队员在事故现场周围用警戒桩、警戒线带等物资在现场设置警戒隔离区,非抢险队员不得进入警戒区内,以防止发生连锁事故,为更好地进行抢23、险救工作创造条件,人员疏散,抢险队员将事故现场被困人员,及时组织转移到安全地带,并将现场非抢险队人员转移出事故现场。人员抢救,抢险队员将受伤人员从事故现场解救出来,并进行现场急救处理。控制险情,抢险队员使用预备的应急物资,对有进一步倾斜、倒塌发展趋势的脚手架进行加固,以最大限度减少人员和财产损失,设置向导,在事故现场入口及进入现场的主要通道边安排引导人员,以引导救险车辆、人员、物资等迅速准确地进入事故现场,记录,事故发生后,由质安部有关人员对事故的发生、发展以及抢险救护等过程情况进行记录,为事后的调查、分析提供资料。18、善后处理,现场抢险工作完成后,由项目部技术负责人组织项目部有关部门和人员24、,配合上级部门,对事故的发生、发展等方面的情况进行调查,形成相关的调查记录。对事故中受伤人员应及时送医院治疗,直到伤愈后方可出院,并按有关要求支付受伤期间的误工损失;对事故中不幸死亡人员应做好其家属的思想工作,并按有关要求及时将赔偿费用支付给其家属。19、相关文件环境因素识别与评价程序危险源辩识、风险评价与风险控制程序应急预案与响应控制程序公司危险源、环境因素清单脚手架工程作业指导书(措施、方案)。20、要求,本应急预案经预演、修订后形成正式文件,经项目经理批准后,传达到相关部门和人员进行学习、执行。九、设计计算一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 19.5 m,立杆采用单立杆;搭设25、尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为1.05m,立杆的步距为1.5 m;内排架距离墙长度为0.25 m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为 483.5; 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 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.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;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浙江杭州市,基本风压0.45kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取0.92,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数s 为0.214;4.静26、荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1394;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:13 层;脚手板类别:竹串片脚手板;栏杆挡板类别:竹串片脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2.3 m。锚固压点螺栓直径(mm):20.00;楼板混凝土标号:C35;6.拉绳与支杆参数 钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):3.300;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面27、钢丝绳距离建筑物 1.2 m。 二、大横杆的计算按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第条规定,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=0.038kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.351.05/(2+1)=0.122kN/m ;活荷载标准值: Q=31.05/(2+1)=1.05kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.122=0.193kN/m;活荷载的设计值: q2=1.41.05=1.47kN/m; 28、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) 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: M1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.080.1931.52+0.101.471.52 =0.366kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.100.1931.52-0.1171.471.52 =-0.43kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.366106,29、0.43106)/5080=84.646N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 =84.646N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205N/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=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.122=0.161kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1.05kN/m; 最大挠度计算值为:=0.6770.16115004/(1002.06105121900)+0.9901.0515004/(1002.06105121900)=30、2.315 mm;大横杆的最大挠度 2.315 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= 0.0381.5=0.058kN;脚手板的自重标准值:P2=0.351.051.5/(2+1)=0.184kN;活荷载标准值:Q=31.051.5/(2+1) =1.575kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+031、.184)+1.4 1.575=2.495kN; 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=ql2/8Mqmax=1.20.0381.052/8=0.006kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=2.4951.05/3=0.873kNm ;最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.879kNm;最大应力计算值 =M / W=0.879106/5080=173.124N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =173.124N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 232、05N/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=50.03810504/(3842.06105121900)=0.024 mm ;大横杆传递荷载 P=p1 + p2 + Q=0.058+0.184+1.575=1.816kN;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=1816.351050(310502-410502/9 ) /(722.06105121900)=2.972 33、mm;最大挠度和 =qmax + pmax=0.024+2.972=2.996 mm;小横杆的最大挠度为 2.996 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7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8.00kN,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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8.00kN;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=0.0381.534、2/2=0.058kN;小横杆的自重标准值: P2=0.0381.05/2=0.02kN;脚手板的自重标准值: P3=0.351.051.5/2=0.276kN;活荷载标准值: Q=31.051.5 /2=2.363kN;荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.02+0.276)+1.42.363=3.732kN;R 8.00kN,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0.1394kN/m NG1=0.1394+(1.502/2)0.038/1.5019.535、0=3.467kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹串片脚手板,标准值为0.35kN/m2 NG2= 0.35131.5(1.05+0.25)/2=4.436kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹串片脚手板挡板,标准值为0.14kN/m NG3=0.14131.5/2=1.365kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.0051.519.5=0.146kN;经计算得到,静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=9.415kN;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=31.36、051.52/2=4.725kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2 NG+0.851.4NQ=1.29.415+ 0.851.44.725= 16.92kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.29.415+1.44.725=17.913kN;六、立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:0=0.45kN/m2; z - 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:z= 0.74; s -37、 风荷载体型系数:取值为0.214;经计算得到,风荷载标准值为: Wk=0.7 0.450.740.214=0.05kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw=0.85 1.4WkLah2/10=0.85 1.40.051.51.52/10=0.02kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N=16.920kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :N=N= 17.913kN;计算立杆的截面回转半径 :i=1.58 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(JGJ138、30-2001)表得 : k=1.155 ;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 l0=kuh 确定:l0=2.599 m;长细比: L0/i=164 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.262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 =205N/mm2;考虑风荷载时=16920.27/(0.262489)+20034.421/5080=136.012N/mm2;立杆稳定性计算 =136.012N/m39、m2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时=17912.52/(0.262489)=139.813N/mm2;立杆稳定性计算 =139.813N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/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z0.92,s0.214,00.45,Wk=0.7zs0=0.7 0.920.2140.45=0.062kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=13.5 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40、架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:Nlw=1.4WkAw=1.172kN;连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 6.172kN;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 l/i=250/15.8的结果查表得到 =0.958,l为内排架距离墙的长度; A=4.89 cm2;f=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.9584.8910-4205103=96.035kN;Nl=6.172 Ru24.036kN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉41、绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为N=RU=24.036kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 =N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度,按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;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(240364/(3.142502) 1/2 =17.5mm;实际拉环选用直径D=18mm 的HPB235的钢筋制作即可。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螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下锚固深度计算公式: h N/dfb其中 N - 锚固42、力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=0.146kN; 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1.57N/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 146/(3.142201.57)=1.48mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.146kN 小于螺栓所能承受的最大拉力F=67.51kN,满足要求!2.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:N (b2-d2/4)fcc其中 N - 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向压力,N=14.169kN; 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=16.7N/mm2;(b2-d2/4)fcc=(1002-3.142202/4)16.7/1000=161.754kNN=14.169kN经过计算得到公式右边等于161.75kN,大于锚固力N=14.17kN,楼板混凝土局部承压计算满足要求!
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