高层住宅项目悬挑式脚手架工程专项施工方案(133页).docx
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上传人:Le****97
编号:639027
2023-04-11
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1、高层住宅项目悬挑式脚手架工程专项施工方案目 录一、编制依据1二、工程概况1三、施工准备2四、施工工艺41、施工流程42、悬挑梁施工要求83、上部脚手架搭设12五、质量验收标准191 、构配件允许偏差192、 脚手架搭设的允许偏差和检验方法203、 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准21六、悬挑式脚手架维护21七、安全文明施工22八、安全紧急预案25附件一:悬挑脚手架平面布置图31附件二:阳台最外边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算34附件三:阳台最内边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算51附件四:转角处带联梁脚手架计算69附件五:卸料平台处脚手架计算89 一、编制依据1、*项目施工图纸;3、工程建设强制性2、标准监督规定(建设部81号令);4、建筑结构荷载规范(GB50009-2012);5、钢结构设计规范(GB50017-2003);6、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011);4、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-2011);5、热轧型钢(GB/T706-2008);6、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)中国建筑工业出版社;7、建筑施工手册第四版;8、危险性较大分部分项工程安全管理办法建质(2009)87号文件。9、PKPM建筑施工安全设施计算软件(CMIS-V4.0-2012)二、工程概况*项目由*市*房地产有限公司投资建设,位于*市大件路。本工程建筑3、面积约43万,由7栋高层住宅、5栋联排别墅、39栋独栋别墅及地下车库组成。高层住宅最高点104.9m,单体建筑层数为地上27、29、32层,局部设地下室1层层高6.5m,裙楼四层层高5.4m/4.5m。联排别墅为4层建筑最高点12.80m,单体别墅为3层建筑最高点11.10m,高层结构形式为纯剪力墙结构,标准层层高为3m;别墅结构形式为框架剪力墙结构,标准层层高3.2m。质量标准:达到国家备案验收标准,工程质量达到合格标准(质量标准评定以现行国家、重庆市及行业的质量检验评定标准为依据)。分部工程和单位工程验收一次合格。本工程高层住宅楼从正负零以上第2层开始搭设悬挑式外脚手脚,每6层悬挑一次,当4、悬挑至第20层底板时再从第20层挑至27/29/32;因此最后一次悬挑高度分别将达到18m、21m和27m,考虑到最后一次悬挑将高出作业楼层2m,因此实际悬挑高度分别为20m、24m和30m,计算时以30m计算。因本工程阳台悬挑长度为2.1米,因此阳台处外架需悬挑3.4米,悬挑高度为21米。各楼栋层数及层高表4#5#1单元5#2单元6#1单元6#2单元7#1单元7#2单元8#楼9#楼10#楼32层29层27层29层32层32层32层32层32层29层三、施工准备1、技术准备:采用的钢管类型为 Q235A钢, 双 排脚手架,搭设高度 30 米,立杆采用单立管。立杆的纵距 1.4 米,立杆的横距 5、0.8 米,内排架距离结构(包含阳台距离) 2.4 米,立杆的步距1.7 米。悬挑水平钢梁采用 16 号工字钢(槽钢同),其中建筑物阳台最外边缘处悬挑段长度 1.3 米,建筑物内锚固段长度(含阳台) 1.70米。阳台最内边缘处悬挑长度为3.4米,建筑物内锚固长度为3.5米;阳台板中间部位的锚固长度与悬挑长度比应保证不小于1.25:1。采用钢丝绳与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物 3.40 m,钢丝绳采用14#钢丝绳(材质要求见“材料准备”一节),钢梁间距对应立杆纵距。当悬挑高度大于18米时,需在第18米处用钢管反拉(详见后附18米以上外悬挑架立面图)。项目部及劳务队管理人员在仔细熟悉图纸的情况6、下,对现场需要搭设脚手架以及防护架的部位进行掌握,针对不同部位确定相应的脚手架类型,并提前对操作人员进行技术及安全交底,做到搭设规范,一次成型。2、材料准备:1.1、钢管采用 外径48mm,壁厚3.0mm的钢管,进场时严格检查材料质量,壁厚不够的严禁用于现场施工。1.2、扣件采用 1kg/个的标准扣件,十字扣件、旋转扣件和直接扣件合理搭配。1.3、 16# 工字钢,主要长度为 3.0 m,用于大部分脚手架底部悬挑承载架体重力;少部分根据现场计算个别长度后进行下料,主要用于架体阳角部位和遇到楼板洞口设置架体部位,严格除锈,刷防锈漆,表面刷 防锈 漆。1.4、直径 14 的钢丝绳,选用强度较高的67、*19+1钢丝绳,材质为碳素钢。主要用于辅助悬挑工字钢承受上部架体的重力。1.5、密目网:应使用新购进的绿色 阻燃 安全网,对于破损、杂物残留或颜色不一致的密目网严禁用于外架立面防护。1.6、安全兜网:用于操作面下层的安全兜网规格为必须能够承受 100kg 重物 7m 高冲击荷载,出场合格证和质保证书齐全,并在进场后进行冲击试验,报监理业主审核合格后方可投入使用。1.7、走道板及挡脚板:走道板采用钢笆片,作业层侧面铺200mm高的挡脚板。1.8、其它机具材料准备如切割机、铁丝、扎丝、扳手、工具包等合理配置。3、人力准备:劳务队必须配备专业架子工,用于脚手架搭设,要求操作熟练、持证上岗、入场教育8、安全技术交底齐全。架子工的数量不少于 20 人,以满足现场施工需求。同时,配备足够数量的普工,用于材料传递、清理等辅助工作。四、施工工艺1、施工流程放线,预埋钢筋拉环将工字钢穿过地锚摆放到位安放槽钢联梁摆放扫地杆竖立杆装扫地杆空洞区域满铺脚手板装第一步大横杆装第一步小横杆装第二步大横杆装第二步小横杆加设临时斜撑,上端与第二步小横杆扣件(装设与连墙杆件后拆除)安装后续大小横杆,接立杆加设剪刀撑装设临边栏杆2、悬挑梁施工要求2.1连墙件采用2步3跨,竖向间距按楼层高度取3米,水平间距4.20米;2.2悬挑钢梁与架体底部立杆应连接牢固,不得滑动或窜动。架体底部应设双向扫地杆,扫地杆距悬挑梁顶面 29、00 mm;2.3脚手架外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑;2.4型钢悬挑梁采用 16 #工字钢,工字钢悬挑上表面在立杆对应位置各焊接 100 mm 长直径为25的三级钢,分别用于固定立杆防止立杆左右滑移和固定钢丝绳辅助悬挑梁承重。结构外悬挑段长度严禁超过方案下图尺寸,型钢通过预埋U型环(计算钢筋直径为一级钢 7 ,本工程采用一级钢 18 )与结构有效连接,预埋U型环时,每对U型环两侧均应增加一根长1.5米的C 12 的加强钢筋,贯通该U型环,见下图。工字钢侧面图U形环大样详下图:工字钢安装完成图:2.5各特殊部位悬挑架的处理(1)转角处工字钢悬挑架在建筑物阳角处须根据现场实际情况加长工字10、钢的长度。在模板支设好后应按照下图示意弹出工字钢安放位置线,保证工字钢在楼板内锚固长度至少为悬挑长度的 1.25 倍,为增加工字钢的周转利用率,工字钢的标准尺寸为3m、4.5m、6m、9m。定出预埋U型环的位置,在扎好板钢筋后安装好钢筋拉环。悬挑架转角处平面布置图(2)预留洞口补强对于工字钢穿剪力墙、柱部位,在安装木盒前需按下图所示绑扎钢筋补强,再安装比工字钢稍大的木盒,待架体拆除时取出工字钢,用比相应部位高一级微膨胀混凝土进行封堵。工字钢穿剪力墙、柱洞口封堵措施图木盒大样图(3)建筑物边缘为洞口,工字钢不能锚固在楼板上时,应根据实际情况增长工字钢,直至工字钢能跨越该洞口直接锚固在洞口边缘的梁11、上位置,拉环也相应的应在绑扎梁钢筋时安装牢固。(4)外架在转角处加强措施为提高外架在转角处稳定性及外架密目网紧绷整洁,在转角处做如下处理。转角加强处理措施图(5)外架与施工电梯、卸料平台相遇处处理措施在外架与施工电梯、卸料平台相遇处,应提前预留施工电梯位置。外架在此部位断开,不能与施工电梯、卸料平台相连接,且侧面需挂密目网。施工电梯和卸料平台预留口两端应保证有防护架体,且立杆间距不超过1.2m。卸料平台处必须进行专门的安全计算(后附计算书)外架与施工电梯交汇处,采用搭设双立杆方式,将整体悬挑外架与施工电梯断开,设置单独外架。待需要安装施工电梯时,对该处外架采取整挑拆除。具体预留大样如下:2.612、钢丝绳的设置每根工字钢均应设置一道钢丝绳,钢丝绳采用直径 14mm的钢丝绳(计算钢丝绳直径为 13 mm),主要用于辅助悬挑工字钢承载上部架体的重力,设置方法为一端固定在工字钢悬挑端端部,另一端固定在上层楼板边梁上面埋设的钢筋拉环上。钢丝绳扣锁不小于3+1个,绳卡间距140mm,最后一个绳卡距绳头的长度不得小于140mm。用于固定钢丝绳的拉环经计算选用 18 一级钢,在上层楼板钢筋绑扎时预埋设在建筑物边梁外边缘(如图1所示),在混凝土强度达到 75% 后方可在上面固定钢丝绳。钢筋拉环穿梁节点大样编插及绳卡的绳端固结3、上部脚手架搭设3.1施工要求定距定位。根据构造要求尺量出内、外立杆离结构距离13、,并做好标记;用钢卷尺分出立杆位置,并点出立杆标记。双排架宜先立里排立杆,后立外排立杆。每排立杆宜先立两头的,再立中间的一根,互相看齐后,立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。立杆接长时,宜先立外排,后立内排。3.2脚手架的构造要求脚手板 上部脚手架搭设前,确保悬挑钢梁及定位钢筋位置。立杆脚手架立杆顶端高出结构楼层上皮 2 m,接头必须采用对接扣件,顶步立杆可采用搭接(搭接长度不小于 1 m,等间距设置 3 个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接立杆杆端的距离不小于 100 mm),立杆与纵向水平杆采用直角扣件连接。在开始搭设立杆时,每隔 6 跨设置一根斜撑,直至连墙件安装14、稳定后,方可拆除。脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不超过相邻连墙件以上 2 步。3.2.3 大横杆脚手架必须设置扫地杆,其大横杆采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200 mm处的立杆上。大横杆应布置在立杆间内侧且相临步架须错开,大横杆杆件长度宜 6 m、 4.5 m。大横杆采用对接扣件连接,对接接头应交错布置,两根相邻大横杆的接头不应设在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不小于 500 mm,各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的 1/3 (如图下图所示)。大横杆对接接头布置作业面层需搭设二道大横杆作为防护栏杆,其高出脚手板 600 mm、1200mm,15、并在作业层设挡脚板。小横杆每一主节点必须设置一根小横杆,设在大横杆下,并采用直角扣件在大横杆上与立杆扣紧。靠结构一侧的外伸长度小于 250 mm,在外架立面外伸长度不大于 100 mm。操作层上小横杆除在主节点处设置外,还应在 1/2 立杆纵距处设置小横杆以满足脚手板支撑需要。连墙用小横杆应与架体立杆或大横杆采用直角扣件连接牢固。 连墙构造连墙件布置采用两步三跨,为了增强脚手架的侧向刚度及稳定性,在外脚手架于建筑物之间设置连接杆,连接采用双扣件连接形式。1)连墙杆用短钢管制成,长度约 500 800 mm,一端用扣件固定于脚手架的立杆上,另一端与建筑物中的梁或剪力墙相连,梁上连墙钢管在浇筑混凝16、土时需及时插入,剪力墙中的连墙钢管需提前预埋直径为50mm的pvc管。脚手架上部自由高度步距。2)连接杆尽可能设置在立杆与大、小横杆的连接处,与脚手架架体垂直,如在规定的位置上设置有困难,应在邻近点补足。连墙件与脚手架连接的一端须稍微下斜,不容许向上翘起。每层外架往上接高时,接搭设完该处的立杆、大横杆、小横杆后,应及时设置连墙件。连墙件与剪力墙连接构造连墙件与梁连接构造钢笆片本工程脚手板采用钢笆片,作业层满铺一层钢笆片(工字钢悬挑层铺15mm厚模板,并做黄黑相间警示带),纵向采用对接,拐角部位采用搭接。外架与建筑物之间用20mm孔径兜网连接。详见下图。悬挑外脚手架剖面图18米以上外悬挑架立面图17、剪刀撑及斜撑搭设要求本工程悬挑式脚手架在整个外立面长度和高度范围内连续设置,开口型双排脚手架的两端必须设置横向斜撑。剪刀撑 4 跨 4 步设置一道,斜杆与地面夹角在 45 60 。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,旋转扣件中心线至主节点的距离不应大于150mm。固定点竖向间距不大于步距1.7米。首层最下面的斜杆与立杆的连接点离地面不大于 300 mm。剪刀撑搭接见下图剪刀撑搭接节点施工过程中应注意事项随搭设校正杆件的垂直度和水平偏差,同时适度拧紧扣件,扣件螺栓拧紧扭力矩应在4050Nm之间,最大不能超过65Nm。连接立杆的对接扣件必须采用十字对接扣件;连接大横杆18、的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓头要向上,以防雨水进入。按脚手架设计的间距、排距要求进行定位。脚手板必须铺放平稳,不得悬空。安全网的架设在脚手架的外立杆和栏杆的里侧满挂1.86m的绿色阻燃密目安全网。操作层下设安全兜网,孔洞处大眼兜网每2层设置一道,安全网必须兜挂至建筑物结构,,脚手架底部在上层设置模板封闭。脚手架的防雷、防电措施防雷:遇雷雨天气时,人员不得站在最上层架体上;进入楼层内避雨时也应与架体保持一定安全距离,以免雷电伤人。防电:脚手架在架设和使用期间,严防与带电体接触。对有近距离接触的电线和脚手架应进行包扎隔绝,脚手架采取接地处理。夜间施工的照明线通过脚手架时,使用电压不超过 1219、 伏的低压电源;电源线严禁直接绑挂在脚手架上,如必须绑挂,要用木方等绝缘材料作为隔离措施,防止架体与电源线碰撞触电。接地线:钢管脚手架架体可以替代接地线,相邻悬挑架之间用直径不小于 8 mm的圆钢或厚度不小于 4 mm的扁钢连接,接触面积不小于 10 cm以保证接触可靠。五、质量验收标准1 、构配件允许偏差序号项目允许偏差(mm)检查工具1钢管尺寸外径48mm壁厚3.0mm-0.5-0.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差1.7塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度0.5游标卡尺4立杆钢管弯曲3ml4m4ml6m1220钢板尺水平杆、斜杆的钢管弯曲l6.5302、 脚手架搭设的允许偏差和检验方法序号项目允20、许偏差(mm)检查方法与工具1搭设中检查偏差的高度(m)总高度用经纬仪或吊线和卷尺(位于其间的高度采用插入法计算)40m20mH=277H=102550H=2050100H=30752间距步距纵距横距205020钢板尺3纵向水平杆高差一根杆的两端20水平仪或水平尺同跨内两根水平杆高差104双排脚手架横向水平杆外伸长度的偏差5钢板尺3、 扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准序号检查项目安装扣件数(个)抽检数量允许的不合格数1连墙立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平杆或剪刀撑的扣件30005052连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处)30005010六、悬挑式脚手架维护121、操作层上的施工荷载应符合设计要求,结构施工 3 KN/m2,不得超载,不得将模板支撑、泵送混凝土输送管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备及堆放材料。2、设专人负责对脚手架进行经常检查和保修。3、在下列情况下,必须对脚手架进行检查:在六级大风与大雨后;停用超过一个月,复工前;4、检查保修项目 各主节点处杆件的安装,连柱件、支撑等构造是否符合施工方案要求;底座是否松动,立杆是否悬空;螺栓是否松动;安全防护措施是否符合要求。5、在脚手架使用期间,任何杆件需拆除时应先报主管部门批准后才能实施。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守。7、在六级以上大风,和大雪、大雾、大雨天气下22、禁止脚手架作业,雨雪后上架要有防滑措施。8、外架实行内挂立网全封闭,内挂安全网要与架子拉平,网边系牢,两网接头严密,不准随风飘。七、安全文明施工1、凡是高血压、心脏病、癫痫病、晕高或视力不够等不适合做高处作业的人员,均不得从事架子作业。配备架子工的徒工,在培训以前必须经过医务部门体检合格,操作时必须有技工带领、指导,由低到高,逐步增加,不得任意单独上架子操作。要经常进行安全技术教育。凡从事架子工种的人员,必须定期(每年)进行体检。2、脚手架支搭以前,必须制定施工方案和安全技术交底。3、操作小组接受任务后,必须根据任务特点和交底要求进行认真讨论,确定支搭方法,明确分工。在开始操作前,组长和安全员23、应对施工环境及所需防护用具做一次检查,消除隐患后方可开始操作。4、架子工在高处(距地高度2m以上)作业时,必须佩带安全带。所用的工具应栓2m长的保护绳。安全带必须与已绑好的立、横杆挂牢,不得挂在钢筋或其它不牢固的地方,不得“走过档”(即在一根顺水杆上不扶任何支点行走),也不得跳跃架子。在架子上操作应精力集中,禁止打闹和玩笑,休息时应下架子。严禁酒后作业。5、遇有恶劣气候(如风力5级以上,高温、雨雪气候等)影响安全施工时应停止高处作业。6、大横杆应绑在立杆里面,绑第一步大横杆时,必须检查立杆是否立正,绑至三步时必须绑扎连墙件和剪刀撑。绑大横杆时,必须23人配合操作,由中间一人接杆,放平,按顺序绑24、扎。7、递杆、拔杆时,上下左右操作人员应密切配合,协调一致。拔杆人员应注意不碰撞上方人员和已绑好的杆子,下方递杆人员应在上方人员接住杆子后方可松手,并躲离其垂直操作距离3m以外。使用人力吊料,大绳必须结实,严禁在垂直下方3m以内拉大绳吊料。使用机械吊运,应遵守机械吊装安全操作规程,吊运钢管时应绑扎牢固,接料平台外侧不准站人,接料人员应等起重机械停车后再接料、解绑绳。8、未搭完的一切脚手架,非架子工一律不准上架。架子搭完后由工人会同架子组长、使用工种、技术、安全等有关人员共同进行验收,检验合格后,办理交接验收手续方可使用。使用中的架子必须保持完整,禁止随意拆、改脚手架或挪用脚手板:必须拆改时,应25、经施工负责人批准,由架子工负责操作。9、所有的架子,经过大风、大雨后,要进行检查,如发现有倾斜下沉、松扣和崩扣等现象,要及时维修。10、架体搭设时,材料应放置在楼层内且距楼层边不小于300mm,放置时不与楼层边缘平行。11、挑架搭设施工用脚手板应平稳放置于横杆上,并用8#铁丝捆绑固定其上。12、架子拆除安全保证措施1)外架拆除前,工长要向拆架施工人员进行书面安全交底工作,交底要有接受人签字。2)拆除前,班组要学习安全技术操作规程,班组必须对拆架人员进行安全交底,交底要有记录,交底内容要有针对性,拆架子的注意事项必须讲清楚。3)拆架前在地面上用绳子或铁丝先拉好围栏。设专人监护,没有安全员工长在场26、,外架不准拆除。4)架子拆除程序应由上而下,按层按步拆除。先清理架上杂物,如脚手板上的混凝土、砂浆块、U型卡、活动杆子及材料。按拆架原则先拆后搭的杆子。剪刀撑、拉杆不准一次性全部拆除,要求主杆拆到哪一层,剪刀撑、拉杆拆到哪一层。5)架子拆除工艺流程:拆护栏拆脚手板拆小横杆拆大横杆拆剪刀撑拆立杆拆拉杆传递至地面清除扣件按规格堆码6)拆杆和放杆时必须由23人协同操作,拆大横杆时,应由站在中间的人将杆顺下传递,下方人员接到杆拿稳拿牢后,上方人员才准松手,严禁往下乱扔脚手料具。7)拆架人员必须系好安全带,拆除过程中,应指派一个责任心强,技术水平高的工人担任指挥,负责拆除工作的全部作业。8)拆架时,若有27、管线阻碍不得任意割移,同时要注意扣件崩扣,避免踩在滑动的杆件上操作。9)拆架时扣件必须从钢管上全部拆除,不准将扣件留在被拆下的钢管上。10)拆架人员应配备工具套,手上拿钢管时,不准同时拿扳手,工具用后必须放在工具套内。11)拆架休息时不准坐在架子上或不安全的地方,严禁在拆架时嬉戏打闹。12)拆架人员要穿戴好个人劳保用品,不准穿易滑鞋上架作业,衣服要轻便。13)拆除中不得更换人员,如更换人员必须重新进行安全技术交底。14)脚手杆要随拆、随运、随清,分类、分堆、分规格码放整齐,拆下来的脚手杆要有防水措施,以防雨后生锈。严禁将扣件留在脚手杆上,扣件要分型号装箱保管。15)拆下来的钢管要定期刷防锈漆和28、调和漆。弯管要调直。扣件上螺丝要上润滑油。16)严禁架子工在夜间进行架子搭拆工作。17)在脚手架搭设及拆除过程中应有专职安全员旁站监督。18)拆除脚手架时应保证混凝土强度达100%。八、安全紧急预案 1、成立事故应急处理领导小组应急处理领导小组成员名单如下:组 长:曹端 电话:副组长:叶春 电话:成 员:李祁东、张忠伟、朱能、陈伟兵 2、事故应急处理领导小组职责2.1组长的职责:A、总管全局,是应急状态的现场最高指挥者,负责组织应急领导小组全体成员及项目部其它人员展开救治工作,负责进行各人员分工;B、负责保障救治资金;C、负责紧急情况下特殊措施的审核;D、主持事件处理报告的编制,并将报告递交分29、公司领导及主管部门;F、及时将事件的进展向分公司领导及主管部门汇报;E、负责对事件的善后处理工作;2.2副组长的职责:A、协助组长工作,当组长不在事件现场时,主管全局工作;B、负责应急措施的具体安排及实施;C、负责平时预防工作的实施;2.3组员的职责:A、服从安排,完成组长或副组长交办的工作;B、及时向组长通报事件的变化情况; 3、应急状态主要工作3.1现场处理:事件发生后,在场人员应第一时间通知事故应急领导小组组长,报告事故情况,并根据现场的具体情况采取必要的救治措施。3.2专业抢救:由各班长或专业施工员负责,主要任务是对事故进行现场救治,如关闭电源、灭火、关闭有毒有害气源或泄露源等。3.330、警戒维护:由工地门卫负责,负责设置警戒区域,维护现场秩序,疏通道路,组织危险区人员撤离,劝说围观群众离开事故现场。3.4医疗救护:由工地保健人员负责,开设现场救护所,负责受伤、中毒人员的救护,保证救治药品和救护器材的供应。3.5交通运输:由物质设备部负责,运送现场急需物资、装备、药品等,疏散现场人员。3.6后勤保障:由综合办负责,指挥人员和抢救人员的现场食宿安排,保障抢险救援物资的供应,协助处理伤员的救护工作。3.7善后处理:负责对死难、受伤人员家属的安抚、慰问工作,做好群众的思想稳定工作,妥善处理好善后事宜,消除各种不安全、不稳定因素。3.8机动预备:由组长或副组长临时确定、调动、使用。 431、事故应急处理注意事项4.1接到事故报告后,应急处理领导小组应当立即组织有关人员核实情况,并进入相应工作程序,及时向有关领导汇报,并通知有关部门进行救援,抢险和处理。 4.2应急处理领导小组成员应当立即停止各类会议或其他活动,马上进入相应工作程序的实施,按本部门应急预案协调做好救援、抢险和应急处理工作。4.3 接到事故报告后,相关部门的主要领导要迅速、详细问知事故的全过程,同时立即向事故发生地派出现场应急处理小组,按各自分工制定临时应急处理措施,进行有效控制,防止事故的蔓延、扩大。 4.4事故的性质,应急领导小组组长应迅速明确现场指挥部并指定现场指挥长,原则上,指挥长由主要抢险单位在现场的主要32、负责人担任。统一指挥现场抢险救援处理工作。 4.5事故发生初期,事故单位及现场人员应当积极采取有效的自救措施,进行全方位的救援、抢险和处理,排除险情和抢救人员、财产,防止事故的蔓延、扩大。 4.6事故发生后,事故单位主要负责人应当立即组织抢救,在抢险救援和事故调查处理期间不得擅离职守。4.7事故发生后,受伤者或最先发现事故的人员应立即用最快的传递手段,将发生事故的时间、地点、伤亡人数、事故原因等情况,上报项目部领导。4.8事故发生后,在项目经理未到施工现场之前,当时在事故现场的最高级别责任人应承担起应急处理的组织指挥工作,其他相应人员根据各工作小组情况采取相应的措施:制止惊慌混乱;将人员迅速撤33、出危险区域;抢救伤员;在急需并有把握的情况下进行排除险情和制止事故蔓延工作;4.9项目部备有以下应急物资,abc型号灭火器约200个、医药箱一个内含常用药品、交通工具、通信工具; 5、作好应急演练与培训为保证出现紧急情况能按本计划实施,项目部组织进行应急预演,预演内容主要有以下几项:高空坠落、触电、火灾、集体中毒、机械伤害、中暑。预演由项目事故应急领导小组副组长,组织应急领导小组全体成员参加,并应有几名工人参加,工人在旁观看,达到培训,交底的目的。 6、高空坠落与高空坠物6.1预防措施1)本工程作业面较大,高处作业涉及人员较多,应该引起高度重视。2)高处作业人员须经医生体验合格,凡患有不适宜从34、事高空作业疾病的人员,一律禁止从事高空作业。3)高空作业区域划出禁区,并设置围栏,禁止行人,闲人通行闯入。4)在建筑物的出入口,搭设长36m宽度大于通道两侧各1m的双层防护棚,棚顶满铺脚手板作为安全通道。5)临近施工区域的办公区、宿舍区、及对人和物构成威胁的地方,亦支搭双层防护棚。6)高空作业应有足够的照明设备和避雷措施。7)高空作业所需的料具、设备等,必须根据本工程施工进度随用随运,禁止超负荷堆放。8)料具应堆放平稳,工具应随时放入工具袋内,严禁乱堆乱放和从高处抛掷材料、工具、物件。9)严禁往下抛物,楼层垃圾集中堆放,及时清理,倾倒时应有防护设施并设专门区域。10)作好应急演练及培训,向工人35、进行应急处理的交底。6.2 事故发生后的处理1)事故发生后,在场人员应在第一时间通知项目经理(事故领导小组组长)。2)综合办公室主任应立即通知邻近医院或拨打120急救电话,请求救助,如来不及时,应立即通知现场司机或叫外面的士车送至医院;并尽快通知上级领导,请求支援。3)高处坠落者如伤情较重,禁止抓住伤者手和脚抬动,应用模板并加木枋背楞小心地将伤者放在硬板上抬动,以防伤及脊椎;伤情较轻尚能自己走动时,在场人员应制止伤者走动,尽快用硬板抬动,防止情况恶化。4)高处坠物伤人时至流血时,现场医务人员应尽快采取止血措施,作简单的包扎,并将伤者扶送上救护车或的士车。 7、应急救援电话及路线 1、救援电话:36、120 2、救援路线示意图如下:附件一:悬挑脚手架平面布置图4#、8#、9#楼悬挑式脚手架搭设范围5#、6#、7#楼悬挑式脚手架搭设范围10#楼悬挑式脚手架搭设范围附件二:阳台最外边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算结合方案设计参数,考虑到风险系数、安全计算,计算时钢丝绳直径按12.5mm设置。对阳台最外边缘处悬挑式扣件钢管脚手架选用建模参数如下:阳台最外边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范: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GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.37、0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架,搭设高度30.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构2.40米,立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.40米,水平间距4.20米。施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。卸荷吊点按38、照构造要求考虑,不进行受力计算!悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度3.40米,建筑物内锚固段长度4.25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3.30m。而拉杆采用钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.800/2=0.040kN/m 活荷载标准值 Q=2.39、0000.800/2=0.800kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.036+1.20.040=0.091kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.800=1.120kN/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=(0.080.091+0.101.120)1.4002支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.091+0.1171.120)1.4002我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.40、275106/4248.0=64.641N/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=0.036+0.040=0.076kN/m活荷载标准值 q2=0.800kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.076+0.9900.800)1400.04/(1002.06105101950.0)=1.542mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150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41、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=0.0361.400=0.050kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=1.120kN 荷载的计算值 P=1.20.050+1.20.056+1.41.120=1.695kN 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=(1.20.036)0.8002 =0.342106/4248.0=80.597N42、/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=5.00.036800.004/(3842.060105101950.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.050+0.056+1.120=1.226kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1225.700800.0800.0800.0/(482.06105101950.0)=0.623mm最大挠度和 V=V1+V2=0.632mm小横杆的43、最大挠度小于800.0/150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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN; 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=0.0360.800=0.028kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=1.120kN 荷载的计算值 R=1.20.028+1.20.056+1.41.120=1.669kN单扣件抗滑承载力的设44、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0.1001 NG1 = 0.10030.000=3.003kN(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0.10 NG2 = 0.10041.400(0.800+2.400)/2=0.896kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m45、);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.16 NG3 = 0.1601.4004=0.896kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0101.40030.000=0.420kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.215kN。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 = 2.00021.4000.800/2=2.240kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化46、系数,Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.600经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.3001.2500.600 = 0.225kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.25.215+0.91.42.240=9.080kN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=1.25.215+1.42.240=9.394kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其47、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=9.394kN; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),48、W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2); f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得: =9394/(0.21397)=110.632N/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=9.080kN; 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1.1549、5; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.115kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=50、205.00N/mm2;经计算得到 =9080/(0.21397)+115000/4248=133.941N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 98.378kNNf2Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求! 连墙件双扣件连接示意图七、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800mm,内侧脚手架距离墙体2400mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 3300mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗51、矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载 P=9.39kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/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=15.652kN,R2=5.052kN,R3=-0.036kN最大弯矩 Mmax抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=6.449106/(1.05141000.0)+17.2181000/2610.0=50.157N/52、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16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(GB50017-2011)附录得到:b=1.21由于b大于0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值bb=0.836经过计算得到强度 =6.45106/(0.836141000.00)=54.69N/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 53、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=23.269kN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=23.269kN 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619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K 钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00023.269/0.850=219.002kN。选择619+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径21.5m54、m。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=23.269kN 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 = 65N/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=232694/(3.1416652)1/2=16mm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=5.052kN 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9.7.6 f = 65N/mm2;压点55、处采用1个 U 形钢筋拉环连接;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=50524/(3.141665.002)1/2=8mm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 = 5.05kN; 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5052.28/(3.1416201.5)=53.6mm。3.56、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 = 5.05kN; 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!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 其中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C8057、时, 1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc混凝土抗压强度设计值; h0截面有效高度; fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm;s = 10.74106/(1.00014.3001.4100085.02)=0.0740 = 1-(1-20.0740)1/2=0.0770s = 1-0.0770/2=0.9610楼板压点负弯矩配筋为 As = 10.74106 / (0.961085.0210.0) = 625.6 mm2悬挑脚手架计算满足要求!附件三:阳台最内边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算结合方案设计参数,考虑到风险系数、安全计算,计算时钢丝绳直径按158、2.5mm设置。对阳台最内边缘处悬挑式扣件钢管脚手架选用建模参数如下:阳台最内边缘处悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范: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GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架,搭设高度30.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.40米,水平间距4.20米。施59、工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。卸荷吊点按照构造要求考虑,不进行受力计算!悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度1.30米,建筑物内锚固段长度1.70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1.20m。而拉杆采用钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=(60、D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.800/2=0.040kN/m 活荷载标准值 Q=2.0000.800/2=0.800kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.036+1.20.040=0.091kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.800=1.120kN/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)261、.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=(0.080.091+0.101.120)1.4002支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.091+0.1171.120)1.4002我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.275106/4248.0=64.641N/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=0.036+0.040=0.076kN/m活荷载标准值 q2=0.800kN/m62、三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.076+0.9900.800)1400.04/(1002.06105101950.0)=1.542mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150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=0.0361.400=0.050kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=1.120kN 荷载的63、计算值 P=1.20.050+1.20.056+1.41.120=1.695kN 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=(1.20.036)0.8002 =0.342106/4248.0=80.597N/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=5.00.036800.004/(64、3842.060105101950.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.050+0.056+1.120=1.226kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1225.700800.0800.0800.0/(482.06105101950.0)=0.623mm最大挠度和 V=V1+V2=0.632mm小横杆的最大挠度小于800.0/150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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作65、用力设计值;横杆的自重标准值 P1=0.0360.800=0.028kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=1.120kN 荷载的计算值 R=1.20.028+1.20.056+1.41.120=1.669kN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66、下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1001 NG1 = 0.10030.000=3.003kN(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0.10 NG2 = 0.10041.400(0.800+0.300)/2=0.308kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.16 NG3 = 0.1601.4004=0.896kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0101.40030.000=0.420kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+N67、G2+NG3+NG4 = 4.627kN。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 = 2.00021.4000.800/2=2.240kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化系数,Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.600经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.3001.2500.600 = 0.225kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到,底部立杆的最68、大轴向压力N=1.24.627+0.91.42.240=8.375kN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=1.24.627+1.42.240=8.688kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10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=8.688kN; 69、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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2); f 钢管立杆抗压强度70、设计值,f=205.00N/mm2;经计算得: =8688/(0.21397)=102.322N/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=8.375kN; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细71、比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.115kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得到 =8375/(0.21397)+115000/4248=125.631N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 98.378kNNf2Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计72、要求! 连墙件双扣件连接示意图七、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800mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载 P=8.69kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/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73、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=9.512kN,R2=8.955kN,R3=-0.354kN最大弯矩 Mmax抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=1.488106/(1.05141000.0)+3.8051000/2610.0=11.506N/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16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(GB50017-2011)附录得到:b=2.00由于b大于0.6,按照钢结构设计规范(74、GB50017-2011)附录B其值bb=0.929经过计算得到强度 =1.49106/(0.929141000.00)=11.36N/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=10.245kN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=10.245kN 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(kN75、); 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619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K 钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00010.245/0.850=96.425kN。选择619+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径14.0mm。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=10.245kN 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 = 65N/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=102454/(3.176、416652)1/2=11mm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=8.955kN 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9.7.6 f = 65N/mm2;压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=89554/(3.141665.002)1/2=10mm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77、: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 = 8.96kN; 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8955.33/(3.1416201.5)=95.0mm。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 = 8.96kN; 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78、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!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 其中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时, 1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc混凝土抗压强度设计值; h0截面有效高度; fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm;s = 7.61106/(1.00014.3001.4100085.02)=0.0530 = 1-(1-20.79、0530)1/2=0.0540s = 1-0.0540/2=0.9730楼板压点负弯矩配筋为 As = 7.61106 / (0.973085.0210.0) = 438.3 mm2悬挑脚手架计算满足要求!附件四:转角处带联梁脚手架计算结合方案设计参数,考虑到风险系数、安全计算,计算时钢丝绳直径按12.5mm设置。对转角处带联梁悬挑式扣件钢管脚手架按最不利处计算,选用建模参数如下:转角处带联梁悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范: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GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003混凝土结构设计规范GB5001080、-2010计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架,搭设高度30.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.40米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构2.40米,立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.40米,水平间距4.20米。施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2581、00,体型系数0.6000。卸荷吊点按照构造要求考虑,不进行受力计算!悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度4.00米,建筑物内锚固段长度5.00米。悬挑水平钢梁上面的联梁采用10号工字钢,相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。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3.30m。而拉杆采用钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。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82、 P1=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.800/2=0.040kN/m 活荷载标准值 Q=2.0000.800/2=0.800kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.036+1.20.040=0.091kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.800=1.120kN/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=(0.080.091+0.101.120)1.4002支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 83、M2=-(0.100.091+0.1171.120)1.4002我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.275106/4248.0=64.641N/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=0.036+0.040=0.076kN/m活荷载标准值 q2=0.800kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.076+0.9900.800)1400.04/(1002.06105101950.0)=1.542mm大横杆的最大挠度小于1400.0/150与10m84、m,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=0.0361.400=0.050kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=1.120kN 荷载的计算值 P=1.20.050+1.20.056+1.41.120=1.695kN 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:85、 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.036)0.8002 =0.342106/4248.0=80.597N/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=5.00.036800.004/(3842.060105101950.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.050+0.056+1.120=1.226kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1225.700800.080086、.0800.0/(482.06105101950.0)=0.623mm最大挠度和 V=V1+V2=0.632mm小横杆的最大挠度小于800.0/150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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN; 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=0.0360.800=0.028kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8001.400/2=0.056kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8001.400/2=187、.120kN 荷载的计算值 R=1.20.028+1.20.056+1.41.120=1.669kN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0.1001 NG1 = 0.10030.000=3.003kN(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0.10 88、NG2 = 0.10041.400(0.800+2.400)/2=0.896kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.16 NG3 = 0.1601.4004=0.896kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0101.40030.000=0.420kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.215kN。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 = 2.00021.4000.800/2=2.89、240kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化系数,Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.600经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.3001.2500.600 = 0.225kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.25.215+0.91.42.240=9.080kN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=1.25.21590、+1.42.240=9.394kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10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=9.394kN; 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=191、.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2); f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得: =9394/(0.21397)=110.632N/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92、的轴心压力设计值,N=9.080kN; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; MW 计算立杆段由风荷93、载设计值产生的弯矩,MW=0.115kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得到 =9080/(0.21397)+115000/4248=133.941N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 98.378kNNf2Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求! 连墙件双扣件连接示意图七、联梁的计算按照集中荷载作用下的简支梁计算集中荷载P传递力,P=9.39kN计算简图如下 支撑按照简支梁的计算公式 其中 n=2.80/1.40=2经过简支梁的计算得到支座反94、力(考虑到支撑的自重) RA = RB=(2-1)/29.39+9.39+2.800.11/2=14.24kN通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重) 24.70+9.39+2.800.11=19.10kN最大弯矩(考虑到支撑的自重) Mmax抗弯计算强度 f=6.68106/49000.0=136.39N/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800mm,内侧脚手架距离墙体2400mm,支拉斜杆的支点距离墙体 =95、 3300mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。受脚手架作用的联梁传递集中力 N=19.10kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/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=31.750kN,R2=8.864kN,R3=-0.210kN最大弯矩 Mmax抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=12.9896、4106/(1.05141000.0)+34.9251000/2610.0=101.081N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,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 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(GB50017-2011)附录得到:b=1.21由于b大于0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值bb=0.836经过计算得到强度 =12.98106/(0.836141000.00)=110.10N/mm2;水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求!十、拉杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和拉97、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=47.199kN十一、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=47.199kN 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619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K 钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00047.199/098、.850=444.228kN。选择619+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径31.0mm。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=47.199kN 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 = 65N/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=471994/(3.1416652)1/2=22mm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=8.864kN 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99、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9.7.6 f = 65N/mm2;压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=88644/(3.141665.002)1/2=10mm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 = 8.86kN; 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100、板内的锚固深度。经过计算得到 h 要大于8863.70/(3.1416201.5)=94.0mm。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 = 8.86kN; 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!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:根据混凝土结构设计规范GB50010-20101、10第6.2.10条 其中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时, 1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc混凝土抗压强度设计值; h0截面有效高度; fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm;s = 22.16106/(1.00014.3001.4100085.02)=0.1530 = 1-(1-20.1530)1/2=0.1670s = 1-0.1670/2=0.9160楼板压点负弯矩配筋为 As = 22.16106 / (0.916085.0210.0) = 1354.6 mm2悬挑脚手架计算满足要求!附件五102、:卸料平台处脚手架计算卸料平台处预留口为2.2m,因此立杆纵向间距取2.2m。卸料平台处悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范: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GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架,搭设高度30.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距2.20米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构2.40米,立杆的步距1.70米。采用的钢管类型为482.8,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.40米,水平间距6.60米103、。施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。卸荷吊点按照构造要求考虑,不进行受力计算!悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度3.40米,建筑物内锚固段长度4.25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3.30m。而拉杆采用钢丝绳。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W104、=(D4-d4)/32D。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=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.800/2=0.040kN/m 活荷载标准值 Q=2.0000.800/2=0.800kN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.036+1.20.040=0.091kN/m 活荷载的计算值 q2=1.40.800=1.120kN/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105、)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=(0.080.091+0.101.120)2.2002支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.091+0.1171.120)2.2002我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.678106/4248.0=159.624N/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=0.036+0.040=0.076kN/m活荷载标准值 q2=0.800k106、N/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.076+0.9900.800)2200.04/(1002.06105101950.0)=9.404mm大横杆的最大挠度小于2200.0/150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=0.0362.200=0.078kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8002.200/2=0.088kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8002.200/2=1.760kN 107、荷载的计算值 P=1.20.078+1.20.088+1.41.760=2.663kN 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=(1.20.036)0.8002 =0.536106/4248.0=126.194N/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=5.00.036800.0108、04/(3842.060105101950.000)=0.01mm集中荷载标准值 P=0.078+0.088+1.760=1.926kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1926.100800.0800.0800.0/(482.06105101950.0)=0.978mm最大挠度和 V=V1+V2=0.987mm小横杆的最大挠度小于800.0/150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,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆109、的竖向作用力设计值;横杆的自重标准值 P1=0.0360.800=0.028kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1000.8002.200/2=0.088kN 活荷载标准值 Q=2.0000.8002.200/2=1.760kN 荷载的计算值 R=1.20.028+1.20.088+1.41.760=2.604kN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110、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0.1146 NG1 = 0.11530.000=3.437kN(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0.10 NG2 = 0.10042.200(0.800+2.400)/2=1.408kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.16 NG3 = 0.1602.2004=1.408kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0102.20030.000=0.660kN经计算得到,静荷载标准值 NG = N111、G1+NG2+NG3+NG4 = 6.913kN。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 = 2.00022.2000.800/2=3.520kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 风荷载高度变化系数,Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.600经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.3001.2500.600 = 0.225kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ经过计算得到,底部112、立杆的最大轴向压力N=1.26.913+0.91.43.520=12.730kN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=1.26.913+1.43.520=13.223kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10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=13.113、223kN; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2); f 钢114、管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得: =13223/(0.21397)=155.728N/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=12.730kN; 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=1.1551.5001.700=2.945m; A 立杆净截面面积,A=3.974cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.2115、48cm3; 长细比,为2945/16=184 0 允许长细比(k取1),为2550/16=159 210 长细比验算满足要求! 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.214; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.180kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;经计算得到 =12730/(0.21397)+180000/4248=192.356N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到 Nf2 = 98.378kNNf2Nl,连墙件的设116、计计算满足稳定性设计要求! 连墙件双扣件连接示意图七、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800mm,内侧脚手架距离墙体2400mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 3300mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载 P=13.22kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/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117、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=21.914kN,R2=6.633kN,R3=-0.220kN最大弯矩 Mmax抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=9.021106/(1.05141000.0)+24.1051000/2610.0=70.168N/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16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(GB50017-2011)附录得到:b=1.21由于b大于118、0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2011)附录B其值bb=0.836经过计算得到强度 =9.02106/(0.836141000.00)=76.50N/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=32.577kN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=32.577kN 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119、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619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K 钢丝绳使用安全系数。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00032.577/0.850=306.609kN。选择619+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径24.5mm。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=32.577kN 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 = 65N/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120、径 D=325774/(3.1416652)1/2=18mm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=6.633kN 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9.7.6 f = 65N/mm2;压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=66334/(3.141665.002)1/2=9mm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121、,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 = 6.63kN; 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6632.92/(3.1416201.5)=70.4mm。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 = 6.63kN; d 楼板螺栓的直径,d = 20mm; b 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm; 122、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!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第6.2.10条 其中 1系数,当混凝土强度不超过C50时,1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时, 1取为0.94,期间按线性内插法确定; fc混凝土抗压强度设计值; h0截面有效高度; fy钢筋受拉强度设计值。截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm;s = 14.10106/(1.00014.3002.2100085.02)=0.0620 = 1-(1-20.0620)1/2=0.0640s = 1-0.0640/2=0.9680楼板压点负弯矩配筋为 As = 14.10106 / (0.968085.0210.0) = 815.8 mm2悬挑脚手架计算满足要求!