研发中心综合楼幕墙工程安全专项施工方案(74页).doc
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编号:641504
2023-04-13
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1、 幕墙工程 安全施工方案目 录第一章 编制说明- 1 -第二章 编制依据- 1 -第三章 工程概况- 1 -第四章 屋面钢结构安装安全措施- 3 -一、工程难点分析- 3 -二、施工阶段的划分及主要工作内容- 3 -三、钢结构安装方案与技术措施- 3 -第五章 脚手架安全措施- 5 -第一节 副楼 幕墙安装脚手架措施- 5 -第二节 主楼 83。15以下幕墙安装脚手架措施- 8 -第三节 主楼83.15米94.6米幕墙安装脚手架措施- 10 -第四节 屋面钢结构安装和幕墙安装脚手架措施- 13 -第五节 脚手架的验收、使用和管理- 15 -第六节 脚手架搭拆安全技术措施- 16 -一、脚手架搭2、设安全技术措施- 16 -二、脚手架拆除安全技术措施- 17 -第六章 安全生产管理措施- 18 -附件一:副楼落地脚手架设计计算书- 24 -附件二:副楼东西两侧局部悬挑脚手架设计计算书- 34 -附件三:主楼83.15米以下落地双排双立杆脚手架的设计计算书- 48 -附件四:主楼83.15m悬挑脚手架计算书。- 59 -附件五:屋面满堂脚手架设计计算书- 70 -第一章 编制说明XX能源公司研发中心综合楼工程主楼结构高度为94。6米,外装修采用石材幕墙和玻璃幕墙,装修高度达到111.25米.现主体结构副楼已施工完毕,主楼接近封顶。幕墙施工拟采用钢管脚手架,由于本工程幕墙造型的特殊性,原主体3、施工时的外防护脚手架无法满足装修要求,因此,幕墙施工脚手架需按照建筑外形重新搭设。本工程主楼幕墙施工高度超过50米,需编制安全专项施工方案,本专项方案分为三部分:一、主楼屋面钢结构安装和幕墙安装安全措施;二、主楼外墙幕墙安装安全措施;三、副楼外墙幕墙安装安全措施。第二章 编制依据1施工图纸 XX能源公司研发中心综合楼 工程建筑、结构施工图2. 主要规范、规程建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ1302001)建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ8091)建筑施工安全检查标准(JGJ5999)3应用计算软件 茗品脚手架智能计算软件第三章 工程概况1、工程简介工程名称:XX能源公司研发中心4、综合楼建设单位:XX能源公司设计单位:监理单位:施工单位:XX集团有限公司质量目标:自治区“草原杯安全文明目标:自治区安全标准化示范工地2、建筑和结构概况2。1建筑面积:总建筑面积45000平方米,其中主楼建筑面积为23500平方米;裙房建筑面积为15500平方米。2.2、结构形式本工程使用年限为50年,高层办公楼采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,抗震等级为一级,裙楼采用钢筋混凝土框架结构。2.3、层数和高度主楼总层数20层,屋面高度为83.15米。副楼4层,建筑高度23.65米。3、屋面以上工程介绍本工程主楼屋面建筑标高为83.15m,屋面以上有两层框架梁柱-剪力墙体系,建筑标高分别为89。05、5m和94.6m.94.6m结构层以上有16.5m高的锥体钢结构造型,锥顶标高为111.15m。钢结构外侧装饰为玻璃幕墙。4、主楼外装修工程介绍主楼外墙装修为玻璃幕墙和石材幕墙,玻璃幕墙凸出墙面300mm,石材凸出外墙650。5、副楼外装修工程介绍主楼外墙装修为玻璃幕墙和石材幕墙,玻璃幕墙凸出墙面300mm,石材凸出外墙750mm和500mm,玻璃幕墙与石材沿外墙水平方向相互交替,呈现出连续凸凹的造型.6、幕墙工程特点: 外装饰面积大,属于大型装饰工程项目; 建筑结构复杂,结构交接位置多,不同形式的交接、收口多; 外墙装饰面石材与玻璃凹凸错落,给外脚手架提出了更高的要求; 建筑物高度大,最高处6、111米,作业危险性大。第四章 屋面钢结构安装安全措施一、工程难点分析 1本工程近25米高的钢屋架式钢结构跨度大、主龙骨长达22米,并且与结构穿插进行,在施工上具有较大难度,钢构件品种规格多,运输超长超宽;钢材强度级别高铸钢强度大于Q345B;铸钢节点相贯焊接,现场安装焊接技术难度大,工程量繁重。2主拱架由八面三角桁架组成,屋架桁架外形呈斜三角状,标高是变化的,每一构件的拼装定位均须三维坐标定位,给施工定位测量的精度控制增加了难度。3由于施工现场的限制,塔吊布置在钢结构施工范围内的起重不足,每榀钢龙骨重达2。5吨,因此施工用塔吊配合钢结构的施工。4由于主拱架高近25米,除采用满堂脚手架作临时支7、撑外,还需采用高效先进的计算机控制的液压千斤顶同步提升就位新工艺,以利于构件的准确定位和高空焊接。5由于以上特点,使安装、焊接、检验、质量控制难度增加。二、施工阶段的划分及主要工作内容3。2.1 施工阶段的划分:工程划分四个阶段第一阶段:施工准备阶段 10 天第二阶段:钢结构制作与运输阶段 15 天第三阶段:钢结构安装阶段 10 天第四阶段:收尾验收阶段 5 天三、钢结构安装方案与技术措施1、安装顺序 顶盖B面西 顶盖B面东 顶盖A面北 顶盖A面南 顶盖C面西 顶盖C面东2、在吊装第一榀钢龙骨桁架(顶盖B面西)时,应在预埋的地脚螺栓上加设保护套,以免钢龙骨就位时碰坏地脚螺栓的丝牙。钢龙骨吊装前8、,应预先在地面上把操作挂篮、爬梯待固定在施工需要的柱子部位上。2、钢龙骨的吊点在吊耳处(龙骨在制作时于吊点部位焊有吊耳,吊装完毕再割去根据钢龙骨的重量和起重机的起重量,钢龙骨的吊装可用双机抬吊或单机吊装。单机吊装时需在柱子根部垫以垫木,以回转法起吊,严禁柱根拖地。双机抬吊时,钢龙骨吊离地面后在空中进行回直。4、钢龙骨就位后,先调整标高,再调整位移,最后调整垂直度。龙骨要按规范规定的数值进行校正,标准龙骨的垂直偏差应校正到零。当上与下发生扭转错位时,可在连接上下的耳板处加垫板进行调整。5、为了控制安装误差,对高层钢结构先确定标准柱点,所谓标准柱即能控制框架平面轮廓的少数柱子,一般是选择平面转角柱9、为标准柱.正方形框架取4根转角柱;长方形框架当长边与短边之比大于2时取6柱;多边形框架则取转角柱为标准柱.6、一般取标准的柱基中心线为基准点,用激光经纬仪以基准点为依据对标准柱的垂直度进行观测,于柱子顶部固定有测量目标。在激光仪测量时,为了纠正由于钢结构振动产生的误差和仪器安置误差、机械误差等,激光仪每测一次转动90度,在目标上共测4个激光点,以这4个激光点的相交点为准量测安装误差。7、为使激光束通过,在激光仪上方的金属或混凝土楼板上皆需固定或埋设一个小钢管.激光仪设在地下室底板上的基准处。8、除标准柱外,其他柱子的误差量测不用激光经纬仪,通常是用丈量法,即以标准柱为依据,在角柱上沿柱子外侧拉10、设钢丝绳组成平面封闭状方格,用钢尺丈量距离,超过允许偏差者则进行调整。9、钢柱标高的调整,每安装一节钢柱后,对柱顶进行一次标高实测,标高误差超过6mm时,需进行调整,多用低碳钢板垫到规定要求。如误差过大(大于20mm0不宜一次调整,可先调整一部分,待下一次再调整,否则一次调整过大会影响支撑的安装和钢梁表面标高。中间框架柱的标高宜稍高些,因为钢框架安装工期长,结构自重不断增大,中间柱承受的结构荷载较大,基础沉降亦大。10、钢柱轴线位移校正,以下节钢柱顶部的实际柱中心线为准,安装钢柱的底部对准下节钢柱的中心线即可。校正位移时应注意钢柱的扭转,钢柱扭转对杠架安装很不利.11、钢梁在吊装前,应于柱子牛11、腿处检查标高和柱子间距,主梁吊装前,应在梁上装好扶手杆和扶手绳,待主梁吊装就位后,将扶手绳与钢柱系牢,以保证施工人员的安全.12、一般在钢梁上翼缘处开孔,作为吊点.吊点位置取决于钢梁的跨度。为加快吊装速度,对重量较小的次梁和其他小梁,多利用多头吊索一次吊装数根.13、有时将梁、柱在地面组装成排架进行整体吊装,减少了高空作业,保证了质量,并加快了吊装速度。14、安装楼层压型钢板时,先在梁上画出压型钢板铺放的位置线。铺放时要对正相邻两排压型钢板的端头波形槽口,以便使现浇层中的钢筋能顺利通过。15、在每一节柱子的全部构件安装、焊接、栓接完成并验收合格后,才能从地面引测上一节柱子的定位轴线。第五章 脚12、手架安全措施第一节 副楼 幕墙安装脚手架措施外脚手架采用全高落地式双排(局部三排)钢管扣件式脚手架,东西两侧因地下室通道采用局部型钢悬挑架。外脚手架用途为安全防护和装修用.脚手板采用木脚手板,脚手架外围采用密目式安全网进行防护.剪刀撑连续设置,连墙方式采用抱柱子和夹洞口硬连接。局部型钢悬挑架悬挑高度为20米,悬挑型钢采用16#工字钢,悬挑梁端部采用212钢丝绳斜拉.1、材料选择 钢管采用483.5mm(计算时按3.0mm)焊管,脚手板采用50厚木脚手板。2、地基处理脚手架地基大部分坐落在人防地下室顶板上,东西两侧坐落在回填土上,要求回填土压实系数不小于0。94,上面铺设100厚的C20混凝土,13、脚手架立杆底部铺设80槽钢.东西两侧脚手架基础低于自然地面,混凝土垫层设2的坡度,并在周边设排水沟和集水坑。3、杆件布置3.1落地脚手架:搭设尺寸为:立杆的纵距为 1。50米,立杆的横距为0.9米,步距为1。50 米;计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为26米,立杆采用单立管;内排架距离框架柱距离为:南北两侧石材凸出较大为0.95米,东西两侧石材凸出较小为0.85米,天井内侧全玻璃幕墙处为0.55米.3。2 局部型钢悬挑脚手架立杆的纵距为 1。50米,立杆的横距为0.9米,步距为1.50 米;计算的脚手架悬挑高度为20米,立杆采用单立管;内排架距离框架柱距离为0。85米.4、连墙件布置及形式连墙14、件采用两步三跨,竖向间距 3。00 米,水平间距4。50 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为抱柱子和夹洞口连墙方式。夹洞口连墙件做法5、剪刀撑布置纵向剪刀撑采用连续设置,从脚手架大角开始布置,每组剪刀撑跨越的立杆为4跨。当纵向立杆小于4跨时,可采用“之字斜撑代替剪刀撑。横向剪刀撑在转角处布置,并且每隔6跨设一组.6、防护设施外脚手架在一层顶部设一道硬防护和一道兜网,以后每往上10米设一道硬防护和软防护,操作层脚手板要满铺,并且在下面设一道软防护。沿外脚手架周边设满挂密目式安全网。7、安全防护措施7。1 结构临边防护措施临边处设围挡,如下图:7。2 通道口防护措施,如下图所示:8脚手架设计计算:15、详见 附件一:落地脚手架设计计算书. 附件二:副楼局部型钢悬挑脚手架设计计算书9落地脚手架平面布置图:见附图1第二节 主楼 83。15以下幕墙安装脚手架措施设计的总体思路和架体结构概述:主楼脚手架搭设方案:外脚手架采用全高落地式双排双立杆钢管扣件脚手架.脚手架搭设总高度为85米,外脚手架用途为安全防护和装修用.脚手板采用木脚手板,脚手架外围采用密目式安全网进行防护。剪刀撑连续设置,连墙方式采用抱柱子硬连接和夹墙连接。1、材料选择 钢管采用483.5mm(计算时按3。0mm)焊管,脚手板采用50厚木脚手板.2、地基处理脚手架地基三面坐落在人防地下室顶板上,只有南侧侧坐落在回填土上,要求回填土压实16、系数不小于0.94,上面铺设100厚的C20混凝土,脚手架立杆底部铺设80槽钢。混凝土垫层设2%的坡度,并在周边设排水沟和集水坑。3、杆件布置搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.40米,立杆的横距为1.05米,步距为1。50 米;60米以下采用双立管,60米85米采用单立杆;内排架距离框架柱长度为0。80米。4、连墙件布置及形式连墙件采用两步两跨,竖向间距 3.00 米,水平间距2。80 米,采用双扣件连接;连墙件连接方式为抱柱子和在梁上预埋连接点。框架柱间连墙件做法5、剪刀撑布置纵向剪刀撑采用连续设置,剪刀撑从脚手架大角开始布置,每组剪刀撑跨越的立杆不大于6跨.当纵向立杆小于4跨时,可采用“之”字17、斜撑代替剪刀撑。横向剪刀撑在转角处布置,并且每隔6跨设一组.6、防护设施外脚手架在一层顶部设一道硬防护和一道兜网,以后每往上10米设一道硬防护和软防护,共7层防护.操作层脚手板要满铺,并且在下面设一道软防护。沿外脚手架周边设满挂密目式安全网。7、安全防护措施7.1 结构临边防护措施临边处设围挡,如下图:8脚手架设计计算:详见 附件三:主楼落地双排双立杆脚手架计算书。第三节 主楼83.15米94.6米幕墙安装脚手架措施主楼83.15米94.6米幕墙安装采用普通型钢悬挑脚手架,悬挑高度为13。0米.外脚手架用途为安全防护和装修用.脚手板采用木脚手板,脚手架外围采用密目式安全网进行防护.剪刀撑连续设18、置,连墙方式采用抱柱子硬连接。悬挑脚手架杆件布置及1、材料选择 钢管采用483.5mm(计算时按3。0)焊管,脚手板采用50厚木脚手板。悬挑型钢采用16#工字钢。钢丝绳采用112钢丝绳(不参与计算,起保险作用)。2、杆件布置搭设尺寸为:立杆的纵距为 1。50米,立杆的横距为0.9米,步距为1。50 米;计算的悬挑双排脚手架搭设高度为13 米,立杆采用单立管;内排架距离框架柱长度为0.80米。3、连墙件布置及形式连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4。50 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为抱柱子和在梁上预埋连接点。框架柱间连墙件做法4、剪刀撑布置纵向剪刀撑采用连续设置,剪刀撑从19、脚手架大角开始布置,每组剪刀撑跨越的立杆不大于6跨。当纵向立杆小于4跨时,可采用“之”字斜撑代替剪刀撑。5、防护设施外脚手架在悬挑部位设一道硬防护和一道兜网,以后每往上在94。6米标高处设一道硬防护和软防护,操作层脚手板要满铺,并且在下面设一道软防护。沿外脚手架周边设满挂密目式安全网。6、局部挑梁缺位处的处理由于工字钢挑梁位置避开了石材幕墙龙骨,框架柱位置缺一根挑梁,外架四角无法布置挑梁,因此,采取如下措施:角部四个节点在79.25结构层留置预埋件,焊槽钢顶托,采用钢管斜撑,并在上部用14钢丝绳卸荷。中间框架柱处缺的挑梁,用钢管斜撑在旁边的挑梁上进行卸荷.如下图:7、脚手架设计计算详见 附件四20、:83.15米悬挑脚手架计算书。第四节 屋面钢结构安装和幕墙安装脚手架措施83.15米屋面以上设计有两层框架梁柱,框架梁柱顶面还有16.5米高的钢结构造型。因框架结构施工和钢结构安装的需要,需在屋面搭设满堂脚手架,该满堂架需满足下列需求:1、 满堂脚手架与框架梁模板支撑体系合并,满足支撑体系强度和稳定性要求。2、 应满堂架较高(最高处27米),架体自身满足强度和稳定性要求.3、 为钢筋砼施工人员提供操作面。4、 为钢结构安装提供临时支撑点.5、 为玻璃幕墙提供材料临时放置和人员操作面。屋面满堂脚手架搭设方案满堂脚手架在83。15m94.6m间基本为长方形体,在94。6m111。15m间按照建筑21、造型的需要,架体形状基本为三角形.架体搭设高度最顶端为26m。1、材料选择 钢管采用483.5mm焊管,脚手板采用50厚木脚手板。2、杆件布置满堂脚手架立杆纵向和横向间距均为1。68m,局部因结构限制略有调整,横向水平杆步距为1.51.7m。3、连墙件布置及形式待框架结构拆模以后,满堂脚手架凡与框架柱交汇处,竖向每两步抱柱连接;脚手架水平杆遇剪力墙处,将水平杆顶在墙上。4、剪刀撑布置剪刀撑设置见附图:5、防护措施满堂脚手架设两层水平网防护,三道密目网周边防护,位置详见脚手架剖面图1。6、满堂脚手架整体稳定性措施满堂脚手架在主体框架施工期间,主要作用是与模板支撑体系形成整体,既可充当模板水平支撑22、的一部分,更重要的作用是利用自身架体整体稳定性来保证框架结构砼施工时的稳定性。待框架砼结构拆模以后,将架体与框架结构连接,利用框架结构来增强满堂脚手架自身的稳定。整体稳定性保证措施: 满堂脚手架与框架柱的连接:满堂脚手架凡遇框架柱处都要抱柱连接,竖向每两步连接一次,连接形式如下图:满堂脚手架与框架柱的连接做法 框架筒体间(910轴)纵横向水平杆采用附加杆与剪力墙顶住,如下图:脚手架水平杆与剪力墙连接 满堂脚手架设置竖向剪刀撑,见附图5、附图6、附图7. 钢结构斜柱安装过程中,需要借助脚手架顶部做临时支撑,因钢柱是斜置,必将对脚手架顶部产生水平推力,而且钢结构安装的液压支撑要精确定位,对脚手架顶23、部要求不仅强度满足,还不能产生较大位移,因此,在脚手架顶部设四根缆风绳。7、钢架集中荷载分散措施因钢架安装时对脚手架和楼板产生集中力,为使受力分散,对楼面不产生过大的集中力,在机房屋面设置16工字钢,将脚手架立杆设在工字钢上。并对楼板承载力进行验算。经过验算,机房顶部单层楼面无法满足安装施工时的荷载,采取措施是将机房楼面模板暂不拆除,由机房上下两层楼面共同承载。8、脚手架设计计算(详见附件四:满堂脚手架计算书和楼板承载力验算). 9、附图:附图6:83。15米满堂脚手架立杆平面布置图附图7:94.6米满堂脚手架立杆平面布置图附图8:屋面满堂脚手架剖面图1附图9:屋面满堂脚手架剖面图2附图10:24、屋面满堂脚手架剪刀撑平面布置图附图11:屋面满堂脚手架剪刀撑立面图第五节 脚手架的验收、使用和管理(一)、脚手架验收1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用.2、验收时应具备下列文件:(1)根据编制依据相关文件法规要求所形成的施工组织设计文件;(2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志;(3)脚手架工程的施工记录及质量检查记录;(4)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录,(5)脚手架工程的施工验收报告。3、脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,井记人施工验收报告。(1)构配件和加固件是否齐全,质25、量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠;(2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全;(3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定;(4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求;(5)垂直度及水平度是否合格。(二)、脚手架使用和管理1把好验收关:搭设过程中的架子,每打折一个施工层高度必须有项目技术负责人组织技术、安全与搭设班组、工长进行检查,符合要求后方可上人使用。架子未经验收,除架子工外,严禁其他人员攀登。验收合格的架子任何人不得擅自拆改,需局部拆改时,要经设计负责人同意,由架子工操作.2工程的施工负责人,必须按架子方案的要求,拟定书面操作要求,向班组进行安全技术交底,班组必须严格按要求和安全技术交底施工.26、3使用按3kN/m2考虑,因此架子上不准许对方成批材料,零星材料可适当堆放。4架子上不允许有任何活动材料,如:扣件、活动钢管、钢筋,一旦发现应及时清除。5在六级以上大风,大雾和大雨天气下不得进行操作,雨后上架前要有防滑措施6外架实行外挂立网全封闭.外挂安全网要与架子拉平,网边系牢,两网接头严密,不准随风飘摆。7施工层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载,不得将模板固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备.第六节 脚手架搭拆安全技术措施一、脚手架搭设安全技术措施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30。2、外脚手架不得搭设在距离外架空线27、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、竹篾、塑料篾混用.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28、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两层.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、所有悬挑脚手架应沿高度及长度设置剪刀撑。二、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,29、地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、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,应先拆除中间扣件,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30、触电事故。9、在拆架时,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。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、大雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。第六章 安全生产管理措施为保证工程施工顺利进行,杜绝重大事故,减少一般事故的发生,确保施工人员生命安全,制定以下措施:一、建立安全生产责31、任制建立项目经理、管理人员、岗位操作人员在施工生产过程中层层负责的安全生产责任制度,明确各自安全生产岗位职责。1、 项目经理对工程生产经营过程中的安全生产应负全面责任,是安全生产的第一负责人;2、 贯彻落实安全生产方针、政策、法规和各种规章制度,结合项目工程特点及施工全过程的情况,制定本项目工程各项安全生产计划及管理办法,或提出要求,组织实施。3、 在组织项目工程业务施工、聘用业务人员时,必须本着安全工作只能加强的原则,根据工程特点确定安全工作的管理体制和人员,并明确各业务施工人员的安全责任和考核指标、支持、指导安全管理人员的工作。4、 健全和完善用工管理手续,录用施工队必须及时向有关部门申报32、,严格用工制度与管理,适时组织上岗安全教育,要对施工队人员的健康与安全负责,加强劳动保护工作。5、 组织落实施工组织设计中安全技术措施,组织并监督项目施工中安全技术交底制度和设备、设施验收制度的实施。6、领导、组织施工现场定期的安全检查,发现施工生产中不安全问题,组织制定措施,及时解决,对上级提出的安全生产与管理方面的问题,要定时、定人、定措施予以解决.7、发生事故,要做好现场保护与抢救工作,及时上报,配合事故的调查,认真落实制定的防范措施。8、负责每周向业主递交安全问题记录报告。二、建立安全生产教育制度施工队伍进场前必须对全体人员进行三级生产安全教育,规章制度教育,安全知识教育,签定安全协议33、,对工人进行安全交底。特殊工种必须经过培训,持证上岗。每月召开一次全体员工会议,建立安全生产检查制度,贯彻安全规章制度,实行鲜明的奖罚制度。三、设立专职安全员,负责施工现场的安全检查工作安全员应每天深入现场进行巡视,并记录安全日记,对安全设施(脚手架、防护网)安全防护措施,安全保护用品(安全帽、安全带),设备安装运行情况,现场文明生产,安全防火,现场人员遵守安全规范的情况进行检查和实施有效的监督,发现不合格状态,应发出整改通知书,责令限期整改,对不听劝阻者,经项目经理批准采取停工、整改、罚款教育等手段进行纠正.四、安全检查重点1、施工安全(1)、安装钢结构用的施工机具在使用前进行严格检验,包括34、各种安全保护装置的运转试验;手电钻、电动改锥、焊钉枪等电动工具的绝缘电压试验;电焊机二次侧把,地线需接长使用时,应保证搭接面积,接点处用绝缘胶带包裹好,地线良好不能有破皮裂口存在;手持玻璃吸盘和玻璃吸盘机,须检查吸附重量和作吸附持续时间试验;(2)、在高层建筑钢结构安装与下部结构施工交叉作业时,结构施工层上方须架设挑出3m以上防护装置。(3)、施工中脚手架应安全、稳定,能满足施工应承受的荷载与气候条件,在荷载作用下不变形、倾斜、摇晃。脚手板的铺设要严密、牢固,脚手板两端要固定,严禁存有探头板。(4)、木制、钢制及竹制跳板施工前都必须检查,跳板本身有无不安全因素存在,如裂纹、残边等。(5)、横杆35、卡扣要牢固,无松动、脱落、打滑等现象,与楼体拉接点要牢固。(6)、为了防止密封材料在施工中的溶剂中毒,对溶剂进行严格的保管制度;(7)、施工人员进场施工必须安全帽、安全带、工具袋等劳保用品齐全,持证上岗;焊接操作人员在工作时应穿戴好所有防护用具;施工工地材料必须分类堆放整齐,并有相应的标识,产品不允许直接接触地面,底部应垫高100mm,施工人员施工完后必须清理施工现场,避免材料的损坏丢失;(8)、为减低施工对周围环境的影响,物料在夜间进场,进场施工尽量安排在白天进行; (11)、定期进行安全检查,制定每天安全检查范围及如何防止使用工具落下方法:工具防止落下方法扳手小工具有绳栓在安全带上重工具用36、绳子栓在结构件上或脚手架上水平尺水平尺用绳子栓在结构件上或脚手架上铁笔用绳子栓在结构件上或脚手架上槌子量度尺螺丝刀小工具有绳栓在安全带上重工具用绳子栓在结构件上或脚手架上延长电线用绳子栓在结构件上或脚手架上焊条将新焊条放在皮袋内,用完焊条放入铁罐内,以保持工地清洁经纬仪用绳子栓在结构件上或脚手架上2、用电安全(1).严格执行部颁标准,施工区域实行TN-S系统,漏电保护达到三级保护;(2)。按照施工平面图的要求,本工程施工期间,配置一处总配电室(箱),每一施工区域设置一分配电箱(器),总箱和分箱应固定设置。置于室外时,应垫起高于室外地坪50cm,搭设钢管护栏,护栏设门,门上锁,电箱上锁,顶棚应设37、防雨防砸保护,呼拉用红白相间的油漆涂刷,并挂“有电危险标示牌.电闸箱设专人负责;(3).流动电闸箱以分箱内接线,但必须设专人负责,电缆线布设应安全可靠,下班时,电缆线、流动电闸箱、照明灯具必须收回,放入库房内保管;(4).电焊机必须使用电缆线与接线柱压紧用螺母连接。严禁用钢筋、铁丝等代替二次线;(5).各配电箱电流和额定漏电动作时间应做合理配合,有分级分段保护的功能;(6)。操作人员应严格遵守安全操作规程,各种电动工具在使用前必须认证阅读使用说明书,电源参数必须与电动工具的电参数相符.电动工具的电缆完好无损,如有损坏应及时修复或报废更换;(7)。现场钻孔、打洞、切割必须明确被钻孔的结构构件内是38、否有带电导线,防止穿透带电导线;(8)。电线接头必须包扎严密或用插座连接,破损的电缆线应及时更换或修复;(9).项目制定专门人员负责现场全面施工用电,非专业人员禁止乱动电箱、电线等电力设备,电工必须持有有效的上岗证;(10).对现场临时用电工程至少每周一次大检查,并对检查中发现的问题和隐患定人、定措施、定时间进行解决和整改;(11).电工维修工作记录和电工值班记录,工程拆除后统一归档;(12).所有施工设备和电器设备不得带病或超负荷运作,并有可靠的接地装置;3、防火安全(1).清理焊接部位附近的易燃、可燃物品;对不能清除的易燃、可燃物品要用水浇湿或盖上石棉布等非燃材料,以隔绝火星;(2)。要坚39、守岗位,不能兼顾其它工作,要与电焊工密切配合,随时注视焊接周围的情况,一旦起火及时扑救;(3).在高空焊接时,要用非燃材料做成接火盘和风档(即接火斗),以接住和控制火花的溅落;(4)。在焊接过程中,要随时进行检查,操作结束后,要对焊接地点进行仔细检查确认无危险后方可离开.在隐蔽场所或部位焊接操作完毕后,0.5至4小时内要反复检查,以防阴燃起火;(5)。要根据情况,备好适用的灭火器材和防火设备(石棉布、接火盘、风档等)、做好灭火准备;(6)。发现电焊操作人员违反电焊防火管理规定、操作规程或动火部位有火灾、爆炸危险时,有权责令停止操作,收回动火许可证及操作证,并及时向领导或保卫部门汇报;(7)。无40、名、牌的电气设备不得随意接通电源,各种电气设备的出厂证、合格证应齐全;(8).手电钻、冲击钻、电动改锥等电动工具须作绝缘电压检验,检验合格后方可使用;(9)。施工现场严禁吸烟;(10)。五级风以上禁止动电气焊。(11).电焊工的操作作业指导书:(12)。焊工在操作前,要严格检查所用工具(包括电焊机设备、线路敷设、电缆线的接点等),使用的工具均应符合标准,保持完好状态;(13)。电焊机应有单独开关,装在防火、防雨的闸箱内,电焊机应设防雨棚(罩)。开关的保险丝容量应为该机的1。5倍,保险丝不准用铜丝或铁丝代替;(14)。焊接部位必须与氧气瓶、乙炔瓶、乙炔发生器及各种易燃、可燃材料隔离,二瓶之间不得41、小于5m,与明火之间不得小于10m;(15).电焊机必须设有专用接地线,直接放在焊件上,接地线不准接在建筑物、机械设备、各种管道、避雷引下线和金属架上借路使用,防止接触火花,造成起火事故;(16).电焊机一、二次线应用线鼻子压接牢固,同时应加装防护罩,防止松动、短路放弧,引燃可燃物;4、人身安全(1)安装人员在进入施工现场必须带安全帽。要选择合格产品,有检验部门批量验证和工厂检验合格证;施工人员进入现场前必须检查安全帽是否损坏,是否符合安全要求;施工人员带安全帽时必须系好下额带,以防发生高处坠落,帽飞人落的现象。 (2)高空施工操作时必须系好安全带.安全带要选用合格产品,有厂家永久字样的商标及42、合格证。进入现场必须检查安全带是否完好,安全带必须挂在牢固结实的地方.(3) 施工人员应配置工具袋、工具箱,以防工具的掉落.工具用后放入工具袋、工具箱内。施工中待用物料放置时距洞口及楼板沿水平距离1米以上。收工后,做到工完场清。附件一:副楼落地脚手架设计计算书采用建设部推荐安全施工方案计算软件:茗品脚手架智能计算软件 落地架计算书 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(JGJ1302001)、 建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、 钢结构设计规范(GB 500172003)等规范。 一、参数信息: 1.脚手架参43、数 搭设尺寸为:立杆的纵距为 1。50米,立杆的横距为0。90米,立杆的步距为1。50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 26.0 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为0.95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 483.0; 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; 连墙件采用两步三跨,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):2。000;脚手架用途:装修脚手架; 同时施工层数:2; 3。风荷载参数 内蒙古省乌海市地区,基本风压为0.44、65,风荷载高度变化系数z为1。00,风荷载体型系数s为0.65; 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/m2):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/m2):0。140; 安全设施与安全网(kN/m2 ):0。005;脚手板铺设层数:3; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆木; 5。地基参数 地基土类型:碎石土;地基承载力标准值(kN/m2):160.00; 基础底面扩展面积(m2):0.15;基础降低系数:0。40。 二、小横杆的计算: 小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45、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。033 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=2.0001.500/3=1.000 kN/m; 荷载的计算值: q=1.20。033+1.20.175+1.41。000 = 1.650 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 =1.6500.9002/8 = 0。167 kN。m; = Mqmax/W =37.207 N46、/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=0.033+0.175+1.000 = 1。208 kN/m ; 最大挠度 V = 5。01。208900。04/(3842。060105107800.0)=0.465 mm; 小横杆的最大挠度小于 900.0 / 150=6。000 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: P1= 0。0330.900=0。030 kN; 脚手板的荷载标准值: P47、2= 0.3500。9001.500/3=0。158 kN; 活荷载标准值: Q= 2.0000。9001.500/3=0。900 kN; 荷载的计算值: P=(1。20.030+1.20。158+1。40。900)/2=0.742 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。0331。5001.5002=0。009 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。2670。7421.500= 0.297 kN.m; M = M1max + M2max 48、= 0.009+0。297=0.306 kN.m 抗弯强度:= 0。306106/4490.0=68。231 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 68.231 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。6770.0331500。04 /(1002.060105107800.0) = 0.051 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起的最大挠度: P=(0。030+0.158+0.900)/2=0.54449、kN V= 1。8830。5441500。03/ ( 100 2.060105107800.0) = 1.556 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0。051+1。556=1.607 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式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,50、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。0331.500=0.050 kN; 脚手板的荷载标准值: P2 = 0。3500。9001.500/2=0。236 kN; 活荷载标准值: Q = 2.0000.9001。500 /2 = 1.350 kN; 荷载的计算值: R=1。2(0。050+0。236)+1。41。350=2.233 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51、标准值(kN/m);本例为0.1394 NG1 = 0.13926.000 = 3。624 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。35031.500(0.900+0。3)/2 = 0.945 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0.14 NG3 = 0。14031。500/2 = 0。315 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0。0051.50026.000 = 0。195 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG452、 = 5.079 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= 2.0000。9001。5002/2 = 2.700 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(GB500092001)的规定采用: Wo = 0.650 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= 1.000 ; Us - 风荷载体型系数:Us =0。649 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0。65053、1.0000.649 = 0。295 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= 1.25。079+ 1。42。700= 9。875 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 = 1.25.079+ 0.851。42.700= 9。308 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 1.40.2951.500 1。5002/10 = 0.119 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54、的轴心压力设计值 :N =9.875 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1。59 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5。3.3得 :U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2。599 m; Lo/i = 163.000 ; 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。265 ; 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 =205.000 N/mm2; = 9875。000/(0。2654255、4.000)=87。890 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 87。890 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 =9.308 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 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5。3。3得 :U = 1。500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.599 m; Lo/i = 163.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.265 立杆净截面面积 : A = 4。24 56、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。000 N/mm2; = 9308.280/(0。265424。000)+118597。854/4490。000 = 109.257 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 109.257 小于 f = 205。000 N/mm2 满足要求! 七、最大搭设高度的计算: 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: 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 = 1.455 kN; 活荷载标准值 :NQ =57、 2.700 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.139 kN/m; Hs =0.2654。24010-4205.000103-(1。21。455 +1.42。700)/(1.20.139)=104。662 m; 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: H = 104。662 /(1+0。001104。662)=94。745 m; H= 94.745 和 50 比较取较小值.得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 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: 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(k58、N)计算公式为: NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.455 kN; 活荷载标准值 :NQ = 2。700 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0。139 kN/m; 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.40.85) = 0。119 /(1。4 0。85) = 0。100 kN。m; Hs =( 0.2654。240104205。000103(1.21.455+0。851。4(2.700+ 0.2654。2400。100/4.490))/(1.20.139)=90。309 m; 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:59、 H = 90。309 /(1+0。00190。309)=82.829 m; H= 82.829 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m. 八、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 = 0.295 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13。500 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 = 5。581 kN; 连墙件的轴向力60、计算值 NL= NLw + No= 10。581 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=950.000/15。900的结果查表得到0。818; A = 4。24 cm2;f=205。00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.8184.240104205.000103 = 71.101 kN; Nl=10。581Nf=71。101,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=10.581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 九、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均61、压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值: fg = fgkKc = 64。000 kN/m2; 其中,地基承载力标准值:fgk= 160。000 kN/m2 ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.400 ; 立杆基础底面的平均压力 ,p = N/A =62。055 kN/m2 ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 9。308 kN; 基础底面面积 (m2):A = 0。150 m2 . p=62。055 fg=64.000 kN/m2 .地基承载力的计算满足要求! 十、结论:结论:通过以上计算,各项验算均符合要求,能够保证脚手架的安全性能。附件二:副楼东西两侧62、局部悬挑脚手架设计计算书 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(JGJ1302001)、 建筑结构荷载规范(GB 500092001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)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0。90米,立杆的步距为1。50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 20.0 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为0。85米; 大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2; 采用的钢管类型为 483.0; 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; 连墙件采用两步三跨,竖向间63、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):2.000;脚手架用途:装修脚手架; 同时施工层数:1; 3。风荷载参数 内蒙古省乌海市地区,基本风压为0.650,风荷载高度变化系数z为1。000,风荷载体型系数s为0.649; 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/m2):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/m2):0。140; 安全设施与安全网(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:3; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏64、杆木; 4。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1.75米,建筑物内锚固段长度 2.00 米。 与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00; 楼板混凝土标号:C30; 5.拉绳与支杆参数 支撑数量为:1; 钢丝绳安全系数为:5。000; 钢丝绳与墙距离为(m):5。200; 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1。70 m. 二、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=0.033 65、kN/m ; 脚手板的荷载标准值:P2=0。3500。900/(2+1)=0.105 kN/m ; 活荷载标准值: Q=2.0000.900/(2+1)=0。600 kN/m; 静荷载的计算值: q1=1。20.033+1.20。105=0。166 kN/m; 活荷载的计算值: q2=1。40。600=0.840 kN/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。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 跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.1661。5002+0。100。8401。5002 66、=0.219 kN。m; 支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100。1661。5002-0.1170.8401.5002 =0.258 kN。m; 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.219106,0。258106)/4490.0=57.461 N/mm2; 大横杆的抗弯强度:= 57。461 N/mm2 小于 f=205.0 N/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= P1+P2=0.033+0.105=0。138 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q67、 =0。600 kN/m; 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V= 0。6770.1381500.04/(1002。06105107800。0)+0。9900.600 1500。04/(1002。06105107800。0) = 1.568 mm; 脚手板,纵向、受弯构件的容许挠度为 l/150与10 mm 请参考规范表5。1。8。 大横杆的最大挠度小于 1500.0/150 mm 或者 10 mm,满足要求! 三、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68、自重标准值:p1= 0.0331.500 = 0。050 kN; 脚手板的荷载标准值:P2=0.3500。9001.500/(2+1)=0。158 kN; 活荷载标准值:Q=2.0000。9001.500/(2+1) =0。900 kN; 荷载的计算值: P=1.2(0.050+0。158)+1。4 0.900 = 1.509 kN; 小横杆计算简图 2。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: Mqmax = 1.20。0330。9002/8 = 0.004 kN.m; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1。5069、90。900/3 = 0。453 kN.m ; 最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.457 kN.m; = M / W = 0.457106/4490。000=101.721 N/mm2 ; 小横杆的计算强度小于 205。000 N/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 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: Vqmax=50。033900.04/(3842.060105107800。000) = 0.013 mm ; P2 = p1 + p2 + Q = 0.050+0。158+0.900 = 1。107 70、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: Vpmax = 1107.450900。0(3900。02-4900.02/9 ) /(722.060105 107800。0) = 1.290 mm; 最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.290 = 1.303 mm; 小横杆的最大挠度小于 (900.000/150)=6。000 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,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71、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,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 = 0.0330。900=0。030 kN; 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3500.9001。500/2=0.236 kN; 活荷载标准值: Q = 2。0000。9001.500 /2 = 1。350 kN; 荷载的计算值: R=1.2(0。030+0。236)+1.41.350=2.209 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: 72、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。1394 NG1 = 0.13920.000 = 2。788 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。35031.500(0。900+0。3)/2 = 0。945 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。14031。500/2 = 0.315 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0。0051。50073、20。000 = 0。150 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4。198 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= 2.0000.9001.5001/2 = 1。350 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(GB500092001)的规定采用: Wo = 0.650 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB500092001)的规定采用: Uz= 1.000 ; Us74、 - 风荷载体型系数:Us =0.649 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0。7 0.6501。0000.649 = 0。295 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。24。198+ 1。41。350= 6。928 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。24。198+ 0。851.41。350= 6.644 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。2951.500 1.5002/1075、 = 0。119 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 =6。928 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 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5。3。3得 :U = 1。500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2。599 m; Lo/i = 163.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.265 ; 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; 76、钢管立杆抗压强度设计值 :f =205。000 N/mm2; = 6928.000/(0。265424.000)=61。655 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 61。655 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。644 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 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。500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.599 m; Lo/i = 163.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由77、长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0。265 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 =205.000 N/mm2; = 6644。100/(0。265424。000)+118597.854/4490。000 = 85.546 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 85。546 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。295 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外78、侧的迎风面积 Aw = 13。500 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 = 5.581 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 10.581 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=850。000/15.900的结果查表得到0。843; A = 4.24 cm2;f=205。00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.8434。24010-4205.000103 = 73。274 79、kN; Nl=10.581Nf=73。274,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=10。581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900mm,内侧脚手架距离墙体850mm,支拉斜杆的支点距离墙体为 1700mm, 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130。00 cm4,截面抵抗矩W = 141。00 cm3,截面积A = 26。10 cm2。 受脚手架集中荷载 N=80、1。24。198 +1。41.350 = 6。928 kN; 水平钢梁自重荷载 q=1。226。1000。000178。500 = 0.246 kN/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) 悬挑脚手架支撑梁变形图(kN) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN。m) 经过连续梁的计算得到 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1 = 10。204 kN; R2 = 4.849 kN; R3 = 0。275 kN. 最大弯矩 Mmax= 2.339 kN.m; 截面应力 =M/1。05W+N/A= 2.339106 /( 1.05 14100081、。0 )+ 0.000103 / 2610。0 = 15.796 N/mm2; 水平支撑梁的计算强度 =15。796 小于 215.000 N/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,按照下式计算: 经过计算得到强度 b = 570 9.988。0 235 /( 1700。0160.0235。0) = 1。83 由于b大于0.6,查钢结构设计规范(GB500172003)附表B,得到 b值为0.916。 经过计算得到强度 = 2。339106 /( 0。916141000。00 )= 18.116 N82、/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 = 18。116 小于 f = 215.000 N/mm2 ,满足要求! 十、拉绳的受力计算: 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。735kN 十一、拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(支杆)的内力计算: 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为 RU=10。735kN 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83、力总和(kN); 计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm); 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。 计算中Fg取10。735kN,=0.820,K=5。000,得到: 钢丝绳最小直径必须大于12.000mm才能满足要求! 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)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=10.735kN 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为 其中 f 为吊环受力的单肢抗剪强度,取f = 125N/mm2; 所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直84、径 D=(1073。5004/3.142125。000) 1/2 =11。000mm; 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=4.849kN; 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=4848。8474/(3.142502)1/2 =7.857mm 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85、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 = 4.849kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 20。000mm fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.430N/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 4848.847/(3。14220.0001。430)=53.966mm。 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 = 4.849kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 2086、。000mm; b 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100.000mm; fcc 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.950fc=14.300N/mm2; 经过计算得到公式右边等于138。51 kN 大于锚固力 N=4。85 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求! 十三、结论:结论:通过以上计算,各项验算均符合要求,能够保证脚手架的安全性能。附件三:主楼83.15米以下落地双排双立杆脚手架的设计计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 85 m,60米以下采用双管立杆,60米以上采用单管立杆;搭设尺寸为:横距Lb为 1。05m,纵距La为1.4m,大小横杆的步距为1.5 m87、;内排架距离墙长度为0.80m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为 483。0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件采用两步两跨,竖向间距 3 m,水平间距2。8 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活荷载标准值:2。000 kN/m2;脚手架用途:装修脚手架;同时施工层数:2 层;3。风荷载参数本工程地处内蒙古乌海市,基本风压0。55 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取1.54,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数s 为1。36;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1360;脚手板自重88、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;脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:无;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033;脚手板铺设总层数:8;单立杆脚手板铺设层数:0;5。地基参数地基土类型:碎石土;地基承载力标准值(kPa):225.00;立杆基础底面面积(m2):0。20;地基承载力调整系数:1.00。 二、小横杆的计算:小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= 089、.033 kN/m ;脚手板的荷载标准值: P2= 0。31。4/3=0。14 kN/m ;活荷载标准值: Q=21。4/3=0.933 kN/m;荷载的计算值: q=1.20。033+1.20。14+1.40.933 = 1。515 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: Mqmax = ql2/8最大弯矩 Mqmax =1.5151。052/8 = 0。209 kNm;最大应力计算值 = Mqmax/W =46。489 N/mm2;小横杆的最大弯曲应力 =46。489 N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2,90、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=0.033+0。14+0.933 = 1.107 kN/m ; qmax = 5ql4/384EI最大挠度 = 5。01。10710504/(3842。06105107800)=0。789 mm;小横杆的最大挠度 0.789 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 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: P1= 0.0331。05=0。035 kN;脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.051.491、/3=0。147 kN;活荷载标准值: Q= 21.051。4/3=0.98 kN;荷载的设计值: P=(1.20.035+1.20。147+1。40.98)/2=0。795 kN; 大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。 Mmax = 0.08ql2均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.080.0331。41。4=0.005 kNm; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 0.267Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.2670.7951.4= 0。297 kNm;M = M1max + M2max = 0.00592、+0.297=0。302 kNm最大应力计算值 = 0.302106/4490=67。363 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力计算值 = 67.363 N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计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: max = 0。677ql4/100EI大横杆自重均布荷载引起的最大挠度: max= 0.6770.03314004 /(1002.06105107800) = 0.039 mm;集中荷载最大挠度计算公式如下: pmax = 1。883Pl93、3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:小横杆传递荷载 P=(0。035+0.147+0.98)/2=0.581kN = 1。8830。58114003/ ( 100 2.06105107800) = 1。352 mm;最大挠度和:= max + pmax = 0.039+1。352=1。391 mm;大横杆的最大挠度 1。391 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1400 / 150=9.3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94、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;小横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.052/2=0.035 kN;大横杆的自重标准值: P2 = 0。0331.4=0.047 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0。31.051。4/2=0。22 kN;活荷载标准值: Q = 21.051.4 /2 = 1.47 kN;荷载的设计值: R=1。2(0.035+0。047+0.22)+1。41.47=2。421 kN;R 8.00 kN,95、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:D表示单立杆部分,S表示双立杆部分。(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0。136kN/m NGD1 = 0.1360+(1.052/2)0。033/1.50(85.0060。00) = 3.983kN; NGS1 = 0。1360+0。033+(1。052/2)0.033/1。5060.00 = 11。557kN;(2)脚手板的自重标准值;采用木脚手板,标准值为0。3kN/m2 NGD2= 0.301.4(1。05+0。8)/2 = 0 kN; NGS2=96、 0。3(8-0)1.4(1.05+0.8)/2 = 3。108 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用无,标准值为0。15kN/m NGD3 = 0.1501。4/2 = 0 kN; NGS3 = 0.15(8-0)1.4/2 = 0.84 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NGD4 = 0.0051。4(85-60) = 0。175 kN; NGS4 = 0。0051。460 = 0。42 kN;经计算得到,静荷载标准值 NGD = NGD1+NGD2+NGD3+NGD4 = 4。158 kN; NGS = NGS1+NGS2+NGS3+NGS4 = 97、15.925 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 = 21。051。42/2 = 2。94 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Nd = 1。2 NGD+0.851.4NQ = 1.24。158+ 0.851。42.94= 8.488 kN; Ns = 1.2 NGS+0.851.4NQ = 1.215.925+ 0。851.42。94= 22。608 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为Nd = 1。2NGD+1.4NQ = 1。24。158+ 1。42。94=9.105kN;Ns = 1。2N98、GS+1.4NQ = 1.215.925+ 1.42。94=23.226kN;六、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设,按照均匀受力计算稳定性。稳定性计算考虑风荷载,按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。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 = 0.55 kN/m2; z - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB500092001)的规定采用:z= 1.35,0。74; s 风荷载体型系数:取值为1。36;经计算得到,立杆变截面处和架体底部风荷载标准值99、分别为: Wk1 = 0。7 0.551。351。36 = 0。707 kN/m2; Wk2 = 0。7 0。550.741。36 = 0。387 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 分别为: Mw1 = 0。85 1.4Wk1Lah2/10 = 0。85 1.40。7071。41。52/10=0。265 kNm; Mw2 = 0.85 1.4Wk2Lah2/10 = 0。85 1。40.3871.41.52/10=0。145 kNm;1. 主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。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 = Nd =100、 8.488 kN;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 = Nd= 9.105kN;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(JGJ1302001)表5。3.3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 = 163 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.265立杆净截面面积101、 : 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;考虑风荷载时 = 8487。9/(0。265424)+264966.471/4490 = 134.555 N/mm2;立杆稳定性计算 = 134。555 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 9105.3/(0。265424)=81。037 N/mm2;立杆稳定性计算 = 81。037 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!2. 架体底部立杆稳定性计算。考虑风102、荷载时,双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 = 1.2(NGD+ NGS)+0。851.4NQ/2=13.799 kN;不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :N = 1。2(NGD+ NGS)+ 1。4NQ/2=14。107kN;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(JGJ1302001)表5。3。3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(JGJ1302001)表5.3。3得 : = 1。5103、 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 2。599 m;长细比: L0/i = 163 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.265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;考虑风荷载时 = 13798。71/(0.265424)+145240。88/4490 = 155.156 N/mm2;立杆稳定性计算 = 155。156 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 14107104、。41/(0。265424)=125.555 N/mm2;立杆稳定性计算 = 125。555 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!七、连墙件的稳定性计算: 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z1.54,s1.36,00.55,Wk = 0.7zs0=0。7 1.541。360。55 = 0.806 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 8。4 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。000 105、kN;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 = 9。483 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.483 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 l/i = 800/15。9的结果查表得到 =0.852,l为内排架距离墙的长度; A = 4。24 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.8524。24104205103 = 74。056 kN;Nl = 14.483 Nf = 74.056,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.106、由以上计算得到 Nl = 14。483小于双扣件的抗滑力 16 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图八、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 225 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 225 kPa ;脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ; 立杆基础底面的平均压力:p = N/A =137.987 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 1。2(NGD+NGS)+0。851。4NQ=1.2(4.158+15.925)+0。851。42。94 = 27。597 kN;基础底面面积107、 :A = 0.2 m2 。p=137.987kPa fg=225 kPa 。地基承载力满足要求! 十三、结论:结论:通过以上计算,各项验算均符合要求,能够保证脚手架的安全性能。附件四:主楼83.15m悬挑脚手架计算书。 普通悬挑架(83.15m)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(JGJ1302001)、 建筑结构荷载规范(GB 500092001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)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。40米,立杆的横距为0.90米,立杆的步距为1.50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 1108、3。0 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为0。80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 483.0; 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; 连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4.20 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):2。000;脚手架用途:装修脚手架; 同时施工层数:2; 3。风荷载参数 内蒙古省乌海市地区,基本风压为0。650,风荷载高度变化系数z为2.090,风荷载体型系数s为0。649; 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109、(kN/m2):0。1360; 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。140; 安全设施与安全网(kN/m2):0。005;脚手板铺设层数:3; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆木; 4.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1.85米,建筑物内锚固段长度 2.00 米. 与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00; 楼板混凝土标号:C30; 5。拉绳与支杆参数 支撑数量为:1; 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: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的110、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。033 kN/m ; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3501。400/3=0.163 kN/m ; 活荷载标准值: Q=2。0001.400/3=0.933 kN/m; 荷载的计算值: q=1.20.033+1.20。163+1。40。933 = 1.543 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 =1.5430。9002/8 = 0.156 kN。m; = Mqmax/W 111、=34。786 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=0.033+0。163+0。933 = 1。130 kN/m ; 最大挠度 V = 5。01。130900.04/(3842.060105107800。0)=0。435 mm; 小横杆的最大挠度小于 900。0 / 150=6.000 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: P1= 0.0330.900=0。030 kN; 脚手板112、的荷载标准值: P2= 0。3500。9001.400/3=0。147 kN; 活荷载标准值: Q= 2。0000。9001.400/3=0.840 kN; 荷载的计算值: P=(1.20.030+1。20。147+1。40.840)/2=0.694 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。0331.4001。4002=0.007 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=0.2670。6941。400= 0。259 kN.m; M = M1max113、 + M2max = 0.007+0.259=0.267 kN.m 抗弯强度:= 0。267106/4490.0=59。420 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 59.420 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。6770.0331400.04 /(1002.060105107800。0) = 0.039 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起的最大挠度: P=(0.030+0.147+0。840114、)/2=0。508kN V= 1.8830。5081400。03/ ( 100 2。060105107800.0) = 1.183 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0。039+1。183=1。222 mm; 大横杆的最大挠度小于 1400.0 / 150=9。3 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式计算(规范5。2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗115、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 = 0.0331。400=0。047 kN; 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3500。9001。400/2=0.220 kN; 活荷载标准值: Q = 2.0000.9001。400 /2 = 1。260 kN; 荷载的计算值: R=1。2(0。047+0。220)+1.41.260=2。085 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116、杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1360 NG1 = 0。13613.000 = 1.768 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。35031。400(0。900+0.3)/2 = 0.882 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。14031。400/2 = 0.294 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051。40013。000 = 0.091 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2117、+NG3+NG4 = 3.035 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= 2。0000.9001.4002/2 = 2。520 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 = 0.650 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB500092001)的规定采用: Uz= 2。090 ; Us 风荷载体型系数:Us =0。649 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7118、 0。6502。0900.649 = 0。617 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= 1.23.035+ 1。42.520= 7.170 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 = 1.23.035+ 0。851。42。520= 6.641 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。6171.400 1。5002/10 = 0。231 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119、式为: 立杆的轴心压力设计值 :N =7。170 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 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5。3.3得 :U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2.599 m; Lo/i = 163。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。265 ; 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 =205.000 N/mm2; = 7170。000/(0120、.265424。000)=63.813 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 63.813 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。641 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1。59 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5。3。3得 :U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2。599 m; Lo/i = 163。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 := 0.265 立杆净截面面积 : A =121、 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 =205.000 N/mm2; = 6640.800/(0。265424.000)+231344。881/4490.000 = 110。627 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 110.627 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。617 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12。600 m2; 连墙件约束脚手架平面外变形所122、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。887 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 15.887 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=800。000/15。900的结果查表得到0.852; A = 4.24 cm2;f=205.00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.8524。24010-4205.000103 = 74.056 kN; Nl=15。887Nf=74。056,连墙件的设计计算满足要求!123、 连墙件采用双扣件与墙体连接. 经过计算得到 Nl=15。887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。850 m,l = 2.000 m,m1 = 0.800 m,m2 = 1。700 m; 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130。000 cm4,截面模量(抵抗矩) W = 124、141.000 cm3。 受脚手架作用集中强度计算荷载 P=1。23.035+1.42.520=7.170kN 水平钢梁自重强度计算荷载 q=1。226。1000。00078500。0000.001 =0。246 kN/m k=1.850/2。000=0。925 k1=0.800 / 2.000 = 0。400 k2=1.700 / 2.000 = 0.850 代入公式,经过计算得到 支座反力 RA = 23。759 kN 支座反力 RB = 8.927 kN 最大弯矩 MA = 18。346 kN.m 截面应力 = 18345731.348 /( 1。05 141000.000 )= 123125、.916 N/mm2 水平支撑梁的计算强度 123.916 小于 215.000 N/mm2,满足要求! 受脚手架作用集中计算荷载 N= 3.035 +2.520 = 5。555 kN 水平钢梁自重计算荷载 q= 0.003 78。500 = 0。205 kN/m 最大挠度 Vmax= 8.181 mm 按照钢结构设计规范(GB500172003)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 3400.000 mm 水平支撑梁的最大挠度小于 3400.000 / 400 ,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126、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 9.988.0 235 /( 3400.0160.0235.0) = 0。91 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。761。 经过计算得到强度 = 18。346106 /( 0。761141000.00 )= 170.958 N/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 = 170.958 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=8.927kN;127、 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=8927.0044/(3.142502)1/2 =10.661mm 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 = 8.927kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 20.000mm fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1128、.430N/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 8927。004/(3。14220。0001.430)=99。355mm. 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。927kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 20.000mm; b - 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100.000mm; fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.950fc=14。300N/mm2; 经过计算得到公式右边等于138。51 kN 大于锚固力129、 N=8。93 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求!十三、由于框架柱位置挑梁缺位,其荷载分散到两边的挑梁上,取纵向计算单元2.1米(假设立杆纵距2.1米),经验算,挑梁及钢丝绳仍按上述计算结果考虑仍能满足要求。 十四、结论:结论:通过以上计算,各项验算均符合要求,能够保证脚手架的安全性能。附件五:屋面满堂脚手架设计计算书满堂脚手架设计计算取中间最高处架体计算,该位置同时也是钢结构安装临时支撑点,荷载最大处。本工程满堂脚手架支撑受力较为特殊,不能套用一般单双排脚手架或模板支撑架,荷载分析如下:1脚手架自重2液压提升装置自重3施工人员荷载4钢结构柱临时荷载通过钢结构安装方案流程,脚手架要承受两130、榀钢柱上支点的重量,待第三榀钢柱安装完成后,钢结构柱能够自成受力体系,形成稳定的支撑.满堂脚手架计算不考虑风荷载影响,主要计算单杆稳定和整体稳定性.脚手架顶部受钢柱临时放置产生水平推力,架体受力较复杂,整体稳定采取的主要措施是设置剪刀撑、加缆风绳固定,这里不再计算。以下主要对立杆稳定计算:脚手架搭设高度为20米,纵距、横距均为0。84m,步距最大处为1.7m。每榀钢柱自重1.3T,液压提升装置270kg。一、脚手架立杆荷载计算1每米立杆承受的结构自重标准值: NG1 =2038。4(0。840.84)38。413 = 1.607kN;2脚手板自重标准值: NG2 =(0。840.84)0。35131、 = 0。247kN;3液压提升装置自重标准值: NG3 =2.7/(1.681。68) 0.840.84=0.675kN;NG = NG1 NG2 NG3 =2.529kN;4施工均布活荷载 NQ1 = 20。850.85 = 1。445 kN;5钢柱自重产生的动荷载(按最不利条件考虑,假设两榀钢柱一半的重量都集中受力在该根立杆上)NQ2 = 13 kN;NQ = NQ1 NQ2 = 14。445 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+1。4NQ=1.22.529+1.414.445=23。258kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f=0 /i=132、1700/15.8=107.6查表:=0.537 = N/(A)=23258/(0.537489)=88.57205 N/mm(满足条件)因此,立杆稳定性符合要求。二、电梯机房底部楼板承载力验算(取液压提升装置下楼板)1、由于液压提升装置属于集中受力,因此在脚手架下设置16工字钢,以使楼板均匀受力。取计算单元:工字钢放置区域1由脚手架自重产生的荷载: NG1 = 1。60720=32.14kN;2有工字钢自重产生的荷载: NG2 =0.2054。54= 3。69kN;3液压提升装置自重产生的荷载: NG3 =2。7kN;NG = NG1 NG2 NG3 =29.53kN; NQ1 = 20.850.85 = 1。445 kN;4钢柱自重产生的动荷载(按最不利条件考虑,假设两榀钢柱一半的重量都集中受力在该根立杆上)NQ = 13 kN;计算区域内楼面承受的荷载设计值为N=1.2NG+1。4NQ=1。229。53+1。413=53。36kN;楼面承载力设计值为:N= 44。52=36 kNN由于 NN2 N因此,单层楼面无法承受钢架安装时产生的荷载,该位置机房现浇板模板在钢架安装前不能拆除,需由83。15米结构共同承载。