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文档简介

1、目录1、编制说明及依据 2.2、工程概况 2.3、施工布署 3.4、施工准备 5.5、构造要求及安全、技术措施 76、设计与计算 117、脚手架的搭设要求 3. 08、脚手架的拆除 3. 29、脚手架的检查和验收 3. 310、文明施工要求 3. 411、脚手架搭设的安全管理 3 512、脚手架使用与保护 3. 6卓越?皇岗世纪中心二标段外墙脚手架工程搭拆专项施工方案1、编制说明及依据1 1 编制说明卓越 ?皇岗世纪中心( II 标段)项目工程是一座集高档商业、酒店、办公、公寓于一体的建 筑综合体,总占地面积 9840.58 m 2,总建筑面积为 90000 m2 ( 不含避难层 ) ;地下室

2、为 3 层,塔 楼地上部分 54 层,屋面以上有 4 层构架层,建筑总高度 265.35m,幕墙总高度 268m。本工程结构外立面和幕墙外立面造形复杂,外立面在垂直方向和水平方向上每层均发生变 化,每层结构外立面与幕墙外立面距离为0.3m。10层、 30 层、 51层位置的建筑物外边缘轮廓比1 层、 21 层、 41 层建筑物外边缘轮廓向外偏离 1.60m,这给脚手架的设计和施工带来一定的难度。本工程脚手架由总承包单位安排专业脚手架公司负责搭设和拆除,除满足主体结构施工外, 还需提供给我单位进行幕墙安装施工。1 2 编制依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001、J8420

3、01(2002 年版);建筑施工安全检查标准 ( JGJ59-99);建筑施工高处作业安全技术规范 ( JGJ80-91);钢管脚手架扣件 (GB 15831 );直缝电焊钢管 (GB/T13793) ;可锻铸铁分类及技术条件 ( GB97867);普通碳素结构钢技术要求 GB700 88碳素结构钢 ( GB/T 700)深圳卓越 ?皇岗世纪中心项目工程施工图纸及其他相关文件、资料;1 3 国家现行施工验收规范、标准及广东省和深圳市有关规定;1 4 本公司 ISO9002 国际标准化质量管理体系有关文件。2、工程概况卓越?皇岗世纪中心二标段是一座集高档商业、酒店、办公、 公寓于一体的建筑综合体

4、, 总占地面积 9840.58 m2,总建筑面积为 13 万 m2;地下室为 3 层,裙房局部 5 层,塔楼地上部分 54 层, 屋顶架空层 4,建筑总高度为 265.35m,幕墙总高度为 268m。各楼层层高见下表:位置层号层高 (m)标高( m)地下室-3 层4.00-14.5m-2 层4.55-9.95m-1 层5.90-5.90上部楼层1层5.50-0.052 5 层5.005.50 -20.505-25 层4.3020.50 106.525、25 夹层-26 层3.90106.5 114.326-27 层4.60114.3 118.927-39 层3.90118.9 165.739、

5、39 夹层-40 层3.90 × 2165.7 173.540 层 -41 层4.60178.141-52 层3.90178.1 221.052-54 层4.60230.254 层3.90230.2屋面层3.90 × 2238.0屋顶构架层22.00260.0地下室基坑深度 15.0m,裙房高度 23.6m, 2#塔楼总高度 265.35m。各楼层平面变化 :主楼出地下室顶板后, 南侧和西侧向内收进一个轴线段, 东 2 区附楼除 1214 轴脚手架与地 下室脚手架在同一位置外, 12轴以西均向内收进 12 个轴线段。2#楼塔楼建筑物外立面呈现波浪折形, 折形顶部在 10层、

6、30 层、51层,距轴线距离为 1600, 弧形底部在 1层、 21层和 41 层,距轴线为 600,折形最外端与折形最内端最大距离为1.00m。详细变化详附图示。本脚手架主要为主体结构施工阶段和幕墙施工阶段使用。3、施工布署3 1 安全、生产施工管理组织机构安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到无重大伤亡事故的必然保障,也 是我项目部配合总包创建“市优质文明标化工地”的根本要求。为此经理部成立以项目经理为组 长的安全防护领导小组,其机构组成如下:组 长:项目经理副组长:项目副经理 安全员组 员: 施工员 质量员 技术员 班组长3 2 设计总体思路由于工期紧迫,为加快进度、满足防

7、护要求,结合本工程设计形式和工程特点,本工程采用 全封闭双排外墙脚手架(落地架和悬挑架相结合,分段搭设、分段拆除) 。东 2 区附楼及 2#楼裙房部位的建筑物四周搭设全高全封闭、扣件式双排单立杆落地式钢管脚手架,东 2 区附楼 5 层,外墙脚手架搭设高度为 23.6m, 2#楼主楼落地式脚手架搭设到 6 层,高 度为 24.75mm。东 2区附楼以及 2#楼主楼裙房( 16 层)脚手架为一架二用,既用作幕墙施工, 又兼作安全防护。附楼和裙房脚手架落地式双排脚手架直接搭设在地下室顶板上,根据设计提供 的地下室顶板承载限值,要进行地下室顶板承载力验算,若验算不能保证结构安全要求,须在地 下 1 层

8、相应部位搭设回撑用的钢管脚手架支撑加固体系。2#楼主楼上部脚手架采用分段悬挑(每一段在25 米以内)、分段拆除脚手架搭设方式,悬挑脚手架采用全封闭的扣件式双排单立杆钢管脚手架。每一大段悬挑分四次完成,第一段悬挑在 6 层 10层为第一次、 10层 15层为第二次、 1521 层为第三次、 21 26层为第四次;第二段悬 挑在 26层 31层为第一次、 31层 36层为第二次、 36层 41层为第三次, 41层 46层为第四 次;第三段悬挑 46层 51层为第一次, 待此段悬挑架完成受力后, 相应拆除第一段悬挑的 6层 26 层悬挑架体,对应在 51屋面层为第二次,屋面层以上第三次,此段脚体高度

9、为27.40m。这样,整个主楼外架分三段悬挑,每段再相应分三次悬挑。具体脚手架分段拆除的情况与时间要跟据幕墙施工的要求以及周转材料的实际情况而定。 根据我单位外墙幕墙装饰要求,东2 区附楼以及主楼裙房脚手架内排立杆距结构外边缘距离450,立杆纵向间距 1500,立杆横向间距 1050,水平杆步距 1800 。主楼悬挑脚手架兼做主体结构和外墙玻璃幕墙施工,我单位要求总包立杆距结构外边缘控制为 450,立杆纵向间距 1500 ,立杆横向间距 1050,水平杆步距 1800 。悬挑脚手架采用型钢梁悬挑 +钢丝绳卸荷的挑架体系,型钢梁选用16#工字钢,工字钢端部搁置点应伸过主梁中线,并套入20 圆钢内

10、,圆钢锚入砼中,钢丝绳选用(6×37+1 19.5 ),钢丝绳分二道张拉,外侧用 19.5 ,内侧用 15.0, 钢丝绳张拉应采用对称及间隔张拉的方法,以保证钢丝绳受力均匀。 脚手架沿建筑物周边随主体结构的施工相应升高,在每段挑架范围内设一道封闭的水平防护 平架,水平防护棚分别设置在 9层、 32层、 49层,水平防护架应外高内低,与水平呈15度角 ,伸出外立杆 4.5 5.5m , 斜杆与横杆均用钢管搭设 ,上铺钢笆片 +木工板,并与横杆固定牢。水平防 护棚架底部须张挂密目式安全网。主楼架体均为一架三用,既用于结构施工和幕墙施工,同时兼 作安全防护。4、施工准备4.1、技术准备 脚

11、手架施工前,项目部及技术部对图纸进行认真熟悉和深化,理解设计要求。结合深圳市标 准及相关规范求, 向总包提出脚手架工程搭拆方案总体设计思路, 技术部组织方案的编制和评审, 方案报公司、监理、业主确认后,组织班组进行脚手架工程搭拆专项技术交底,要求班组在施工 时,明确技术、质量、安全要求。4.2、劳动力计划 附楼及主楼裙房落地式钢管脚手架搭设阶段共需要架子工 35 名,维护阶段共需要架子工 15 名,拆除阶段共需要架子工 40 名。主楼悬挑脚手架搭设阶段共需要架子工 25 名,维护阶段共需要架子工 20 名,分段拆除及分 段搭设阶段共需要架子工 50 名。所有架子工必须持证上岗。搭设阶段安排测量

12、放线人员、木工、 杂工配合。4.3、材料计划1、脚手架搭设的材料要求(1)钢管钢管采用48壁厚3.5 的钢管,材质符合碳素结构钢 (GB/T 700 )、普通碳素结构钢技术 要求 GB7 0088 中 Q235-A 级钢的技术要求,钢管上严禁打孔,表面平直光滑,无裂缝、结疤、 分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道,并涂刷防锈漆。( 2) 扣件 脚手架所使用的扣件 , 应符合钢管脚手架扣件 (GB15831 )、直缝电焊钢管 (GB/T13793) 的规定,材质应符合 GB97867可锻铸铁分类及技术条件中的KT3388 的技术要求。( 3) 钢丝绳选用 6× 19+1 15.5 光

13、面钢丝绳 , 破断拉力 18400KG。断股、锈蚀严重的钢丝绳不得使用。旧钢丝绳应经技术部门鉴定确认合格后(必要时须经荷载试验)方可投入使用。( 4) 工字钢钢梁、钢梁连墙板工字钢选用 Q235A的 16#工字钢,材质应符合普通碳素结构钢技术要求GB700 88 中的Q235A的钢的技术要求,且钢材表面应无锈蚀、麻点或划痕等缺陷。(5) 钢梁基部钢筋套箍、吊环连墙栓、吊环应选用20 钢筋制作,钢材要求有出厂质量证明书,符合现行国家规范 GB700 88 要求。( 6) 脚手板脚手板采用钢笆片 ,钢笆片采用 10 和 6圆钢点焊制成 ,一般规格为 1050*1000 。 ( 7) 安全网按市安全

14、部门的有关规定 , 采用密目式安全网。( 8) 花蓝螺丝花蓝螺丝选用 00 型 3.0, 允许荷载 30KG。2、脚手架主要施工材料计划见下表:名称及规格用途6m大横杠6m立杠钢6m剪刀撑管6m填芯管、卸荷等3m调整节头位置1.2m小横杠0.5-2.5m直角扣件旋转扣件对接扣件连墙杠16#工字钢 4.25m悬挑800×1000 钢笆片脚手板、斜挡板1.8×6m 密目安全网围护3铁丝网( 20×20 网眼)围护总需用量5400 根5280 根1500 根2000 根1500 根9000 根3000 根90000 个10000 个10000 个176×4=7

15、04根12000 块3600 张25000 m25、构造要求及安全、技术措施5.1 、落地式脚手架搭设的构造要求及技术措施5.1.1 脚手架基部处理东2区附楼及主楼裙楼落地式双排钢管脚手架座落在地下室顶板上,搭设时, 立杆基部须设置200× 200×50厚的木垫板, 布设必须平稳, 不得悬空。 并设置好排水措施, 保证立杆基部不积水。5.1.2 立杆 东2区附楼、主楼裙房落地式钢管脚手架的立杆采用单立杆,立杆距建筑物结构外边缘立面 450,立杆横距为 1050、纵距为 1500,大横杆步距为 1800,立杆顶端高出地下室、附楼屋面周边女 儿墙顶部结构面向上 1.8m,立杆与

16、大横杆采用直角扣件连接。脚手架底部必须设置纵横向扫地杆, 扫地杆用直角扣件固定在距底座向上 0.15m 处的立柱上, 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。当立杆基础不在同一高度平面上 时,必须将高处的纵向的地杆向低处延长两跨,并与立杆固定,高低差不大于1.0m。5.1.3 大横杆(纵向水平杆)大横杆置于小横杆之上, 在立杆的内侧, 用直角扣件与立柱扣紧, 大横杆采用对接扣件连接, 其接头交错布置, 不在同步、 同跨内。 相邻接头水平距离不小于 0.50m,各接头距立柱的距离不大 于立杆纵距的 1/3 ,即不大于 0.60m。如采用搭接, 搭接长度不少于 1.0m,应等间距设

17、置 3个旋转扣 件固定,端部扣件盖板边缘至搭接大横杆杆端的距离不应小于0.10m 。根据作业层脚手板搭设的需要,须在两立柱之间增设1根大横杆,大横杆纵距 550mm4.2.4 小横杆(横向水平杆) 每一立杆与大横杆相交处(即主节点),都必须设置一根小横杆,并采用直角扣件扣紧在大 横杆上,施工过程中严禁拆除。横向水平杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同, 小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于 10cm;伸出里排大横杆距结构外边缘 15cm, 且长度不大于 30cm。4.2.5 连墙件 连墙杆件设置时应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当下部暂不能设置连墙杆件时,可 搭设

18、抛撑,抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角应在450 60 0之间,抛撑在连墙杆件搭设后方可拆除。本工程所有连墙件均采用刚性连接,连墙杆用 48× 3.5 的钢管,它与脚手架、建筑物的连接采用直角扣件。连墙杆件应呈水平布置,当不能水平布置时,与脚手架连 接的一端应下斜连接,不得采用上斜连接。连墙件横、竖向顺序排列、均匀布置、与架体和结构立面垂直,并尽量靠近主节点(距主节点的距离不大于 30cm)。如在规定的位置上设置有困难, 应在邻邦近点处补足。连墙杆伸出扣件的距离应大于 10cm,靠近框架柱的小横杆可直接作连墙杆用。连墙杆件的水平间距不大于 4.50m, 垂直间距不大于

19、 3.60m。根据本工程特点,在竖直方向上, 每层楼均应设置 , 设置时连接杆应上下错开 , 成菱形布置。连墙杆必须采用可承受拉力和压力的构造,本工程采用短钢管预埋在砼边梁内,预埋深度不 小于 300mm,外露长度不小于 250,水平钢管与预埋钢管用双扣件扣牢。4.2.6 剪刀撑与横向斜撑 本脚手架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立杆、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪 刀撑沿架高呈“之”字形连续布置,剪刀撑沿长度和高度按4步 4 跨连续设置,斜杆水平夹角在45° 60°之间,跨越立杆的根数须满足下表中的规定:剪刀撑斜杆与地面的倾角450500600剪刀撑跨越立杆的最多根数

20、765剪刀撑斜杆的相交点须处于同一条直线上斜杆的连接采用搭接,其搭接长度1.0m,并用不少于 3个旋转扣件固定, 端部扣件盖板的边缘至杆端的距离 10cm。剪刀撑的一根斜杆扣在立柱上, 另一根斜杆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 个扣结点。所有固定点距主节点距离不大于 15cm。最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。4.2.7 防护设施脚手架要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用 1.8 ×6.0m 的规格,用网绳绑扎在大横杆 外立杆里侧。作业层网应高于施工层平面1.2m,并在作业层下步架处设一道水平兜网。操作层脚手板必须满铺,其它

21、层次每隔三步设置满铺脚手板,每层满铺钢芭,脚手板采用 8或6钢筋焊 接成的 800× 1000mm钢笆片作为脚手板,铺设要求整齐,四角用直径为 1.2mm镀锌铁丝固定在纵向 水平杆上,以保证稳定。本工程脚手架内立杆与建筑物结构外边缘净尺寸为1950 450mm,当内档宽度 750 时,此时需在脚手架内侧设置第三根立杆,立杆架设在建筑物结构挑板上,或架设在脚手架的水平横杆 上,或支立在工字钢梁上,此时脚手架的水平横杆长度需保证伸到建筑物结构外边缘外 450 处, 详见附图示。每层内档防护采用钢笆片满铺,钢笆片铺设在短横杆上,短横杆与立杆间距等宽布置,间距 1500,横杆一端与脚手架立杆

22、扣接,另一端与楼层结构面固定,钢笆片用8#钢丝与短横杆扎牢。在悬挑层脚手架内档及脚手架走道范围内的钢笆片上须满铺碎木板,用钢钉钉牢。作业层脚手架立杆于 0.6m 及 1.2m 处设有两道防护栏杆,底部侧面设 0.18m 高的挡脚板。4.2.8 人行马道在建筑物南立面的设“之”字形人行马道,坡度1:3 、宽度 1.05m,以连接上下两结构面层。马道脚手板采用钢笆顺铺、 每隔 30cm 设置一根防滑木条, 木条规格为 20mm×40mm(厚度×宽度) 。 马道转角处设置休息平台, 宽度大于 1.50m 。斜道两侧及平台外围均必须设置栏杆及挡脚板。栏杆设置两道,高度分别为 0.6

23、m 和 1.2m,挡脚板高度不小于 150mm,外侧用密目式安全立网封闭,高 度搭设至 6层(人货电梯开通)。通道口处还应按要求设置防护棚,防护棚外挑1.80m,用钢管搭设,上铺钢笆外加一层木板,防护棚与平面成 15 度夹角,防护棚用钢管支撑,其间距为1.20m。4.2.9 脚手架出入口的构造出入口处挑空两根立杆、 跨越三步三跨, 大小为 4.5m× 5.4m(宽×高) 。出入口处再搭设 6.0m ×4.5m× 6.0m (长×宽×高)的防护棚,上铺 5cm 厚的双层脚手板。在出入口两侧的内、 外排单立杆处分别增设一根辅立杆, 并高于

24、门洞口 1 2 步,立柱用短管 斜撑相互联系。上方悬空立柱处增加两根斜杆,斜杆与各主节点相交处用扣件固定。洞口上方增 设两道横向支撑,应伸出斜腹杆的端部,以保证立柱悬空处的整体性。门洞两侧分别增加两根斜 腹杆,并用旋转扣件固定在与之相交的小横杆的伸出端上, 旋转扣件中心线至主节点的距离在 15cm 内。当斜腹杆在 1 跨内跨越 2 个步距时,应在相交的大横杆处增设一根小横杆,将斜腹杆固定在 其伸出端上;斜腹杆宜采用通长杆件,必须接长时用对接扣件连接。4.2.10 扣件螺栓拧紧扭力矩不小于 40KN.m,且不应大于 65KN.m,主节点处固定横向水平杆、 纵向水平杆、 剪刀撑等用的直角扣件、 旋

25、转扣件的中心点的相互距离不应大于 150mm,对接扣件开口应朝上或朝 内,各杆件端头伸出扣件边缘的长度不应小于100mm。4.3 、外墙悬挑式脚手架搭设的构造要求及技术措施悬挑脚手架立杆基部座落在悬挑工字钢梁上,工字钢梁在安装前,须在立杆布置的位置焊接150高的 ?20钢筋头, 立杆搭设时, 基部须套在钢筋头位置处, 保证立杆在工字钢梁上不发生滑移, 引起事故发生。4.3.1 外墙悬挑脚手架的设置 悬挑式外墙脚手架的搭设工艺,主要体现在型钢悬挑、钢丝绳反拉的悬挑体系部分,以及钢 管斜撑、钢丝绳反拉和卸荷体系,其余施工工艺与落地式脚手架施工工艺一致。本工程主楼标准层部分脚手架的搭设主要采用双排型

26、钢悬挑钢丝绳反拉脚手架。由6 层向上每隔 5 6层为一个悬挑段, 脚手架采用分段悬挑、 分段拆除脚手架搭设方式, 每段悬挑分四次完 成,第一段悬挑在 6 10层为每一次、 1015 层为第二次、 1521夹层为第三次、 2126 层为 第四次;第二段悬挑在 26层 31层为第一次、 31 层 36层为第二次、 36层 41层为第三次, 41 层 46层为第四次;第三段悬挑 46 层 51层为第一次,待此段悬挑架完成受力后,相应拆除 第一段悬挑的 6 层26 层悬挑架体, 对应在 51屋面层为第二次, 屋面层以上第三次, 此段脚体 高度为 27.40m。这样,整个主楼外架分三段悬挑,每段再相应分

27、三四次悬挑。悬挑钢梁采用 20号工字钢, 间距与脚手架立杆纵向间距等宽, 为 1500mm,脚手架宽 1050mm, 根据结构平面特征,在梁内预埋 20园环 1 个,用以固定 20号工字钢,工字钢与园环固定好后焊接牢固; 在每个分荷体系设上拉钢丝绳, 拉结点为上层楼面外围框架梁, 吊环为 20mm圆钢锚入 砼内 15d,钢丝绳采用内外张拉的方式,外侧用19.5 钢丝绳,内侧用 15.0 。4.3.1 脚手架的搭设 平面布置 : 立杆纵向间距 1.5m ,脚手架宽度 1.05m,内排立杆距建筑物结构边缘净距为 450 1950,立杆在转角短边处按尺寸进行分档,立杆与横杆用直角扣件扣紧, 立杆的直

28、接接头应相互错开 50%,立杆的接头、相邻杆要错开,并布置在不同步距内,其接头距大横杆的距离不要 大于步距的 1/3 ,工艺同落地脚手架。 立面布置 : 大横杆步距 1800,剪力撑要求满设,与水平杆夹角在4560 度之间,工艺同落地脚手架。 连墙杆(同落地式脚手架) 吊环吊环是钢丝绳吊索与建筑物的连接件 , 用22 的圆钢制成,圆钢直接预埋在结构梁外侧面,1500水平间距 1.5 米, 待砼强度达 75%后再安装钢丝绳,在砼强度达到设计值的100%后,悬挑脚手架受力体系完成。在受力体系完成前,悬挑层向下两层结构板的模板支撑体系不得拆除。为了保证架体的搭设高度要满足悬挑架验收规范,在有工字钢悬

29、挑的上一层结构周边外侧模 板在具备条件的情况下应加快拆除,以尽早进行钢丝绳子张拉,以保证脚手架体的结构安全。 悬挑架的设置先在结构楼面上测量并标出钢梁的安装位置,在梁位置预埋 1 个倒“ U”形卡环, “ U”卡 环采用 20 钢筋制作,钢筋锚固长度 Lae,当直锚长度不够时,可采用弯锚。钢梁与“U”形卡环之间用钢件焊接在一起,焊缝采用双面满焊,焊缝高度大于10,以承受水平方向推力。钢梁作为架体搭设基础,安装必须保证其平整度,同一道钢梁相对高度差不超过20mm,每根钢梁内外立杆落脚处的相对高差不超过 5mm,安装钢梁时,必须利用原落地式脚手架搭设操作平台,便于操作。型钢挑梁节点详见附图示。根据

30、悬挑钢梁安装的实际情况,在每个分荷体系处均设反拉钢丝绳。吊环:吊环采用 I 级钢20 钢筋制作,在砼内锚固 30d,加 1800弯钩,钢丝绳采用 19.5(6 ×37+1 )。架体上的吊点必须在外立杆与纵向、 横向水平杆的交点处, 钢丝绳必须由钢梁底部扎牢, 用 10t 手拉胡芦将每个分荷架体起吊至略高于设计高度后,再将钢丝绳收紧,每端用四个钢丝绳 夹卡紧钢丝绳,钢丝绳子张拉采用对称及间隔的方法进行,以保证钢丝绳子均匀受力。钢丝绳:整体悬挑架体和钢丝绳收紧后,应逐一检查钢梁的高度是否统一、钢丝绳的松紧情 况。一般情况下,钢梁内外吊点的钢丝绳、相邻悬挑体系间的钢丝绳必然产生松紧不一的现

31、象, 对此必须采取措施予以调整。架体每升高 10m,必须检查反拉钢丝绳、夹扣的松紧情况,并及时调整和处理。(6) 卸料平台搭设从经济、实用的角度考虑,卸料平台设计为悬挑式型钢平台,宽度 2400,悬挑长度为 3.0m。 平台托盘用 20I 字钢,卸料平台通过 215.5 斜拉钢丝绳进行卸载,使卸料平台上的荷载直接传至 建筑物上。平台上要设有限定荷载标牌,每个卸料平台的限重为 8.5KN/m2,堆载要均匀,并根据 不同品种的材料折算后限制堆料数量和堆料高度,卸料平台在使用过程中,必须设置醒目的限重 标志,也可设置不同材料的堆积高度和宽度、长度。主梁、次梁分别采用 20#I 字钢, 所有构件均为螺

32、栓连接, 即为铰接。 防护栏采用? 48×3.5 钢 管,分别在高 75cm、150cm处设立两道, 并与四周工字钢焊接。 四周工字钢外侧面及防护栏均刷红 白相间的油漆标识, 并满布密目安全网。 平台每侧设两根 15.5 钢丝绳,每根绳设夹具不少于 3 个。 钢丝绳与卸料平台钢管架接触处垫橡胶皮,以缓冲钢丝绳的拉力。钢丝绳通过梁上侧模对拉螺栓 孔拉结,但两根钢丝绳不得拉结于同一个对拉螺栓孔,并且预留的梁上预留的孔洞要保证能让上 述钢丝绳穿过。平台底面设 5cm 厚的脚手板,满铺、铺牢、两端用 8 号镀锌钢丝捆紧,并在四周 设 18cm 高的踢脚板。6、设计与计算本工程 8层以上采用全

33、封闭悬挑双排外脚手架, 落地式脚手架搭设高度为 33.4m 。8层以上开始 进行,悬挑形式为: 20#工字钢悬挑组合 6× 19+1( 15.5 )钢丝绳斜拉结构,架体在 8层、 14层、 20层、25夹层、31层、37层、42层、48层、54层分别进行悬挑, 悬挑部分架体分段最高高度 25.8 m, 计算时按照 31.0m架体荷载对悬挑体系进行强度、刚度、稳定性等验算。钢 管:钢管采用 48壁厚 3.5 的钢管 , 材质符合普通碳素结构钢技术要求GB700 88中Q235钢的技术要求扣 件:脚手架所使用的扣件 ,应符合 JGJ22 85钢管脚手架 的规定, 材质应符合 GB978

34、67可锻铸铁分类及技术条件中的 KT3388的技术要求挑梁: Q235A 20 号工字钢;钢 丝 绳: 637+1 19.5 光面钢丝绳安 全 网:按市安全部门的有关规定 , 采用密目式安全网脚 手 板:脚手板采用钢笆片 , 钢笆片采用 10和6圆钢点焊制成 , 一般规格为 1050*1000花蓝螺丝:花蓝螺丝选用 00型 3.0, 允许荷载 30KG。5.1 、参数信息5.1.1 、脚手架参数立杆纵距 La(m)1.5脚手板重量 q1(kN/ m2)0.35立杆横距 Lb(m)1.05连墙件纵距 lw(m)3大横杆步距 h(m)1.80连墙件竖向间距 hw(m)2施工荷载 q(kN/m2)3

35、同时作业层数 n12内立杆距结构外皮宽度b1(m)0.25双排脚手架计算高度为30.0 m ,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.50 米,立杆的横距为 1.05 米,立杆的步距为 1.80 米; 内排架距离结构外边缘宽度为 0.35 1.95 米; 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 48×3. 5; 横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数 0.80KN ; 连墙件布置取 2步三跨,采用扣件连接;5.1.2 、活荷载参数施工均布荷载标准值 (kN/m 2):3.0 ;脚手架用途 : 结构、幕墙施工用脚手架; 同时施工层数 :2 层

36、;5.1.3 、风荷载参数本工程地处广东省深圳市,查结构设计及规范说明,基本风压为0.75 ;计算中考虑风荷载作用;5.1.4 、静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值 (kN/m2):0.1248 ; 脚手板自重标准值 (kN/m 2):0.350 ;栏杆挡脚板自重标准值 (kN/m2):0.150 ;2安全设施与安全网自重标准值 (kN/m2):0.005 ;脚手板铺设层数 :2 层;: 栏杆、 800 ×1000 钢笆片脚手板挡板;脚手板类别 : 800×1000 钢笆片;栏杆挡板类别5.1.5 、水平悬挑支撑梁与楼板连接的拉环直径 (mm):20.0 ; 楼板混

37、凝土标号 :C30;5.1.6 、钢管、钢丝绳参数 钢管截面特征(钢号:Q235, b 类):规格 (mm)48× 3.5惯性矩I(mm4)12.19 × 10单位重量 q0(N/m)33. 0抵抗矩3W(mm3)35.08 × 103截面积 A(mm2)489回转半径i(mm)15.8抗弯、抗压容许应力 N/ mm2205(2)钢丝绳、型钢: 支撑数量为 :1 ; 钢丝绳安全系数为 :6.000 ; 钢丝绳与墙距离为 (m):2.85 ;5.2 、悬挑脚手架的计算脚手架计算高度取 31.0米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50 米,立杆的横距1.05

38、 米,立杆的步距 1.80 米。采用的钢管类型为 48×3.5,连墙件采用 2 步 3 跨,竖向间距 3.60 米,水平间距 4.50 米。施工均布荷载为 3.0kN/m2 ,同时施工 2层,脚手板共铺设 4 层。 悬挑水平钢梁采用 20 号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.65 2.65 米,建筑物内锚固段长度0.6 1.6 米。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=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×

39、1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值Q=3.000× 1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2× 0.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.4 ×1.050=1.470kN/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=(0.08 × 0.109+0.10×1.470)×1.5002=0.350kN.m 支座最大弯矩

40、计算公式如下 :支座最大弯矩为M2=-(0.10 ×0.109+0.117 ×1.470)× 1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412× 106/5080.0=81.008N/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=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值 q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677 ×0.091+0.990×

41、;1.050)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.220mm 大横杆的最大挠度小于 1500.0/150 与 10mm,满足要求 !、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=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050× 1.500/3=0.079kN活荷载标准值Q=3.000× 1.050

42、15;1.500/3=1.575kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.575=2.369kN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=(1.2 × 0.038)× 1.0502/8+2.369 ×1.050/3=0.835kN.m=0.835× 106/5080.0=164.442N/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

43、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=5.0 × 0.038×1050.004/(384 ×2.060×105×121900.000)=0.02mm集中荷载标准值 P=0.058+0.079+1.575=1.711kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1711.350 × 1050.0× (3× 1050.02-4× 1050.02/9)/(72 × 2.06× 10

44、5× 121900.0)=2.800mm 最大挠度和V=V1+V2=2.824mm 小横杆的最大挠度小于 1050.0/150 与 10mm,满足要求 !三、扣件抗滑力的计算 :(规范 5.2.5):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R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值 ,取 8.0kN ;R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050× 1.500/2=0.118kN活荷载标准值Q=3.000×

45、 1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×2.362=3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求四、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 0.1248NG1 = 0.125 ×31.000=3.869kN(2) 脚手板的自重标准值 (kN/m2) ;标准值为 0.35NG2 = 0.350 ×4× 1.500× (1.050+0

46、.500)/2=1.628kN(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值 (kN/m) ;本例采用栏杆、 竹笆片脚手板挡板, 标准值为 0.15NG3 = 0.150 ×1.500× 4/2=0.450kN(4) 吊挂的安全设施荷载,包括安全网 (kN/m2) ; 0.005NG4 = 0.005 ×1.500× 31.000=0.232kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.179kN 。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和, 内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的 1/2 取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.

47、000 ×2× 1.500×1.050/2=4.725kN 风荷载标准值应按照以下公式计算其中 W0 基本风压 (kN/m2) ,按照建筑结构荷载规范 (GB50009-2001) 的规定 采用: W0 = 0.750Uz 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 = 2.19Us 风荷载体型系数: Us = 1.560 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7×0.750×2.19×1.560 = 1.79kN/m2 。 考虑风荷载时 ,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2

48、N G + 0.85 × 1.4NQ 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=1.79 kN/m2其中 Wk 风荷载基本风压标准值 (kN/m2) ;la 立杆的纵距 (m) ; h 立杆的步距 (m) 。五、立杆的稳定性计算 :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=12.91kN ; 轴心受压立杆的稳定系数 ,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.19; i 计算立杆的截面回转半径, i=1.58cm ;l0 计算长度 (m), 由公式 l0 = kuh 确定, l0=3.12m

49、;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=1.50 ;2A 立杆净截面面积, A=4.89cm 2;3W 立杆净截面模量 ( 抵抗矩 ),W=5.08cm 3; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm 2);经计算得到= 142.15f 钢管立杆抗压强度设计值, f = 205.00N/mm 2; 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=11.92kN ; 轴心受压立杆的稳定系数 ,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.19;i 计算立杆的截面回转半径, i

50、=1.58cm ;l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定, l 0=3.12m ;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 = 1.502A 立杆净截面面积, A=4.89cm 2;W 立杆净截面模量 (抵抗矩 ), W=5.08cm 3;M W 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩, M W = 0.57kN.m ; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm 2);经计算得到= 139.52f 钢管立杆抗压强度设计值, f = 205.00N/mm 2; 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < f, 满足要求 !六、连墙件的计算 :连墙件的轴

51、向力计算值应按照下式计算:Nl = Nlw + No其中 Nlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值 (kN) ,应按照下式计算:Nlw = 1.4 × wk × Awwk 风荷载基本风压标准值, wk = 1.79kN/m 2;Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积, Aw =3.6× 4.5 =16.2m2;No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN) ; No = 5.000经计算得到 Nlw = 30.339kN ,连墙件轴向力计算值 Nl = 35.339kN 连墙件轴向力设计值 Nf = Af其中 轴心受压立杆的稳定系数 , 由长细比

52、l/i=50.00/1.58 的结果查表得到=0.92;A = 4.89cm 2; f = 205.00N/mm 2。经过计算得到 Nf = 91.702kNNf>Nl ,连墙件的设计计算满足要求 !连墙件采用扣件与墙体连接。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 1050mm ,内侧脚手架距离墙体 350 1950mm,钢丝绳的支点距离结构为 28501750mm,水平支撑梁的截面惯性矩 I = 1130.00cm4 , 截面抵抗矩 W = 141.00cm

53、3 ,截面积 A = 26.10cm2 。受脚手架集中荷载 P=12.91kN水平钢梁自重荷载 q=1.2× 26.10× 0.0001×7.85×10=0.25kN/m悬挑脚手架示意图各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=11.495kN,R2=19.931kN,R3=-4.579kN最大弯矩 Mmax=4.858kN.m抗 弯 计 算 强 度 f=M/1.05W+N/A=4.858 × 106/(1.05 × 141000.0)+4.598 ×1000/2610.0=34.576N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小

54、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 (GB50017-2003) 附录 B 得到:b=2.00由于 b 大于 0.6,按照钢结构设计规范 (GB50017-2003) 附录 B 其值用 b'查表得到 其值为 0.929经过计算得到强度=4.86 × 106/(0.929× 141000.00)=37.09N/mm2 ;水平钢梁的稳定性计算 < f, 满足要求 !九、钢丝绳的受力计算 :水平钢梁的轴力 RAH

55、和拉钢绳的轴力 RUi 按照下面计算 其中 RUicos i 为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisin i按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=12.381kN十、拉绳的强度计算 :钢丝拉绳的内力计算:钢丝拉绳 (斜拉杆 )的轴力 RU 均取最大值进行计算,为 RU1=12.381kN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),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 6×37 钢丝

56、绳取 0.82;K - 钢丝绳使用安全系数。由于钢丝绳选用的是旧钢丝绳,所以计算中钢丝绳的破断拉力总和 Fg 取 12.381 × 0.75=9.285kN,=0.820,K=6.000,得到: Fg=K.Fg/ =67.94KN 。根据计算结果,查建筑施工手册表 14-3可得,为安全起见,钢丝绳可以选用直径为 19.5 的 6×37 钢丝绳,此时整根钢丝绳的破断拉力为156.0KN ,能满足要求!根据计算可知,外侧钢丝绳能满足悬挑脚手架的荷载拉力,内侧钢丝绳可不进行验算,只作 为安全储备使用,确保架体使用安全。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=19.931kN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 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=19931 × 4/(3.1416 × 50× 2)1/2=16mm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

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