框架结构商住楼工程脚手架施工方案(54页)_第1页
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文档简介

1、东正苑1#14#楼工程 外脚手架、卸料平台及防护棚施工方案PAGE 安徽国泰建筑有限公司 第一章、编制依据1、施工图纸及现场实际情况 2、本工程施工组织设计3、建设工程安全生产管理条理(国务院令第393号) 4、建筑施工企业安全生产管理规范(GB50656-2011)5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJI30-2011) 6、施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2005) 7、钢结构设计规范(GB50017-2003) 8、建筑结构荷载规范(GB50009-2012) 9、可锻铁分类及技术条件(GB968-67) 10、钢管脚手架扣件(GB15831) 11、直缝电焊钢管(G

2、B/T13793) 12、碳素结构钢(GB/T1700)13、密目式安全立网(GB16909-1997) 14、安全网(GB5725-2009) 15、建筑施工手册(第四版 缩印版)16、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)17、建筑工程施工组织设计与方案(北京土木建筑学会)18、安全色(GB2893-2008) 19、安全标志(GB2894-2008)20、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第二章、工程概况2.1、承包范围工程概况序号项目内 容1工程名称东正苑1#14#楼工程2工程地址铜陵县顺安镇3建设单位铜陵县城乡建设投资开发有限公司4设计单位上海学汇建筑设计有限公司

3、5监理单位安徽中天工程造价咨询有限责任公司6监督单位铜陵县建筑工程质量监督站7施工总包安徽国泰建筑有限公司 资质贰级8建筑功能住宅9合同工期开工日期为 年 月 日,竣工日期为 年 月 日。10质量目标合格2.2、总体工程概况本项目均为框架结构;1#楼建筑面积为8121.54m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;2#楼建筑面积为8121.54m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;3#楼建筑面积为4839.03m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;4#楼建筑面积为4839.03m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;5#楼建筑面积为4839.03m2,建筑高度36.6m,建筑层数11

4、层;6#楼建筑面积为6971.93m2,建筑高度57.7m,建筑层数18层;7#楼建筑面积为5180.16m2,建筑高度38.3m,建筑层数11层;8#楼建筑面积为6971.93m2,建筑高度57.7m,建筑层数18层;9#楼建筑面积为6971.93m2,建筑高度57.7m,建筑层数18层;10#楼建筑面积为9725.78m2,建筑高度57.7m,建筑层数18层;11#楼建筑面积为4060.77m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;12#楼建筑面积为8822.67m2,建筑高度59.3m,建筑层数18层;13#楼建筑面积为4060.77m2,建筑高度36.6m,建筑层数11层;14#楼建筑

5、面积为8822.67m2,建筑高度59.3m,建筑层数18层;本工程外墙采用全封闭双排钢管脚手架。由大小横杆、竖向立杆、安全栏杆、斜杆、挡脚板、剪刀撑等组成,采用明黄色48.33.6钢管,并用扣件连接成整体。地上部分脚手架外排架内侧挂绿色密目安全网,操作层底部满挂大眼网。本工程脚手架采用落地式双排脚手架和型钢悬挑脚手架二种,平面位置详见脚手架平面布置图。分二次搭设落地式双排钢管脚手架。主 楼项 目搭设部位搭设高度备注施工阶段落地架1F10F顶23.65m第一悬挑架10F顶层49.75m第三章、脚手架材料选择和脚手架对基础的要求结合本工程结构特点,挑选出刚度好、强度高的钢管,在选材方面需遵循以下

6、原则:3.1、钢管钢管采用外径48.3mm,壁厚3.6mm的焊接钢管,钢管材质使用力学性能适中的Q235钢,其材质应符合碳素结构钢(GB/T1700)的相应规定。用于立杆、大横杆、剪刀撑和斜杆的钢管长度为46m(这样的长度一般重25kg以内,适合人工操作)。用于小横杆的钢管长度为1.22.0m,以适应脚手架宽的需要。钢管件禁止使用有明显变形、裂纹和严重锈蚀的钢管。使用普通焊管时,应内外涂刷防锈层并定期复涂以保持其完好。3.2、脚手板脚手板采用23mm厚的钢板压制而成的一级钢制脚手板,厚度为50mm,宽度为200-250mm,长34m,自重不超过0.3kN,且表面具有防滑、防积水构造。3.3、扣

7、件扣件应采用GB978-67可锻铸铁分类及技术条件的规定,应与钢管管径相配合,机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁制造,扣件的附件要用的材料应符合GB/T1700碳素结构钢中Q235钢的规定,螺纹均应符合GB/T 15756-2008普通螺纹的规定,扣件严禁使用加工不合格、无出厂合格证,表面裂纹、变形、锈蚀的扣件、扣件活动部位应灵活转动,夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm3.4、安全网安全网采用经国家指定监督检验部门鉴定许可的厂家产品,同时应具备监督部门批量验证和工厂核验合格证,安全网力学性能应符合GB5725-2009安全网力学性能试验方法的规定。第四章、地下结构落地式脚手架4.1、

8、脚手架结构形式落地式脚手架底座底标高高于自然地坪50mm,地基部分整平夯实,立杆底部铺50mm厚木板。脚手架结构尺寸为排距900mm,柱距1500mm,步距1800mm,里侧立杆距墙300mm,搭设总高度6米的双排脚手架。脚手板采用钢跳板。4.2、立杆采用6米钢管搭设。4.3、大横杆布置大横杆采用4米和6米钢管,双排立杆均加设扫地杆。里外、上下大横杆用4米钢管调节,使其接头错开不在同一跨内。4.4、小横杆布置小横杆采用1250mm钢管。用十字扣件与大横杆连接,靠近立杆的小横杆可紧固于立杆上,小横杆靠墙一端离墙面200mm,在操作层脚手板对接处设两根小横杆,两小横杆间距不大于300mm,操作层上

9、满铺脚手板,并设置1.2m高防护栏杆和180mm高挡脚板。4.5、脚手架的斜杆脚手架的斜杆一端与脚手架连接,另一端支撑在基坑护壁上。第五章、地上结构钢管落地式双排钢管脚手架5.1、钢管落地式普通(落地)双排脚手架钢管落地式普通双排脚手架,局部脚手架支撑在地下室顶板,结构尺寸为排距750mm,柱距1500mm,外架均采用双立杆形式,外排架内侧用密目网全封闭,施工操作层处挂安全网。连墙件为每层设置一道,水平方向为间距4.5m设置一道,采用硬性连接,立杆首层6m钢管和4m钢管及2m钢管间隔使用,使里外、左右立杆的接头错开,以上部分全部用6m钢管,双排立杆均加设扫地杆;大横杆采用4m和6m钢管,里外、

10、上下大横杆用4m钢管调节,使其接头错开不在同一跨内。其余为6m钢管和短管,立杆和大横杆均用对接扣件连接。剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜为4560之间,水平投影宽度不小于2跨或4m和不大于8跨或8m,用6m长的双根钢管(两根钢管之间用扣件连接成一体)搭设剪刀撑,钢管接长时采用对接扣件。剪刀撑的斜杆应与脚手架基本构架杆件加以可靠连接,且斜杆相邻连接点之间杆段的长细比不得大于60。操作层上满铺脚手板,并设置1.2m高防护栏杆和180mm高挡脚杆。(搭设见附图)5.2、脚手架的搭设要求脚手架搭设作业,必须在统一指挥下,严格按照以下规定程序进行。按施工要求清理、铺垫板、设置底座,标定立杆位置。应按定位依次

11、竖起立杆、将立杆与纵、横向扫地杆连接固定,然后装设第1步的纵向和横向平杆,随校正立杆垂直之后予以固定。并按此要求继续向上交圈搭设。剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙件应随搭升的架子一起及时设置。脚手板应铺平铺稳,并且应用粗号铁丝绑扎固定。工人在架上进行搭设作业时,作业面上宜铺设必要数量的脚手板并予临时固定,工人必须佩带安全带、安全帽,不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全作业。在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作100mm的构架尺寸放大。第六章、型钢悬挑式脚手架 悬挑式脚手架采用18号工字钢,18号圆钢作锚筋。悬挑脚手架的计算见第十章。第七章

12、型钢卸料平台制作,使用和拆除的一般规定7.1、型钢卸料平台制作、安装规定卸料平台的水平钢梁(主梁)的悬挑长度2.8m,主梁为14号槽钢槽口竖向,钢梁(主梁)的锚固(搁置在楼板)长度0.15m;次梁采用10号槽钢槽口竖向;次梁槽钢间距0.4m。内侧钢绳与墙的距离1.5m,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离0.6m;上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离3.6m,钢丝绳安全系数K:3.5,悬挑梁与墙的接点按铰支计算;平台宽度1.5m。大堆放材料荷载10kN,施工人员等活荷载2kN/m2。采用木脚手板,栏杆、挡板采用栏杆、冲压钢脚手板挡板。卸料平台的安装:结构施工时在安装位置先清理有妨害的障碍物、由塔吊吊起安装,

13、平稳后。再在预留孔中穿钢丝绳,卸卡螺栓必须固定牢固,经安检部门验收合格后,才允许装放、吊运材料。7.2、卸料平台的使用规定卸料平台允许放置料具应限制在1.5吨以内。即钢管应限制在391m;扣件限制在1035个;50*100mm木方限制在429m;竹夹板限制在124m2。 在架面上设置的材料应码放整齐稳固,不得存有不安全的隐患。周边用密目网进行全封闭。工人在架上作业,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞,闪失和落物,严禁在架上戏闹和坐在栏杆上不安全处休息。每班工人上架作业,应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。7.3、卸料平台拆除规定卸

14、料平台的拆除与安装过程相反。第八章、脚手架的搭设、使用和拆除安全注意事项8.1、脚手架的搭设作业遵守以下规定8.1.1、钢管脚手架的杆件连接必须使用合格的玛钢扣件,不得使用铅丝和其他材料绑扎。脚手杆件不得钢木混搭。8.1.2、在搭设之前,必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查,禁止使用规格和质量不合格的杆配件。8.1.3、脚手架的搭设作业,必须在统一指挥下,严格按照以下规定程序进行:按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置。周边脚手架应从一个角部开始并向两边延伸交圈搭设;“一”字形脚手架应从一端开始并向另一端延伸搭设。应按定位依次竖起立杆,将立杆与纵、横向扫地杆连接固定,然后装设第l步的

15、纵向和横向钢管,随校正立杆垂直之后予以固定,并按此要求继续向上搭设。脚手架各杆件相交伸出的端头均大于10cm,以防止杆件滑脱。8.1.4、剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙件应随搭升的架子一起及时设置。8.1.5、脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。当作业层高出其下连墙件2步或4m以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。8.1.6、脚手板、平网或其它作业层板铺板要求:脚手板或其它铺板应铺平铺稳,应予绑扎固定。脚手板采用对接平铺时,在对接处,与其下两侧支承横杆的距离应控制在 100200mm之间。脚手板采用搭设铺放时,其搭接长度不得小于200mm,且在搭接段的中部应设有支承

16、横杆。铺板严禁出现端头超出支承横杆150mm以上未作固定的探头板。长脚手板采用纵向铺设时,其下支承横杆的间距不得大于:冲压钢脚手板为1.5m。纵铺脚手板应按以下规定部位与其下支承横杆绑扎固定:脚手架的两端和拐角处;沿板长方向每隔1520m;坡道的两端;其它可能发生滑动和翘起的部位。由于内排立杆距结构35cm,必须在此处的小横杆上满铺脚手板,并且将脚手板用14#铁丝绑扎牢固。脚手架的操作面必须满铺脚手板,不得有空隙、探头板和飞跳板。8.1.7、装设连墙件或其它撑拉杆件时,应注意掌握撑拉的松紧程度,避免引起杆件和整架的显著变形。8.1.8、工人在架上进行搭设作业时,作业面上宜铺设必要数量的脚手板并

17、予临时固定。工人必须戴安全帽和佩挂安全带。不得单人进行装设较重杆配件和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的作业。8.1.9、在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作100mm的构架尺寸放大。确有实际情况,需要对构架作调整和改变时,应提交技术主管人员解决。8.1.10、脚手板操作面的端头处设1.2米高防护栏杆两道,建筑物顶部脚手架要高出屋面女儿墙顶1.0m,高出部分要绑两道护身栏,脚手架满挂全封闭密目安全网,脚手架外侧每一步距张设一道1.8m6.0m的密目式安全网作立面防护,用18#铅丝将网眼扣牢于大横杆上,结点网在一条线上,安全网应随施工楼层架设。安全平网六层面、十二层

18、面、十八层面各设一道,安全平网选用规格为3.0m6.0m,网绳的断裂强力不得小于1500N。边绳的直径为网绳直径的两倍,平网边绳的断裂强力不小于7500N,立网边绳的断裂强力不小于3000N。支撑物应有足够的强度和刚度,同时系网处无尖锐边缘。架设平网应外高内底与平面成150度角,或外口高于里口5080cm。网片不要绷紧(便于能量吸收),网片之间应将系绳连接牢固不留有空隙。支杆及支杆支承点必须与立杆可靠连接,立杆间距为两跨。平网里口与建筑物之间空隙不得大于100mm。网伸出建筑物的宽度 Cmin=3m。网边绳应与支撑物(架体)靠紧,并用一根独立的系绳连接,系结点沿网边均匀分分布,间距不得大于70

19、cm。转角处、阳台口等必须保持网的整体连接,不得中断,不允许出现漏洞。8.2、脚手架搭设质量的检查验收规定8.2.1、脚手架的验收标准规定构架结构符合前述的规定和设计要求,个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。节点的连接可靠,其中扣件的拧紧程度应控制在扭力矩达到40-60Nm。钢管脚手架立杆垂直度应1/300,且应同时控制其最大垂直偏差值:当架高20m时为不大于50mm;当架高2Om时为不大于75mm。纵向钢平杆的水平偏差应1/250,且全架长的水平偏差值不大于50mm。作业层铺板、安全防护措施等需符合上述的要求。8.2.2、脚手架的验收和日常检查按以下规定进行,检查合格后,方允许投入使用

20、或继续使用:脚手架每两步验收一次,由安全员、技术负责人、架子班长等进行初验收,并经公司安全主管部门验收,达到设计施工要求后挂合格牌。脚手架搭设完成后,必须经统一验收后方可投入使用;连续使用达到6个月;施工中途停止使用超过15天,在重新使用之前;在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后;在使用过程中,发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在的情况时。8.3、脚手架使用规定8.3.1、作业层每1m2架面上实用的施工荷载(人员、材料和机具重量)不得超过以下的规定值或施工设计值:施工荷载(作业层上人员、器具、材料的重量)的标准值,结构脚手架取3kN/m2;装修脚手架取2kN/m2。

21、8.3.2、施工设备单重不得大于1kN,使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大于2.5kN。8.3.3、在架面上设置的材料应码放整齐稳固,不影响施工操作和人员通行。严禁上架人员在架面上奔跑、退行。8.3.4、作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度,禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。8.3.5、在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。8.3.6、工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和

22、坐在栏杆上等不安全处休息。8.3.7、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通(梯)道,严禁攀援脚手架上下。8.3.8、每班工人上架作业时,应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,解决以后才能恢复正常作业;发现有异常和危险情况时,应立即通知所有架上人员撤离。8.3.9、在每步架的作业完成之后,必须将架上剩余材料物品移至室内;每日收工前应清理架面,垃圾清运出去;在作业期间,应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。8.3.10、在冬期施工期间,霜雪天后要及时对脚手架进

23、行清扫,并要采取防滑措施。8.4、脚手架的防雷、接地采用避雷针与大横杆连通,接地线与建筑物的避雷系统连成一体。避雷针采用12镀锌圆钢制成,共设置6跟,长度不小于1m,分别焊置在脚手架四角的立杆顶上,并将最上层的所有大横杆全部连通,以形成避雷网络。接地线采用404镀锌扁铁,将立杆与接地线与建筑物的避雷系统连成一体。长度大于35m,应中间加设1根。位置不得在人经常走到的地方以免跨步电压的危害,防止接地线遭机械伤害,两者的连接采用焊接,焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。接地电阻不大于10。8.5、脚手架的拆除规定脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行。连墙件应在位于其上的全部可拆杆件都拆除之后才能拆除。

24、在拆除过程中,凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走,避免误扶和误靠已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下,严禁向下抛掷。在拆除过程中,应作好配合、协调动作。严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。第九章、环境保护措施9.1、在搭拆脚手架时,搭设各种杆件要轻拿轻放,严禁向下抛掷,在外脚手架外侧满挂密目安全网、操作层处加设隔音屏,以减小噪音。9.2、在外脚手架外侧满挂密目安全网,以减小在结构和装修施工阶段由于在一些工序施工过程中粉尘飞扬的现象,降低粉尘向大气中的排放第十章、钢管脚手架计算第一节 钢管落地脚手架计算书一、脚手架参数脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型48.33.6脚手架

25、搭设高度H(m)23.65脚手架沿纵向搭设长度L(m)150立杆步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)1内立杆离建筑物距离a(m)0.2双立杆计算方法按双立杆受力设计双立杆计算高度H1(m)6双立杆受力不均匀系数KS0.6二、荷载设计脚手板类型竹串片脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.35脚手板铺设方式1步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型竹串片挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.14挡脚板铺设方式2步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1248横向斜撑布置方式5跨1设结构脚手架作业层数nj

26、j2结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区安徽铜陵县安全网设置半封闭基本风压0(kN/m2)0.37风荷载体型系数s1.25风压高度变化系数z(连墙件、单立杆、双立杆稳定性)1.2,0.9,0.74风荷载标准值k(kN/m2)(连墙件、单立杆、双立杆稳定性)0.39,0.29,0.24 计算简图:HYPERLINK D:PINMINGCSC2011OutPut扣件式落地架_立面图_1.dwg立面图HYPERLINK D:PINMINGCSC2011OutPut扣件式落地架_立面图_2.dwg侧面图三、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n2横杆

27、抗弯强度设计值f(N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490HYPERLINK D:PINMINGCSC2011OutPut扣件式落地架_纵、横向水平杆布置.dwg纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态q=1.2(0.033+Gkjblb/(n+1)+1.4Gklb/(n+1)=1.2(0.033+0.351/(2+1)+1.431/(2+1)=1.58kN/m 正常使用极限状态 q=(0.033+Gkjblb/(n+1)+Gklb/(n+1)=(0.033+0.351/(2+1)+31/(2+1)=1.15

28、kN/m 计算简图如下: 1、抗弯验算 Mmax=0.1qla2=0.11.581.52=0.36kNm =Mmax/W=0.36106/4490=79.17N/mm2f=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 max=0.677qla4/(100EI)=0.6771.1515004/(100206000107800)=1.775mm max1.775mmminla/150,10min1500/150,1010mm 满足要求! 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.1qla=1.11.581.5=2.61kN 正常使用极限状态 Rmax=1.1qla=1.11.151.5=1.

29、9kN四、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知F1=Rmax=2.61kN q=1.20.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知F1=Rmax=1.9kN q=0.033=0.033kN/m 1、抗弯验算 计算简图如下: 弯矩图(kNm) =Mmax/W=0.87106/4490=192.94N/mm2f=205N/mm2 满足要求! 2、挠度验算 计算简图如下: 变形图(mm) max3.034mmminlb/150,10min1000/150,106.67mm 满足要求! 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=2.63kN五、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接

30、方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8 扣件抗滑承载力验算: 纵向水平杆:Rmax=2.61/2=1.3kNRc=0.88=6.4kN 横向水平杆:Rmax=2.63kNRc=0.88=6.4kN 满足要求!六、荷载计算脚手架搭设高度H22.5双立杆计算高度H16脚手架钢管类型48.33.6每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.1248 立杆静荷载计算 1、立杆承受的结构自重标准值NG1k 单外立杆:NG1k=(gk+lan/20.033/h)(H-H1)=(0.1248+1.52/20.033/1.8)(22.5-6)=2.52kN 单内立杆:NG1k=2.52kN 双外立杆:NG1k=

31、(gk+0.033+lan/20.033/h)H1=(0.1248+0.033+1.52/20.033/1.8)6=1.12kN 双内立杆:NGS1k=1.12kN 2、脚手板的自重标准值NG2k1 单外立杆:NG2k1=(H-H1)/h+1)lalbGkjb1/1/2=(23.65-6)/1.8+1)1.510.351/1/2=2.67kN 单内立杆:NG2k1=2.67kN 双外立杆:NGS2k1=H1/hlalbGkjb1/1/2=6/1.81.510.351/1/2=0.88kN 双内立杆:NGS2k1=0.88kN 3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2 单外立杆:NG2k2=(H-H

32、1)/h+1)laGkdb1/2=(22.5-6)/1.8+1)1.50.141/2=1.07kN 双外立杆:NGS2k2=H1/hlaGkdb1/2=6/1.81.50.141/2=0.35kN 4、围护材料的自重标准值NG2k3 单外立杆:NG2k3=Gkmwla(H-H1)=0.011.5(23.65-6)=0.25kN 双外立杆:NGS2k3=GkmwlaH1=0.011.56=0.09kN 构配件自重标准值NG2k总计 单外立杆:NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=2.67+1.07+0.25=3.98kN 单内立杆:NG2k=NG2k1=2.67kN 双外立杆:NGS2k

33、=NGS2k1+NGS2k2+NGS2k3=0.88+0.35+0.09=1.32kN 双内立杆:NGS2k=NGS2k1=0.88kN 立杆施工活荷载计算 外立杆:NQ1k=lalb(njjGkjj)/2=1.51(23)/2=4.5kN 内立杆:NQ1k=4.5kN 组合风荷载作用下单立杆轴向力: 单外立杆:N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.851.4NQ1k=1.2(2.52+3.98)+ 0.851.44.5=13.16kN 单内立杆:N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.851.4NQ1k=1.2(2.52+2.67)+ 0.851.44.5=11.58kN 双外立杆:Ns=

34、1.2(NGS1k+ NGS2k)+0.851.4NQ1k=1.2(1.12+1.32)+ 0.851.44.5=8.27kN 双内立杆:Ns=1.2(NGS1k+ NGS2k)+0.851.4NQ1k=1.2(1.12+0.88)+ 0.851.44.5=7.74kN七、立杆稳定性验算脚手架搭设高度H23.65双立杆计算高度H16双立杆受力不均匀系数KS0.6立杆计算长度系数1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值f(N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)424连墙件布置方式两步三跨 1、立杆长细比验算 立杆计算长度l0=k h=1.1

35、551.51.8=3.12m 长细比=l0/i=3.12103/15.9=196.13210 满足要求! 查规范表C得,=0.188 2、立杆稳定性验算 不组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=(1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k)=(1.2(2.52+3.98)+1.44.5)=14.1kN 双立杆的轴心压力设计值NS=1.2(NGS1k+NGS2k)+N=1.2(1.12+1.32)+14.1=17.02kN =N/(A)=14100.99/(0.188424)=176.9N/mm2f=205N/mm2 满足要求! =KSNS/(A)=0.617017.11/(0.18842

36、4)=128.09N/mm2f=205N/mm2 满足要求! 组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值N=(1.2(NG1k+NG2k)+0.851.4NQ1k)=(1.2(2.52+3.98)+0.851.44.5)=13.16kN 双立杆的轴心压力设计值NS=1.2(NGS1k+NGS2k)+N=1.2(1.12+1.32)+13.16=16.07kN Mw=0.851.4Mwk=0.851.4klah2/10=0.851.40.291.51.82/10=0.17kNm =N/(A)+ Mw/W=13155.99/(0.188424)+0.17/4490=165.04N/mm2f=205N/

37、mm2 满足要求! Mws=0.851.4Mwk=0.851.4klah2/10=0.851.40.241.51.82/10=0.14kNm =KS(NS/(A)+ Mw/W)=0.6(16072.11/(0.188424)+0.14/4490)=120.98N/mm2f=205N/mm2 满足要求!八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步三跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面面积Ac(mm2)489连墙件截面回转半径i(mm)158连墙件抗压强度设计值f(N/mm2)205连墙件与扣件连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数1

38、 Nlw=1.4k2h3la=1.40.3921.831.5=8.85kN 长细比=l0/i=600/158=3.8,查规范表D得,=0.99 (Nlw+N0)/(Ac)=(8.85+3)103/(0.99489)=24.44N/mm2f=205N/mm2 满足要求! 扣件抗滑承载力验算: Nlw+N0=8.85+3=11.85kN112=12kN 满足要求!九、立杆地基承载力验算 地基土类型粘性土地基承载力标准值fak(kPa)140地基承载力调整系数mf1垫板底面积A(m2)0.25 立柱底垫板的底面平均压力pN/(mfA)16.07/(10.25)64.29kPafak140kPa 满足

39、要求!第二节普通型钢悬挑脚手架计算书一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 26 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为1m,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.25 m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为 48.33.6; 横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步两跨,竖向间距 3.6 m,水平间距3 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处安徽铜陵市,基本风压0.4kN/m2;风荷载

40、高度变化系数z,计算连墙件强度时取0.92,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数s 为0.214;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248;脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:4 层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2.3 m。锚固压点螺栓直径(mm):20.00;楼板混凝土标号:C35;6.拉绳与支杆参数 钢

41、丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):3.300;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.2 m。 二、大横杆的计算按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.033kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.31/(2+1)=0.1kN/m ;活荷载标准值: Q=31/(2+1)=1kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.

42、20.1=0.16kN/m;活荷载的设计值: q2=1.41=1.4kN/m; 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: M1max=0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大弯距为 M1max=0.080.161.52+0.101.41.52 =0.344kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max=-0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大弯距为 M2max= -0.100.161.52-0.1171.41.52 =-0.405kNm;

43、选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.344106,0.405106)/4490=90.2N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 =90.2N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下: max=(0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.1=0.133kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1kN/m; 最大挠度计算值为:=0.6770.13315004/(1002.06105107800)+0.990

44、115004/(1002.06105107800)=2.463 mm;大横杆的最大挠度 2.463 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求! 三、小横杆的计算根据JGJ130-2001第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值:p1= 0.0331.5=0.05kN;脚手板的自重标准值:P2=0.311.5/(2+1)=0.150kN;活荷载标准值:Q=311.5/(2+1) =1.500kN;

45、集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.15)+1.4 1.5=2.34kN; 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=ql2/8Mqmax=1.20.03312/8=0.005kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=2.341/3=0.78kNm ;最大弯矩 M=Mqmax + Mpmax=0.785kNm;最大应力计算值 =M / W=0.785106/4490=174.827N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =174.827N/mm2 小于 小横杆

46、的抗弯强度设计值 205N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:qmax=5ql4/384EIqmax=50.03310004/(3842.06105107800)=0.02 mm ;大横杆传递荷载 P=p1 + p2 + Q=0.05+0.15+1.5=1.7kN;集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax=Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax=1699.951000(310002-410002/9 ) /(722.06105107800)=2.7

47、17 mm;最大挠度和 =qmax + pmax=0.02+2.717=2.737 mm;小横杆的最大挠度为 2.737 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000/150=6.667与10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值: P1=0.

48、0331.52/2=0.05kN;小横杆的自重标准值: P2=0.0331/2=0.017kN;脚手板的自重标准值: P3=0.311.5/2=0.225kN;活荷载标准值: Q=311.5 /2=2.25kN;荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.017+0.225)+1.42.25=3.5kN;R 8.00kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载的计算作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0.1248kN/m NG1=0.1248+(1.502/2)0.033/1.8026.00=3.204k

49、N;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.341.5(1+0.25)/2=1.125kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/m NG3=0.1541.5/2=0.45kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.0051.521=0.157kN;经计算得到,静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.936kN;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=311.52/2=4.5kN;考虑风荷载时

50、,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2 NG+0.851.4NQ=1.24.936+ 0.851.44.5= 11.278kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.24.936+1.44.5=12.223kN;六、立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7zs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:0=0.4kN/m2; z - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:z= 0.74; s - 风荷载体型系数:取值为0.214;经计算得到,风荷载

51、标准值为: Wk=0.7 0.40.740.214=0.044kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw=0.85 1.4WkLah2/10=0.85 1.40.0441.51.82/10=0.026kNm;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=11.278kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :N=N= 12.223kN;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(JGJ130-2001)表5.3.3得 : k=1.155

52、 ;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5.3.3得 :=1.5 ;计算长度 ,由公式 l0=kuh 确定:l0=3.118 m;长细比: L0/i=196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.188立杆净截面面积 : A=4.24 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W=4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205N/mm2;考虑风荷载时=11278.26/(0.188424)+25644.058/4490=147.199N/mm2;立杆稳定性计算 =147.199N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计

53、值 f=205N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时=12223.26/(0.188424)=153.343N/mm2;立杆稳定性计算 =153.343N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求!七、连墙件的计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl=Nlw + N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z0.92,s0.214,00.4,Wk=0.7zs0=0.7 0.920.2140.4=0.055kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=10.8 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚

54、手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:Nlw=1.4WkAw=0.834kN;连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 5.834kN;连墙件承载力设计值按下式计算:Nf=Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数;由长细比 l/i=250/15.9的结果查表得到 =0.958,l为内排架距离墙的长度; A=4.24 cm2;f=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf=0.9584.2410-4205103=83.269kN;Nl=5.834 Ru15.806kN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝

55、拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为N=RU=15.806kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 =N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度,按混凝土结构设计规范10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(158064/(3.142502) 1/2 =14.2mm;实际拉环选用直径D=16mm 的HPB235的钢筋制作即可。十二、锚固段与楼板连接的计算1.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下锚固深度计算公式: h N/dfb其中 N - 锚

56、固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=0.083kN; d - 楼板螺栓的直径,d=20mm; fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.57N/mm2; f- 钢材强度设计值,取215N/mm2; h - 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到 h 要大于 83/(3.142201.57)=0.841mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.083kN 小于螺栓所能承受的最大拉力F=67.51kN,满足要求!2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:N (b

57、2-d2/4)fcc其中 N - 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向压力,N=10.461kN; d - 楼板螺栓的直径,d=20mm; b - 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm; fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=16.7N/mm2;(b2-d2/4)fcc=(1002-3.142202/4)16.7/1000=161.754kNN=10.461kN经过计算得到公式右边等于161.75kN,大于锚固力N=10.46kN,楼板混凝土局部承压计算满足要求!第三节型钢悬挑卸料平台计算 型钢悬挑卸料平台设计示意图10.1、荷载参数10.1.1、荷载参数脚手板类别:木

58、脚手板,脚手板自重(kN/m2):0.35;栏杆、挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):0.11;施工人员等活荷载(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷载(kN):10.00。10.1.2、悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m):1.50,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):0.60;上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):3.60;钢丝绳安全系数K:3.50,悬挑梁与墙的接点按 铰支 计算;预埋件的直径(mm):20.00。只对外侧钢绳进行计算;内侧钢绳只是起到保险作用,不进行计算。10.1.3、水平支撑梁主梁材料类型及型号:14b号槽钢槽口竖向 ;次梁材料类型及型号

59、:10号槽钢槽口竖向;次梁水平间距ld(m):0.40,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):1.40。10.1.4、卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):2.80,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):0.15;平台计算宽度(m):1.50。10.2、次梁的验算次梁选择 10号槽钢槽口竖向 ,间距0.4m,其截面特性为:面积 A=12.74cm2;惯性距 Iy=25.6cm4;转动惯量 Wy=7.8cm3;回转半径 iy=1.41cm;截面尺寸:b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。10.2.1、荷载计算脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2; Q1 =

60、 0.35 0.40= 0.14kN/m;最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载: Q2 = 10.00/ 2.80/ 1.50 0.40= 0.95kN/m;槽钢自重荷载 Q3= 0.10kN/m;经计算得到 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.14+0.95+0.10) = 1.43kN;经计算得到 活荷载设计值 P = 1.4 2.00 0.40 1.50= 1.68kN。10.2.2、内力验算内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下: 最大弯矩M的计算公式为: 经计算得到,最大弯矩 M = 1.431.502/8+1.6

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