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文档简介

1、 PAGE 第 PAGE 36 页 共 NUMPAGES 36 页目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc306291205 第一章、 概述 PAGEREF _Toc306291205 h 3 HYPERLINK l _Toc306291206 第一节、 工程概况 PAGEREF _Toc306291206 h 3 HYPERLINK l _Toc306291207 第二节、 编制依据 PAGEREF _Toc306291207 h 3 HYPERLINK l _Toc306291208 第三节、 .编制目的 PAGEREF _Toc306291208 h 3

2、HYPERLINK l _Toc306291209 第二章、 施工准备 PAGEREF _Toc306291209 h 3 HYPERLINK l _Toc306291210 第一节、 技术准备 PAGEREF _Toc306291210 h 3 HYPERLINK l _Toc306291211 第二节、 人员配备 PAGEREF _Toc306291211 h 3 HYPERLINK l _Toc306291212 第三节、 材料要求.4 HYPERLINK l _Toc306291213 第三章、 材质要求 PAGEREF _Toc306291213 h 4 HYPERLINK l _T

3、oc306291214 第一节、 钢管用材要求 PAGEREF _Toc306291214 h 4 HYPERLINK l _Toc306291215 第二节、 扣件用材要求 PAGEREF _Toc306291215 h 4 HYPERLINK l _Toc306291216 第三节、 竹脚手板用材要求 PAGEREF _Toc306291216 h 4 HYPERLINK l _Toc306291217 第四节、 连墙杆 PAGEREF _Toc306291217 h 4 HYPERLINK l _Toc306291218 第五节、 槽钢 PAGEREF _Toc306291218 h 4

4、 HYPERLINK l _Toc306291219 第六节、 钢丝绳 PAGEREF _Toc306291219 h 4 HYPERLINK l _Toc306291220 第七节、 卡具 PAGEREF _Toc306291220 h 5 HYPERLINK l _Toc306291221 第八节、 预埋件 PAGEREF _Toc306291221 h 5 HYPERLINK l _Toc306291222 第九节、 安全网 PAGEREF _Toc306291222 h 5 HYPERLINK l _Toc306291223 第四章、 搭设方案选择及施工方法 PAGEREF _Toc3

5、06291223 h 5 HYPERLINK l _Toc306291224 第一节、 脚手架搭设方案选择 PAGEREF _Toc306291224 h 5 HYPERLINK l _Toc306291225 第二节、 槽钢悬挑式双排脚手架施工 PAGEREF _Toc306291225 h 5 HYPERLINK l _Toc306291226 第五章、 搭设技术措施 PAGEREF _Toc306291226 h 6 HYPERLINK l _Toc306291227 第六章、 落地式脚手架设计与验算 PAGEREF _Toc306291227 h 7 HYPERLINK l _Toc3

6、06291228 第一节、 参数信息 PAGEREF _Toc306291228 h 7 HYPERLINK l _Toc306291229 第二节、 小横杆的计算 PAGEREF _Toc306291229 h 8 HYPERLINK l _Toc306291230 第三节、 大横杆的计算 PAGEREF _Toc306291230 h 9 HYPERLINK l _Toc306291231 第四节、 扣件抗滑力的计算 PAGEREF _Toc306291231 h 11 HYPERLINK l _Toc306291232 第五节、 脚手架立杆荷载计算 PAGEREF _Toc3062912

7、32 h 11 HYPERLINK l _Toc306291233 第六节、 立杆的稳定性计算 PAGEREF _Toc306291233 h 12 HYPERLINK l _Toc306291234 第七节、 最大搭设高度的计算 PAGEREF _Toc306291234 h 13 HYPERLINK l _Toc306291235 第八节、 连墙件的计算 PAGEREF _Toc306291235 h 14 HYPERLINK l _Toc306291236 第九节、 立杆的地基承载力计算 PAGEREF _Toc306291236 h 15 HYPERLINK l _Toc3062912

8、37 第七章、 悬挑脚手架设计与验算 PAGEREF _Toc306291237 h 15 HYPERLINK l _Toc306291238 第一节、 设计参数 PAGEREF _Toc306291238 h 15 HYPERLINK l _Toc306291239 第二节、 小横杆验算 PAGEREF _Toc306291239 h 16 HYPERLINK l _Toc306291240 第三节、 大横杆验算 PAGEREF _Toc306291240 h 17 HYPERLINK l _Toc306291241 第四节、 扣件抗滑力验算 PAGEREF _Toc306291241 h

9、19 HYPERLINK l _Toc306291242 第五节、 脚手架立杆荷载的计算 PAGEREF _Toc306291242 h 19 HYPERLINK l _Toc306291243 第六节、 立杆稳定性验算 PAGEREF _Toc306291243 h 20 HYPERLINK l _Toc306291244 第七节、 连墙杆验算 PAGEREF _Toc306291244 h 21 HYPERLINK l _Toc306291245 第八节、 悬挑梁的验算 PAGEREF _Toc306291245 h 22 HYPERLINK l _Toc306291246 第九节、 悬挑

10、梁整体稳定性验算 PAGEREF _Toc306291246 h 24 HYPERLINK l _Toc306291247 第十节、 钢丝绳拉力验算 PAGEREF _Toc306291247 h 25 HYPERLINK l _Toc306291248 第十一节、 锚环计算 PAGEREF _Toc306291248 h 25 HYPERLINK l _Toc306291249 第十二节、 锚环计算 PAGEREF _Toc306291249 h 26 HYPERLINK l _Toc306291250 第八章、 水平防护架 PAGEREF _Toc306291250 h 26 HYPERL

11、INK l _Toc306291251 第一节、 搭设说明 PAGEREF _Toc306291251 h 26 HYPERLINK l _Toc306291252 第二节、 钢管悬挑式水平防护构造要求 PAGEREF _Toc306291252 h 27 HYPERLINK l _Toc306291253 第三节、 悬挑防护架设计与验算 PAGEREF _Toc306291253 h 27 HYPERLINK l _Toc306291254 第九章、 脚手架构造要求 PAGEREF _Toc306291254 h 29 HYPERLINK l _Toc306291255 第一节、 地基与基础

12、 PAGEREF _Toc306291255 h 29 HYPERLINK l _Toc306291256 第二节、 纵向水平杆、横向水平杆、脚手板 PAGEREF _Toc306291256 h 29 HYPERLINK l _Toc306291257 第三节、 立杆 PAGEREF _Toc306291257 h 30 HYPERLINK l _Toc306291258 第四节、 连墙件 PAGEREF _Toc306291258 h 30 HYPERLINK l _Toc306291259 第五节、 门洞 PAGEREF _Toc306291259 h 30 HYPERLINK l _T

13、oc306291260 第六节、 剪刀撑与横向斜撑 PAGEREF _Toc306291260 h 31 HYPERLINK l _Toc306291261 第七节、 其他构造要求 PAGEREF _Toc306291261 h 31 HYPERLINK l _Toc306291262 第十章、 搭设工艺流程 PAGEREF _Toc306291262 h 31 HYPERLINK l _Toc306291263 第一节、 双排架搭设工艺流程 PAGEREF _Toc306291263 h 31 HYPERLINK l _Toc306291264 第二节、 水平防护架搭设工艺流程 PAGERE

14、F _Toc306291264 h 31 HYPERLINK l _Toc306291265 第十一章、 架体的验收、使用及安全管理 PAGEREF _Toc306291265 h 32 HYPERLINK l _Toc306291266 第一节、 架子的验收、使用及安全管理 PAGEREF _Toc306291266 h 32 HYPERLINK l _Toc306291267 第二节、 脚手架的清洁管理 PAGEREF _Toc306291267 h 33 HYPERLINK l _Toc306291268 第三节、 人员素质要求 PAGEREF _Toc306291268 h 33 HY

15、PERLINK l _Toc306291269 第四节、 劳动用品(三宝)要求 PAGEREF _Toc306291269 h 33 HYPERLINK l _Toc306291270 第十二章、 脚手架拆除 PAGEREF _Toc306291270 h 34 HYPERLINK l _Toc306291271 第十三章、 脚手架生产安全事故应急措施 PAGEREF _Toc306291271 h 34 HYPERLINK l _Toc306291272 第一节、 应急处置基本原则 PAGEREF _Toc306291272 h 35 HYPERLINK l _Toc306291273 第二

16、节、 事故类型和危险程度分析 PAGEREF _Toc306291273 h 35 HYPERLINK l _Toc306291274 第三节、 预防与预警 PAGEREF _Toc306291274 h 35 HYPERLINK l _Toc306291275 第四节、 应急救援组织机构 PAGEREF _Toc306291275 h 35 HYPERLINK l _Toc306291276 第五节、 救援小组成员电话 PAGEREF _Toc306291276 h 36概述工程概况工程名称:彬县宏英盛峰廷商住楼,建设地点:姜嫄街22号,建设单位:陕西宏英房地产开发有限公司,设计单位:陕西现

17、代设计研究院,勘察单位:陕西中基岩土工程地质勘测有限公司,监理单位:陕西天虹监理有限公司,施工单位:广州市建筑置业有限公司陕西分公司第三工程处,结构类型:混凝土框架结构,层数:地下一层,地上十18层,建筑面积:15313.6平方米。第二节:编制依据 1、宏英.盛峰廷)住宅项目工程建筑及结构施工图2、建筑施工手册中国建筑工业出版社第四版3、危险性较大的分部分项工程安全管理办法(2009年)- 建质200987号4、建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)(2002版)5、混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204-20026、施工组织设计7、品茗计算软件.编制目的 由于结

18、构及外装饰施工,作业人员于建筑物四周进行的操作,均属高处作业,必须有可靠的安全防护措施,以保证操作人员的人身安全及高处作业施工安全。施工准备技术准备技术人员熟悉脚手架设计图,掌握技术要领,组织有关人员进行技术交底。按照设计备齐材料,在现场分类堆放,检验所备材料、配件是否符合设计质量标准后方可投入使用,组织划分作业班组,准备好施工操作工具。人员配备通过招标选择合适的外架搭设班组,要求架子工持证上岗,组织人员不少于5人.工长:负责现场安装、操作、安检、现场人员的调度,具体负责架体的搭设、维修、保养。架子工:经专业培训,并持证上岗,负责架体搭设、拆除等施工。安全员:负责脚手架搭设、拆除、使用过程中的

19、安全管理工作。材质要求钢管用材要求(1)钢管材质要求钢管材质使用Q235-A(3号)钢。力学性能要符合碳素结构钢(GB/T700)中Q235-AJ级钢的规定,每批钢管进场时,应有生产厂家的检验合格证,若对质量不明或有怀疑时,应将进场钢管进行机械性能试验。承重杆件的钢材,还应满足抗拉强度、伸长率、屈服点、磷含量的要求。(2)钢管规格要求应采用外径48mm,壁厚3.0mm的焊接钢管,缺乏这种钢管时,也可采用同规格的无缝钢管或外径5051mm.壁厚34mm的焊接钢管或其它钢管,外架立杆及大横杆采用黄色,剪刀撑及斜撑采用红白色【含卸料平台侧立杆及阳角外立杆】。钢管上严禁打孔。扣件用材要求扣件式钢管脚手

20、架应采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定。扣件不应有裂纹、气孔,也不应有疏松、砂眼或其他影响使用性能的铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面要接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离要不小于5mm;扣件的活动部位应使其转动灵活,旋转扣两旋转面间隙要小于1mm。扣件表面应除锈并刷红色防锈漆。竹脚手板用材要求选用长约3米,宽约0.3米,厚约45mm的楠竹制作的竹串片板。每块质量不大于20kg。 连墙杆连墙杆使用与架体同材质的钢管,与主体结构(结构柱或边梁)拉接或与预先埋置于楼面的钢筋拉接。槽钢槽钢采用18a号,腰厚9mm,翼厚10.5mm,自重22.98k

21、g/m。其外观尺寸及钢材性能应满足钢结构规程的要求。钢丝绳钢丝绳采用A13(637)钢丝绳。应提供其质量证明书。卡具采用与A13钢丝绳直径配套的钢丝绳绳卡,型号为Y4-12。花篮螺丝采用1.7“CO”型。预埋件预埋件采用A16圆钢制作成所需形状埋设于钢筋混凝土构件中,作为钢丝绳的受力点,连墙杆的受力点以B25的短钢筋(或短钢管)埋设【要求同一位置上下楼层在同一竖向垂直线上】。安全网采用密目式ML-1.86 2000目/100cm2阻燃安全网。安全网必须是重庆市密目式安全网产品备案名单的产品,提供经销商加盖鲜章的备案证,并在监理单位的见证下取样送检,将检验报告复印件盖鲜章存放于项目部备查。搭设方

22、案选择及施工方法脚手架搭设方案选择说明:由于本工程楼层层高为18层,最低为2层商铺。1)1#楼、2#楼、12#楼:在-1F5F层 (-6.1m13.40m)采用落地式双排扣件式钢管脚手架,脚手架总高度19.5米。5F层(标高:13.40m)以上采用槽钢悬挑式双排脚手架,挑架总高度18.9m; 槽钢悬挑式双排脚手架施工1)悬挑式双排脚手架由悬挑槽钢、槽钢拉索、立杆、横杆、斜撑、剪刀撑、预埋件等组成,悬挑槽钢间距1.5米(卸料平台处间距2.5米),立杆纵距la=1.5米,立杆步距h=1.8米,立杆横距lb=1.05米,作业层横向水平杆间距1米。2)立杆置于槽钢上套入预先焊接在槽钢顶上的A48钢管上

23、,脚手架内侧立杆至墙面的距离为300mm。脚手架外侧立杆设置剪刀撑,每间隔5跨一把,每把跨度为4跨,与地面夹角约为60,剪刀撑均须由底到顶连续设置。3)水平防护带:如因建设单位要求做实体样板层展示则设在该层顶面,底部进行全封闭并作防水处理。4)外侧立杆内侧挂密目式安全立网,用16#元丝连接,并用200mm宽红白相间的九夹板条每层设置分层条,阳角处设置双立杆【外侧立杆为红白相间】。5)按两步三跨设置连墙件,每处(单)双杆夹持在结构柱、预埋件上。6)本工程脚手架洞口较多,洞口的留设应根据施工情况确定。但必须按规范中洞口的处理方法进行处理。搭设技术措施1、立杆垂直度偏差不得大于架高的1/200。2、

24、立杆接头除在顶层可采用搭接外,其余接头必须采用对接扣件,对接应符合以下要求:立杆上的接头应交错布置,两相邻立杆接头不应设在同步跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm,接头中心距主接点的距离不应大于步距的1/3,同一步内不允许有二个接头。3、立杆顶端应高出施工作业层1.5米。4、脚手架底部必须设置纵、横连杆。纵向连杆应用直角扣件固定在槽钢顶面不大于200mm处的立杆上,横向连杆应用直角扣件固定在紧靠纵向连杆下方的立杆上。5、纵向水平杆(大横杆)设于横向水平杆(小横杆)之下,在立杆内侧,采用直角扣件与立杆扣紧,大横杆长度不宜小于3跨,并不大于6米。6、大横杆对接扣件连接、对接应

25、符合以下要求:对接接头应交错布置,不应设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm,并应避免设在纵向水平跨的跨中。7、架子四周大横杆的纵向水平高差不超过50mm,同一排大横杆的水平偏差不得大于1/300,一根杆的两端高差不得超过20mm。8、小横杆两端应采用直角扣件固定在大横杆上。9、每一主节点(即立杆、大横杆交汇处)处必须设置一小横杆,并采用直角扣件扣紧在立杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150mm,靠墙一侧的外伸长度不应大于250mm,外架立面外伸长度以100mm为宜。作业层上非主节点处的横向水平杆宜根据支撑脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于立杆间距的1/2,作业层小横

26、杆间距为1米。10、脚手板一般应设在三根以上小横杆上,当脚手板长度小于2m时,可采用两根小横杆,并应将脚手板两端与其可靠固定,以防倾翻。脚手板平铺,应铺满铺稳,靠墙一侧离墙面距离不应大于150mm,拐角要交圈,不得有探头板。11、搭设中每一层,外架要及时与结构进行牢固拉结,以保证搭设过程中的安全,要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差,适度拧紧扣件螺栓。12、拉杆必须从第一层与主体结构连接,拉杆与脚手架连接的一端可稍微下斜,不容许向上翘起。保证垂直两步,水平三跨一直拉接。13、剪刀撑的接头采用搭接,搭接长度不少于1000mm,采用不少于两个旋转扣件紧固。14、剪刀撑应用旋转扣件固定在与之相交的横向

27、水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm 。15、用于纵向水平杆对接的扣件开口,应朝向架子内侧,螺栓向上,避免开口朝上,以免雨水进入,导致扣件锈蚀、锈腐后强度减弱,直角扣件不得朝上。16、外架施工层应满铺脚手板。17、剪刀撑是在脚手架外侧交叉成十字形的双杆互相交叉,并与地面成4560夹角。作用是把脚手架连成整体,增加脚手架整体稳定。18、屋面构架悬挑板处的外架从屋面层开始向外挑出0.9米,并用斜杆支撑于下部主节点上。19、连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3.6 米,水平间距4.5 米,采用扣件连接;20、所有外架转角处及卸料平台两侧边设置双立杆,增强脚手架整体刚度

28、。落地式脚手架设计与验算参数信息脚手架参数双排脚手架搭设高度为 19.5 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:横距Lb为 1.05m,纵距La为1.5m,大小横杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.40m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 3 根;采用的钢管类型为 A483.0; 横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为 1.00;连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件活荷载参数施工均布活荷载标准值:2.000kN/m2;脚手架用途:装修脚手架;同时施工层数:1 层风荷载参数本工程地处重庆,基本风压0.4kN/m2

29、;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取1.306,计算立杆稳定性时取1,风荷载体型系数s 为0.951。静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(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(kN/m2):0.005;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;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033;脚手板铺设总层数:12地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kPa):120.00;立杆基础底面面积(m2):0.20;地基承载力调整系数:1.00小横杆的计算小横杆按照简支梁

30、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。均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.033kN/m ;脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.5/4=0.112kN/m ;活荷载标准值: Q=21.5/4=0.75kN/m;荷载的计算值: q=1.20.033+1.20.112+1.40.75=1.225kN/m;小横杆计算简图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 =1.2251.052/8=0.169kNm;最大应力计算值 =Mqmax/W =3

31、7.598N/mm2;小横杆的最大弯曲应力 =37.598N/mm2 小于小横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。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+0.112+0.75=0.896kN/m ;qmax=5ql4/384EI最大挠度 =5.00.89610504/(3842.06105107800)=0.638 mm;小横杆的最大挠度 0.638 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 与10 mm,满足要求。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荷载值计算小横杆的自重标准值: P1=

32、0.0331.05=0.035kN;脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.051.5/4=0.118kN;活荷载标准值: Q= 21.051.5/4=0.788kN;荷载的设计值: P=(1.20.035+1.20.118+1.40.788)/2=0.643kN; 大横杆计算简图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=0.080.0331.51.5=0.006kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=0.417Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.4170.6431.5= 0

33、.402kNm;M=M1max + M2max=0.006+0.402=0.408kNm最大应力计算值 =0.408106/4490=90.926N/mm2;大横杆的最大弯曲应力计算值 =90.926N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。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= 0.6770.03315004 /(1002.06105107800)=0.051 mm;集中荷载最大挠度计算公式如

34、下: pmax=3.029Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:P=(0.035+0.118+0.788)/2=0.47kN = 3.0290.4715003/ ( 100 2.06105107800 )= 2.165 mm;最大挠度和:= max + pmax=0.051+2.165=2.216 mm;大横杆的最大挠度 2.216 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm,满足要求。扣件抗滑力的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数1.00,该工程实

35、际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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):R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取16.00kN;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=0.0331.053/2=0.052kN;大横杆的自重标准值: P2=0.0331.5=0.05kN;脚手板的自重标准值: P3=0.31.051.5/2=0.236kN;活荷载标准值: Q=21.051.5 /2=1.575kN;荷载的设计值: R=1.2(0.052+0.05+0.236)+1.41.57

36、5=2.611kN;R 16.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 。 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:(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0.1248kN/m NG1=0.1248+(1.053/2)0.033/1.8023.30=3.587kN;(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= 0.3121.5(1.05+0.4)/2=3.915kN;(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=0.15121.5/2=1.35kN;(4)吊挂的安

37、全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.0051.523.3=0.175kN;经计算得到,静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=9.026kN;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=21.051.51/2=1.575kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2 NG+0.851.4NQ=1.29.026+ 0.851.41.575= 12.706kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.29.026+1.41.575=13.037kN;立杆的稳

38、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= 1; s - 风荷载体型系数:取值为0.951;经计算得到,风荷载标准值为: Wk=0.7 0.410.951=0.266kN/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 1.40.2661.51.82/10=0.154kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式=N/(A

39、) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N=12.706kN;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= 13.037kN;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=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

40、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=12706.043/(0.188424)+154000.375/4490=193.698N/mm2;立杆稳定性计算 =193.698N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。不考虑风荷载时=13036.793/(0.188424)=163.549N/mm2;立杆稳定性计算 =163.549N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。最大搭设高度的计算按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(J

41、GJ130-2001)条考虑风荷载时,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:Hs=Af - (1.2NG2k + 0.851.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk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=5.44kN;活荷载标准值 :NQ=1.575kN;每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk=0.125kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.40.85)=0.154 /(1.4 0.85)=0.129kNm;Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.25.44+0

42、.851.4(1.575+0.1884.241000.129/4.49)/(1.20.125)=34.756 m;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:H=Hs /(1+0.001Hs)H=34.756 /(1+0.00134.756)=33.588 m;H= 33.588 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =33.588 m。脚手架单立杆搭设高度为23.3m,小于H,满足要求。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

43、部高度计算z1.306,s0.951,00.4,Wk=0.7zs0=0.7 1.3060.9510.4=0.348kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw=16.2 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)条连墙件约束脚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=7.887kN;连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 12.887kN;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=400/15.

44、9的结果查表得到 =0.933,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=0.9334.2410-4205103=81.096kN;Nl=12.887 Nf=81.096,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。由以上计算得到 Nl=12.887小于双扣件的抗滑力 16kN,满足要求。 连墙件扣件连接示意图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=120 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kPa ;脚手架地基承载力调整系数:kc=1 ; 立

45、杆基础底面的平均压力:p=N/A =63.53 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N=12.706kN;基础底面面积 :A=0.2 m2 。p=63.53kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求。悬挑脚手架设计与验算参考(2002年版中华人民共和国行业标准建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范)设计参数脚手架参数双排脚手架搭设高度为 18.9 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1.05m,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.40 m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 3 根;脚手架沿墙纵向长度为 150.00 m;

46、采用的钢管类型为 483.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件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:1 层风荷载参数本工程地处重庆,基本风压0.4kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取1.228,计算立杆稳定性时取1,风荷载体型系数s 为0.955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(k

47、N/m2):0.005;脚手板铺设层数:10 层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18a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 1.5 m。锚固压点压环钢筋直径(mm):16.00;楼板混凝土标号:C30拉绳与支杆参数 钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):2.900;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 1.4 m。小横杆验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

48、重标准值: P1= 0.033kN/m ;脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.5/4=0.112kN/m ;活荷载标准值: Q=31.5/4=1.125kN/m;荷载的计算值: q=1.20.033+1.20.112+1.41.125=1.75kN/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 =1.751.052/8=0.241kNm;最大应力计算值 =Mqmax/W =53.712N/mm2;小横杆的最大弯曲应力 =53.712N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 f=205N/mm2,满足要求

49、。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+0.112+1.125=1.271kN/m ; qmax=5ql4/384EI最大挠度 =5.01.27110504/(3842.06105107800)=0.906 mm;小横杆的最大挠度 0.906 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 与10 mm,满足要求。大横杆验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=0.035kN;脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.051.5/4=0.118kN;活荷载标

50、准值: Q= 31.051.5/4=1.181kN;荷载的设计值: P=(1.20.035+1.20.118+1.41.181)/2=0.919kN; 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=0.080.0331.51.5=0.006kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax=0.417Pl集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.4170.9191.5= 0.575kNm;M=M1max + M2max=0.006+0.575=0.581kNm最大应力计算值 =0.5

51、81106/4490=129.323N/mm2;大横杆的最大弯曲应力计算值 =129.323N/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= 0.6770.03315004 /(1002.06105107800)=0.051 mm;集中荷载最大挠度计算公式如下: pmax=3.029Pl3/100EI集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:P=(0.035+0

52、.118+1.181)/2=0.667kN = 3.0290.66715003/ ( 100 2.06105107800 )= 3.071 mm;最大挠度和:= max + pmax=0.051+3.071=3.123 mm;大横杆的最大挠度 3.123 mm 小于大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm,满足要求。扣件抗滑力验算按规范表,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): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值

53、,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;小横杆的自重标准值: P1=0.0331.053/2=0.052kN;大横杆的自重标准值: P2=0.0331.5=0.05kN;脚手板的自重标准值: P3=0.31.051.5/2=0.236kN;活荷载标准值: Q=31.051.5 /2=2.362kN;荷载的设计值: R=1.2(0.052+0.05+0.236)+1.42.362=3.714kN;R 8.00kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。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

54、重标准值,为0.1248kN/m NG1=0.1248+(1.053/2)0.033/1.8018.90=2.909kN;(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= 0.3101.5(1.05+0.4)/2=3.262kN;(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=0.15101.5/2=1.125kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2 NG4=0.0051.518.9=0.142kN;经计算得到,静荷载标准值 NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.439kN;活荷载为施工荷载标准值

55、产生的轴向力总和,立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ=31.051.51/2=2.362kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2 NG+0.851.4NQ=1.27.439+ 0.851.42.362= 11.738kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N=1.2NG+1.4NQ=1.27.439+1.42.362=12.234kN。立杆稳定性验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

56、系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:z= 1; s - 风荷载体型系数:取值为0.955;经计算得到,风荷载标准值为: Wk=0.7 0.410.955=0.267kN/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 1.40.2671.51.82/10=0.155kNm;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=11.738kN;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= 12.234kN;计算立杆的截面回转半径 :i=

57、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=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=11737.778/(0.188424)+15464

58、8.116/4490=181.695N/mm2;立杆稳定性计算 =181.695N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。不考虑风荷载时=12233.902/(0.188424)=153.476N/mm2;立杆稳定性计算 =153.476N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205N/mm2,满足要求。连墙杆验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z1.228,s0.955,00.4,Wk=0.7zs0=0.7 1.2280.9550.4=0.328kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风

59、面积 Aw=16.2 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)条连墙件约束脚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=7.447kN;连墙件的轴向力设计值 Nl=Nlw + N0= 12.447kN;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=400/15.9的结果查表得到 =0.933,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=0.9334.2410-420

60、5103=81.096kN;Nl=12.447 Ncu,A12圆钢使用安全,为了绝对保证安全,实际选取A16圆钢,同时对圆钢母材进行强度检测,检测合格后才允许用于工程。钢丝绳选用由前述计算得知,钢丝绳的拉力为10.43kN,按作无弯曲吊索考虑安全系数取为8。故钢丝绳选用破断拉力总和值取10.438=83.44kN。查五金手册取A 13(637)钢丝绳即可满足要求。脚手架构造要求地基与基础脚手架的地基基础的施工必须符合现行地基与基础工程施工及验收规范(GBJ-202)的有关规定。脚手架立杆底部必须设置底座,底座的底面标高应高出自然地坪50mm 。置木垫板时,垫板的长度不少于2跨,厚度应不小于50

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