悬挑脚手架的实例计算与搭设及经济效益

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 悬挑脚手架的实例计算与搭设及经 济效益 摘要：以某工程为背景，介绍其 外墙脚手架搭设方案，包括对脚手架进 行详细阐述和安全计算，并根据计算进 一步优化了脚手架的搭设，从而节约了 工程成本，提高了效率，同时又为后续 施工创造了条件，还保证了安全，达到 了既经济又安全的目的。 中国论文网 /2/view-12908067.htm 关键词：悬挑外脚手架、经济、 安全、合理 TU731.2 1 工程概况 某工程建筑面积为 131150m2,短 肢剪力墙结构，主楼基础为承台基础， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 基础埋深 5.0m，地上十八层，室内外高 差 0.6m，118 层层高 2.9m，建筑总 高度为 53.4m。为了满足主体结构施工 以及外墙外立面的装修等后续的安全防 护，制订了相应的脚手架搭设方案，具 体方案为：二层向上采用普通型钢悬挑 脚手架，214 层每六层悬挑一次，六 层转换 1 次，卸荷 1 次，即 28 层、 914 层。15 以上层悬挑一次，卸荷一 次，共悬挑 3 次。 2 悬挑外架搭设 挑架钢梁选用 16#工字钢，工字 钢的一端固定于楼层板面预埋件上(有 剪力墙的部位在楼层结合处的墙上预留 200200 的方洞) ，里 2/3，外 1/3，另一 端用 14 钢丝绳(6l9)及花蓝螺杆 (1OT、24、CO 型) 斜拉在上层剪力墙 上或框架梁上(留洞和预埋件)。钢挑梁 纵向排距等分均匀，间距为 1.5m，外架 立杆支撑于钢梁上，在立杆支撑点的钢 梁上焊接外径为 D28 钢筋(长 100mm150mm)用于嵌固立杆。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 立杆横向间距 0.9m，纵向间距 1.5m，内侧立杆距建筑物外边缘 0.35m，大横杆步距 1.8m，每个主节点 处有小横杆，铺架板时，小横杆间距不 大于 1.0m。为了防止外架外倾，外架与 建筑物边柱每层沿水平方向每 4.0m7.0m 设置一道刚性拉撑杆。小 横杆设在立杆和大横杆交点处，用扣件 与大横杆或立杆坚固，小横杆伸出大横 杆外不少于 150mm，小横杆靠墙一端 离开墙面不大于 100mm在操作层相 邻立杆之间根据需要加设 12 根小横 杆。悬挑臂根部在混凝土内埋入两个 16 的卡环进行加固。在悬挑工字钢的 外端头焊 16 钢筋环，用钢丝绳连接槽 钢处于两端担置状态。 剪刀撑在脚手架每面连续设置， 剪刀撑联系 56 根立杆，斜杆与地面 夹角为 45 60。操作层上满铺脚手板。 在外侧设置 650mm 高钢管护栏、一道 挡脚板和立网围护，底层设置隔离层防 护和随操作层的防护安全平网。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 埋设工字钢吊环时，先在结构地 面放样。使其间距均匀，吊环接通线复 核，使其整个在一个水平线。搭设立杆、 横杆时，吊垂线和拉通线，保证架体整 齐。相邻立杆、横杆的接头位置应错开。 转角应做成井字形，并用钢丝绳进行拉 结，以防止下沉。外架所有工字钢按三 层配制，铁件埋设 3 层。 3 悬挑外架计算 3.1 参数信息: 3.1.1 脚手架参数 脚手架采用单排脚手架，横杆与 立杆采用单扣件方式连接，搭设高度为 17.4 米，立杆采用单立管，其搭设尺寸 为：纵距 1.50 米，横距 1.05 米，步距 1.80 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 483.0。连墙件采用 2 步 3 跨，竖 向间距 3.60 米，水平间距 4.50 米,采用 扣件连接。 3.1.2 荷载参数 施工均布荷载为 3.0kN/m2，脚手 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 板自重标准值 0.35kN/m2。栏杆、挡脚 板自重为 0.14kN/m2，安全设施及安全 网、挡风板自重为 0.005kN/m2。 3.2 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。考 虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置 (验算弯曲正应力和挠度不计入悬挑荷 载)。 3.3 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。 用小横杆支座的最大反力计算值，考虑 活荷载在大横杆的不利布置，计算大横 杆的最大弯矩和变形。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 3.4 扣件抗滑力的计算: 按照扣件抗滑承载力系数 1.00， 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 (规范 5.2.5):RRc Rc 为扣件抗滑承载力设计值,取 8.00kN。 R 为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=0.0331.0503/2=0.052kN 大横杆的自重标准值 P2=0.0331.500=0.050kN 脚手板的荷载标准值 P3=0.3501.0501.500/2=0.276kN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.363kN 荷载的计算值 R=1.20.052+1.20.050+1.20.276+1.4 2.363=3.761kN -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 单扣件抗滑承载力的设计计算 R=8.00 满足要求! 3.5 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： 3.6 立杆的稳定性计算: 3.7 连墙件的计算: 3.8 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。 本工程中，脚手架立杆距离墙为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 Lb=1050mm，支拉斜杆的支点距离墙体 Lc=1500mm，锚固长度 Lm=4000mm， 水平支撑梁的截面惯性矩 I=1130.00cm4，截面抵抗矩 W=141.00cm3，截面积 A=26.10cm2。 受脚手架集中荷载 P=1.23.26+1.44.73=10.53kN 水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 各支座对支撑梁的支撑反力由左 至右分别为 R1=6.913kN,R2=15.250kN,R3=0.251kN 最大弯矩 Mmax=3.086kN.m 抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=3.086106/(1.051410 00.0) +2.0741000/2610.0=21.638N/mm2，抗 弯计算强度小于 215.0N/mm2,满足要求! 3.9 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 b 按照要求查表钢结构设计 规范(GB50017-2003)附录 B 得到：其 值为 0.929 经过计算得到强度 =3.09106/(0.929141000.00)=23.56N/ mm2； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 水平钢梁的稳定性计算 f =215,满足要求! 3.10 拉杆的受力计算: 水平钢梁的轴力 RAH 和拉钢绳 的轴力 RUi 按照下面计算 其中 RUicosi 为钢绳的拉力对水 平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力 RCi=RUisini 按照以上公式计算得到由左至右 各钢绳拉力分别为 RU1=7.217kN 3.11 拉杆的强度计算: 钢丝拉绳(斜拉杆) 的轴力 RU 取 最大值进行计算，为 Ru=7.217kN 3.12 锚固段与楼板连接的计算: -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 4 结束语 本工程悬挑脚手架