金色港湾五期3#、5#楼及地下室工程脚手架施工方案.doc

武汉市轨道交通二号线一期常青花园站 配套土建工程 外外 脚脚 手手 架架 施施 工工 方方 案案 编制人 审批人 武汉建工股份有限公司 2010 年 6 月 12 日 目 录 第一章 编制依据 1 第二章 工程概况 2 第三章 脚手架方案选择 4 第四章 脚手架的材质要求 6 第五章 脚手架的搭设流程及要求 7 第六章 脚手架计算书 25 一 参数信息 25 二 小横杆的计算 27 三 大横杆的计算 28 四 扣件抗滑力的计算 30 五 脚手架立杆荷载计算 31 六 立杆的稳定性计算 32 七 最大搭设高度的计算 34 八 连墙件的计算 36 九 立杆的地基承载力计算 37 第七章 脚手架搭设的劳动力安排 38 第八章 脚手架的检查与验收 39 第九章 脚手架搭设安全技术措施 40 第十章 脚手架拆除安全技术措施 42 附图 脚手架施工平面布置图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 1 第一章第一章 编制依据编制依据 建筑施工计算手册 江正荣著 中国建筑工业出版社 建筑施工手册 第四版 中国建筑工业出版社 钢结构设计规 范 GB50017 2003 中国建筑工业出版社 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 中国建筑工业出版社 建筑施工脚手架实用手册 含垂直运输设施 中国建筑工业出 版社 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2001 中国 建筑工业出版社 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 中国建筑工业出版社 建筑施工安全检查标准 JGJ59 99 中国建筑工业出版社 北京中外建建筑设计有限公司设计的武汉金色港湾五期设计图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 2 第二章第二章 工程概况工程概况 工程名称 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 工程地点 东南临 318 国道 东北临宏松大酒店 建设单位 新港房地产开发 武汉 有限公司 设计单位 北京中外建建筑设计有限公司 监理单位 湖北公力工程咨询服务有限公司 结构型式 框架结构 框架 剪力墙结构 一 建筑部分 武汉金色港湾五期工程由新港房地产开发 武汉 有限公司在武 汉开发之主题工程 由一栋 34 层 一栋 18 层及一层地下室三部分组 成 总建筑面积 46248 2m2 3 楼为 34 层的高层商住楼 建筑面积为 29067 38m2 底层商铺层 高为 3 6 4 1 米 其余层层高均为 2 9 米 5 楼为 11 18 层的高层商 住楼 建筑面积为 7200 m2 层高为 3 米 地下室为设备 停车用房 建筑面积为 10156 4m2 层高为 3 4 米 外墙及分户墙为 200 厚加气混凝土墙 住宅内隔墙为 100 厚加气 混凝土墙 商铺内墙为 200 厚加气混凝土墙 门采用钢质防火门 铝 合金门 平开木门 窗采用铝合金窗 外墙面装修采用大面积镶贴灰色面砖 小面积涂刷白色涂料 勒 脚部分干挂花岗岩的装修做法 二 结构部分 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 3 本工程由地下一层的地下室车库 一栋 34 层 一栋 18 层的高层 框架 剪力墙结构组成 本工程为住宅建筑 建筑结构安全等级为二级 建筑地基基础设计等级为甲级 结构设计使用年限为 50 年 地下室防 水等级二级 耐火等级一级 建筑抗震设防类别为丙类建筑 抗震设 防烈度为 6 度 抗震等级剪力墙三级 裙房三级 框架四级 拟建场 区地土类别为中软土 场地类型为 类建筑场地 结构概况见下表 单元号层数高度 m 结构形式基础形式抗震等级 抗震设 防类别 3 地下一层 地上三十 四层 99 80 A 级高度钢 筋混凝土剪 力墙结构 筏板基础 剪力墙三 级 裙房 三级 丙 5 地下一层 地上十八 层 局部 十一层 59 1 A 级高度钢 筋混凝土框 架剪力墙结 构 独立柱基 础 剪力墙三 级 框架 四级 丙 第三章第三章 脚手架方案选择脚手架方案选择 本工程考虑到施工工期 质量和安全要求 故在选择方案时 应 充分考虑以下几点 1 架体的结构设计 力求做到结构要安全可靠 造价经济合理 2 在规定的条件下和规定的使用期限内 能够充分满足预期的安 全性和耐久性 3 选用材料时 力求做到常见通用 可周转利用 便于保养维修 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 4 4 结构选型时 力求做到受力明确 构造措施到位 升降搭拆方 便 便于检查验收 5 综合以上几点 脚手架的搭设 还必须符合 JCJ59 99 检查标 准要求 要符合武汉市文明施工样板工地的有关标准 6 结合以上脚手架设计原则 同时结合本工程的实际情况 综合 考虑了以往的施工经验 决定六层以下采用落地式双排脚手架 六层以 上采用分段悬挑双排脚手架的方案 3 楼最高高度为 99 800m 5 楼最 高高度 59 1m 架体外立杆内侧采用安全密目网全封闭围挡施工 4 5m 高搭设首层平网 随施工进度设随层网 每隔 10m 设层间网 7 悬挑式外脚手架从六楼面开始搭设 每间隔 6 层重新悬挑 搭 设如下图所示 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 5 预埋钢管 附墙件 小横杆 工字钢 预埋螺栓M16 反提钢丝绳 楼 12楼 18楼 24楼 30楼 悬挑式外脚手架搭设示意立面 剖面图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 6 第四章第四章 脚手架的材质要求脚手架的材质要求 l 钢管落地式脚手架 选用外径 48mm 壁厚 3 50mm 钢材强度 等级 Q235 A 钢管表面应平直光滑 不应有裂纹 分层 压痕 划道 和硬弯 新用的钢管要有出厂合格证 脚手架施工前必须将入场钢管 取样 送有相关国家资质的试验单位 进行钢管抗弯 抗拉等力学试 验 试验结果满足设计要求后 方可在施工中使用 2 本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件 应符合建设部 钢管脚手扣件标准 JGJ22 85 的要求 由有扣件生产许可证的生产 厂家提供 不得有裂纹 气孔 缩松 砂眼等锻造缺陷 扣件的规格 应与钢管相匹配 贴和面应干整 活动部位灵活 夹紧钢管时开口处 最小距离不小于 5mm 钢管螺栓拧紧力矩达 65N m 时不得破坏 如使 用旧扣件时 扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位 进行扣件 抗滑力等试验 试验结果满足设计要求后方可在施工中使用 3 搭设架子前应进行保养 除锈并统一涂色 颜色力求环境美观 脚手架外排立杆 大横杆 拦腰杆统一漆黄色 剪刀撑统一漆黑黄相 间色 颜色间距为 30 50cm 4 脚手板 脚手片采用符合有关要求 5 安全网采用密目式安全网 网目应满足 2000 目 100 做耐 贯穿试验不穿透 1 6 1 8m 的单张网重量在 3kg 以上 颜色应满足环 境效果要求 选用绿色 要求阻燃 使用的安全网必须有产品生产许 可证和质量合格证 以及由武汉市建筑安全监督管理部门发放的准用 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 7 证 6 连墙件采用钢管 其材质应符合现行国家标准 碳素钢结构 GB T 700 中 Q235A 钢的要求 第五章第五章 脚手架的搭设流程及要求脚手架的搭设流程及要求 落地式及悬挑脚手架搭设的工艺流程为 基层清理 材料配备 定位设置通长脚手板 底座 纵向扫地杆 立杆 横向扫地杆 小横杆 大横杆 剪刀撑 连墙件 铺脚手板 扎防护栏杆 扎安全网 定距定位 根据构造要求在建筑物四角用尺量出内 外立杆离墙 距离 并做好标记 用钢卷尺拉直 分出立杆位置 并用小竹片点出 立杆标记 垫板 底座应准确地放在定位线上 垫板必须铺放平整 不得悬空 在搭设首层脚手架过程中 沿四周每框架格内设一道斜支撑 拐 角处双向增设 待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可 拆除 当脚手架操作层高出连墙件两步时 宜先立外排 后立内排 其余按一下构造要求搭设 一 主杆基础 1 本工程六层以下采用落地式外脚手架 落地式脚手架应在基 础土方回填完成并夯实后进行 或者在地下室顶板上进行 基础必须 平整 密实 硬化 外侧砌筑排水沟 保证有效的排水措施 立杆底 部设置 50mm 厚木方垫板 同时地基承载能力能够满足外脚手架的搭设 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 8 要求 具体计算数据参阅脚手架计算书 2 外脚手架底座底面标高宜高于自然地坪 50mm 3 落地式脚手架必须设置纵横向扫地杆 纵向扫地杆采用直角 扣件固定在距地底座上皮不大于 200mm 处的立杆上 横向扫地杆亦采 用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆下 二 立杆间距 1 脚手架立杆纵距 1 5m 横距 0 9m 步距 1 5m 连墙杆间距竖 直 4 5m 水平 4 5m 即三步三跨 里立杆距建筑物 0 3m 2 脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置 使钢管立杆 的对接接头交错布置 高度方向相互错开 500mm 以上 且要求相邻接 头不应在同步同跨内 以保证脚手架的整体性 3 立杆应设置垫木 并设置纵横方向扫地杆 连接于立脚点杆上 离底座 20cm 左右 4 立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的 1 400 三 大横杆 小横杆设置 1 大横杆在脚手架高度方向的间距 1 7m 以便立网挂设 大横杆 置于立杆里面 每侧外伸长度为 150mm 2 外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆 两端固定在立杆 以形成空间结构整体受力 四 剪刀撑 本工程外悬挑式脚手架高度 99 8 米 应在外侧立面整个长度和高 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 9 度上连续设置剪刀撑 剪刀撑斜杆与地面的倾角亦为 45 60 之间 每组剪刀撑跨越立杆根数不得超过 7 根 即 6 跨 剪刀撑斜杆的接长 宜采用搭接 搭接长度不小于 1m 应采用不少于 3 个旋转扣件固定 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立 杆上 旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于 150mm 剪刀撑表面刷 黄黑警示色油漆 脚手架每步架体均应设置拦腰杆 外排立杆和大横杆表面应刷黄 色油漆 每隔 9m 第六步及第十二步 设置一道 180mm 高踢脚板 固定 在立杆内侧 踢脚板表面刷黄黑警示色油漆 踢脚板材质应用硬质材 料制作 严禁使用彩条布 五 脚手板的铺设要求 1 脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板 板宽为 200mm 里外立杆应满铺脚手板 无探头板 2 满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设 满铺到位 不留空位 不能满铺处必须采取有效的防护措施 3 脚手片须用 18 铅丝双股并联绑扎 临面危险部位使用钢模网片 不少于 4 点 要求绑扎牢固 交接处平整 铺设时要选用完好无损的 脚手片 发现有破损的要及时更换 4 作业层脚手板应铺满 铺稳 脚手板的铺设每间隔 12m 应满 铺一道 脚手板对接平铺时 接头处必须设两根横向水平杆 脚手板 外伸长应取 130 150mm 两块脚手板外伸长度的和不应大于 300mm 脚 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 10 手板对接平铺时 搭接必须支在横向水平杆上 搭接长度应大于 200mm 其伸出横向水平杆的长度不应小于 100mm 5 脚手板四角应用 1 2mm 镀锌钢丝固定在小横杆上 脚手板搭接如下图所示 a 脚手板对接 b 脚手板搭接 脚手板对接 搭接构造 六 防护栏杆 1 脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封 闭 且将安全网固定在脚手架外立杆里侧 2 选用 18 铅丝张挂安全网 要求严密 平整 3 脚手架外侧必须设 1 2m 高的防护栏杆和 30cm 高踢脚杆 顶排 防护栏杆不少于 2 道 高度分别为 0 9m 和 1 3m 4 脚手架内侧形成临边的 如遇大开间门窗洞等 在脚手架内侧 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 11 设 1 2m 的防护栏杆和 30cm 高踢脚杆 七 连墙件 1 脚手架与建筑物按水平方向 4 5m 垂直方向 4 5m 设一拉结 点 并应从底层第一步纵向水平杆处开始设置 连墙件表面应刷红色 油漆 2 拉结点在转角范围内和顶部处加密 即在转角 50cm 以内范围 各设一拉结点 3 拉结点应保证牢固 防止其移动变形 宜靠近主节点设置 距 主节点不应大于 30cm 4 外墙装饰阶段拉结点 也须满足上述要求 确因施工需要除去 原拉结点时 必须重新补设可靠 有效的临时拉结 以确保外架安全 可靠 八 架体内封闭 1 脚手架的架体里立杆距墙体净距为 200mm 如因结构设计的限 制大于 200mm 的必须铺设站人片 站人片设置平整牢固 2 脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封 闭 3 施工层以下外架每隔 3 步以及底部用密目网或其他措施进行封 闭 4 架体内底层 施工层必须采取硬质水平防护 每隔两层且高度 不超过 10m 设水平安全网 操作层下设安全网 安全网必须兜挂至建 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 12 筑物结构 5 作业层脚手板与建筑物之间的空隙大于 150mm 时应作全封闭 防 止人员和物料坠落 如下图所示 九 转料平台 在结构施工过程中和结构完成后有些大规格材料 长钢管 模板等 无 法从附墙吊运往室内或转入上层 应而设置转料平台 本工程根据塔吊设置的位置及起重运输的实际情况 拟将转料平 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 13 台设置在塔吊运输起重量最大的一侧 即建筑物外边 每个区每层楼 设置二个 上下层间错开设置 保证吊运周转材料时互不影响 转料平台采用悬挑式钢平台 其基本要求如下 一 钢平台额定载重量一般不得超过 1 吨 有效载料面积一般 不小于 7 或超过 9 二 平台应以工字钢或槽钢作主 次梁 满铺脚手板 以螺栓 与钢梁固定 或满铺 4mm 厚钢板 与钢梁焊接固定 三 平台的搁支点和锚固点必须牢固固定于建筑物结构上 严 禁设置在脚手架等施工设施上 四 平台两边各设前后两道斜拉钢丝绳 靠内一道为保护绳 五 平台左右两侧必须装设固定的不低于 1 2m 的防护栏杆 满 铺钢板网 下口设置 200mm 高钢制踢脚板 封闭严密 端部装设内开 式活动格栅门 加装薄钢板封闭 吊运长料时打开 六 操作平台上 应在明显位置标明容许使用荷载 钢平台使 用时 应有专人进行检查 发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换 焊缝 脱焊应及时修复 转料平台的加工如下图所示 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 14 转料平台加工平面图 转料平台加工剖面图 转料平台搭设如下图所示 I I I I 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 15 转料平台搭设示意图 七 转料平台受力计算 1 次梁设计 次梁选用 10槽钢制作 3 6m长钢平台设4道次梁 焊接在主梁凹 槽上 其间距为1 2m 1 荷载计算 依据JGJ80 91规范 永久荷载中的自重 铺板以0 4kN m2计 施 工活荷载 均布 以1 5kN m2计 另外 本设计考虑增加集中施工荷 载 按荷载5kN设计 永久荷载分项系数1 2 可变荷载分项系数1 4 落叶松板50mm厚 0 4 1 2 1 2 0 58kN m 10槽钢 0 1 1 2 0 12kN m 施工荷载 均布 1 5 1 2 1 4 2 52kN m q 3 22kN m 施工荷载 集中 p 5 1 4 7kN 2 内力计算 计算简图 次梁计算简图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 16 集中荷载处于最不利位置 在次梁跨中 M pll 4 1 q 8 1 2 6 89kN m5 27 4 1 5 222 3 8 1 2 3 抗弯强度计算 f X W M 173 55N mm2 215N mm2 3 6 10 7 39 1089 6 满足要求 2 主梁设计 选用 16工字钢 荷载及内力计算 主梁均布荷载 16工字钢 0 205 1 2 0 246 kN m 栏杆 密目网 0 115 1 2 0 138 kN m 300 30mm木挡板 0 072 1 2 0 086 kN m q 0 47kN m 次梁 L 传递荷载 计算简图如下 主梁计算简图 P 7 525kN7 2 1 5 222 3 2 1 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 17 M 9 8kN m R 15 9kN 2 强度计算 2 3 6 215 74 90 10108 108 9 mmNfmmN W M x x 满足要求 3 钢丝绳验算 钢平台构造上宜两侧各设两道钢丝绳 每侧两道钢丝绳均以一道 受力作验算 前后两道均选用6 37 19 5mm钢丝绳 查表 破断拉 力Fg 288kN 1 计算内力 计算简图 平台荷载计算简图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 18 钢丝绳受力计算简图 为安全计 每侧两道钢丝绳均以一道受力作验算 钢丝绳所受拉 力 R1 18 06kN R2 20 575kN kN a P T71 21 832 0 06 18 sin 1 1 1 kN a P T328 23 882 0 575 22 sin 2 2 2 2 安全系数计算 查表 6 37钢丝绳被断拉力换算系数a 0 82 作吊索用钢丝绳的 法定安全系数 K 10 Fg 0 82 288 236 16kN 前道钢丝绳 1088 10 71 21 16 236 1 K T gF K 后道钢丝绳 10123 10 328 23 16 236 2 K T gF K 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 19 两道钢丝绳均满足要求 4 吊环设计 在钢平台主梁 16工字钢中吊环位置 焊244 100 8钢板 四周 围焊 焊缝高度6mm 钢板上部割 40圆孔 利用圆孔作吊环 为 防止钢板锐角切割钢丝绳 在圆孔处钢板两面各焊圆环 12钢筋 1 钢板割孔处强度按下式计算 f An N N T2 23 328kN 见钢丝绳计算 An 100 40 8 480mm2 22 215 6 48 480 23328 mmNfmmN 满足要求 2 焊缝验算 焊缝高6mm 有郊厚度为 焊缝周长R为 mmhfhe2 467 07 0 160 100 2 520mm 查表可知 2 160mmNf w f 22 3 160 68 10 5202 4 10328 23 mmNfmmN heR N w f 5 后部锚固钢筋设计 主梁伸进建筑物1300mm 在1100mm处加设锚筋 锚筋选用 20 圆钢 计算简图如图 kN m mkN N91 8 1 1 8 9 则拉应力为 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 20 mmN kN Wx N 188 14 20785 0 2 8910 2 小于吊环控制应力50N mm2 满足要求 十 安全通道 根据本工程的施工特点及平面布置的具体部位 拟将建筑物的主 出入口设置在 交轴的位置 主出入口必须设置安全通道棚 14 15 G 安全通道棚用钢管扣件搭设 正立面设置醒目的安全标语或警示标志 牌 附墙吊进料口也需设置安全通道棚 安全通道棚的平面位置详见 平面布置图 安全通道棚的基本要求如下 1 防护棚宽度应略宽与通道口 长 5 6 米 通道棚长度从外脚 手架外排立杆开始计算 2 防护棚顶部采用 50mm 的木板或相当于 50mm 厚木板强度的其 他材料 当采用强度较低材料时 应采用双层防护棚 层间距为 0 5m 安全通道两侧采用密目安全网封闭 3 安全通道棚立杆应高出顶棚 500mm 在顶棚超高部分两侧张 挂密目安全网和 180mm 高踢脚板 踢脚板要求同外脚手架踢脚板 安 全网和踢脚板设置在立杆内侧 安全通道棚的搭设方法见下图所示 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 21 安全通道棚侧面图 安全通道入口设置示意图 安全通道棚剖面图 十一 施工附墙吊临边防护 根据施工进度要求及现场平面位置的实际情况 在主体结构及砌 体施工阶段 在 轴交轴及 轴交轴外侧安装二 4 5 A 12 13 A 台施工附墙吊用于砌体结构的垂直运输 附墙吊安装位置详平面布置 图 施工附墙吊平台临边防护的基本要求如下 1 施工附墙吊平台出口处安装 1800mm 高立开式金属防护门 采 安 全 通 道 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 22 用工具式防护门 安装在施工附墙吊平台出口处 2 平台两侧按照离平台面 500mm 和 1100mm 高度要求设置两道防 护栏杆 平台外侧设置踢脚板 架体内侧满挂密目安全网封闭 3 施工附墙吊平台脚手架两侧设置斜撑及临边防护栏杆 每层 楼应设置连墙件和八字撑 并严格按照施工方案要求采取卸荷措施 4 钢管表面涂刷黄色油漆 施工附墙吊平台临边防护及安全防护门的搭设方法及安装方法见 下图所示 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 23 施工附墙吊平台临边防护侧面图 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 24 施工附墙吊平台临边防护侧面图 第六章第六章 脚手架计算书脚手架计算书 一 参数信息 1 脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 27 5米 采用单管立杆 搭设尺寸为 立杆的纵距为 1 50米 立杆的横距为0 9米 大小 横杆的步距为1 50 米 内排架距离墙长度为0 30米 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 25 小横杆在上 搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根 脚手架沿墙纵向长度为 120 米 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为 0 80 连墙件采用三步三跨 竖向间距 4 50 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 施工均布活荷载标准值 3 000 kN m2 脚手架用途 结构脚手架 同时施工层数 2 层 3 风荷载参数 本工程地处湖北省武汉市 基本风压为0 35kN m2 风荷载高度变化系数 z为0 84 风荷载体型系数 s为0 8 脚手架计算中考虑风荷载作用 4 静荷载参数 每米立杆承受的结构自重标准值 kN m2 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 m2 0 110 安全设施与安全网 kN m2 0 005 脚手板铺设层数 4 脚手板类别 冲压钢脚手板 栏杆挡板类别 栏杆 冲压钢脚手板 挡板 每米脚手架钢管自重标准值 kN m2 0 038 5 地基参数 地基土类型 碎石土 地基承载力标准值 kN m2 500 00 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 26 立杆基础底面面积 m2 0 09 地面广截力调整系数 0 40 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 27 双排落地式脚手架正立面图 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 0 038 kN m 脚手板的荷载标准值 P2 0 300 1 500 3 0 150 kN m 活荷载标准值 Q 3 000 1 500 3 1 500 kN m 荷载的计算值 q 1 2 0 038 1 2 0 150 1 4 1 500 2 326 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 2 326 0 92 8 0 236 kN m 最大应力计算值 Mqmax W 46 393 N mm2 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 28 小横杆的最大应力计算值 46 393 N mm2 小于小横杆的抗压 强度设计值 f 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 0 038 0 150 1 500 1 688 kN m 最大挠度 V 5 0 1 688 9004 384 2 060 105 121900 0 0 574 mm 小横杆的最大挠度0 574 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 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 0 038 0 9 0 034 kN 脚手板的荷载标准值 P2 0 300 0 9 1 500 3 0 135 kN 活荷载标准值 Q 3 000 0 9 1 500 3 1 35 kN 荷载的设计值 P 1 2 0 034 1 2 0 135 1 4 1 35 2 1 046 kN 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 29 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 均布荷载最大弯矩计算 M1max 0 08 0 038 1 500 1 5002 0 010 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 0 267 1 046 1 500 0 419 kN m M M1max M2max 0 010 0 419 0 429 kN m 最大应力计算值 0 429 106 5080 0 84 449 N mm2 大横杆的最大应力计算值 84 449 N mm2 小于大横杆的抗压 强度设计值 f 205 0 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 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 Vmax 0 677 0 038 1500 04 100 2 060 105 121900 0 0 052 mm 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 30 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 小横杆传递荷载 P 0 034 0 135 1 35 2 0 76kN V 1 883 0 76 1500 03 100 2 060 105 121900 0 1 924 mm 最大挠度和 V Vmax Vpmax 0 052 1 924 1 976 mm 大横杆的最大挠度 1 976 mm 小于大横杆的最大容许挠度 1500 0 150 10 0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 小横杆的自重标准值 P1 0 038 0 9 2 2 0 034 kN 大横杆的自重标准值 P2 0 038 1 500 0 058 kN 脚手板的自重标准值 P3 0 300 0 9 1 500 2 0 202 kN 活荷载标准值 Q 3 000 0 9 1 500 2 2 025 kN 荷载的设计值 R 1 2 0 034 0 058 0 202 1 4 2 025 3 188 kN 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 31 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 kN 为0 1248 NG1 0 1248 0 9 2 2 1 50 2 0 038 1 70 27 5 5 829 2 脚手板的自重标准值 kN m2 采用冲压钢脚手板 标准值为 0 30 NG2 0 300 4 1 500 0 9 0 3 2 1 08 kN 3 栏杆与挡脚手板自重标准值 kN m 采用栏杆 冲压钢脚手板 挡板 标准值为0 11 NG3 0 110 4 1 500 2 0 330 kN 4 吊挂的安全设施荷载 包括安全网 kN m2 0 005 NG4 0 005 1 500 27 5 0 206 kN 经计算得到 静荷载标准值 NG NG1 NG2 NG3 NG4 7 445 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 3 000 0 9 1 500 2 2 4 05 kN 风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo 基本风压 kN m2 按照 建筑结构荷载规范 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 32 GB50009 2001 的规定采用 Wo 0 350 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 0 840 Us 风荷载体型系数 取值为0 8 经计算得到 风荷载标准值 Wk 0 7 0 8 0 840 0 35 0 165 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 2 7 445 1 4 4 05 14 604 kN 考虑风荷载时 立杆的轴向压力设计值为 N 1 2 NG 0 85 1 4NQ 1 2 7 445 0 85 1 4 4 05 13 754 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw 0 85 1 4WkLah2 10 0 850 1 4 0 165 1 500 1 7002 10 0 085 kN m 六 立杆的稳定性计算 外脚手架采用双立杆搭设部分 按照构造要求设置 不进行稳定 性计算 只进行单立杆的稳定性计算 不组合风荷载时 立杆的稳定性计算公式为 立杆的轴向压力设计值 N 14 604 kN 计算立杆的截面回转半径 i 1 58 cm 计算长度附加系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 k 1 155 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 33 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 1 500 计算长度 由公式 lo k h 确定 l0 2 945 m 长细比 Lo i 186 392 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 的计算结果查表得到 0 186 立杆净截面面积 A 4 89 cm2 立杆净截面模量 抵抗矩 W 5 08 cm3 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 000 N mm2 14604 000 0 186 489 000 160 565 N mm2 立杆稳定性计算 160 565 N mm2 小于 立杆的抗压强度设计 值 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 13 754 kN 计算立杆的截面回转半径 i 1 58 cm 计算长度附加系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 k 1 155 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 1 500 计算长度 由公式 l0 kuh 确定 l0 2 945 m 长细比 L0 i 186 392 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 lo i 的结果查表得到 0 186 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 34 立杆净截面面积 A 4 89 cm2 立杆净截面模量 抵抗矩 W 5 08 cm3 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 000 N mm2 13754 042 0 186 489 000 85117 725 5080 000 167 975 N mm2 立杆稳定性计算 167 975 N mm2 小于 立杆的抗压强度设计 值 f 205 000 N mm2 满足要求 七 最大搭设高度的计算 按 规范 5 3 6条不考虑风荷载时 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 1 616 kN 活荷载标准值 NQ 4 05 kN 每米立杆承受的结构自重标准值 Gk 0 125 kN m Hs 0 186 4 890 10 4 205 000 103 1 2 1 616 1 4 4 05 1 2 0 125 73 576 m 按 规范 5 3 7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 73 576 1 0 001 73 576 68 534 m H 68 534 和 50 比较取较小值 得到 脚手架搭设高度限值 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 35 H 50 000 m 满足要求 按 规范 5 3 6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 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 1 616 kN 活荷载标准值 NQ 4 05 kN 每米立杆承受的结构自重标准值 Gk 0 125 kN m 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩 Mwk Mw 1 4 0 85 0 085 1 4 0 85 0 071 kN m Hs 0 186 4 890 10 4 205 000 10 3 1 2 1 616 0 85 1 4 4 05 0 186 4 890 0 071 5 080 1 2 0 125 79 1457 m 按 规范 5 3 7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 79 145 1 0 001 79 145 73 34 m H 73 34 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 满足要求 八 连墙件的计算 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 36 Nl Nlw N0 风荷载标准值 Wk 0 165 kN m2 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw 20 250 m2 按 规范 5 4 1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 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 4 Wk Aw 4 678 kN 连墙件的轴向力设计值 Nl Nlw N0 9 678 kN 连墙件承载力设计值按下式计算 Nf A f 其中 轴心受压立杆的稳定系数 由长细比 l0 i 300 000 15 800的结果查表得到 0 949 l 为内排架距离墙的长度 又 A 4 89 cm2 f 205 00 N mm2 连墙件轴向承载力设计值为 Nf 0 949 4 890 10 4 205 000 103 95 133 kN Nl 9 678 Nf 95 133 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 9 678小于双扣件的抗滑力 16 0 kN 满足 要求 九 立杆的地基承载力计算 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 37 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 fgk kc 200 000 kN m2 其中 地基承载力标准值 fgk 500 000 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 152 822 kN m2 其中 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 N 13 754 kN 基础底面面积 A 0 090 m2 p 152 822 fg 200 000 kN m2 地基承载力满足要求 金色港湾五期 3 5 楼及地下室工程 外脚手架施工方案 重庆建工集团有限责任公司 38 第七章第七章 脚手架搭设的劳动力安排脚手架搭设的劳动力安排 1 为确保工程进度的需要 同时根据本工程的结构特征和外脚手 架的工程量 确定本工程外脚手架搭设人员需要 15 20 人 均有上岗 作业证书 2 建立由项目经理 施工员 安全员 搭设技术员组成的管理机 构 搭设负责人负有指挥 调配 检查的直接责任 3 外脚手架的搭设和拆除 均应有项目技术负责人的认可 方可 进行施工作业 并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具 金