浅谈外脚手架搭设

浅谈外脚手架搭设浅谈外脚手架搭设 一 工程简介 温州发电厂三期工程主厂房除氧煤仓间为现浇钢筋砼双框架结 构 纵向总长 22 400m 横向全长约 145 8 m 共设 0 m 层 6 3 m 层 12 7 m 层 20 m 层 27 8 m 层 36 4 m 层 44 3 m 层 7 个楼 屋面高度 44m 局部高度 54 5 m 业主单位是温州发电厂三期开发有限责任公司 监理单位由中 国电力建设工程咨询公司和浙江省电力监理有限公司联合组成 结构设计单位是浙江省电力设计院 土建施工单位是浙江省二 建建设集团有限公司 施工用脚手架方案自行设计 二 外脚手架的设计与计算 1 材料采用 48 3 5 钢管 截面积 a 4 89 102mm2 惯性矩 i 12 19 104 mm4 抵抗矩 w 5 08 103 mm3 回转半径 i 15 8mm 重量 3 8kg m 扣件采用普通直角扣件 脚手片 1 5m 1m 为竹制 安全网为密目式阻燃安全网 2 外架为双排脚手架 搭设高度 54 5m 25m 以下采用双立杆加 固 搭设尺寸为 立杆步距 8m 立杆的纵距 5m 立杆的横 距 4m 连墙件采用 2 步 3 跨布置 施工均布荷载为 3 0kn m2 操作层 5 层满铺脚手片 同时施工 2 层 整片外架 外侧拉设密目式安全网 剪刀撑按每 10m 连续设置一道 三 计算 1 纵向水平杆 大横杆 的计算 见图 1 图 1 大横杆计算简图 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片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 脚手片的荷载标准值 p2 0 35 1 5 3 0 175kn m 活荷载标准值 q 3 0 1 5 3 1 50kn m 静荷载计算值 q1 1 2 0 038 0 2 0 175 0 256kn m 活荷载计算值 q2 1 4 1 5 2 10kn m 2 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 选择支座弯矩和跨中弯矩最大值进行强度验算 m w 0 878 103 5 08 172 8n mm2f 205n2 强度满足要求 3 挠度计算 静荷载标准值 q1 0 038 0 175 0 213kn m 活荷载计算值 q2 1 5kn m max 0 677 q1l4 100ei 0 990 q2 l4 100ei 0 677 0 213 0 99 1 5 18004 100 2 06 10 5 121900 6 84mm 大横杆的最大挠度小于 1800 150 与 10mm 满足要求 2 横向水平杆 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 5 0 057kn 脚手片的荷载标准值 p2 0 35 1 5 1 4 3 0 245kn 活荷载标准值 q 3 0 1 5 1 4 3 1 4kn m 荷载计算值 p 1 2 0 057 0 24 1 4 1 4 2 316kn 图 2 小横杆计算简图 2 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 满足要求 3 挠度计算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分 配的挠度和 自重均布荷载下最大挠度 最大挠度和 max 0 07 6 6 6 67mm 小横杆的最大挠度和小于 1400 150 与 10mm 满足要求 3 扣件抗滑力的计算 根据 规范 5 25 要求 r rc 其中 rc 扣件抗滑承载力设计取 8 0kn r 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 荷载值的计算 横杆自重标准值 p1 0 038 1 4 0 05kn 脚手片的荷载标准值 p2 0 2 1 4 1 5 2 0 21kn 活荷载标准值 q 3 5 1 4 1 5 2 3 67kn 荷载计算值 r 1 2 p1 p2 1 4 q 5 45kn 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 4 立杆的稳定性计算 作用于脚手架的荷载包括静荷载 活荷载和风荷载 1 静荷载标准值 立杆承受的结构自重 ng1 0 1248 54 5 6 427kn 脚手片的自重 ng2 0 35 5 1 4 1 5 2 1 837kn 栏杆 挡脚手板自重 ng3 0 14 5 1 4 1 4 2 0 49kn 吊挂的安全设施荷载 包括安全网 ng4 0 009 1 4 1 5 2 0 009kn 静荷载标准值 ng ng1 ng2 ng3 ng4 8 763kn 2 活荷载标准值 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 活荷载标准值 nq 2 2 1 5 1 4 2 4 2kn 3 风荷载标准值 wk 0 7 uz us wo 0 7 1 36 0 116 0 4 0 044kn m2 其中 uz 风荷载高度变化系数 按 建筑结构荷载规范 gbj9 规定 取 1 360 us 风荷载体型系数 按 规范 取 0 116 wo 基本风压 按 建筑结构荷载规范 gbj9 规定 取 0 40 4 立杆的稳定性 考虑风荷载时 立杆的稳定性计算公式 其中 n 立杆的轴心压力设计值 n 1 2ng 0 85 1 4 nq 15 5kn a 立杆净截面面积 a 4 89cm3 mw 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩 mw 0 85 1 4w2lah2 10 0 025kn m 将上述值代入 计算结果 148 4nmm2f 205n2 满足要求 5 连墙件的计算 连墙件的轴向力计算值按下式计算 n1 n1w no 其中 n1w 风荷载产生的连墙件轴向力设计值 n1w 1 4wk aw 0 567kn no 连墙件约束脚手架平面外变形产生的轴向力 按 规范 no 5 05kn 计算得 连墙件的轴向力计算值 n1 5 567kn 连墙件轴向力设计值 a 4 89cm2 f 205n cm2 计算得 n1 67 2kn nf n1 连墙件的设计计算满足要求 6 立杆的地基承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足 p fg 其中 p 立杆基础底面的平均压力 p n a 15 5 0 2 1 0 77 5 kn m2 地基承载力设计值 fg kc fgk 1 0 150 150kn m277 5kn m2 地基承载力的 计算满足要求 从上述计算可知本工程外架搭设方案满足要求 但横向水平杆 强度的安全系数不是很大 所以在施工操作中要求进行卸荷处 理 即尽量把非操作层的脚手片及杆拆除 但要求封闭 同 时 对施工荷载进行严格控制 不得在外架上堆载过多 结束语 1 该工程楼层高度高 施工荷载大 外脚手架必须随框架的升 高而同步增高 且及时与框架梁柱进行拉结 同时