高层建筑悬挑扣件式钢管脚手架设计实例

高层建筑悬挑扣件式钢管脚手架设高层建筑悬挑扣件式钢管脚手架设 计实例计实例 脚手架是建筑施工的主要设施 从脚手架上坠落的事故占高处 坠落事故的 50 脚手架上的事故如能控制 则高处坠落事故 可以大量减少 为此 在项目的安全策划中 编制详细的 外 脚手架施工组织设计 就是一项非常重要的工作 建筑施工 安全检查标准 jgj59 99 中对悬挑外脚手架的设计计算也做 了专门的规定 建筑部于 2001 年 2 月 9 日颁布了 建筑施工扣 件式钢管脚手架安全技术规范 jgj130 2001 并于 2001 年 6 月 1 日开始执行 终于让广大施工技术人员及安全管理人员对 扣件式钢管脚手架 有法可依 我公司在施工盛源花园四期工 程就采用了悬挑扣件式钢管脚手架 施工中分段搭设 取得了 较好的效果 现将本工程的设计计算和在使用中应重点注意的 事项介绍如下 供参考 一 工程概况 盛源花园四期工程位于上海市闵行区罗阳路 属剪力墙弱连梁 结构的小高层建筑 本项目共包含六幢 11 13 层中高档商品住 宅楼 总建筑面积 35000m2 建筑立面较复杂 南北立面均有 桃窗 挑阳台 檐口高度最高 37m 局部高度 45m 二 外架设计 1 外架几何参数 立杆横距 b 1 05m 纵距 l 1 20m 内立杆距墙 b1 0 3m 最大 步距 h0 1 8m 一次最大搭设高度七步架 满铺竹笆脚手板七 层 同时施工层数为两层 见图 1 2 材料参数 钢管为热轧 q235 钢 拉 压 弯强度设计值 f 205n mm2 抗 剪强度设计值 fv 120n mm2 钢管截面抵抗矩 w 5080mm3 有效截面面积 a 489mm2 截面惯性半径 i 15 8mm a 类截面 e 2 06 105n mm2 3 荷载计算 1 钢管 48 3 5mm 38 5n m 对接扣件 18 5n 只 直角扣件 13 5n 只 旋转扣件 14 5n 只 竹笆脚手板 护栏 安全网重量取 350n m2 施工荷载取 3000n 2 2 恒载标准值 a 一纵距内全高钢管重量 qk 6 1 2 2 1 65 1 500 7 2 8 2 3 1 38 5 3581n b 一纵距内全高扣件重量 关键部位取双扣件 qk 6 13 5 2 18 5 7 6 14 5 913n c 一纵距内竹笆安全网重量 qk 350 1 2 1 05 7 3087n d 恒载标准值小计 qk 3581 913 3087 7581n 3 施工活载 两层同时施工 gk 1 05 1 2 3000 2 7560n 4 风荷载标准值 w k 0 7 2 s z 0 其中 2 1 0 s 0 23 z 1 56 按 40m b 类 0 0 55kn w k 0 7 1 0 0 23 1 56 0 55 0 14kn m 2 5 荷载设计值 荷载分项系数恒载取 1 2 活载取 1 4 恒载 q 1 2 7 6 9 12kn 活载 g 1 4 7 56 10 58kn 4 三角支架平台受力分析及杆件内力计算 1 为了简化计算 不考虑小横杆的超静定作用 将该处视为 完全铰接 计算简图如图 2 图 3 所示 图 2 三角支架受力分析简图 2 计算内力 其中 n1 n2 n3 n4 为内外立杆均分荷的情况 n 1 n 2 n 3 n 4 为考虑内外立杆承受荷载按内 外 0 64 0 36 比例进行分配的情况 该情况在装修阶段时可能出现 对杆件 验算时 取两工况中较大值 受压为正 r1 r3 5 19kn r2 2n0 20kn n1 11 1kn n2 10 1kn n3 4 8kn n4 r3 5 9kn r 1 r 3 4 88kn r 20kn n 1 8kn n 2 12 9kn n 3 3 5kn n 4 r 3 4 88kn 5 扣件抗滑移能力验算 取单扣件抗滑移能力设计值为 q 8kn 双扣件为 q 12kn 内外立杆在与三角支架的连接处均需采用双扣件 6 支架斜撑杆验算 斜撑杆受力为压弯构件 两端约束条件可视为两端铰支 1 0 见图 3 另考虑动力系数 1 2 图 3 钢筋预埋示意图 图 4 斜撑杆受力计算简图 1 外斜撑 l1 3100mm 取 n1 11 10kn 偏心距 e1 0 053m m1 n1 e1 11 1 0 053 0 59kn m 1 l1 i 3100 15 8 197 查表得 1 0 205 ne1 2ea 2 25 8kn m 0 65 0 35 m2 m1 0 65 0 35 0 59 0 59 0 3 0 4 取 m 0 4 取 1 5 钢结构压弯构件公式 则 超过不到 1 可行 应尽可能不超过设计值 f 编者 考虑本工程中房屋多处有挑窗板等构件 加之转角地方外斜撑 更长 为了有一定的安全储备 防止斜撑失稳 因此采用双斜 杆 见图 5 图 6 图 7 图 5 阳台及非剪力墙位置剖面图 图 6 挑窗部位剖面图 图 7 楼梯 电梯井 处剖面图 2 内斜撑 取 n2 12 9kn m2 12 9kn 0 053 0 648kn m l2 2 81m 2 2810 15 8 178 查表 2 0 248 ne2 2ea 2 31 4kn 代入公式 1 满足要求 超过不到 1 采用单杆支撑 采用双扣件抗滑移 应尽可能不超过设计值 f 编者 7 小横杆 大横杆 主杆验算 由于支架上部架体纵跨仅 1 2m 横跨 1 05m 高 13 2m 因此 均是常规尺寸 受力肯定满足 验算略 8 连墙件计算 h 3 6m 水平 l 3 6m 水平 n1w 1 4 k aw 1 4 0 14 3 6 3 6 2 54kn nh n1w n0 2 54 5 7 54kn 因此连墙件承载力须大于 769kg 三 结束语 1 经过实际使用本外架设计是偏安全的 2 扣件式钢管脚手