某工程外脚手架专项施工方案(悬挑式脚手架-落地式脚手架)

0 目 录 1 工程概况 2 2 方案选择 2 3 施工流程 3 4 施工方法 3 5 施工要求及安全技术措施 8 6 附落地式脚手架及悬挑式脚手架计算书 10 1 1 工程概况 工程概况 2 1 1 工程位于青岛市人民路 总建筑面积约 7 5 万平方米 地下二层 地上五层 框架结构 南北向约 149 7 米 东西约 72 米 地下一层 二层高 3 9 米 地上一层 二层 三层高 5 5 米 地上四层 五层高 5 米 建筑总高约为 34 3 米 工程南边与重庆南路相邻 西边与人民路相邻 北边与拆迁房相邻 东边是空地 地下车库外墙离基坑边缘距离较小 室外地坪标高不等 2 2 方案选择 方案选择 2 1 根据现场地坪条件及工程情况共分为三个搭设区段 具体如图 2 1 1 第一搭设段 从 5 轴到 H 轴 地下车库外围脚手架 从地下车库底板垫层底 标高为 14 5m 采用落地式脚手架搭设 搭设至高出地下车库负一层顶 标高为 5 5m 1 5 米 搭设高度为 11 米 主体工程外围脚手架 从地下车库负一层顶 标高为 5 5m 采用落地式脚手架搭设 搭设 至高出屋顶 标高为 21m 1 5 米 搭设高度为 28 米 2 1 2 第二搭设段 从 H 轴到 2 轴 从地下车库底板垫层底 标高为 14 5m 采用落地式脚手架 搭设至主体一层顶 标高为 0 000 搭设高度为 14 5 米 从二层底板 标高为 0 000 开始采用悬挑式脚手架搭设至高出屋顶 标高为 21m 1 5 米 搭设高度为 22 5 米 2 1 3 第三搭设段 从 2 轴到 5 轴 从地下车库底板垫层底 标高为 14 5m 采用落地式脚手架 搭设至主体二层顶 标高为 5 5m 搭设高度为 20 米 从主体三层底板 标高为 5 5m 采用悬挑式脚手架 搭设至高出屋顶 标高为 21m 1 5 米 搭设高度为 17 米 2 2 步距选择 2 2 1 落地式脚手架立杆纵距 1 5m 立杆横距 1 05m 大纵杆步距 1 8m 2 2 2 2 悬挑式脚手架立杆纵距 1 5 m 立杆横距 1 05m 大纵杆步距 1 8m 槽钢间距为 1 5m 3 3 施工流程 施工流程 3 1 落地脚手架施工工艺流程 铺垫木 放铁靴 扫地杆 立杆 扫地小横杆 大横杆 小 横杆 斜撑杆 连墙杆 剪刀撑 铺脚手板 防护栏杆 系安全网 挡脚板 3 2 悬挑式脚手架施工工艺流程 放线定位 结构施工时按照脚手架的立杆纵向步距预埋固 定钢筋及钢丝拉绳的吊环 放置 16 号槽钢 安装钢丝拉绳 安装脚手架 4 4 施工方法 施工方法 4 1 脚手架基础 脚手架地基与基础的施工 必须根据脚手架搭设高度 搭设场地土质情况与现行国家标准 地基与基础工程及验收规范 GBJ202 的有关规定进行 4 2 悬挑型钢的支设 4 2 1 第二搭设段槽钢间距为 1 5m 在标高 0 000 处设置即一层楼板顶 具体见附图 1 第三搭设段槽钢间距为 1 5m 在标高 5 500 处设置即二层楼板顶 现场槽钢布置见附 图 2 4 2 3 固定槽钢采用 16 钢筋 槽钢具体安装及节点如下图 3 4 3 第二搭设段悬挑脚手架立面及剖面图 4 4 4 第一段地下车库外围落地式脚手架立面及剖面图 11 第一搭设段地下车库外围脚手架立面图 不超过15000 11000 180018001800180018001800 200 1500 拉结点 11 1050 立杆下加钢底座 垫50厚长度 4000的木板 扫地杆 200 300mm 拉结点 5 4 5 脚手架搭设 4 5 1 脚手架必须配合施工进度搭设 一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步 4 5 2 每搭完一步脚手架后 应按规定校正步距 纵距 横距及立杆的垂直度 4 5 3 底座安放应符合下列规定 1 底座 垫板均应准确地放在定位线上 2 垫板宜采用长度不小于 2 跨 厚度不小于 50mm 的木垫板 采用钢底座 4 5 4 立杆搭设应符合下列规定 1 严禁将外径 48mm 与 51mm 的钢管混合使用 2 相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内 错开放置 3 开始搭设立杆时 应每隔 6 跨设置一根抛撑 直至连墙件安装稳定后 方可根据 情况拆除 4 当搭至有连墙件的构造点时 在搭设完该处的立杆 纵向水平杆 横向水平杆后 应立即设置连墙件 5 顶层立杆搭接长度与立杆顶端伸出建筑物 1 5m 4 5 5 纵向水平杆搭设应符合下列规定 1 纵向水平杆搭设步距应根据方案搭设 2 在封闭型脚手架的同一步中 纵向水平杆应四周交圈 用直角扣件与内外角部立 杆固定 4 5 6 横向水平杆搭接应符合下列规定 1 横向水平杆步距搭接应根据方案 2 双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于 100mm 4 5 7 纵向 横向扫地杆离地面 200mm 搭设 4 5 8 连墙件 剪力撑的搭设应符合下列规定 1 当脚手架施工操作层高出连墙件二步时 应采取临时稳定措施 直到上一层连墙 件搭设完后方可根据情况拆除 连墙件应均匀设置 于建筑物每层的墙体连接固定 第一搭 设段地下车库落地式脚手架连墙件因无法于墙体连接采用抛撑进行加固 基坑周围支护锚杆 钢筋就是抛撑支撑点 9 悬挑架脚手架连墙件每高 3 6 米 长 4 5 米 两步三跨设置 与柱 子刚性拉结 若不能连接柱子 根据现场实际情况 在顶板内预埋 48 3 5 钢管与脚手架 拉接 2 剪力撑在 24m 以下相邻两个剪刀撑距离不超过 15m 超过 24m 时连续设置 并应 随立杆 纵向和横向水平杆等同步搭设 各层斜杆下端均必须支撑在垫块或垫板上 4 5 9 扣件安装应符合下列规定 1 扣件规格必须与钢管外径 48 相同 2 螺栓拧紧扭力矩不应小于 40N m 且不应大于 65N m 3 在主节点处固定横向水平杆 纵向水平杆 剪力撑 横向斜撑等用的直角扣件 旋 转扣件的中心点的相互距离不应大于 150mm 4 对接扣件开口应朝上或朝内 5 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm 4 5 10 作业层 栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定 1 栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧 2 上栏杆上皮高度应为 1 2m 3 挡脚板高度不应小于 180mm 施工层必须四周全设 4 中栏杆设置两道 上栏杆高度为 1200mm 下栏杆高度为 600mm 4 5 11 脚手板的铺设应符合下列规定 1 脚手板应铺满 铺稳 离开墙面 120 150mm 2 脚手板探头应用直径 3 2mm 的镀锌钢丝固定在支承杆件上 6 3 在拐角 斜道平台口处的脚手板 应与横向水平杆可靠连接 防止滑动 4 脚手架操作层下方三步架内 必须按照操作层的要求 层层满铺脚手板 脚手板内 侧与墙体距离应满足规范要求 4 5 12 安全平网设置 脚手架内距地面 3 2m 处应设置首层安全平网 每隔 9m 设层间安全平网 安全平网内侧 距墙体 300mm 加设安全平网 4 6 拆除 4 6 1 拆除脚手架前的准备工作应符合下列规定 1 应全面检查脚手架的扣件连接 连墙件 支撑体系等是否符合构造要求 2 应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施 3 应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底 4 应清除脚手架上杂物及地面障碍物 4 6 2 拆除脚手架时 应符合下列规定 1 拆除作业必须由上而下逐层进行 严禁上下同时作业 2 连墙件必须随脚手架逐层拆除 严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架 分 段拆除高差不应大于 2 步 如高差大于 2 步 应增设连墙件加固 3 当脚手架拆至下部最后一道长立杆的高度时 应先在适当位置搭设临时抛撑加固后 再拆除连墙件 4 当脚手架采取分段 分立面拆除时 对不拆除的脚手架两端 应先按规范设置连墙 件和横向斜撑加固 4 6 3 卸料时应符合下列规定 1 各构配件严禁抛掷至地面 2 运至地面的构配件应按规范整修与保养 并按品种 规格存放 5 5 施工要求及安全技术措施施工要求及安全技术措施 5 1 施工要求 5 1 1 材料要求 1 采用外径 48mm 壁厚 3 5mm 的钢管 质量符合国家标准 GB700 88 的规定 每 根钢管的最大质量不应大于 25kg 并有出厂合格证 2 选材要求 管面无凹凸状 无疵点 裂缝及变形 对弯曲 压扁 锈蚀严重的禁止 使用 并在搭设前将钢管全部油漆成黄颜色 3 加工要求 剪刀撑刷红白相间油漆 相间距离为 500mm 4 脚手板采用木架板 每块重量不宜大于 30 木脚手板应采用杉木或松木制作 其 材质符合现行国家标准材质的规定 脚手板厚度不应小于 50 两端应各设直径为 4 的镀 锌钢丝箍两道 竹脚手板采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板 竹笆板 5 扣件应采用可锻铸铁材质 符合国家 GB15831 规定要求 铆钉采用 20 25 铆钉 钢 所用扣件 应具有出厂合格证 在使用时还必须勤检查 不得有裂缝 变形缩松 滑丝 等缺陷 圆弧差异不得超过 0 5mm 铆钉允许偏差 0 5mm 且铆合良好 5 1 2 搭设要求 搭设时严格按照下列表格中的允许误差进行控制 项 次 项目技术要求允许偏差 mm 检查方法与工 具 表面坚实平整 1 地基基础 排水不积水 观察 7 垫板不晃动 底座 不滑动 不沉降 10 最后验收垂直度 100 2 搭设中检查 偏差的高度 m H 2 H 10 H 20 7 20 40 用经纬仪 步距 20 纵距 50 3 间距 横距 20 钢板尺 一根杆的两 端 20 4 纵向水平杆 高差同跨内两根 纵向水杆高 差 10 水平仪或水平 尺 5 水横杆外伸长度外伸 500mm 50 纲板尺 5 2 安全技术措施 5 2 1 材质及其使用的安全技术措施 1 扣件的紧固程度应在 40 50N m 并不大于 65N m 对接扣件的抗拉承载力为 3kn 扣 件上螺栓保持适当的拧紧程度 对接扣件安装时其开口应向内 以防时雨 直角扣件安装时 开口不得向下 以保证安全 2 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm 3 钢管有严重锈蚀 压扁或裂纹的不得使用 禁止使用有脆裂 变形 滑丝等现象的扣件 4 外脚手架严禁钢竹 钢木混搭 禁止扣件 绳索 铁丝 竹篾 塑料混用 5 2 2 脚手架搭设的安全技术措施 1 顶板基础的混凝土必须达到设计强度的 75 以上才能施工 2 搭设过程中划出工作标志区 禁止行人进入 统一指挥 上下呼应 动作协调 亚禁在 无人指挥下作业 当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方 并得到允许 以防附落伤人 3 开始搭设立杆时 应每隔 6 跨设置一根抛撑 直至连墙件安装稳定后 方可根据情况拆 除 4 脚手架及时 与结构拉结或采用临时支顶 以保证搭设过程安全 未完成脚手架在每日收 工疽定要确保架子稳定 5 在搭设过程中应由安全员 架子班长等进行检查 验收和签证 每两步验收一次 达到设 计施工要求后挂合格牌一块 5 2 3 脚手架上施工作业的安全技术措施 1 脚手架支搭完毕后 经项目部安全员验收合格后方可使用 任何班组长和个人 未经同 8 意不得任意拆除脚手架部件 2 严格控制施工荷载 脚手板不得集中堆料施荷 施工荷载不得大于 3kN m2 确保较大安 全储备 3 当作业层高出其下连墙件 3 6m 以上 且其上尚无连墙件时 应采取适当的临时撑拉措施 4 作业层应设置可靠的防护栏 防止坠落物体伤人 5 定期检查脚手架 发现问题和隐患 在施工作业前及时维修加固 以达到坚固稳定 确保 施工安全 5 2 4 脚手架拆除的安全技术措施 1 拆架前 全面检查待拆脚手架 根据检查结果 拟订出作业计划 报请批准 进行技术交 底后才准工作 2 架体拆除前 必须察看施工现场环境 包括架空线路 外脚手架 地面的设施等各类障碍 物 地锚 缆风绳 连墙杆及被拆架体各吊点 附件 电气装置情况山庄能提前拆除的尽量 拆除掉 3 拆架时应划分作业区 周围设绳绑围栏或竖立警戒樗 地面应设专人指挥 禁非作业人员 进入 4 拆除时要统一指挥 上下呼应 动作协调 当解开与另一人有关的结扣时 应选 通知对 方 以防坠落 5 在拆架时 不得中途换人 如必须换人 应将拆除情况交代清楚后方可离开 6 每天拆架下班时 不应留下隐患部位 7 拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线 以防触电事故 8 所有杆件和扣件在拆除时应分离 不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面 9 所有的脚手板 应自外向里竖立搬运 以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人 10 拆下的零配件要装入容器内 用吊篮吊下 拆下的钢管要绑扎牢固 双点起吊 严禁从 高空抛掷 6 6 附落地式脚手架及悬挑式脚手架计算书 附落地式脚手架及悬挑式脚手架计算书 落地架计算书落地架计算书 钢管脚手架的计算参照 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130 2011 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2002 建筑结构荷载规范 GB 50009 2001 钢结构设计规范 GB 50017 2003 等规范 一 参数信息 1 1 脚手架参数脚手架参数 搭设尺寸为 立杆的纵距为 1 50米 立杆的横距为1 05米 立杆的步距为1 80 米 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 28 0 米 立杆采用单立管 内排架距离墙长度为0 30米 大横杆在上 搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 采用的钢管类型为 48 3 5 横杆与立杆连接方式为单扣件 扣件抗滑承载力系数为 0 80 连墙件采用两步两跨 竖向间距 3 60 米 水平间距3 00 米 采用扣件连接 连墙件连接方式为双扣件 9 2 2 活荷载参数活荷载参数 施工荷载均布参数 kN m2 2 000 脚手架用途 装修脚手架 同时施工层数 2 3 3 风荷载参数风荷载参数 山东省青岛市地区 基本风压为0 60 风荷载高度变化系数 z为1 13 风荷载体 型系数 s为1 20 考虑风荷载 4 4 静荷载参数静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准 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 竹笆片脚手板 栏杆挡板类别 栏杆冲压钢 5 5 地基参数地基参数 地基土类型 碎石土 地基承载力标准值 kN m2 500 00 基础底面扩展面积 m2 0 09 基础降低系数 0 40 10 二 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 大横杆在小横杆的上面 按照大横杆上面的脚手板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 0 038 kN m 脚手板的荷载标准值 P2 0 300 1 050 2 1 0 105 kN m 活荷载标准值 Q 2 000 1 050 2 1 0 700 kN m 静荷载的计算值 q1 1 2 0 038 1 2 0 105 0 172 kN m 活荷载的计算值 q2 1 4 0 700 0 980 kN m 大横杆计算荷载组合简图 跨中最大弯矩和跨中最大挠度 大横杆计算荷载组合简图 支座最大弯矩 2 强度计算 11 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯距计算公式如下 跨中最大弯距为M1max 0 08 0 172 1 5002 0 10 0 980 1 5002 0 251 kN m 支座最大弯距计算公式如下 支座最大弯距为 M2max 0 10 0 172 1 5002 0 117 0 980 1 5002 0 297 kN m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算 Max 0 251 106 0 297 106 5080 0 58 465 N mm2 大横杆的抗弯强度 58 465 N mm2 小于 f 205 0 N mm2 满足要求 3 挠度计算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下 静荷载标准值 q1 P1 P2 0 038 0 105 0 143 kN m 活荷载标准值 q2 Q 0 700 kN m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V 0 677 0 143 1500 04 100 2 06 105 121900 0 0 990 0 700 1500 04 100 2 06 105 121900 0 1 593 mm 脚手板 纵向 受弯构件的容许挠度为 l 150与10 mm 请参考规范表5 1 8 大横杆的最大挠度小于 1500 0 150 mm 或者 10 mm 满足要求 三 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 1 500 0 058 kN 脚手板的荷载标准值 P2 0 300 1 050 1 500 2 1 0 158 kN 活荷载标准值 Q 2 000 1 050 1 500 2 1 1 050 kN 荷载的计算值 P 1 2 0 058 0 158 1 4 1 050 1 728 kN 12 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 均布荷载最大弯矩计算公式如下 Mqmax 1 2 0 038 1 0502 8 0 006 kN m 集中荷载最大弯矩计算公式如下 Mpmax 1 728 1 050 3 0 605 kN m 最大弯矩 M Mqmax Mpmax 0 611 kN m M W 0 611 106 5080 000 120 313 N mm2 小横杆的计算强度小于 205 000 N mm2 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 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下 Vqmax 5 0 038 1050 04 384 2 060 105 121900 000 0 024 mm P2 p1 p2 Q 0 058 0 158 1 050 1 265 kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下 Vpmax 1265 100 1050 0 3 1050 02 4 1050 02 9 72 2 060 105 13 121900 0 2 070 mm 最大挠度和 V Vqmax Vpmax 0 024 2 070 2 094 mm 小横杆的最大挠度小于 1050 000 150 7 000 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 横杆的自重标准值 P1 0 038 1 050 0 040 kN 脚手板的荷载标准值 P2 0 300 1 050 1 500 2 0 236 kN 活荷载标准值 Q 2 000 1 050 1 500 2 1 575 kN 荷载的计算值 R 1 2 0 040 0 236 1 4 1 575 2 537 kN 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 1 每米立杆承受的结构自重标准值 kN m 本例为0 1248 NG1 0 125 28 000 3 494 kN 2 脚手板的自重标准值 kN m2 本例采用竹笆片脚手板 标准值为0 30 NG2 0 300 4 1 500 1 050 0 3 2 1 215 kN 3 栏杆与挡脚手板自重标准值 kN m 本例采用栏杆冲压钢 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 28 000 0 210 kN 经计算得到 静荷载标准值 NG NG1 NG2 NG3 NG4 5 249 kN 14 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 2 000 1 050 1 500 2 2 3 150 kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 Wo 基本风压 kN m2 按照 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 的规 定采用 Wo 0 600 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 1 130 Us 风荷载体型系数 Us 1 200 经计算得到 风荷载标准值 Wk 0 7 0 600 1 130 1 200 0 570 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 5 249 1 4 3 150 10 709 kN 考虑风荷载时 立杆的轴向压力设计值计算公式 N 1 2 NG 0 85 1 4NQ 1 2 5 249 0 85 1 4 3 150 10 048 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw 0 85 1 4WkLah2 10 0 850 1 4 0 570 1 500 1 8002 10 0 329 kN m 六 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 立杆的轴心压力设计值 N 10 709 kN 计算立杆的截面回转半径 i 1 58 cm 计算长度附加系数 K 1 155 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 U 1 500 计算长度 由公式 lo kuh 确定 lo 3 119 m Lo i 197 000 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 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 15 钢管立杆抗压强度设计值 f 205 000 N mm2 10709 000 0 186 489 000 117 744 N mm2 立杆稳定性计算 117 744 小于 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 10 048 kN 计算立杆的截面回转半径 i 1 58 cm 计算长度附加系数 K 1 155 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 U 1 500 计算长度 由公式 lo kuh 确定 lo 3 119 m Lo i 197 000 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 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 10047 780 0 186 489 000 329376 197 5080 000 175 309 N mm2 立杆稳定性计算 175 309 小于 f 205 000 N mm2 满足要求 七 最大搭设高度的计算 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 1 755 kN 活荷载标准值 NQ 3 150 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 1 755 1 4 3 150 1 2 0 125 80 993 m 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 16 H 80 993 1 0 001 80 993 74 925 m H 74 925 和 50 比较取较小值 得到 脚手架搭设高度限值 H 50 000 m 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 1 755 kN 活荷载标准值 NQ 3 150 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 0 329 1 4 0 85 0 277 kN m Hs 0 186 4 890 10 4 205 000 10 3 1 2 1 755 0 85 1 4 3 150 0 186 4 890 0 277 5 080 1 2 0 125 46 032 m 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 46 032 1 0 001 46 032 44 007 m H 44 007 和 50 比较取较小值 经计算得到 脚手架搭设高度限值 H 44 007 m 八 连墙件的计算 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算 Nl Nlw No 风荷载基本风压值 Wk 0 570 kN m2 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw 10 800 m2 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 kN No 5 000 kN 风荷载产生的连墙件轴向力设计值 kN 应按照下式计算 NLw 1 4 Wk Aw 8 611 kN 连墙件的轴向力计算值 NL NLw No 13 611 kN 其中 轴心受压立杆的稳定系数 l为内排架距离墙的长度 由长细比 l i 300 000 15 800的结果查表得到0 949 17 A 4 89 cm2 f 205 00 N mm2 连墙件轴向力设计值 Nf A f 0 949 4 890 10 4 205 000 103 95 133 kN Nl 13 611 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 经过计算得到 Nl 13 611小于双扣件的抗滑力 16 0 kN 满足要求 连墙件扣件连接示意图 九 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 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 111 642 kN m2 其中 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 N 10 048 kN 基础底面面积 m2 A 0 090 m2 p 111 642 fg 200 000 kN m2 地基承载力的计算满足要求 18 悬挑脚手架计算书悬挑脚手架计算书 1 脚手架荷载的计算 1 1 作用于脚手架的永久荷载 恒荷载 标准值计算 1 1 1 每米立杆承受的结构自重标准值 得 GK1 0 1248KN m 1 1 2 脚手板或竹笆自重标准值 得 GK2 0 35KN m2 1 1 3 栏杆 挡脚板自重标准值 得 GK3 0 14KN m 1 1 4 脚手架吊安全网设施的荷载 得 GK3 0 001KN m2 1 2 可变荷载 活荷载 1 2 1 施工荷载 按装修均布荷载 标准值 得 GK4 2KN m2 1 2 2 作用于脚手架上水平风荷载标准值 应下式进行计算 WK 0 7 z s Wo 式中 WK 风荷载标准值 KN m2 Z 风压高度变化系数 Z 1 25 S 脚手架风荷体型系数 S stw 因为 ZWOd2 1 25 0 6 0 0023 0 0017 H d 1400 48 29 17 得 S 1 2 WO 基本风压 KN m2 WO 0 600KN m2 青岛地区 50 年 遇 所以 WK 0 7 Z S WO 0 7 1 25 1 2 0 600 0 63KN m2 1 3 荷载效应组合 计算项目荷载效应组合 纵向 横向水平杆强度与变形永久荷截 施工均布活荷载 永久荷载 施工均布活荷载 脚手架立杆稳定 永久荷载 0 85 施工均布活荷载 风荷载 连墙件承载力双排架 风荷载 5 0KN 2 脚手架复核计算 横向水平杆按简支梁计算 纵向水平杆宜按三跨连续梁 2 1 横向水平杆 小横杆 抗弯强度计算 应按简支梁计算 抗弯强度按下式计算 M W f 式中 M 弯矩设计值按下式规定计算 W 截面模量 5 08 103mm3 f 钢材的抗弯强 度设计值 205 KN m2 M 1 2MGK 1 4 MQK 脚手板用竹笆 自重标准值为 GK1 0 35KN m2 在中间加二根纵向 48 3 5 水平杆 形 19 成集中力作用于横向水平杆上 48 3 5 钢管质量为 3 84kg m F1为大横杆的自重标准值 F2为脚手板的荷载标准值 F1 0 0384 1 5 0 057 KN F2 0 035 1 5 1 05 2 1 0 0184 KN 活荷载标准值 Q 2 000 1 050 1 500 2 1 1 050 kN 荷载的计算值 F 1 2 0 057 0 0187 1 4 1 05 1 56 KN 得 M FL 3 1 56 1 05 3 0 546KN m W 截面模量 W 5 08cm3 得 M W 0 546 106 5 08 103 107 5N mm2 f 205N mm2 可 2 1 1 横向水平杆的挠度应符合下式要求 V V 式中 V 横向水平杆的挠度 V 容许挠度 V L 150 与 10mm V FL3 48EI 式中 F 脚手板作用于横向水平杆的集中力 F 1 2GK2 1 4GK4 LO La 2 1 2 0 35 1 4 2 0 1 05 1 5 2 2 536KN L 横向水平杆的跨度 L LO 1050mm E 钢材弹性模量 查表得 E 2 06 105N mm2 I 横向水平杆的截面惯性矩 I 12 19cm4 得 V FL3 48EI 2536 10 53 3 48 2 06 105 12 19 104 3 264mm W 1050 150 7mm 与 10mm 可 2 1 2 横向水平杆与立杆连接 其扣件的抗滑的抗滑承载力应符合下式规定 R RC 式中 R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 F 2 536KN 则 R F 2 536KN RC 扣件抗滑承载力设计值 RC 8 0KN 得 2 536KN 8 0KN 可 2 2 纵向水平杆 大横杆 复核计算 2 2 1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板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 0 038 kN m 脚手板的荷载标准值 P2 0 3500 1 050 2 1 0 123kN m 活荷载标准值 Q 2 000 1 050 2 1 0 700 kN m 静荷载的计算值 q1 1 2 0 038 1 2 0 123 0 193 kN m 活荷载的计算值 q2 1 4 0 700 0 980 kN m 20 大横杆计算荷载组合简图 跨中最大弯矩和跨中最大挠度 大横杆计算荷载组合简图 支座最大弯矩 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 跨中最大弯距计算公式如下 跨中最大弯距为M1max 0 08 0 193 1 5002 0 10 0 980 1 5002 0 255 kN m 支座最大弯距计算公式如下 支座最大弯距为 M2max 0 10 0 193 1 5002 0 117 0 980 1 5002 0 301 kN m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算 Max 0 255 106 0 301 106 5080 0 59 25 N mm2 大横杆的抗弯强度 59 25 N mm2 小于 f 205 0 N mm2 可 2 2 2 纵向水平杆的挠度验算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下 静荷载标准值 q1 P1 P2 0 038 0 105 0 143 kN m 活荷载标准值 q2 Q 0 700 kN m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V 0 677 0 143 1500 04 100 2 06 105 121900 0 0 990 0 700 1500 04 100 2 06 105 121900 0 1 593 mm 脚手板 纵向 受弯构件的容许挠度为 l 150与10 mm 请参考规范表5 1 8 大横杆的最大挠度小于 1500 0 150 mm 或者 10 mm 可 2 2 3 纵向水平杆与立杆连接 其扣件的抗滑承载力就符合下式规定 R RC 式中 R 纵向水平传给立杆的竖向作用力设计值 R q L 0 193 98 1 500 1 663KN 应包含钢管自重 RC 扣件抗滑承载力设计值 RC 8 0KN 得 1 663KN 8 0 KN 可 2 3 立杆稳定性的验算 2 3 1 钢管脚手架立杆稳定性计算简图 21 2 3 2脚手架立杆的整体稳定 按图所示轴心受力格构式压杆计算 其格构式压杆由内外杆 及横向水平杆组成 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 m 本例为0 1248 NG1 0 125 22 500 2 808 kN 2 脚手板的自重标准值 kN m2 本例采用竹笆片脚手板 标准值为0 35 NG2 0 350 4 1 500 1 050 0 3 2 1 418 kN 3 栏杆与挡脚手板自重标准值 kN m 本例采用栏杆竹串片 标准值为0 11 NG3 0 140 4 1 500 2 0 420 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 22 500 0 169 kN 经计算得到 静荷载标准值 NG NG1 NG2 NG3 NG4 4 814 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 2 000 1 050 1 500 2 2 3 150 kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 Wo 基本风压 kN m2 按照 建筑结构荷载规范 GB50009 2001 的规定采用 Wo 0 600 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 Us 1 200 经计算得到 风荷载标准值 Wk 0 7 0 600 0 840 1 200 0 423 kN m2 不考虑风荷载时 立杆的轴向压力设计值计算公式 22 N 1 2NG 1 4NQ 1 2 4 814 1 4 3 150 10 187 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw 0 85 1 4WkLah2 10 0 850 1 4 0 423 1 500 1 8002 10 0 245 kN m 2 3 2 1不组合风荷载时 立杆的稳定性计算公式为 立杆的轴心压力设计值 N 10