某项目悬挑架施工方案(含计算式)

工程工程 脚手架 悬挑外架 脚手架 悬挑外架 施工方案施工方案 编制人 审核人 审批人 2017 年 6 月 18 日 1 一 编制依据编制依据 项目设计图纸 项目 施工组织设计 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 2011 中国建筑工业 出版社 混凝土结构设计规范 GB50010 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 二 二 工程概况工程概况 一 项目基本情况 位于 建筑面积 其中地上 地下 建设单位为 工 程由 院设计 工程建设监理公司监理 由 集团有限 责任公司组织施工 工期要求 计划工期 天 开工日期 日 个月 完成主体工程施工 质量要求 符合国家现行施工与验收规范规定的合格标准 确保 争创 奖 安全文明施工要求 省级安全文明工地 二 工程设计概况 本工程为 门诊医技病房综合楼 项目位于 建筑 面积约 万平方米 主楼建筑高度约 60 米 裙楼屋顶高度 23m 190m 主 楼 13 层 两幢 裙楼 4 5 层 地下 1 层 结构类型 框架剪力墙 裙楼采 2 用独立基础和防水板 主楼采用筏板基础 混凝土强度等级 基础 挡土墙 消防水池为 C35 墙 柱 梁 板 楼梯为 C30 C50 三 三 方案选择及施工方法方案选择及施工方法 一 脚手架工程施工概况 根据本工程规模 结合工程进度及现场实际情况 外脚手架搭设采用落地 及悬挑两种架体 其中三 七区裙楼搭设落地式双排单立杆脚手架 主楼 一区 二区 地下至首层搭设落地式单立杆双排脚手架 主楼二层以上 搭设型钢悬挑单立杆双排脚手架 分三阶段搭设 以悬挑高度不超过设计 验算的搭设高度 20m 为准 详见下图 主楼 一区 二区 悬挑架分段搭设示意图 二 落地式脚手架施工方法 3 双排落地脚手架在基础四周开始搭设 地上部分落地脚手架搭设在结构 板上 脚手架的搭设高度比结构外檐高 1 5m 以上 本工程搭设落地式施工外脚手架 必要时可采用强度等级 C15 的混凝土 进行局部硬化 混凝土硬化厚度不小于 10cm 保证地基承载能力能够满足 外脚手架的搭设要求 脚手架搭设区域要求平整坚实 排水良好 脚手架根 部设如下图所示 落地式脚手架基础设在结构板上时 应在相应的部位板下搭设碗扣式脚 18001800 200 落地式脚手搭设示意图 100050 刚性连墙杆 间距3跨 300 挡脚板 100厚C15垫层 300宽排水沟 4 手架进行回顶 架体搭设三排立杆 间距 1 2m 步距 1 2m 上部与板底顶 紧 回顶的位置应与上部的脚手架位置对应 脚手架立杆的设置 立杆纵距 1 5m 横距 1 05m 步距 1 5 m 连墙杆间距竖直 3m 水平 4 5m 即二步三跨 里立杆距建筑物 0 4m 考虑装修 立杆上的对接扣件应交错布置 相邻立杆接头位置的错开不小于 500mm 各接头与中心节点相距不应大于步距的 1 3 即 600mm 立杆应设置通长垫木 并设置纵横方向扫地杆 连接于立脚点杆上 离 底座 20cm 左右 立杆采用 6m 长钢管搭设 除在顶层可采用搭接外 其余各接头必须采用 对接扣件对接 对接接头扣件开口方向应向下或向内 以防雨雪进入 大横杆的设置 大横杆设置于立杆的内侧 短横杆之下 并采用直角扣件与立杆扣紧 大横杆一般采用对接扣件连接 至边角处也可采用搭接 大横杆的长度 一般不宜小于 3 跨 并不大于 6m 短横杆的设置 每一主节点处必须设置一根短横杆 短横杆长度 1 8 1 9m 采用直角扣 件扣紧在大横杆上 该杆的轴线偏离主节点的距离不应大于 150mm 操作层 非主节点处的短横杆根据支撑脚手板的需要设置 短横杆伸出大横杆外的长度应控制在 150 200mm 剪刀撑的设置 每纵向 5 步 横向 6 跨设置一道剪刀撑 沿脚手架外侧及全高方向连续 设置 剪刀撑与地面成 45 60 角 剪刀撑主要采用 6m 长钢管 最下面 的斜杆与立杆的连接点离地面不应大于 500mm 斜杆接长采用对接扣件 除 斜杆两端扣紧外 中应间增加 2 4 个扣结点 横向斜撑的设置 横向斜撑应在同一节间 由底至顶层呈之字型连续布置 除拐角应设置 横向斜撑外 中间应每隔 6 跨设置一道 斜道的搭设 运料斜道宽度不宜小于 1 5m 坡度宜采用 1 6 人行斜道宽度不宜小于 1m 坡度宜采用 1 3 5 拐弯处应设置平台 其宽度不应小于斜道宽度 斜道两侧及平台外围均 应设置栏杆及挡脚板 栏杆高度应为 1 2m 挡脚板高度不应小于 180mm 斜道脚手板横铺时 应在横向水平杆下增设纵向支托杆 纵向支托杆间 距不应大于 500mm 脚手板顺铺时 接头宜采用搭接 下面的板头应压住上 面的板头 板头的凸棱处宜采用三角木填顺 人行斜道和运料斜道的脚手板上应每隔 250 300mm 设置一根防滑木条 木条厚度宜为 20 30mm 与结构连接设置 为防止外架受水平力产生变形 外架和结构进行拉结 拉结采用三种形 式 钢管抱柱的形式 每层至少设二道 分别位于板面标高上 500mm 和 2500mm 的位置 采用钢管将柱四面箍紧 伸出钢管采用直角扣件扣在主节 点或纵向水平杆上 柱角采用模板和木方做好保护 无法采用抱柱的地方 采用在板内预埋短钢管的形式 紧贴边梁内侧 200 预埋短钢管 外脚手架和预埋的钢管锁紧 利用板面上部的钢管与外脚手架 的立杆进行连接如下图所示 与脚手架的外立杆连接 直角扣件 30 50木条 连墙件与柱子的拉结 短钢管 预埋钢管大横杆 立杆 扣件锁紧 外架与结构连接示意图 剪力墙处 利用对拉螺栓孔及门窗洞口与结构进行连接 脚手架搭设顺序 6 基层加固垫实 铺通长脚手板 立杆下加底座 弹线 立杆定位 摆放 扫地杆 竖立杆并与扫地杆扣紧 装扫地小横杆 并与立杆和扫地杆扣紧 装第一步大横杆并与各立杆扣紧 安第一步小横杆 安第一道拉杆 安第二 步大横杆 安第二步小横杆 加设临时斜撑杆 上端与第二步横杆扣紧 与 结构柱拉接后拆除 安第三 第四步大横杆和小横杆 安装第二道拉杆 接立杆 逐层安装各步大横杆和小横杆 加设剪刀撑 铺设脚手板 挂安全 网 落地脚手架立杆 大横杆 小横杆 连节点等设置满足下图要求 相向布置 错开布置 1500 h 3 500 a 3a 总距 500 小横杆立杆接头大横杆接头 A A A AA A 500 a 3 立杆 小横杆 大横杆 剪刀撑 外架立面构造示意图 三 悬挑式脚手架施工方法 主楼 一区 二区 采用悬挑双排单立杆悬挑式钢管脚手架 根据结构 高度 进行三次悬挑搭设 其中 区第一次搭设 2 5 层 5 050 23 050m 搭设高度 18m 第二次悬挑 6 10 层 23 050 42 550m 搭设高度 19 5m 第三次悬挑 11 顶层 42 550 58 800m 搭设高度 16 25m 悬臂式脚手架采用 4 5 米长的普通热轧 16 号工字钢为悬挑梁 用 48 3 5 钢管搭设 双排脚手架的净宽度取 1 0 米 立杆纵距根据不同立面 7 的脚手架为 1 5m 1 8 米 步距为 1 8 米 悬臂工字钢与结构楼板的锚固采 用在楼板内预埋 16 锚杆 脚手架与主体结构之间采用钢管作为连接件连接 在架手架的外立面挂设密目式安全网 操作层铺设 50mm 厚的木脚手板 框架梁处悬挑工字钢设置示意 剪力墙处悬挑工字钢设置示意 8 锚环预埋示意图 转交处外架设置示意 一 9 转角处外架设置示意 二 1 悬臂式脚手架在搭设前应首先在悬挑层的结构楼板上按平面布置要求 预埋 16 锚杆 锚杆钢筋埋入混凝土内应满足钢筋锚固长度 24d 吊环所使用 钢筋的材质必须合格 锚杆采用 E422 型电焊条焊接 焊缝长度满足单面焊 10d 在阳台 空调板 雨蓬等位置悬挑工字钢必须与板面架空 不得将工字钢 直接作用于结构悬挑构件的板面上 2 必须待混凝土强度达到 50 后在安装悬挑工字钢 焊接采用电弧焊 焊条采用 E422 焊条 焊缝长度必须满足单面焊 10d 焊接施工必须由专职电焊 工施焊 3 为了减小脚手架悬臂工字钢的挠度 在脚手架的转角等工字钢的悬挑长 度大于 1 5m 的部位 采用 14 钢丝绳卸载 结构施工时在相应部位预埋好 14 钢筋吊环用于安装卸载钢丝绳 10 4 搭设时应保证立杆的间 距正确 立杆的纵距偏差应控制在 5cm 以内 并应保证立杆的垂直度 立杆 的垂直偏差应不大于 1 100H 且不大于 10cm H 为总高度 内立杆的离墙距 离为 300mm 5 立杆的接长除顶层顶步可采用搭接外 其余各步接头均应采用对接扣件 连接 立杆上的对接扣件应交错布置 两根相邻立杆的接头不应设置在同步内 同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于 500mm 各 接头中心至主节点的距离不宜大于步距的 1 3 立杆搭接处的搭接长度不应小 于 1m 应采用不少于 2 个旋转扣件固定 端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应 小于 100mm 立杆顶端宜高出檐口上皮 1 5m 6 脚手架必须设置纵横向扫地杆 纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距离 底座上皮不大于 200mm 处的立杆上 横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠 纵向扫地杆下方的立杆上 立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接 连接件采用 锚固点 16 工字钢 悬挑脚手架卸载示意图 刚性连墙杆 水平间距3跨 预埋 14钢筋吊环 14钢丝绳 钢丝绳用三个 线卡卡紧 钢丝绳用三个 线卡卡紧 1500 锚入砼300mm 11 48 3 5 钢管 在浇筑各层楼板混凝土时 在楼板内预埋连接钢管 伸入混 凝土内不应少于 200mm 沿脚手架纵向每三跨 高度方向每一楼层设一道连接 杆 连接件应靠近主节点设置 偏离主节点的距离不应大于 300mm 并应从底 层第一步纵向水平杆处开始设置 整个立面的连接件应呈梅花形布置 连墙件 中的连墙杆宜水平设置 当不能水平设置时 与脚手架连接的一端应下斜连接 不得采用上斜连接 连墙件扣件连接示意图 当脚手架下部暂时不能设连墙件时 可搭设抛撑 抛撑应采用通长杆件与 脚手架可靠连接 与地面倾角应在 450 600 之间 7 纵向水平杆应按步距要求 1 8m 水平搭设 纵向水平杆与立杆之间采 用十字扣件紧扣连接 并应设置在立杆的内侧 总向水平杆的端部不应伸出架 体 大横杆的连接除端部第一接头处采用搭接外其余均采用对接扣件连接 大 横杆搭接处的搭接长度应不小于 1m 应采用两个旋转扣件固定 大横杆的对接 扣件应交错布置 两根相邻大横杆的接头不宜设置在同步或同跨内 不同步或 不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于 500mm 各接头中心至最 近主节点的距离不大于纵距的 1 3 在同一步中 纵向水平杆应四周交圈 用 直角扣件与内外角部立杆固定 12 8 在立杆与大横杆的交点处设置小横杆 小横杆的两端应紧靠立杆用扣件 与大横杆扣牢 当遇作业层时 应在两根立杆中间再增加一道小横杆 以缩小 脚手板的跨度 当作业层转入其他层时 中间处的小横杆可以随脚手板一同拆 除 但交点处的小横杆不应拆除 9 为了增强脚手架的纵向刚度 在脚手架外侧立面整个长度和高度上连续 设置剪刀撑 每组剪刀撑跨越立杆根数为 5 7 根 6m 斜杆与地面夹角在 450 600 之间 剪刀撑斜杆应用旋转扣件与立杆和伸出的小横杆进行连接 旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于 150mm 底部斜杆的下端应置于垫板 上 剪刀撑斜杆的接长均应采用搭接 搭接长度不小于 1 米 设三个旋转扣件 扣紧 lala hh 500 la 3 a AA la 3 500 lb AA b 1 2 3 a 接头不在同步内 立面 b 接头不在同跨内 平面 1 立杆 2 纵向水平杆 3 横向水平杆 纵向水平杆对接接头布置示意图 13 10 扣件的安装应符合下列规定 1 在主节点处固定横向水平杆 纵向水平杆 剪刀撑等用的直角扣件 旋转扣件的中心点的相互距离不应大于 150mm 2 对接扣件开口应朝上或朝内 3 各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm 11 脚手板是施工人员的作业平台 必须按照脚手架的宽度满铺脚手板 板与板紧靠 离开墙面 120 150mm 采用对接时 接头处下设两根小横杆 作 业层端部脚手板探头长度不大于 150mm 其板长两端应与支承杆可靠地固定 12 脚手板采用木脚手板 其材质应符合规范要求 木脚手板的厚度不应 小于 5cm 非脆性木材 无腐蚀 劈裂板 遇作业层时 要在脚手架的外侧大 横杆之间设防护栏杆和挡脚板 防护栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧 上挡杆上皮高度应为 1 2m 中栏杆应居中设置 挡脚板的高度不应小于 180mm 14 13 脚手架的外侧满挂密目安全网 安全网设置在外排立杆的里面 密目 网用合乎要求的系绳将网周边的每个套环系牢在脚手管上 在作业层高度范围 以内 密目网的内侧在满挂小眼安全网 网眼尺寸 30mm 14 脚手架铺设脚手板应不少于二层 上层为作业层 下层为防护层 当 作业层的脚手板下无防护层时 应在靠近作业层处挂一层平网作防护网 平网 采用网眼为 3cm 3cm 安全网 平网不应离作业层过远 防止坠落时平网与作业 层之间小横杆的伤害 四 脚手架的检查与验收四 脚手架的检查与验收 1 构配件的检查与验收 1 钢管 如采用新钢管 在进场时必须具备产品质量合格证 质量检验报告等齐全 有效的质量证明资料 钢管的表面应平直光滑 不应有裂缝 结疤 分层 错 位 硬弯 毛刺 压痕等质量缺陷 钢管的外径和壁厚偏差不得大于 0 5mm 旧钢管的表面锈蚀深度不得大于 0 5mm 当锈蚀深度超过 0 5mm 时不得使用 2 扣件 新扣件应有生产许可证 法定检测单位的测试报告和产品质量合格证等齐 全有效的质量证明资料 旧扣件使用前应进行质量检查 有裂缝 变形的严禁 使用 出现滑丝的螺栓必须更换 3 脚手板 脚手板的宽度不宜小于 200mm 厚度不应小于 50mm 腐朽 劈裂变形严重 的脚手板不得使用 2 架体的检查与验收 1 在脚手架使用前 检查脚手架是否按照专项方案的要求进行搭设 搭 设质量是否符合要求合规范要求 15 2 在脚手架使用期间 如遇有六级大风或大雨后 以及停止使用超过一 个月以后 必须对架体进行系统的检查 3 在脚手架使用期间 应定期检查下列项目 杆件的设置和连接 连墙件 支撑的构造是否符合要求 1 底座是否松动 立杆是否悬空 2 扣件螺栓是否有松动 3 安全防护措施是否符合要求 4 架体的使用荷载是否超出设计要求 5 脚手架搭设后 在使用前必须经验收合格后方可投入使用 6 五 脚手架的拆除五 脚手架的拆除 1 脚手架拆除前 应全面检查脚手架的扣件连接 连墙件 支撑体系是否 符合构造要求 并应清除脚手架上的杂物及地面障碍物 2 拆除作业必须由上而下逐层进行 严禁上下同时作业 3 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 分段拆除高度不应大于 2 步 如高差大于 2 步 应增设连墙件加固 4 当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时 应先在适当的位置搭设临 时抛撑加固后 再拆除连墙件 5 当脚手架采取分立面拆除时 对不拆除的脚手架两端应设置连墙件和横 向斜撑加固 6 脚手架拆除后 用与原结构相同强度等级微膨胀混凝土封堵原墙上的预 留洞 六 安全保证措施六 安全保证措施 1 脚手架搭设人员必须是经考核合格的专业架子工 上岗人员须经体检 合格者方可持证上岗 2 搭设脚手架人员必须戴安全帽 系安全带 穿防滑鞋 3 脚手架构配件质量与搭设质量应按规范要求进行验收 合格后方准使用 16 4 脚手架上不得乱堆杂物 严禁将模板支架 缆风绳 泵送混凝土和砂浆 的输送管固定在脚手架上 严禁悬挂起重设备 5 当有六级及六级以上大风和雾 雨 雪天气时应停止脚手架搭设与拆除 作业 雨 雪后上架作业应有防滑措施 并应扫除积雪 6 应由专人负责对脚手架进行定期安全检查与维护 发现隐患及时排除 7 在脚手架使用期间 严禁随意拆除主节点处的纵 横向水平杆 纵横向 扫地杆及连墙件 8 不得在脚手架基础及其临近处进行挖掘作业 否则应采取相应安全措施 并报主管部门批准 9 在脚手架上进行电气焊作业时 必须有防火措施和专人看守 10 工地临时用电线路的架设及脚手架接地 避雷措施应符合相应的安全 技术规范 11 搭拆脚手架时 地面应设围挡和警戒标志 并派专人看守 严禁非操 作人员入内 七 应急措施七 应急措施 施工过程中施工现场发生无法预料得需要紧急抢救处理得危险时 应迅速 逐级上报 次序为现场 办公室 抢险领导小组 上级主管部门 由项目部安 质部收集 记录 整理紧急情况信息并向小组及时传递 由小组组长或副组长 主持紧急情况处理会议 协调 派遣和统一指挥所有车辆 设备 人员 物资 等实施紧急抢救和向上级汇报 事故处理根据事故大小情况来确定 如果事故 特别小 根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理 如果事故较大或施工 单位处理不了 则由施工单位向建设单位主管部门进行请示 请求启动建设单 位得救援预案 建设单位救援预案仍不能进行处理 则由建设单位的安全管理 部门向建设行政主管部门请示启动上一级救援预案 1 值班电话项目部实行昼夜值班制度 项目部管理人 员采取轮流值班的制度 2 紧急情况发生后 现场要做好警戒和疏散工作 保护现场 及时抢救 17 伤员和财产 并由在现场的项目部最高级别负责人指挥 在 3min 内电话通报到 值班人员 主要说明紧急情况性质 地点 发生时间 有无伤亡 是否需要派 救护车 消防车或警力支援到现场实施抢救 如需要可直接拨打 120 110 等急 救电话 3 值班人员在接到紧急情况报告后必须在 2min 内将情况报告到紧急情 况领导小组组长和副组长 小组组长组织讨论后在最短的时间内发出如何进行 现场处置的指令 分派人员车辆等到现场进行抢救 警戒 疏散和保护现场等 由项目部安质部在 30min 内以小组名义打电话向上一级有关部门报告 4 遇到紧急情况 全体职工应特事特办 急事急办 主动积极地投身到 紧急情况的处理中去 各种设备 车辆 器材 物资等应统一调遣 各类人员 必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排 不得拖延 推诿 阻碍紧急 情况的处理 八 悬臂式脚手架计算书八 悬臂式脚手架计算书 型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据 建筑施工扣件式钢管脚手架安全 技术规范 JGJ130 2011 建筑结构荷载规范 GB 50009 2001 钢结 构设计规范 GB 50017 2003 等规范编制 一 脚手架技术参数 一 脚手架技术参数 1 1 脚手架参数脚手架参数 双排脚手架搭设高度为 20 米 立杆采用单立杆 搭设尺寸为 立杆的纵距为 1 65米 立杆的横距为1米 立杆的步距为 1 8 米 内排架距离墙长度为0 30米 18 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 100 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 0 80 连墙件布置取两步三跨 竖向间距 3 6 米 水平间距4 95 米 采用扣件 连接 连墙件连接方式为双扣件连接 2 2 活荷载参数活荷载参数 施工均布荷载 kN m2 2 000 脚手架用途 结构脚手架 同时施工层数 2 层 3 3 风荷载参数风荷载参数 本工程地处山东省 查荷载规范基本风压为0 450 风荷载高度变化 系数 z为1 140 风荷载体型系数 s为0 552 计算中考虑风荷载作用 4 4 静荷载参数静荷载参数 每米立杆承受的结构自重荷载标准值 kN m2 0 1292 脚手板自重标准值 kN m2 0 350 栏杆挡脚板自重标准值 kN m 0 140 安全设施与安全网自重标准值 kN m2 0 005 脚手板铺设层数 6 层 脚手板类别 竹串片脚手板 栏杆挡板类别 栏杆 木脚手板挡板 5 5 水平悬挑支撑梁水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用16号工字钢 其中建筑物外悬挑段长度1 35米 建筑物 内锚固段长度 2 65 米 与楼板连接的锚环直径 mm 12 00 楼板混凝土强度 等级 C30 二 小横杆的计算 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 1 均布荷载值计算均布荷载值计算 19 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 35 1 65 3 0 192 kN m 活荷载标准值 Q 2 1 65 3 1 1 kN m 荷载的计算值 q 1 2 0 038 1 2 0 192 1 4 1 1 1 817 kN m 小横杆计算简图 2 2 强度计算强度计算 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 1 817 12 8 0 227 kN m 最大应力计算值 Mqmax W 44 712 N mm2 小横杆的最大弯曲应力 44 712 N mm2 小于 小横杆的抗压强度设计 值 f 205 N mm2 满足要求 3 3 挠度计算挠度计算 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 0 192 1 1 1 331 kN m 最大挠度 V 5 0 1 331 10004 384 2 06 105 121900 0 69 mm 小横杆的最大挠度 0 69 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1000 150 6 667 与10 mm 满足要求 三 大横杆的计算 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 1 荷载值计算荷载值计算 小横杆的自重标准值 P1 0 038 1 0 038 kN 20 脚手板的荷载标准值 P2 0 35 1 1 65 3 0 192 kN 活荷载标准值 Q 2 1 1 65 3 1 1 kN 荷载的设计值 P 1 2 0 038 1 2 0 192 1 4 1 1 2 0 909 kN 大横杆计算简图 2 2 强度验算强度验算 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 65 1 65 0 008 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 0 909 1 65 0 4 kN m M M1max M2max 0 008 0 4 0 409 kN m 最大应力计算值 0 409 106 5080 80 437 N mm2 大横杆的最大应力计算值 80 437 N mm2 小于 大横杆的抗压强度设 计值 f 205 N mm2 满足要求 3 3 挠度验算挠度验算 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 21 Vmax 0 677 0 038 16504 100 2 06 105 121900 0 077 mm 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 0 038 0 192 1 1 2 0 665kN V 1 883 0 665 16503 100 2 06 105 121900 2 242 mm 最大挠度和 V Vmax Vpmax 0 077 2 242 2 318 mm 大横杆的最大挠度 2 318 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1650 150 11与10 mm 满足要求 四 扣件抗滑力的计算 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 1 2 2 0 038 kN 大横杆的自重标准值 P2 0 038 1 65 0 063 kN 脚手板的自重标准值 P3 0 35 1 1 65 2 0 289 kN 活荷载标准值 Q 2 1 1 65 2 1 65 kN 荷载的设计值 R 1 2 0 038 0 063 0 289 1 4 1 65 2 779 kN R 6 40 kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求 五 脚手架立杆荷载的计算 五 脚手架立杆荷载的计算 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 1292 22 NG1 0 1292 1 00 2 2 0 038 1 80 20 00 3 011 2 脚手板的自重标准值 kN m2 采用竹串片脚手板 标准值为0 35 NG2 0 35 6 1 65 1 0 3 2 2 252 kN 3 栏杆与挡脚手板自重标准值 kN m 采用栏杆 木脚手板挡板 标准 值为0 14 NG3 0 14 6 1 65 2 0 693 kN 4 吊挂的安全设施荷载 包括安全网 kN m2 0 005 NG4 0 005 1 65 20 0 165 kN 经计算得到 静荷载标准值 NG NG1 NG2 NG3 NG4 6 121 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 1 1 65 2 2 3 3 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 GB50009 2001 的规定采用 Wo 0 3 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 74 Us 风荷载体型系数 取值为0 645 经计算得到 风荷载标准值 Wk 0 7 0 3 0 74 0 645 0 1 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 6 121 1 4 3 3 11 965 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 6 121 0 85 1 4 3 3 11 272 23 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 1 1 65 1 82 10 0 064 kN m 六 立杆的稳定性计算 六 立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时 立杆的稳定性计算公式为 立杆的轴向压力设计值 N 11 965 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 当验算 杆件长细比时 取块1 0 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 1 5 计算长度 由公式 lo k h 确定 l0 3 118 m 长细比 Lo i 197 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 N mm2 11965 0 186 489 131 551 N mm2 立杆稳定性计算 131 551 N mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f 205 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 11 272 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 24 计算长度系数参照 扣件式规范 表5 3 3得 1 5 计算长度 由公式 l0 kuh 确定 l0 3 118 m 长细比 L0 i 197 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 N mm2 11272 1 0 186 489 63765 629 5080 136 484 N mm2 立杆稳定性计算 136 484 N mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f 205 N mm2 满足要求 七 连墙件的计算 七 连墙件的计算 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算 Nl Nlw N0 风荷载标准值 Wk 0 1 kN m2 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw 17 82 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 2 501 kN 连墙件的轴向力设计值 Nl Nlw N0 7 501 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 15 8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 N mm2 连墙件轴向承载力设计值为 Nf 0 949