裙楼脚手架施工方案

1、北京江河幕墙装饰工程有限公司 裙楼幕墙脚手架施工方案北京天元港中心幕墙工程裙楼幕墙脚手架施工方案编制： 审核： 批准： 编制单位：北京江河幕墙装饰工程有限公司编制日期：2006年10月一、编制依据：2二、编制说明：2三、脚手架施工方案2（一）、脚手架使用的材料：2（二）、脚手架搭设方法：2四、脚手架的计算：3一、编制依据：1、北京天元港中心幕墙工程施工组织设计2、北京市安全生产管理办法3、建筑施工高处作业安全技术规范4、建筑施工手册5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范二、编制说明：1、本施工方案仅适用于天元港中心裙楼幕墙工程2、由于裙楼幕墙安装属于高处临边作业，为更好贯彻“安全第一、预防为

2、主”的安全方针，根据甲方、监理和公司相关规定制定本方案。三、脚手架施工方案为确保裙楼外幕墙的施工过程安全，根据建筑施工高处作业安全技术规范及现场施工实际情况，我司拟采用在首层施工作业面处搭设脚手架的方法进行幕墙的安装作业，以确保施工安全，脚手架搭设从一层至三层。根据天元港中心主体结构特点，我司计划在首层搭设脚手架进行施工，步距1.5米，脚手架距离结构0.4米，横距1米，纵距1.4米，作业面满铺脚手板，脚手板长度4米，厚50mm，用8号铁丝与脚手架钢管固定（如图）。（一）、脚手架所使用的材料：1、48×3.5钢管、扣件2、50mm厚脚手板3、安全网（二）、脚手架搭设方法：脚手架沿楼的外

3、沿搭设，在下沉广场处搭设落地式脚手架兼悬挑进行施工，悬挑长度1米。为三排脚手架，从外向内横距为1米及2米，纵距1.4米。下面设两根斜撑，上面设一根钢丝绳斜拉，间隔3米布置，如图所示：其他位置为落地式脚手架，尺寸同上。如图所示：南立面B/9-11轴处及北立面J/5-7轴处雨篷按图示尺寸搭设，步距为1.5米，纵距1.4米，横距1米。为保证施工安全，在脚手架顶部满铺脚手板做为硬防护，且向外挑出3米，斜撑间距3米，挑出部分挂密目网。为增强稳定性，每间隔6米设置抛撑。另外在D/11-13轴、13/D-E轴、D/11-13轴、11/D-E轴处脚手架从地下一层搭设，双排落地，环行闭合，在12/E柱处抱柱固定

4、，以加强其整体稳定性。脚手架尺寸同上面落地架。所有脚手架均需加设连续的剪刀撑。脚手架平面布置图（局部）：四、脚手架的计算： 悬挑脚手架计算： 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（JGJ130-2001）。 计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为14.0米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距 1.40 米，立杆的横距 1.00 米，立杆的步距 1.50 米。 采用的钢管类型为48×3.50， 连墙件采用三步三跨，竖向间距 4.50 米，水平间距 4.20 米。 施工均布荷载为2.0 kN/m2，同时施工 1 层，脚手板共铺设 1 层。 悬挑水平钢管采用48&#

5、215;3.50钢管，其中建筑物外悬挑段长度1.40米，建筑物内锚固段长度 1.50 米。 悬挑水平钢管采用支杆进行支撑，最里面支杆距离建筑物 0.90 m，支杆采用48×3.50钢管。 一、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= 0.350×1.400/4=0.122 kN/m ； 活荷载标准值: Q=2.000×1.400/4=0.700 kN/m；

6、 荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.122+1.4×0.700 = 1.173 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 =1.173×1.0002/8 = 0.147 kN.m； = Mqmax/W =28.865 N/mm2； 小横杆的计算强度小于 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+0.122+0.700 = 0.861 kN/m ； 最大挠度 V = 5.0

7、5;0.861×1000.04/(384×2.060×105×121900.0)=0.446 mm； 小横杆的最大挠度小于 1000.0 / 150=6.667 与10 mm,满足要求！ 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，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= 0.038×1.000=0.038 kN； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.000×1.400/4=0.122 kN； 活荷载标准值: Q= 2.000×1.000×1.400/

8、4=0.700 kN； 荷载的计算值: P=(1.2×0.038+1.2×0.122+1.4×0.700)/2=0.587 kN； 大横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为大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:M1max=0.08×0.038×1.400×1.4002=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=0.417×0.587×1.400= 0.342 kN.m； M = M1max + M2max = 0.008+0.

9、342=0.351 kN.m 抗弯强度:= 0.351×106/5080.0=69.065 N/mm2； 大横杆的抗弯强度= 69.065 小于f=205.0N/mm2； 3.挠度计算 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算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= 0.677×0.038×1400.04 /(100×2.060×105×121900.0) = 0.040 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： P=（

10、0.038+0.122+0.700）/2=0.430kN V= 3.029×0.430×1400.03/ ( 100 ×2.060×105×121900.0 )= 1.425 mm； 最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.040+1.425=1.465 mm； 大横杆的最大挠度小于 1400.0 / 150=9.3 或者 10 mm,满足要求！ 三、扣件抗滑力的计算: 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8.0kN； R - 纵向或横向水

11、平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.400=0.054 kN； 脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.000×1.400/2=0.245 kN； 活荷载标准值: Q = 2.000×1.000×1.400 /2 = 1.400 kN； 荷载的计算值: R=1.2×(0.054+0.245)+1.4×1.400=2.319 kN； R < 8 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照建筑施工扣件

12、式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页， 双扣件承载力设计值取16kN。 四、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0.1360 NG1 = 0.136×14.000 = 1.904 kN； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.350×1×1.400×(1.000+0.3)/2 = 0.318 kN； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为

13、0.11 NG3 = 0.140×1×1.400/2 = 0.098 kN； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.005×1.400×14.000 = 0.098 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.419 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= 2.000×1.000×1.400×1/2 = 1.400 kN； 风荷载标准值应按照以下公式计算

14、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 = 0.450 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= 0.740 ； 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 ×0.450×0.740×1.200 = 0.280 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= 1.2×2.419+ 1.4×1.400= 4.862

15、 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 = 1.2×2.419+ 0.85×1.4×1.400= 4.568 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 ×1.4×0.280×1.400× 1.5002/10 = 0.105 kN.m； 五、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 =4.862 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i

16、 = 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 = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 2.945 m； Lo/i = 186.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207 ； 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； = 4862.000/(0.207×489.000)=48.035 N/mm2； 立杆稳定性计算 =

17、48.035 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 =4.568 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 = 1.700 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 2.945 m； Lo/i = 186.000 ； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.207 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

18、； 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2； = 4568.200/(0.207×489.000)+104853.042/5080.000 = 65.770 N/mm2； 立杆稳定性计算 = 65.770 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求！ 六、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 = 0.280 kN/m2； 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 18.900 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

19、墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4×Wk×Aw = 7.401 kN； 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 12.401 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=400.000/15.800的结果查表得到0.933； A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 连墙件轴向力设计值 Nf=×A×f=0.933×4.890×10-4×205.000×103 = 93.529 kN； Nl=12.401<Nf=93

20、.529,连墙件的设计计算满足要求！ 连墙件采用双扣件与内落地脚手架连接。 经过计算得到 Nl=12.401小于双扣件的抗滑力 16.0 kN，满足要求! 七、悬挑梁的受力计算: 悬挑脚手架的水平钢管按照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。 本工程中，脚手架排距为1000mm，内侧脚手架距离墙体400mm，支拉斜杆的支点距离墙体为 900mm， 水平支撑梁的截面惯性矩I = 12.19 cm4，截面抵抗矩W = 5.08cm3，截面积A =4.89cm2。 受脚手架集中荷载 N=1.2×2.419 +1.4×1.400 =

21、4.862 kN； 水平钢管自重荷载 q=1.2×4.89×0.0001×78.500 = 0.046 kN/m； 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁变形图(kN) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m) 经过连续梁的计算得到 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为 R1 = 6.073 kN； R2 = 1.554 kN； R3 = 3.186 kN； R4 = -0.001 kN。 最大弯矩 Mmax= 0.781 kN.m； 截面应力 =M/1.05W+N/A= 0.781×106 /( 1.05 ×5080 )+ 4.862×103 / 2883.0 = 148.106 N/mm2； 水平支撑梁的计算强度 =148.106 小于 215.000 N/mm2,满足要求！ 八、支杆的受力计算: 水平钢管的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下