悬挑钢管脚手架在工程中应用

1、悬挑钢管脚手架在工程中应用    1、工程概况：上海静安区55#地块旧房改造工程国际丽都城C1幢主体为剪力墙结构，地下二层，地上十九层，层高为3.0米，总高度约为64米，总建筑面积14826平方米。2、施工方案的选择：根据工程结构特点及现场的实际情况，比较多种外脚手架形式，进行论证，项目部认为：采用落地脚手架，考虑到室外回填土与工期相矛盾，且材料投入量相当大，不可取；采用整体提升脚手架，因外立面构造梁较多且不规则，洞口封堵较难，给安全带来隐患，且造价较高；采用悬挑脚手架，运用钢挑粱分阶段卸载，形成交替循环使用，减少工程投入成本；并能满搭脚手架，解决外立面

2、构造梁造成洞口难封堵的难题，确保施工安全。综合上述观点，项目部决定采用悬挑钢管脚手架。3、施工方案：地下室至四层采用落地钢管脚手架；四层以上结构施工为悬挑式脚手架，采用工字钢作为钢挑梁，分二次卸荷（每次7层）。3.1脚手架材料：钢管采用48×3.5、扣件、竹笆、外挂密目安全网、70MM厚木脚手板等必须符合JGJ130-2001建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范，外挑钢梁材质必须符合国家标准A3钢的技术标准，并应有质保书。3.2悬挑钢梁的构造：1、        在外墙预留宽×高为200×300

3、的长方形孔，采用18号工字钢作为挑梁，外挑1.45M，在距外墙面1.3M处对应位置平台上放置固定螺栓418加12#槽钢固定。悬挑钢梁剖面图2、        在阳台处考虑到悬臂结构不能受力过大，故采取钢梁悬挑加25钢筋作斜拉。阳台处悬挑钢梁示意图3.3脚手架搭设尺寸：立杆纵向间距为1.8M，内立杆距外墙为0.3M，外立杆距外墙面的距离为1.3M，步距为1.8M，横向水平杆长度为1.4M。3.4悬挑钢管脚手架构造图：4、外挑脚手架的荷载、强度、挠度验算：4.1 18工字钢外挑1.3M，长度为3.0M荷载、强度、挠度验算荷载计算

4、立杆荷载：12×1.8×3.84×9.8=813N纵向水平杆荷载:2×1.8×3.84×9.8*12=1626N横向水平杆荷载:1.4÷2×3.84×9.8×12=316N脚手竹笆荷载:12×9.8×10/2=588N栏杆荷载:2×12×3.84×9.8×1.8=1626N木脚手板荷载:3×1.8×0.25×350=473N安全网荷载: 3×3×9.8=88N直角扣件荷载:2×

5、12×13.2=317N施工荷载:3000×1.8×1.3=7020N18工字钢自重荷载：24.13×9.8×1.4/2=166N外立杆荷载:P1=(813+1626+316+588+1626+88+317+166)×1.2+7020×1.4  =16476N内立杆荷载:P2=(813+1626+316+588+473+317+166)×1.2+7020×1.4  =14987N验  算：18工字钢特性：Ix=1699×104mm4   Wx=1

6、85.4*103MM3    S=106.5*103mm tw=6.5mm  f=215N/mm2 fv=125N/mm2    v=l/250Mmax=P1×1.3+P2×0.3     =16476×1.3+14987×0.3     =25915N.MVmax=P1+P2=16476+14987=31463N1、        抗弯

7、验算：  =Mmax/Yx.Wx=25915×103/1.05×185.4×103  =133N/mm2<f=215N/mm2强度符合要求。2、        抗剪验算：t=Vs/Itw=31463×106.5×103/1699×104×6.5=30N/mm2<fv=125N/mm2满足要求。3、        挠度验算：V=P1L3/3EI+P2b2(3

8、L-b)/6EI=16476×13003/3×2.06×105×1699×104+14987×3002(3×1300-300)/6×2.06×105×1699×104 =3.68mm<V=L/250=5.2mm挠度符合要求。4、        18工字钢梁端部用416螺栓固定的强度验算4fv.S=4×125×200.96=100480N100480×1.2=120576N.M>

9、;Mmax=25915N.M故端部用416螺栓固定符合要求。由以上计算，可以采用18工字钢作为钢挑梁。4.2 阳台处用22工字钢外挑1.6M，长度为4.5M，25钢筋为斜拉脚手架的强度、挠度验算荷载计算立杆荷载：12×1.8×3.84×9.8=813N纵向水平杆荷载:2×1.8×3.84×9.8*12=1626N横向水平杆荷载:1.6÷2×3.84×9.8×12=361N脚手竹笆荷载:12×9.8×10/2=588N栏杆荷载: 2×12×3.84×

10、;9.8×1.8=1626N木脚手板荷载:3×1.8×0.25×350=473N安全网荷载: 3×3×9.8=88N直角扣件荷载:2×12×13.2=317N施工荷载:3000×1.8×1.6=8640N22工字钢自重荷载：33.05×9.8×=324N外立杆荷载:P1=(813+1626+361+588+1626+88+317+324)×1.2+8640×1.4  =18988N内立杆荷载:P2=(813+1626+361+588+473+31

11、7+324)×1.2+8640×1.4  =17498N验  算：22工字钢特性：Ix=3406×104mm4   Wx=309.6×103MM3    I=89.9mmS=177.7×103mm tw=7.5mm   f=215N/mm2 fv=125N/mm2    v=l/250   A=42.13cm2        &

12、#160;       mx=1   x=1.05Mmax=P1×1.6+P2×0.6     =18988×1.6+17498×0.6     =40880N.MVmax=P1+P2=18988+17498=36830N=l/I=2300/89.9=25.58查表得：x=0.9312Nx=36830×2.3÷2.68=31608N1、整体稳定性验算：? =N/x A+mx M

13、x/Yx.W1x（1-0.8×N/NEX）=31608/（0.9312×4213）+1×35771×103/1.05×309.6×103×（1-0.000002）  =134 N/mm2< ?=215N/mm2符合要求。2、抗剪验算：t=Vs/Itw=36830×177.7×103/3406×104×7.5=25N/mm2<fv=125N/mm2满足要求。1、        挠度验算：V=P1L

14、3/3EI+P2b2(3L-b)/6EI=18988×16003/3×2.06×105×3406×104+17498×6002(3×1600-600)/6×2.06×105×3406×104 =4.32mm<V=L/250=7.6mm挠度符合要求。2、        22工字钢梁端部用416螺栓固定的强度验算4fv.S=4×125×200.96=100480N100480×2.4=

15、241152N.M>Mmax=35771N.M故端部用416螺栓固定符合要求。3、        25钢筋斜拉验算强度验算Lo=/2.32+2.682   =3.532mRB=36830*(3532/2680)=48538N25钢筋抗拉=fv.S=125×490.625=61328N>48538N由以上计算，可以采用22工字钢作为钢挑梁25钢筋斜拉。4、预埋件计算AS=K1N/fsvar=1.55*36830/1*215*1=267mm216钢筋截面积201.1 mm2416钢筋截面

16、积=4*201.1=804.4 mm2>267mm24根为16钢筋锚固深度验算h=F/db=31608/3.14*16*2=315mm故用416钢筋锚固长度为4*310MM的预埋件符合要求。5、脚手架搭设：5.1纵向水平杆：1、        纵向水平杆设置在立杆内侧，其长度不宜小于3跨。2、        纵向水平杆接长采用对接扣件连接：纵向水平杆的对接扣件应交错布置：两根相邻纵向水平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

17、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宜大于纵距的1/3。3、        本工程使用1.8×1.0M竹笆板，故纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上，并应等间距设置4根。5.2横向水平杆：双排脚手架的横向水平杆两端用直角扣件固定在立杆上。5.3脚手板：1、        1.8×1.0M竹笆脚手板按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，且采用对接平铺，四个角用直径1.2MM的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。2、

18、        作业层横向水平杆外挑0.3M处，上铺设70厚250MM宽木脚手板，并将脚手板两端与其可靠固定，铺设时采用对接平铺，接头处设两根横向水平杆，脚手板外伸长应取130-150MM，两块外伸长度的和应不大于300MM。5.4立杆：4、        每根立杆底部设置在挑梁上焊接25长为150MM钢筋处。5、        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

19、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。5.5连墙件:1、        连墙件采用12螺栓与钢管顶撑配合使用。2、        水平方向每隔5.4M，垂直方向每高3.6M，设置一道连墙件。3、        在脚手架的顶部和转角处，连墙件应加密设置，增加30%。4、   &

20、#160;    连墙件必须水平设置。5.6剪刀撑：1、        在外侧立面整个长度和高度连续设置剪刀撑，每道剪刀撑宽度为7.2M。2、        剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度为1M，采用2只旋转扣件等间距固定。3、        剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150MM。5.7外立面围护：1、