脚手架专项工程施工方案

...wd......wd......wd...脚手架工程外脚手架专项施工方案建设单位：编制单位：编制日期：目录1.工程概况32.编制依据33.脚架选型与布置34.脚手架用途55.脚手架设材料与要求56.第一种外架方式：双排钢管落地脚手架67.第二种外架方式：普通型钢悬挑脚手架108.悬挑脚手架搭设本卷须知279.脚手架安全管理291.工程概况1.1工程位于广州市1.2本工程为商住楼，构造设计为框架剪力墙构造,我工程部承建的高层区及其附楼地下二层。高层区地上A栋32层，1F层高为5.1m、2F层高为4.5m，3F~31F,层高为3m，32层层高为29.5m,建筑高度99.55m。施工脚手架搭设高度为102.15m。D-1、D-2栋均为31层，层高分别为：1F层5.8m；2F~32F均为3m,建筑高度98.8m；施工脚手架搭设高度为101.4m。E-1栋32层，层高分别为：1F层5.4m；2F~31F均为3m,32F2.95m,建筑高度98.35m；施工脚手架搭设高度为100.95m。多层区及其附楼地下室一层。均为多层构造，5~16栋均为4F,层高分别为：1F为4.5m，2F~4F为3m，建筑高度为13.5m。施工脚手架搭设高度为16.5m2.编制依据2.1?建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准?(JGJ130-2001)2.2?建筑构造荷载标准?(GB50009-2001)2.3?钢管脚手架扣件标准?〔GB15831〕2.4?建筑构造静力计算手册?2.5?钢构造设计标准?(GB50017-2003)2.6?碳素构造钢?〔GB/T700〕2.7?荷兰水乡八期工程施工图?3.脚手架选形与布置本工程脚手架根据建筑物设计特征、构造布置、高度及外墙施工要求，分别选择双排落地脚手架、普通型钢悬挑脚手架两种种形式，分三段搭设，以满足建筑物施工过程中模板支撑、操作和安全防护的需要，其布置形式如下：3.1多层区：多层区标高-1.5～+15m，采用双排钢管落地脚手架，搭设高度16.5m。3.2高层区:A栋标高-1.1～+27.60m〔1F~8F〕，采用双排钢管落地脚手架，搭设高28.7m。有裙楼局部直接在裙楼屋面板上〔即三层构造板上，标高+9.6m〕搭设外架至+27.60m，搭设高度18m；第一步悬挑架：标高+27.6～+63.6m(9F~20F)，搭设高度36m，第二步悬挑架：标高+63.6～+102.15m(21F~32F)，搭设高度38.55m，D-1、D-2栋标高-1.1～+26.80m〔1F~8F〕，采用双排钢管落地脚手架，搭设高度27.9m。有裙楼局部直接在裙楼屋面板上〔即二层构造板上，标高+5.8m〕搭设外架至+27.60m，搭设高度21m；。第一步悬挑架：标高+27.6～+62.8m(9F~20F)，搭设高度36m，第二步悬挑架：标高+62.8～+101.4m(21F~32F)，搭设高度38.6mE-1栋标高-1.1～+26.40m〔1F~8F〕，采用双排钢管落地脚手架，搭设高度39.5m。第一步悬挑架：标高+26.4～+62.4m(9F~20F)，搭设高度36m，第二步悬挑架：标高+62.40～+100.95m(21F~32F)，搭设高度38.46m3.3A栋电梯井和管道井在标高+39.6m以下采用落地脚手架，由底至顶连续搭设；在标高+39.6m和+69.6m分别采用16号工字钢支撑在井〔管〕道墙上分段搭设操作脚手架；建筑物四周在标高+42.0m和+72.0m处用钢管设置一道上拉悬挑式安全防护棚，从脚手架外立杆向外挑出宽度约4.0m。D-1、D-1栋电梯井和管道井在标高+38.8m以下采用落地脚手架，由底至顶连续搭设；在标高+38.8m和+68.8m分别采用16号工字钢支撑在井〔管〕道墙上分段搭设操作脚手架；建筑物四周在标高+41.5m和+71.6m处用钢管设置一道上拉悬挑式安全防护棚，从脚手架外立杆向外挑出宽度约4.0m。E-1栋电梯井和管道井在标高+38.4m以下采用落地脚手架，由底至顶连续搭设；在标高+38.4m和+68.49m分别采用16号工字钢支撑在井〔管〕道墙上分段搭设操作脚手架；建筑物四周在标高+41.0m和+70.6m处用钢管设置一道上拉悬挑式安全防护棚，从脚手架外立杆向外挑出宽度约4.0m。3.4脚手架立面布置如下示意图5-1、示意图5-1、4.脚手架用途本工程外脚手架主要用于主体施工阶段的安全防护和外墙装饰(修)的施工操作，按装饰脚手架的搭设标准执行。5.脚手架搭设材料与要求5.1搭设脚手架的主要材料采用：Φ48×3.25钢管、连墙杆的质量应符合国标?碳素构造钢?〔GB/T700〕中Q235-A级钢规定、扣件的材质应符合国标?钢管脚手架扣件?〔GB15831〕中的规定、钢笆脚手板、绿色密目安全网、型钢〔工字钢、槽钢、钢筋〕、钢丝绳以及配套构配件应符合?建筑施工扣件钢管脚手架安全技术标准?〔JGJ130-2001〕中的规定。5.2所有脚手架外侧立杆设置防护栏杆，并满挂密目式安全绿网，剪刀撑应涂刷蓝色油漆(或者黄白相间颜色)，以保证脚手架外观颜色一致。5.3人行斜道应选择外墙比较规那么的部位设置，采用落地脚手架搭设的建筑物人行斜道由地〔楼〕面至操作层连续设置，人行斜道为“之〞字型形式，人行斜道搭设高度不得超过25m，并与建筑物或外架连接结实；人行斜道停顿搭设后，在建筑物内部设置安全通道，利用建筑物内部楼梯解决施工人员上下楼层，待构造施工至十层时，开场安装人货两用施工电梯，开场进入十层以下墙体砌筑。6.第一种外架方式：双排钢管落地脚手架6.1搭设参数6.1.1本工程多层区各栋均采用落地式外架从地下室顶板-1.5m开场搭设，搭设高度16.5m；〔甲方要求个别栋局部外架采用悬挑脚手架，不在本次方案之例〕高层区各栋采用落地式外架从地下室顶板-1.5m开场搭设，搭设最大高度27.6m；，局部从裙楼屋面搭设。6.1.2落地脚手架搭设构造尺寸如下：立杆纵距La=1.50～1.60m，立杆横距Lb=0.85m，步距h=1.80m脚手架内立杆离墙最大距离1250mm，连墙杆件水平间距L1=3.0m，竖向间距H1=4m，连墙杆件使用Φ48×3.25钢管，一端用直角扣件与脚手架内外立杆连接，另一端与建筑物预埋的钢管6.2楼板支撑面承载力验算由于落地脚手架的分别座落在地下室顶板和裙房屋面上，故应对其楼板支撑面承载力进展以下验算：6.2.1地下室顶板承载力验算经计算27.6m高落地脚手架立杆传来的集中荷载为9.67KN，取架宽1.5m作为计算单元折算成楼面等效荷载为7.58KN/m2小于楼板设计允许承载力10KN/m2，满足要求。6.2.2裙房屋面承载力验算经计算21m高落地脚手架立杆传来的集中荷载为6.45KN，取架宽1.5m作为计算单元折算成楼面等效荷载为5.0KN/m2小于等于楼板设计允许承载力5KN/m2。6.2.3对座落在2F悬挑雨棚部位的落地脚手架，均应在雨棚下脚手架立杆对应位置用顶托反撑搭设传力脚手架，将上部落地脚手架荷载传递到地下室顶板；传力脚手架步距为1.5m，其纵距和排距同上部架体6.3搭设要求6.3.弹脚手架安装线→安放垫木→安装纵向扫地杆→竖立杆→设抛撑→安装横向扫地杆→安装第一步小横杆→安装第一步纵向水平杆→铺钢笆脚手板→设置连墙杆→安装第二步小横杆→安装第二步纵向水平杆……6.3.6.3.2.1立杆上的对接扣件应交织布置，两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内，在高度方向错开的距离不应小于5006.3.2.26.3.2.3当搭至有连墙杆件的部位6.3.2.4立杆顶端应高出建筑物檐口上皮高度16.3.2.5脚手架必须设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆应使用直角扣件固定在距垫板不大于200mm处的立杆上，横向扫地杆应固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上；当立杆基面不在同一高度上时，必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定，靠边坡的立杆到边坡的距离不应小于6.3.36.3.3.1脚手架纵向水平杆设置在横向水平杆之上，其间距不得大于400mm，接头应交织布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm6.3.3.2每个主节点处必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件固定在立杆上，脚手架平面外伸长度为200mm，靠墙一侧的外伸长度为6.3.3.36.3.46.3.4.1脚手架连墙件应严格按搭设尺寸设计中要求的间距均匀设置，形式宜采用菱形布置，连墙件宜靠近主节点设置，偏离主节点的距离不应大于3006.3.4.2连墙件必须从底部第一根纵向水平杆开场设置，一字型、开口型脚手架两端连墙件的垂直距离必须按建筑物层高连续设置；在施工电梯位置需断开的脚手架部位，6.3.4.3每道剪刀撑跨越立杆的根数宜在5～7根之间，其宽度不应小于66.3.4.4高度在24m以下的脚手架，必须在外侧立面的两端各设置一道剪刀撑，并应由底到顶连续设置，中间各道剪刀撑之间的净距不应大于15m。高度在24m以上的脚手架应在外侧立面整个长度和宽度上应连续设置剪刀撑；剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不应小于6.3.4.5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1506.3.4.6一字形、开口型脚手架的两端必须设置横向斜杆，中间宜每隔6跨设置一道，横向斜撑应设置在同一节间，由底至顶层呈之字形连续布置，斜腹杆应采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上6.3.4.7脚手架连续搭设高度在24米以下的封闭型脚手架可不设横向斜杆；高度在24米6.3.6.3.5.1人行斜道宜附着外脚手架或建筑物上，但斜道杆件要独立设置，并采用之字型斜道，斜道宽度不宜小于1米6.3.5.2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1.2米6.3.66.3.6.1扣件螺栓拧紧力矩不应小于40Nm，并不大于65Nm，对接扣件的开口应朝上或朝内，各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于1006.3.6.2主节点处固定横向水平杆〔或纵向水平杆〕、剪刀撑、横向支撑的扣件中心线距主节点的距离不宜超过1506.3.7钢6.3.7.1钢笆脚手板应按其主筋垂直于纵向水平杆满铺，采用对接平铺，四个角应用直径≥16.3.7.2栏杆和挡脚板应搭设在外排立杆内侧，栏杆居中设置，挡脚板高度不应小于150mm，6.3.7.3脚手架每六个步距靠墙一侧与内立杆之间使用18mm厚胶合板对接平铺，反面钉50×100mm木枋加强，接头两边必须设二根横向水平杆，胶合板外伸长度宜控制在1006.3.8当需要在脚手架上开设门洞时，宜采用上升斜杆、平行弦杆桁架构造，斜杆与水平方向的倾角为45～60度，并按的要求选用“B型〞形式，见以以下列图。6.4落地脚手架的撤除6.4.6.4.26.4.3连墙件必须随脚手架逐层撤除，严禁先将连墙件整层或数层撤除后再拆脚手架；分段撤除高差不应大于2步，如高差大于2步，应事先增设连墙件进展固定6.4.4当脚手架采取分段或分立面撤除时〔如施工电梯部位〕，对不撤除的脚手架两端应事先按每个楼层6.4.57.第二种外架方式：九层、二十一层普通型钢悬挑脚手架7.1型钢悬挑架材料选择悬挑型钢水平梁选用16号热轧工字钢，纵向联梁选用14号热轧工字钢，斜拉杆采用钢丝绳〔规格由计算确定〕，斜撑选用热轧工字钢〔规格由计算确定〕，搭设脚手架用料同双排落地脚手架。7.2型钢悬挑架搭设尺寸立杆纵距La=1.50～1.70m，立杆横距Lb=0.85m，步距h=1.80m，脚手架内立杆中心离建筑物构造边缘最大距离1250mm，连墙杆件水平间距L1=3.0～3.40m，竖向间距H1=4m，连墙杆件使用Φ48×3.25钢管，一端用直角扣件与脚手架内外立杆连接，另一端与建筑物预埋钢管使用双扣件连接；脚手架外侧满挂绿色密目安全立网。7.3型钢悬挑架搭设顺序型钢挑梁制作→预埋铁件及锚环→挑梁所在楼层混凝土浇捣→安装型钢挑支构件〔按平面图〕→型钢挑梁固定〔按图〕→安装并焊接型钢纵向联梁〔按图〕→按脚手架纵横距及内排架距墙尺寸焊接立杆限位短柱〔纵向应拉通线〕→竖立杆→设置架体临时支撑→安装横向扫地杆→安装纵向扫地杆→安装第一步小横杆→安装第一步纵向水平杆→铺钢笆脚手板→设置连墙杆件→安装第二步小横杆→安装第二步纵向水平杆……→预埋吊环浇捣上层混凝土→安装斜拉钢丝绳→脚手架搭至卸荷位置安装卸荷钢绳……→继续搭设脚手架至设计高度7.4九层、二十一层悬挑型钢水平梁布置本工程型钢悬挑架布置在构造楼面，采用上拉式挑支构造。7.5悬挑型钢水平梁节点大样图及受力验算书7.5悬挑型钢水平梁节点大样图及受力验算书本工程建筑物边梁向外凸出最大距离为1100mm，为了确保外脚手架四周闭合及型钢水平梁锚固段能支承在构造受力部位；根据悬挑脚手架和型钢水平梁的实际工况及平面布置，选择承受荷载最不利的悬挑钢梁且具有代表性的节点构件作为验算对象，分别进展以下计算。7.5.1详图一型钢A悬挑梁安装如图7-2、图7-3。7.5.2详图一型钢受力计算书7.5.2.1脚手架搭设参数普通型刚上拉式悬挑双排脚手架搭设高度为38.6米，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆最大纵距为1.65米，立杆横距为0.85米，立杆的步距为1.8米；内排架距墙1.25米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为1根；采用Φ48×3.25钢管；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数1.0；连墙件竖向间距4.0米，水平间距3.3米，采用双扣件连接；7.5.2.2荷载参数按装修脚手架选择，同时施工层数:2层；施工均布荷载：2.0kN/m2；风荷载参数按广东省惠州市采用，基本风压为0.75，风荷载高度变化系数μz为1.0，风荷载体型系数μs为1.126；计算中考虑风荷载作用；静荷载按每米立杆承受的构造自重荷载标准值:0.1292kN/m；脚手板自重标准值:0.30kN/m2；栏杆挡脚板自重标准值:0.15kN/m；安全设施与安全网自重标准值:0.005kN/m2；脚手板铺设层数:4层；脚手板类别:钢笆脚手板；栏杆挡板类别:钢杆，层板挡板。7.5.2.3水平挑支构件选择悬挑水平钢梁按带悬臂的单跨梁计算选择16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度2.10m，建筑物内锚固段长度1.90m；与楼板连接压环直径:20mm；楼板混凝土标号:C30；上拉钢绳数量1根，钢绳安全系数取8，钢绳上下拉结点垂直距离为3.20m；钢绳水平方向距离建筑物取2.15m。7.5.2.4脚手架立杆荷载计算作用于脚手架上的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载，经计算20米高脚手架产生的立杆轴向力为：不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值：N1=10.561kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值：N2=9.972kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩值：Mw=0.316kN.m；7.5.2.5脚手架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=10.561kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；计算长度附加系数按?扣件式标准?表5.3.3得：k=1.155，计算长度系数μ=1.5；计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：l0=3.118m；长细比Lo/i=196；轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：φ=0.188；立杆净截面面积：A=4.57cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.79cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；σ=10561/(0.188×457)=122.922N/mm2；立杆稳定性计算σ=122.922N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/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=9.972kN；Mw=0.316kN.m；σ=9972/(0.188×457)+316000/4790=182.038N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！7.5.2.6连墙件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=0.497kN/m2；每个连墙件覆盖最大脚手架外侧迎风面积Aw=13.60m2；按?标准?5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力：N0=5.0kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值，按照下式计算：Nlw=1.4×Wk×Aw=9.463kN；连墙件的轴向力设计值：Nl=Nlw+N0=14.463kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中：φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l0/i=1250/15.9的结果查表得到φ=0.728，l0为内排架距离墙的长度；A=4.57cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.728×4.57×10-4×205×103=68.203kN；Nl=14.463kN<Nf=68.203kN，连墙件的设计计算满足要求！连墙件两端采用双扣件连接，如图7-4由以上计算得到Nl=14.463kN小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！图7-4连墙件扣件连接示意图7.5.2.7悬挑水平梁受力计算悬挑脚手架水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂局部受脚手架荷载P作用，里端C为与楼板的锚固点，B为墙支点，A为钢绳拉结点。脚手架排距为850mm，内排脚手架距离墙体1250mm，支拉钢绳的支点距离墙体为2150mm，水平钢梁计算简图如图7-5。16号工字钢水平支撑梁截面惯性矩I=1130cm4，截面抵抗矩W=141cm3，截面积A=26.1cm2。受脚手架集中荷载：P=(1.2×6.552+1.4×2.805)=10.561kN；水平钢梁自重荷载：q=1.2×26.1×0.0001×78.5=0.246kN/m；安装上拉钢绳后经连续梁计算得到最大内力：Tmax=18.874kN；Rb=7.491kN；未安装上拉钢绳时，考虑5.4米架高，悬臂水平梁计算得到最大内力：弯矩Mmax=-10.761kN.m；Rc=-6.966KN；水平钢梁最大应力：σ=Mmax/1.05W=10.761×106/(1.05×141000)=72.68N/mm2；水平梁的最大应力计算值72.68N/mm2小于抗压强度设计值215N/mm2。满足要求！水平钢梁整体稳定性计算:根据公式如下其中：φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=570×9.9×88×235/(4300×160×235)=0.72由于φb大于0.6，查?钢构造设计标准?(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.658。经计算水平钢梁最大应力σ=10.761×106/(0.658×141000)=116N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ=116小于[f]=215N/mm2，满足要求!7.5.2.8上拉钢绳、吊环强度计算上拉钢绳强度计算：钢丝拉绳的内力：T=Tmax=18.874kN；；钢丝绳的容许拉力按照下式计算：其中：[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取T=18.874kN，α=0.82，K=8，经计算，钢丝绳最小直径必须大于19.19mm才能满足要求！钢丝拉绳吊环强度计算：取钢丝拉绳轴力T=18.874kN作为吊环的拉力N：那么N=T=18.874kN；钢丝拉绳吊环强度计算公式为其中：[f]为吊环受力的单肢抗剪强度，取[f]=125N/mm2；所需钢丝拉绳吊环最小直径D=(18874×4/3.142×125)1/2=13.86mm；7.5.2.9锚固段与楼板连接计算水平钢梁与楼板采用钢筋压环，压环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的压环受力R=Rc=-6.966kN；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:其中：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照?混凝土构造设计标准?10.9.8条[f]=50N/mm2；水平钢梁所需压环最小直径D=[6966×4/(3.142×50×2)]1/2=10mm；水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。经上述计算可知，“详图一〞悬挑受力构件中，型钢上拉钢绳直径必须大于等于19.19mm、吊环最小直径必须大于12mm、压环最小直径必须大于10mm，但在实际施工中，因施工进度需要，经常出现脚手架卸荷钢绳滞后安装，卸荷钢绳与安全防护棚拉绳同时固定在同一个吊环上等现象，因此，要求本工程在选择挑支受力构件时，其上拉钢绳直径不得小于20mm，吊环、压环选用直径为20mm园钢。7.5.3详图二悬挑梁型钢B安装如图7-6、图7-77.5.4详图二型钢B受力计算书7.5.4.1脚手架搭设参数搭设普通型钢悬挑脚手架，最大高度为38.6米、要求在架高20.0m处设置一道同样的钢绳卸荷装置；脚手架立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆纵距为1.65米，立杆横距为0.85米，立杆的步距为1.8米；内排架离墙最大距离为0.65米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为1根；采用Φ48×3.25钢管；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数1.0；连墙件竖向间距4.0米，水平间距3.30米，采用双扣件连接。7.5.4.2脚手架荷载参数同详图一中的7.5.2.2。7.5.4.3水平挑支构件选择悬挑水平钢梁选择16号工字钢，按带悬臂单跨梁计算,其中建筑物外悬挑段最长为1.70m，建筑物内锚固段长度2.0m；与楼板连接压环直径:20mm；楼板混凝土标号:C30；上拉钢绳数量1根，钢绳安全系数取8，钢绳上下拉结点垂直距离为3.20m；钢绳水平方向距离建筑物最大距离为1.55m，搁置在悬挑梁上的联梁选用14号工字钢。7.5.4.4脚手架立杆荷载计算作用于脚手架上的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载，经计算34米高脚手架产生的立杆轴向力为：不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值：N1=15.129kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值：N2=14.540kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩值：Mw=0.426kN.m；7.5.4.5立杆的稳定性计算不考虑风荷载时，立杆稳定性按下式计算：立杆轴向压力设计值：N=15.129×23/34=10.234kN；立杆截面回转半径：i=1.59cm；计算长度附加系数参照?扣件式标准?表5.3.3得：k=1.155；计算长度系数：μ=1.5；计算长度lo=k×μ×h确定：l0=3.118m；长细比Lo/i=196；轴心受压立杆稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：φ=0.188；立杆净截面面积：A=4.57cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.79cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；σ=5305/(0.188×457)=61.750N/mm2；立杆稳定性计算σ=61.750N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆稳定性按下式计算：立杆的轴心压力设计值：N=14.54×23/34=9.836kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩值：Mw=0.426kN.m；σ=9836/(0.188×457)+426000/4790=203.369N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！7.5.4.6钢丝绳卸荷计算每根立杆钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法，在脚手架全高范围内卸荷1次，吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置，以卸荷吊点分段计算，卸荷净高度为11.0m；卸荷钢绳计算简图如图7-8经计算卸荷处立杆轴向力为：P1=P2=1.5×15.129×11/34=7.342kN；〔kx为不均匀系数，取1.5〕各吊点位置处内力计算为(kN)：T1=P1/sina1=7.342/0.888=8.266kNT2=P2/sina2=7.342/0.976=7.524kN卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]=T1=8.266kN。钢丝绳的容许拉力按照下式计算：其中：[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，取0.82；K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取8.266kN，α=0.82，K=8，得到：选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d=(2×8.266×8/0.82)0.5=12.7mm。吊环强度计算公式为：σ=N/A≤[f]其中[f]--吊环钢筋抗拉强度，?混凝土构造设计标准?规定[f]=50N/mm2；N--吊环上承受的荷载等于[Fg]；A--吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5πd2；吊环的最小直径d=〔2×[Fg]/[f]/π〕0.5=〔2×8.266×103/50/3.142〕0.5=11mm。钢丝绳最小直径为12.7mm，必须拉紧至8.266kN，吊环直径为11mm。7.5.4.7连墙件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=0.59kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=13.20m2；按?标准?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=5.0kN；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=10.90kN；连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=15.90kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=φ·A·[f]其中φ--轴心受压立杆的稳定系数；由长细比l0/i=650/15.9的结果查表得到φ=0.882，l为内排架距离墙的长度；又：A=4.57cm2；[f]=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.882×4.57×10-4×205×103=82.63kN；Nl=15.90<Nf=82.63,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，由以上计算得到Nl=15.90小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求！图7-9连墙件扣件连接示意图7.5.4.8悬挑水平梁受力计算详图二中1-1〔2-2〕断面悬挑水平钢梁将承受联梁传递来荷载，其联梁计算简图如图7-10：图中:P=10.234KNq=0.203KN/m按简支梁计算得：RA=RB=15.686KN,Mmax=8.719KNm联梁验算：抗弯强度计算，联梁选用14号工字钢，其截面抵抗矩Wx=102cm3，联梁在弯距作用下产生截面应力：σ=Mmax/rxWx=8.719×106/〔1.05×102000〕=81.41N/mm2＜f=215N/mm2，满足要求。式中：rx——截面塑性系数，计算中rx取1.05f—钢材抗弯强度设计值215N/mm2整体稳定计算，梁的整体稳定性系数φ=0.81σ=Mmax/φWx=8.719×106/〔0.81×102000〕=105.53N/mm2＜f=215N/mm2满足要求。悬挑水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算，悬臂局部受脚手架荷载P作用，里端C为与楼板的锚固点，B为墙支点，A为钢绳拉结点。脚手架排距为850mm，内排脚手架距离墙体650mm，支拉钢绳的支点距离墙体为1550mm，水平钢梁计算简图如图7-11。16号工字钢水平支撑梁截面惯性矩I=1130cm4，截面抵抗矩W=141cm3，截面积A=26.1cm2。受联梁传递来集中荷载P=RA=15.686kN；水平钢梁自重荷载q=0.246kN/m；安装上拉钢绳后经连续梁计算得到最大内力：T=26.383kN；Rb=9.193kN；Mmax=5.796kN.m；AB杆最大轴力：NAB=13.588kN；水平钢梁最大应力：σ=Mmax/1.05W+NAB/A=5.796×106/(1.05×141000)+13.588×103/2610=44.35N/mm2；水平支撑梁的最大应力计算值44.35N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！水平钢梁整体稳定性计算:水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中φb—均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=570×9.9×88×235/(1550×160×235)=2由于φb大于0.6，查?钢构造设计标准?(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.929。经过计算得到最大应力σ=5.796×106/(0.929×141000)=44.248N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ=44.248N/mm2小于[f]=215N/mm2,满足要求!未安装上拉钢绳时，考虑5.4米架高，悬臂水平梁计算得到最大内力：弯矩Mmax=-13.607kN.m；Rc=-6.762KN；水平钢梁最大应力：σ=Mmax/1.05W=13.607×106/(1.05×141000)=91.91N/mm2；水平梁的最大应力计算值91.91N/mm2小于抗压强度设计值215N/mm2。满足要求！水平钢梁整体稳定性计算:根据公式如下其中：φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：φb=570×9.9×88×235/(3100×160×235)=1由于φb大于0.6，查?钢构造设计标准?(GB50017-2003)附表B，得到φb值为0.762。经计算水平钢梁最大应力σ=13.607×106/(0.762×141000)=126.65N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ=126.65N/mm2小于[f]=215N/mm2，满足要求!7.5.4.9上拉钢绳、吊环强度计算上拉钢绳强度计算：钢丝拉绳的内力T=Tmax=26.383kN；钢丝绳的容许拉力按照下式计算：其中：[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN)；Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)，计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；K--钢丝绳使用安全系数。计算中[Fg]取T=26.383kN，α=0.82，K=8，经计算，钢丝绳最小直径必须大于22.7mm才能满足要求！因此在实际施工时，要求在联梁中部脚手架内外立杆对应位置增设一道φ20卸荷钢绳，钢绳上端固定在现浇混凝土墙的穿墙螺栓孔中。钢丝拉绳吊环强度计算：取钢丝拉绳轴力T=26.383kN作为吊环的拉力N，那么N=T=26.383kN。钢丝拉绳吊环强度计算公式为其中：[f]为吊环受力的单肢抗剪强度，取[f]=125N/mm2；所需钢丝拉绳吊环最小直径D=[26383×4/(3.142×125)]1/2=16.40mm；7.5.4.10锚固段与楼板连接计算水平钢梁未安装上拉钢绳时处在悬臂状态，采用钢筋压环固定，压环强度计算如下：水平钢梁与楼板压点的压环受力R=Rc=-6.762KNkN；水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:其中：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照?混凝土构造设计标准?[f]=50N/mm2；水平钢梁所需压环最小直径D=[6762×4/(3.142×50×2)]1/2=10mm；水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。经上述计算可知，“详图二〞悬挑受力构件中，脚手架在架高23m处卸荷钢绳最小直径必须大于12.7mm、型钢上拉钢绳直径必须大于等于20mm、吊环最小直径必须大于12mm、压环最小直径必须大于10mm，但在实际施工中，因施工进度需要，经常出现脚手架卸荷钢绳滞后安装，卸荷钢绳与安全防护棚拉绳同时固定在同一个吊环上等现象，因此，要求本工程在选择挑支受力构件时，其上拉钢绳及卸荷钢绳直径不得小于20mm，吊环、压环直径为20mm，特别注意在联梁中部脚手架内外立杆对应位置应增设一道φ20卸荷钢绳，钢绳上端固定在现浇混凝土墙的穿墙螺栓孔中。8．悬挑脚手架搭拆本卷须知8.1悬挑脚手架搭设本卷须知8.1.1本工程悬挑脚手架由于受建筑物平面几何尺寸的影响，型钢〔支架〕纵向布距不尽相等，型钢最大间距控制在1650mm，安装允许偏差不得超过50mm，搭设时应特别注意纵横向水平杆件与立杆的连接方法〔按标准〕，确保主节点连接稳固，杆件交织布置合理，以保证脚手架的整体稳定性，挑架搭设时第一步脚手架步距应从型钢挑梁底面算8.8.1.3根据型钢〔支架〕挑梁平面布置图及节点大样图，对每根〔榀〕型钢〔支架〕挑梁的固定及支拉杆件的位置，事先应进展各部件尺寸翻样，安装时对号入座。同时做好：在下层混凝土构造施工时，按斜撑下支点位置预埋铁件；在型