脚手架方案deflate模板

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。金鑫国际佳园脚手架工程施工方案盐城市第三建设工程有限公司10月30日1.工程概况1.1工程名称:金鑫国际佳园一期工程1.2工程地址:金寨县江店纬十二路与七路及经二路交叉口1.3建设单位:金寨县昆仲置业有限公司1.4监理单位:安徽凌基建设工程监理有限公司1.5设计单位:安徽省科学技术咨询中心1.6施工单位:盐城市第三建设工程有限公司1.7工程特点:1.7.1本工程主要功能为住宅地上包住宅楼有11层/15层/18层,一期为15#、16#、17#、20#、21#共五幢,17#房屋高度66.75米共18层,建筑总高度53.650米;总建筑面积约28827平方米。本工程15层和18层脚手架采用落地脚手架结合悬挑脚手架进行,11层及会所和沿街商铺均采用落地脚手架搭设。具体搭设标高和高度如下表所示。一期五栋脚手架搭设情况表楼号层/高度落地脚手架搭设至悬挑脚手架15#、20#11层/11层16#、17#、18层/53.650米12层12~18层21#15层/53.650米10层11~15层2.编制依据2.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)2.2《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)2.3《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)2.4《建筑施工脚手架实用手册》2.5《钢结构设计规范》(GB50017-)、2.6建设单位提供的整套施工图纸3.材质要求3.1钢管3.1.1本工程脚手架搭设钢管应采用现行国标《直缝电焊钢管》(GB/T13793)中规定的3号普通钢管,钢管截面φ48×3.0mm其质量应符合现行国标《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。3.1.2新钢管进场应有产品质量合格证,并有质量检验报告。3.1.3钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕等。钢管外径与壁厚允许偏差为-0.5mm,钢管锈蚀度及弯曲变形应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)的规定。3.2扣件3.2.1本工程脚手扣件采用铸铁扣件。其材质应符合现行国标《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定。3.2.2新扣件进场要有产品质量合格证、检测报告和生产许可证。3.2.3使用的扣件在螺栓拧紧扭力矩达65N.m3.3脚手板本工程采用竹笆脚手板。其材质应是韧性好而无脆性,不得使用虫蛀、枯脆、松散的竹笆板。3.4连墙件本工程脚手连墙钢杆材质应符合国标《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。3.5安全网密目式安全立网,网目密度不低于目/100cm2,由网体、开眼环扣、边绳和附加系绳组成。立网应使用已取得本市建筑安全监督管理部门准用证的密目式安全网。每张密目式安全立网尺寸一般高为1.8m、长为6m,重量一般不超过15kg。3.6机具本工程脚手搭设工具主要采用梅花板手、测力板手、铁锤、冲击电锤、钢卷尺、安全带等。4.脚手架布置4.1根据本工程特点,脚手架搭设有落地式脚手架和型钢悬挑脚手架。4.2本工程1～11层(标高35m以下)住宅均设置钢管落地脚手架,最大搭设高度为35m,共须搭设19步脚手架,12米以下采用双立杆,往上用单立杆。4.1.2悬挑脚手架采用在楼层内固定外伸16#工字钢作为支承脚手架立杆的钢挑梁。18层的住宅在12层楼面设第一道悬挑,15层的住宅11层楼面设第一道悬挑,5.落地脚手架施工方案5.1施工准备5.1.1落地脚手架搭设施工前,应沿外墙边外2m以内的场地进行清理、平整,清除障碍物,以保证落地脚手架的安全搭设。回填土部位应将素土夯实,上面浇注150mmC20砼,落地脚手架搭设在地下室顶板或8#槽钢上。本工程脚手架搭设宽度Lb=800mm,La=1500mm,采用3根牵杠和一根扶手,备注:1―外立杆;2―内立杆;3―横向水平杆(小横杆);4―纵向水平杆(大横杆);5―栏杆;6―挡脚板;7―直角扣件;8―旋转扣件;9―连墙件;10―横向斜撑;11―主立杆;12―副立杆;13―抛撑;14―剪刀撑;15―垫板;16―纵向扫地杆;17―横向扫地杆5.1.2架子搭设部位大多为浇筑的C20地坪上和地下室顶板上5.1.5.2搭设要点5.2.1立杆→横向水平杆→纵向水平杆→底部纵横水平杆→纵向搁栅→铺设竹笆→外侧栏杆→剪刀撑→挡脚板→密目立网。5.2.25.2.2.1钢管落地脚手架搭设高度为35m。内侧立杆离外墙结构边距离为0.25m,立杆横距为0.8m,立杆纵距为1.5m,步距为1.8m。落地脚手架要求:立杆基础平正、夯实、不下沉、用砼将基础硬化,立杆有底座、垫木、扫地杆、有排水措施,立杆在转角处应搭设”井”字式。5.2.2.2搭设时,先应内侧立杆,后立外侧立杆,立杆架设时可先每隔6跨设置15.2.2.3立杆底部必须设置纵、横向扫地杆,纵向扫地杆用直角扣件固定在距底座上层200mm5.2.2.4立杆接头除在顶层采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻立杆接头在高度方向错开的距离不应小于500mm,各接头中心距主节点的距离不宜大于步距的1/3。立杆顶端宜高出施工结构面0.8m5.2.2.5.2.35.2.3.1纵向水平杆宜设置在立杆内侧,长度不宜小于3跨;接长宜采用对接扣件交错布置。两根相邻纵向水平杆的接头不宜设在同步或同跨内,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宜大于纵向距离的1/35.2.3.2在脚手架同一步中,纵向水平杆应四周交围,用直角扣件与内外角部立杆固定,搁栅用纵向水平杆用直角扣件固定在横水平杆上,并应等距设置,间距不大于350mm5.2.3.3横向水平杆的两端,应用直角扣件固定在立杆上,靠墙端距离应小于100mm且外伸长度300mm以内,外立杆一端外伸扣件100mm5.2.3.4竹笆脚手板应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1.2mm5.2.45.2.4.1脚手架拉结点采用硬拉结的方法,具体为用在楼层砼浇捣前根据拉结点的位置预埋钢管,将拉结钢管一端与预埋钢管用上扣件拉结,另一端用扣件将拉结钢管连接在脚手架的两根立杆上,连接钢管外端均应外伸扣件100mm5.2.4.2连墙杆应从底部第一步纵向水平杆处开始设置,以上水平间距每间隔2根立杆(4.5m),竖向间距每间隔二步高度(3.6m)采用φ48×3.0mm5.2.4.3当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑。抛撑采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角在45°～60°5.2.55.2.5.1当脚手架搭设一定高度后,每7.2m(4步)在脚手架外侧设置一道剪刀撑,角度在45O-60O。5.2.5.2剪刀撑斜杆接长宜用搭接,搭接长度不小于0.8m,应采用二个以上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,每段钢管均应伸出扣件100mm5.2.65.2.6.1作业层斜道的栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧;上栏杆上皮高度为1.2m,中栏杆居中布置,挡脚板高度为180mm5.2.6.2脚手架外侧面铺设网目密度不低于目/cm2的密目网,每一拉结点采用直径1.2mm5.2.6.3脚手架最上三步应在密目网外侧设置高度为180mm、厚12mm以上的挡脚板,用直径1.2mm5.2.75.2.7.1脚手架底部门洞采用上升斜杆、平行弦杆桁架结构形式。斜杆与地面的倾角应在45O-60O门洞立面图5.2.7.2门洞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,旋转扣件中心线至主节点距离不宜大于150mm5.2.7.35.2.85.2.8.1落地脚手架搭设人行斜道,斜道搭设在塔楼东北角的处,斜道平行设置。5.2.8斜道平面图5.3脚手拆除要点5.5.5.5.5.5.5.6.悬挑脚手架施工方案6.1悬挑脚手架设置6.1.1本工程18层的住宅在12层楼面设第一道悬挑,15层的住宅11层楼面设第一道悬挑,悬挑挑梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.2m,建筑物内锚固段长度1.6m每根挑梁均设三个锚固支点,最外端支点距结构外端100mm,建筑结构内锚固段设2个支点,两个支点距挑梁后端的距离分别为100mm和300mm。每个锚固支点采用预埋螺栓固定,螺栓直径为16.00mm。工字钢挑梁上横向布设8号槽钢作连梁,槽钢上在钢管支点处焊接φ25mm螺纹钢,长度为200mm。南北立面型钢悬挑剖面图(斜撑未绘出)悬挑梁上脚手架的搭设参照落地脚手架的搭设。搭设尺寸为:立杆的纵距为1.5m,立杆的横距为0.8m,立杆的步距为1.8m;内排架距离墙长度为0.25m。大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;采用的钢管类型为Φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步三跨,采用双扣件连接。6.1.2每根挑梁均设三个锚固支点,最外端支点距结构外端100mm,建筑结构内锚固段设2个支点,两个支点距挑梁后端的距离分别为100mm和300mm。每个锚固支点采用预埋螺栓固定,螺栓直径为16.00工字钢挑梁上横向布设10号槽钢作连梁,槽钢上在钢管支点处焊接φ25mm螺纹钢,长度为200mm。型钢悬挑剖面图本工程悬挑双排脚手架搭设高度为17m,立杆采用单立杆。搭设尺寸为:立杆的纵距为1.5m,立杆的横距为0.8m,立杆的步距为1.8m。内排架距离挑梁在挑板上的支点的距离为0.75m。大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;采用的钢管类型为Φ48×3.0。横杆与立杆连接方式为单扣件。连墙件布置取两步三跨,采用双扣件连接。6.1.4本工程挑梁长度小于6米的在建筑结构上设置三个锚固支点。每根挑梁均设三个锚固支点,最外端支点距结构外端100mm,建筑结构内锚固段设2个支点,两个支点距挑梁后端的距离分别为100mm和300mm。每个锚固支点采用预埋螺栓固定,螺栓直径为16.00mm。挑梁长度大于等于9米的设置5个锚固支点6.1.5塔楼结构在设钢挑梁的部位没有剪力墙结构,钢挑梁平卧在楼板上。在楼板内预埋φ16的U型锚环螺栓,开口向上。U型锚环锚内附加2根20钢筋6.1.6塔楼部分的悬挑挑梁下面用8#槽钢斜撑在下一层结构上。斜撑点距挑梁端150mm。斜撑槽钢下支点焊接下一层预埋件上,预埋件的位置和斜撑上支点在同一垂直面内6.1.7塔楼在四角处分别有一个135°阴角和一个45°阳角。阴角处的悬挑做法同南北立面。阳角处在框架柱上设置预埋件,16#工字钢焊接在预埋件上,下面用8#槽钢做斜撑,做成三角钢架。工字钢挑梁上横向布设8号槽钢作连梁,槽钢上在钢管支点处焊接φ25mm螺纹钢,长度为200mm。6.2施工部序6.6.2.2搭设部序为:楼层内安放Ø20锚环或预埋件(预留洞)→安装固定挑梁→固定斜撑梁→架设横梁→安装底部安全平网→架设立杆→纵横水平杆→扫地杆→拉结杆→铺设竹笆→外侧栏杆→剪刀撑→6.3搭设要点6.3.1根据挑梁安放位置在楼面安放钢挑梁,在钢梁和锚环之间用6.6.3.6.3.4悬挑脚手架内侧立杆一般离结构外边为0.25m,立杆横距为0.8m,立杆纵距为6.2.76.4拆除要点6.6.6.6.6.4.5在拆除的脚手架周围及可能坠落范围区四周设置明显”6.6.6.6.6.6.5安全管理6.6.6.6.6.6.6.5.7悬挑脚手架施工荷载取3KN/6.6.7.安全技术措施7.1脚手架搭设施工人员必须经过现行国标《特种作业人员安全技术培训考核管理办法、》考核合格的专业架子工,上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。7.2脚手架搭设施工人员应严格遵循《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)有关规定,作业人员必须戴好安全帽、穿好防滑鞋,高处作业一律系好安全带,外侧邻边施工挂好保险钩方能进行施工。7.3脚手架搭设前,脚手施工负责人搭设方可使用应对搭设人员进行安全技术交底工作,并履行书面签证记录。搭设完毕后,相关人员,必须参加验收,确认符合设计要求并签署意见后方可投入使用;并办理验收和移交手续,归档备案。7.4脚手架验收合格后,应在架体醒目处悬挂验收合格牌、限载牌及安全操作规程牌。7.5脚手架作业层施工荷载取3KN/m2,最多二步同时施工。不得在脚手上集中堆放物料,严格控制施工荷载,严禁悬挂起重设备、提升模板等。7.6脚手架必须随施工进度搭设。一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。每搭完一步脚手架后,应及时校正步距,纵距、横距及立杆垂直度,使上下保持一致。7.7脚手架所有扣件连接,螺栓拧紧力矩不应小于40N-m且不应大于65N-m,并应进行检查。7.8在脚手架使用期间,严禁拆除主节点处纵横水平杆或纵横扫地杆。严禁拆除连墙件,确实影响施工的,应征得施工负责人同意,落实脚手操作人员拆除、更换拉结位置,以确保脚手架的稳定性。7.9当有六级及六级以上大风和浓雾、雷雨等恶劣天气及夜间照明昏暗条件下,应停止脚手架搭拆施工作业。7.10在脚手架上进行电、气焊作业时,必须事先申请,且有防火措施和专人看护。焊割作业点与氧气瓶、乙炔瓶等危险物品距离不得少于10米,使用时,氧气瓶与乙炔发生器的距离不得少于5米严禁无证动用焊割工具,严格执行”十不烧”规定。7.11脚手架的消防管理,必须按安全施工有关规定,设置消防器材,并有效进行管理。不准在操作层上吸烟。7.12施工现场带电线路如无可靠的安全措施,一律不准经过脚手架;非电工不准擅自拉接电线和电器装置。7.13脚手架搭设完成后,每间隔30m设一道防雷接地装置,接地线采用10mm双色线,可与建筑物接地点相连或采用L40×40角钢,长度2m以上打入地下,分别与接地线用螺栓相连接,并检测接地电阻不大于10Ω。7.14搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看护,严禁非施工人员入内,严禁搭拆时操作人员向上或向下抛掷物件及材料,以防坠物伤人。7.15施工操作人员应及时做好脚手架上落手清工作,清理脚手架上建筑垃圾及杂物,并落实专人经常性地做好脚手架维护保养工作,保持脚手架的清洁和安全。8.质量验收要求8.1脚手架搭设验收要求8.1.18.1.1.18.1.1.28.1.1.3每搭设完10-13m8.1.1.48.1.1.58.1.1.68.1.28.1.2.18.1.2.28.1.2.38.1.2.48.1.2.58.1.2.68.1.3

附录:脚手架计算书脚手架计算钢管截面按φ48×3.0mm计算。附录一:钢管落地脚手架计算书扣件式钢管落地脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-)、《钢结构设计规范》(GB50017-)等编制。一、参数信息1.脚手架参数11层住宅搭设用双排脚手架最大搭设高度为35m,12m以下采用双立杆,采用单立杆搭设高度为21.5m,搭设尺寸为:横距Lb为0.8m,纵距La为1.5m,大小横杆的步距为1.8m;内排架距离墙长度为0.25m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;采用的钢管类型为Φ48×3.0;横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件采用两步三跨,竖向间距3.6m,水平间距4.5m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2层;3.风荷载参数本工程地处江苏苏州,基本风压0.45kN/m2;风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取0.864,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数μs为0.693;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):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/m):0.150;安全设施与安全网(kN/m2):0.005;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033;脚手板铺设总层数:11;5.承重混凝土板参数板类型:单向板;板单元计算跨度度Lo(m):2.5m;计算跨数:3跨;板厚度h(mm):250;混凝土成型龄期TB(天):28;混凝土强度等级:[XB=C40];混凝土强度实测值fck(MPa):19.1;钢筋位置配筋量及等级每米宽钢筋面积(mm2)板底正筋HRB40012@180ASY=628.33板顶负筋HRB40012@180ASY'=628.33二、大横杆的计算按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)第5.2.4条规定,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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m;脚手板的自重标准值:P2=0.3×1/(2+1)=0.1kN/m;活荷载标准值:Q=3×1/(2+1)=1kN/m;静荷载的设计值:q1=1.2×0.033+1.2×0.1=0.16kN/m;活荷载的设计值:q2=1.4×1=1.4kN/m;图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:M0.8max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大弯距为M0.8max=0.08×0.16×1.52+0.10×1.4×1.52=0.344kN·m;支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯距为M2max=-0.10×0.16×1.52-0.117×1.4×1.52=-0.405kN·m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:σ=Max(0.344×106,0.405×106)/4490=90.2N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为σ=90.2N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!3.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:νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI其中:静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.1=0.133kN/m;活荷载标准值:q2=Q=1kN/m;最大挠度计算值为:ν=0.677×0.133×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1×15004/(100×2.06×105×107800)=2.463mm;大横杆的最大挠度2.463mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm,满足要求!三、小横杆的计算根据JGJ130-第5.2.4条规定,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作为小横杆集中荷载,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=0.033×1.5=0.05kN;脚手板的自重标准值:P2=0.3×1×1.5/(2+1)=0.150kN;活荷载标准值:Q=3×1×1.5/(2+1)=1.500kN;集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.15)+1.4×1.5=2.34kN;小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准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=ql2/8Mqmax=1.2×0.033×12/8=0.005kN·m;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=2.34×1/3=0.78kN·m;最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.785kN·m;最大应力计算值σ=M/W=0.785×106/4490=174.827N/mm2;小横杆的最大弯曲应力σ=174.827N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计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:νqmax=5ql4/384EIνqmax=5×0.033×10004/(384×2.06×105×107800)=0.02mm;大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.15+1.5=1.7kN;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:νpmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EIνpmax=1699.95×1000×(3×10002-4×10002/9)/(72×2.06×105×107800)=2.717mm;最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.02+2.717=2.737mm;小横杆的最大挠度为2.737mm小于小横杆的最大容许挠度1000/150=6.667与10mm,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,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值:P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN;小横杆的自重标准值:P2=0.033×1/2=0.017kN;脚手板的自重标准值:P3=0.3×1×1.5/2=0.225kN;活荷载标准值:Q=3×1×1.5/2=2.25kN;荷载的设计值:R=1.2×(0.05+0.017+0.225)+1.4×2.25=3.5kN;R<8.00kN,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,为0.1248kN/mNG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×21.50=3.280kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2NG2=0.3×11×1.5×(1+0.2)/2=3.094kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/mNG3=0.15×11×1.5/2=1.237kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×21.5=0.161kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.772kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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=3×1×1.5×2/2=4.5kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×7.772+0.85×1.4×4.5=14.682kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×7.772+1.4×4.5=15.627kN;六、立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-)的规定采用:ω0=0.45kN/m2;μz--风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-)的规定采用:μz=0.74;μs--风荷载体型系数:取值为0.693;经计算得到,风荷载标准值为:Wk=0.7×0.45×0.74×0.693=0.162kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.162×1.5×1.82/10=0.093kN·m;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=14.682kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=N'=15.627kN;计算立杆的截面回转半径:i=1.59cm;计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)表5.3.3得:k=1.155;计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)表5.3.3得:μ=1.5;计算长度,由公式l0=kuh确定:l0=3.118m;长细比:L0/i=196;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:φ=0.188立杆净截面面积:A=4.24cm2;立杆净截面模量(抵抗矩):W=4.49cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;考虑风荷载时σ=14681.79/(0.188×424)+93424.06/4490=204.993N/mm2;立杆稳定性计算σ=204.993N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时σ=15626.79/(0.188×424)=196.041N/mm2;立杆稳定性计算σ=196.041N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!七、最大搭设高度的计算按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)5.3.6条考虑风荷载时,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:Hs=[φAf-(1.2NG2k+0.85×1.4(ΣNQk+MwkφA/W))]/1.2Gk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=4.492kN;活荷载标准值:NQ=4.5kN;每米立杆承受的结构自重标准值:Gk=0.125kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩:Mwk=Mw/(1.4×0.85)=0.093/(1.4×0.85)=0.079kN·m;Hs=(0.188×4.24×10-4×205×103-(1.2×4.492+0.85×1.4×(4.5+0.188×4.24×100×0.079/4.49)))/(1.2×0.125)=26.285m;按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)5.3.6条脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:[H]=Hs/(1+0.001Hs)[H]=26.285/(1+0.001×26.285)=25.611m;[H]=25.611和50比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值[H]=25.611m。12米以下采用双立杆,脚手架单立杆搭设高度为21.5m,小于[H],满足要求!八、连墙件的稳定性计算连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl=Nlw+N0连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.864,μs＝0.693,ω0＝0.45,Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.864×0.693×0.45=0.189kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2;按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)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=5.000kN;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=4.278kN;连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=9.278kN;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l/i=250/15.9的结果查表得到φ=0.958,l为内排架距离墙的长度;A=4.24cm2;[f]=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.958×4.24×10-4×205×103=83.269kN;Nl=9.278<Nf=83.269,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=9.278小于双扣件的抗滑力12kN,满足要求!九、混凝土板强度验算单根立杆传递荷载代表值(kN):NL=NG+NQ=7.772+4.5=12.272kN;混凝土板活荷载设计值(kN/m2):QB=1.4×[2×NL/(La×Lb)×(Lb×La)/(0.7×La×Lo)+Qk]=1.4×[2×12.272/(1.5×1)×(1×1.5)/(0.7×1.5×2.5)+0]=13.09kN/m2;混凝土板恒载设计值:(kN/m2):GB=1.2×h0/1000×25=7.5kN/m2;因为计算单元取连续板块其中之一,故需计算本层折算荷载组合设计值:Fi=GB+QB=7.5+13.09=20.59kN/m2;按3等跨均布荷载作用:Mmax+=10.295kN·m,Mmax-=-12.869kN·m;依据《工程结构设计原理》板的正截面极限计算公式为:Mu=α1γsfyAsh0Mu=α1fcbχ(h0-χ/2)+fy'As'(h0-αs');Mu=fyAs(h0-αs')(当χ<2αs'时,采用此公式);式中Mu---板正截面极限承载弯矩;α1---截面最大正应力值与混凝土抗压强度fc的比值,低于C50混凝土α1取1.0;αs'---纵向受压钢筋合力点至受压区边缘的距离默认取20mm;fc---混凝土抗压强度标准值,参照上述修正系数修改;fy'---受压区钢筋抗拉强度标准值;As'---受压区钢筋总面积;χ---混凝土受压区高度,χ=Asfyh0/(α1fcbh0+fy'As')γs---截面内力臂系数,γs=1-0.5ξ,ξ=Asfy/(α1bh0)fy---钢筋抗拉强度标准值;As---受拉钢筋总面积;h0---计算单元截面有效高度,短跨方向取h-20mm,长跨方向取h-30mm,其中h是板厚;[Mu+]=0.80×Mu+=0.80×1.00×{1-0.5×[628.333×360.00/(1.00×1000×230×19.10)]}×360.000×628.33×230/1000000=40.549kN·m;[Mu-]=0.80×Mu-=0.80×[1.00×19.100×1000×11.263×(230-11.263/2)+360.000×628.333×(230-20)]/1000000=76.615kN·m;因此有:[Mmax+]<[Mu+],[Mmax-]<[Mu-],此混凝土板是满足承载能力要求。附录二:悬挑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-)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-)、《钢结构设计规范》(GB50017-)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)以及本工程的施工图纸。一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为18m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为1.5m,立杆的横距为0.8m,立杆的步距为1.8m;内排架距离墙长度为0.25m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;采用的钢管类型为Φ48×3.0;横杆与立杆连接方式为单扣件;连墙件布置取两步三跨,竖向间距3.6m,水平间距4.5m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2层;3.风荷载参数本工程地处江苏苏州,基本风压0.45kN/m2;风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取1.27,计算立杆稳定性时取0.62,风荷载体型系数μs为0.693;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):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/m):0.150;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:10层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;5.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1.4m,建筑物内锚固段长度1.6m。锚固压点螺栓直径(mm):16.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数支杆与墙支点距离为(m):3.000;最里面支点距离建筑物1.2m,支杆采用8号槽钢。二、大横杆的计算按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)第5.2.4条规定,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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033kN/m;脚手板的自重标准值:P2=0.3×1/(2+1)=0.1kN/m;活荷载标准值:Q=3×1/(2+1)=1kN/m;静荷载的设计值:q1=1.2×0.033+1.2×0.1=0.16kN/m;活荷载的设计值:q2=1.4×1=1.4kN/m;图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:M0.8max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大弯距为M0.8max=0.08×0.16×1.52+0.10×1.4×1.52=0.344kN·m;支座最大弯距计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大弯距为M2max=-0.10×0.16×1.52-0.117×1.4×1.52=-0.405kN·m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:σ=Max(0.344×106,0.405×106)/4490=90.2N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为σ=90.2N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!3.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:νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI其中:静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.1=0.133kN/m;活荷载标准值:q2=Q=1kN/m;最大挠度计算值为:ν=0.677×0.133×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1×15004/(100×2.06×105×107800)=2.463mm;大横杆的最大挠度2.463mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm,满足要求!三、小横杆的计算根据JGJ130-第5.2.4条规定,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作为小横杆集中荷载,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=0.033×1.5=0.05kN;脚手板的自重标准值:P2=0.3×1×1.5/(2+1)=0.150kN;活荷载标准值:Q=3×1×1.5/(2+1)=1.500kN;集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.15)+1.4×1.5=2.34kN;小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准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=ql2/8Mqmax=1.2×0.033×12/8=0.005kN·m;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=Pl/3Mpmax=2.34×1/3=0.78kN·m;最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.785kN·m;最大应力计算值σ=M/W=0.785×106/4490=174.827N/mm2;小横杆的最大弯曲应力σ=174.827N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计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:νqmax=5ql4/384EIνqmax=5×0.033×10004/(384×2.06×105×107800)=0.02mm;大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.15+1.5=1.7kN;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:νpmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EIνpmax=1699.95×1000×(3×10002-4×10002/9)/(72×2.06×105×107800)=2.717mm;最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.02+2.717=2.737mm;小横杆的最大挠度为2.737mm小于小横杆的最大容许挠度1000/150=6.667与10mm,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,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值:P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN;小横杆的自重标准值:P2=0.033×1/2=0.017kN;脚手板的自重标准值:P3=0.3×1×1.5/2=0.225kN;活荷载标准值:Q=3×1×1.5/2=2.25kN;荷载的设计值:R=1.2×(0.05+0.017+0.225)+1.4×2.25=3.5kN;R<8.00kN,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,为0.1248kN/mNG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×18.00=2.746kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2NG2=0.3×10×1.5×(1+0.2)/2=2.812kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/mNG3=0.15×10×1.5/2=1.125kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005kN/m2NG4=0.005×1.5×18=0.135kN;经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.818kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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=3×1×1.5×2/2=4.5kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.818+0.85×1.4×4.5=13.537kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.818+1.4×4.5=14.482kN;六、立杆的稳定性计算风荷载标准值按照以下公式计算Wk=0.7μz·μs·ω0其中ω0--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-)的规定采用:ω0=0.45kN/m2;μz--风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-)的规定采用:μz=0.62;μs--风荷载体型系数:取值为0.693;经计算得到,风荷载标准值为:Wk=0.7×0.45×0.62×0.693=0.135kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.135×1.5×1.82/10=0.078kN·m;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)+MW/W≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=13.537kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式σ=N/(φA)≤[f]立杆的轴心压力设计值:N=N'=14.482kN;计算立杆的截面回转半径:i=1.59cm;计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)表5.3.3得:k=1.155;计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)表5.3.3得:μ=1.5;计算长度,由公式l0=kuh确定:l0=3.118m;长细比:L0/i=196;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到:φ=0.188立杆净截面面积:A=4.24cm2;立杆净截面模量(抵抗矩):W=4.49cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205N/mm2;考虑风荷载时σ=13537.08/(0.188×424)+78274.213/4490=187.258N/mm2;立杆稳定性计算σ=187.258N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时σ=14482.08/(0.188×424)=181.68N/mm2;立杆稳定性计算σ=181.68N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!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连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝1.27,μs＝0.693,ω0＝0.45,Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.27×0.693×0.45=0.277kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2;按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)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=5.000kN;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=6.288kN;连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=11.288kN;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l/i=250/15.9的结果查表得到φ=0.958,l为内排架距离墙的长度;A=4.24cm2;[f]=205N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.958×4.24×10-4×205×103=83.269kN;Nl=11.288<Nf=83.269,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=11.288小于双扣件的抗滑力12kN,满足要求!八、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。本方案中,脚手架排距为1000mm,内排脚手架距离墙体250mm,支拉斜杆的支点距离墙体为1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=1130cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面积A=26.1cm2。受脚手架集中荷载N=1.2×6.818+1.4×4.5=14.482kN;水平钢梁自重荷载q=1.2×26.1×0.0001×78.5=0.246kN/m;