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文档简介

1、目 录1、 工程概况2、 材料选择3、 地基处理4、 脚手架搭设及构造5、 脚手架安装拆卸规定6、 脚手架使用与保护7、 脚手架的防雷措施8、 脚手架使用时应注意以下几个问题9、 脚手架在搭设和使用过程中架子工班组应对下列问题进行经常性检查10、 脚手架搭设的安全规定11、 落地脚手架设计依据及荷载计算12、 附图一、 工程概况: 本工程为上海绿地集团扬州铭源置业有限公司开发的上方公馆东庭项目,为高层、小高层住宅工程,由扬州市建筑设计研究有限公司设计,本工程A标段共7幢楼,除16#楼为16层外,其余均为11+1层,小高层脚手架搭设最高高度为37米,采用落地式脚手架,落地式脚手架计算高度取值为3

2、7米,双立杆高度为12米,考虑脚手架搭设高度较高,在6层部位采用钢丝绳卸荷,卸荷按构造考虑不参加计算;高层脚手架16层采用双排单立管扣件式落地脚手架,6屋面层采用18#工字钢悬挑式脚手架。16层落地脚手架高度在17m内,6屋面层悬挑式脚手架高度在37m内。材料选择:1、本工程外脚手架为双排钢管脚手架。钢管采用外径48,壁厚3.0mm焊接钢管,材质Q235钢,其力学性能符合规范规定,进场后径复试后方可使用。钢管使用之前应进行除锈处理,并刷防锈漆。弯曲、变形、锈蚀的钢管或已被打过孔的钢管不得使用。2、扣件本工程采用直角扣件,旋转扣件和对接扣件三种形式的扣件,扣件材质应为Q235钢,必须符合GB-5

3、831-1995的规定。进场后经复试合格后方可使用。扣件不得有裂缝、气孔,不宜有疏松沙眼等铸造缺陷。扣件与钢管贴合面必须严格整形,应保证与钢管紧扣接触良好。扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于1 mm。扣件表面应进行防锈处理。扣件螺栓拆紧扭力距达70N.m时,扣件不得破坏。3、工字钢钢梁本工程采用18号工字钢,材质应符合碳素结构钢GB/T700中的Q235A钢的技术要求,弯曲、变形、锈蚀的槽钢或已被打过孔的不得使用。4、吊环、钢梁固定预埋件应选用级钢20钢筋制作,钢材要求有出厂质量证明书,符合碳素结构钢GB/T700中的Q235A钢的技术要求。十层十六层钢梁固定在层楼面上采用

4、预埋螺栓,螺栓选用级钢20与结构板钢筋或梁钢筋焊接固定。5、安全网1)本工程采用密目式安全网。2)安全网的强度、机械性能符合规范规定。进场后经复试合格后方可使用。6、脚手板采用竹笆片,规格为10001500mm。三、地基处理脚手架下的土层应分层夯实,并用10 cm,厚C15细石砼做硬化处理,并带出2的泛水。脚手架外设排水明沟,做到脚手架下无积水无杂物,搭设之前在地坪上弹出纵横线,作为搭设脚手架的依据。四、 脚手架搭设构造1、脚手架搭设的顺序:基础准备摆好扫地横杆逐步竖立立杆并与扫地横杆紧扣装扫地小横杆并与立杆和扫地扣紧装第一步大横杆与各立杆扣紧装第一步小横杆装第二部大横杆架设临时斜撑、连强杆装

5、第三、第四步大横杆和小横杆接立杆架设剪刀撑按防护栏杆、挂安全网。2、脚手架步高1.8米,立杆纵距1.5米,内外排间距1.05米,内排立杆距外墙距离25cm ,小横杆向外伸出长度不得小于10cm。3、脚手架搭设时应及时与墙身或砼构造柱结构进行连接,并随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差。同时,应拧紧扣件。确保连墙点沿水平方向不大于4.5m设置一道,垂直方向不大于3.6m设置一道。4、立杆垂直度,大、小横杆水平高差应满足下列要求。立杆垂直度h/300且全高不大于5cm横杆水平高差杆两端20mm同跨同一更截面内高差10mm5、每步架应在0.6m及1.2m位置架设防护栏杆,20 cm 位置设置踢脚杆。脚手

6、架外侧满挂密目式安全网,形成全封闭安全网。6、底部立杆必须采用不同长度的钢管,将立杆的接头交错布置。相邻立杆的接头不得在同一高度,且其错开的高差不得少于500mm,并置于不同的构架框格内。7、立杆接头必须采用对接扣件连接。8、脚手架应从建筑物的一个角开始,向两边延伸交圈搭设,在设置第一排连墙件,每6跨应暂设一根抛撑,与地面夹角呈4560,连墙件搭设固定好后,可立即拆除。9、立杆顶端应高出女儿墙顶不小于1.5m,高出檐口上皮不小于1.5m。10、纵向水平杆杆件水平状设置在立杆内侧,钢管长度不应小于3跨。11、纵向水平杆件的接头应采用对接扣件连接,内外两根相邻纵向水平杆的接头不应在同步同跨内,上下

7、两个相邻接头应错开一跨,且错开的水平距离不应小于800mm,各接头中心距立杆轴心线距离应小于纵距的1/3.12、当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。13、纵向水平杆件与立杆相交处必须用直角扣件连接固定牢固。14、建筑物周围搭设脚手架应形成封闭形式,脚手架的同一步纵向水平杆件必须四周交圈。15、凡立杆与纵向大横杆相交处均必须设置一根小横杆,该节点处的两个直角扣件的中心距不大于150mm,小横杆严禁任意拆除。16、脚手架横向水平杆外端伸出纵向水平杆外不应小于10 cm ,靠里一端距离外墙不

8、应大于100mm。17、每根立杆的底部向上200mm处,应设置纵横向扫地杆,用直角扣件与立杆固定,每根立杆下必须垫200200见方的木方作为垫板。18、脚手架连续设置剪刀撑,由底至顶连续布置,与纵向水平杆呈45角布置。19、剪刀撑设置在脚手架立杆外侧,并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,剪刀撑的杆件接头采用搭接连接,其搭接长度不应小于1m,等距离设置3个旋转扣件固定,端部扣件边缘至大斜杆件端头距离为100mm。20、立杆从第一步纵向水平杆处开始用刚性连墙件与建筑物做可靠连接,连墙件的连墙构件应呈水平设置,其轴心线距脚手架主节点

9、的距离应小于300mm。21、脚手架顶层连墙点之上的自由高度不得大于6m。22、脚手架必须设置隔层防护,隔层防护应做到严密封闭。如因施工需要局部解除防护,施工过后应及时恢复,防止物体从脚手架与墙体之间的空隙坠落伤人。23、脚手板铺设时应符合以下规定。脚手板应铺平铺稳,必要时应进行绑扎固定。脚手板采用对接平铺时,在对接接头处,与其下两侧支撑横杆的距离应控制在100150mm之内。竹笆片应按其主筋垂直于纵向水平方向铺设且采用对接平铺,四各角应用直径1.2mm的镀锌丝固定在纵向水平杆上。24、质量要求:严格按设计的构造搭设,控制好立杆的垂直度,全高偏差不超过1/100H,横距的水平偏差不超过20mm

10、。脚手架步距、立杆横距搭设偏差不大于200mm,立杆纵距偏差不大于50mm。脚手板要铺满,不得有探头。各扣件必须拧紧,实际紧固为4050N/M。杆件对接或搭接位置,上下左右须错开,并且错位不小于500mm,且不得在同一步距内。脚手架施工荷载不得超过2.0KN/。脚手架与建筑物连接位置,数量必须正确,连接牢固。脚手架搭设前必须做安全、技术交底,并且跟踪检查,及时纠正偏差。25、外脚手架搭设的技术要求与允许偏差项次项目技术要求允许偏差1地基基础表面坚实平整地基土质符合技术要求排水不积水垫板不晃动底座不滑动2立杆垂直度1/200架高3间距步距偏差20mm柱距偏差50mm排距偏差20mm4大横杆高差杆

11、两端20mm同跨同一横截面内的高差10mm5扣件安装中心节点处各扣件距中心节点150mm两根相邻立柱对接扣件高差-50mm扣件螺栓拧紧扭力距6剪刀撑斜杆与地面的偏差7脚手板外伸偏差、搭接+50mm五、脚手架安装、拆卸规定(一)一般规定1、架子工必须具备国家标准特种作业人员安全技术考核管理规则要求的条件,经培训、考核、取得安全操作证并已体检合格,方可从事脚手架安装、拆卸作业。 2、脚手架安装前,架子工应熟悉图纸,熟悉现场的具体情况,了解技术交底意图和施工操作方法,并将符合要求的架杆,扣件等材料运至现场,分类堆放,搭设前应清除障碍物,搭设范围内基础土方必须分层夯实平整,并应做好排水沟。 3、脚手架

12、拆卸前,脚手架上的材料、杂物等应清理干净,拆卸通知单已经下达,架子工应了解拆卸技术交底意图和操作方法,拆卸范围内的护栏和警示标志应设备完备。 4、架子工作业时,必须戴好安全帽,系安全带,严禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底带钉易滑鞋,工具及零件应放在工具包内,服从指挥,集中思想、相互配合,拆卸下来的材料不乱抛、乱扔。脚手架作业下方不准站人,架子工不准在脚手架上打闹开玩笑。 5、凡遇六级以上大风或下雨时,不得进行作业,雨后作业待脚手架上雨水吹干后进行,防止滑落。 6、在靠近电源处搭拆脚手架时,必须将电源先切断或变更位置,方可进行,不允许将电源线拉在脚手架上,以防漏电伤人。 7、不应在脚手架上附装机械设备、悬

13、挑平台拉缆风绳及搭(接)卸料槽等。(二)搭设规定 1、搭设双排脚手架,应先立里排立杆,后立外排立杆,立杆的垂直偏差不得大于1/200架高,相邻两根立杆接头应错开500mm,并不应在同一步距内。 2、大横杆应架设在立杆内侧,同一水平面的内外大横杆接头应错开一跨,大横杆水平偏差应控制在50mm以内。 3、小横杆应垂直于在横杆之下,用扣件与立杆紧固连接。小横杆出大横杆之外,不应小于100,靠墙一面,应距墙面100150.小横杆应水平,不得内高外低。 4、剪刀撑的位置应根据脚手架的长度决定,当脚手架长度小于30m时,应设置在脚手架两端双跨范围内,大于30m时,除在两端设置外,还应在每隔7.5m净距的双

14、跨内设置。剪刀撑的斜杆应设在立杆的外侧,与大横杆4560夹角。 5、为保证架子的稳定性,搭设剪刀撑时,应将斜杆间隔扣在立杆上和小横杆伸出的部分。 6、用对接扣件连接大横杆时,扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上,以防雨水进入。用十字扣件时,开口不得朝下,以确保安全,在安装扣件时必须将扣件放端正后再拧紧螺栓,拧紧螺栓时用力要适当,一般控制在4050N.M 7、脚手架竹笆片在操作层上应铺满、铺稳,两边用12#铁丝扎在大横杆上,防止滑动,严禁在护栏杆外侧铺设站人竹笆片。 8、操作层脚手架应设置栏杆与挡脚板,栏杆高高不低于1.2m,挡脚板用七合板制成,高度不低于20 cm. (三)拆卸规定 1、拆卸脚

15、手架应先上后下的顺序进行,即后安装的先拆,先安装的后拆同一部位的拆除顺序是:栏杆脚手竹笆片剪刀撑大横杆小横杆立杆。 2、拆除脚手架,应有专人指挥,上呼下应,左右协作,当拧开与另一人有关的扣件时,应提醒对方。拆除下来的各部件应用滑轮或绳索运送到制定位置,不得从高空向下抛。 3、脚手架拆除过程中,不宜中途换人,如必须换人时,应将安全技术要求交代清楚。六、脚手架的使用与保护 1、脚手架使用中必须定期检查,如杆件的设置和连接,地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空,扣件螺栓是否松动等,是否超载。 2、脚手架上施工材料应随用随运,施工荷载不得大于2KN/,使用的工具,材料等应尽量放在脚手架内侧,以减小

16、倾覆力矩。 3、施工过程中,应有专人负责经常检查脚手架,如发现连接部件有松动、位移及立杆落空吊脚现象时,应及时采取加固措施。 4、脚手架在使用过程中,不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁悬挂起重设备;严禁拆除中心节点处的纵向、横向水平杆,总横向扫地杆和连墙件。七、脚手架的防雷措施本工程钢管脚手架上应设置可靠有效的防雷接地装置,防止发生雷击事故。一般每隔50m 设置一处接地装置,防止发生雷击事故。一般每隔50m设置一处接地装置。接地件采用6钢筋作引下线。绑扎引下线的立杆高度应高出其它立杆2 m以上。接地体采用50mm50mm角钢,长度1.52.5m.将其一端加工成尖

17、端,打入地下,顶端离地面不得浅于500mm。接地线与接地件之间采用焊接,焊点长度为导线长度的6倍以上。防雷措施施工完毕后,应及时测量其接地电阻,合格后方可使用。八、脚手架的使用时应注意以下几个问题。作业层每1架面上的实用施工荷载不得超过2KN/。在架板上堆放的多孔砖不得多于单排立码三层。砂浆和容器总重不得大于1.5KN。在架面上设置的材料应码放整齐稳固,不得影响施工操作和人员通行。作业人员在架上的最大作业高度应以可以进行正常操作为度,禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件,连墙件确因操作要求要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取弥补措施。并在

18、作业完毕后,及时予以恢复。工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人安全,避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。人员上下脚手架应走设有安全防护的出入通道,严禁攀援脚手架上下。每班工人上架作业时,应先行检查有无影响安全作业的问题存在。在排除和解决后方可作业,如发现不安全隐患,应立即停止作业进行检查,问题解决后方可正常作业,如发现异常和危险情况时,应立即通知架上所有人员撤离。在每步架作业完成后,必须将架上剩余物品清理干净,做到工完场清。任何时候都严禁在架上向下抛送物品和倾倒垃圾。九、脚手架在搭设和使用过程中,架子工班应对下列问题进行经常性检查。支撑体系、连墙件是否按方

19、案实施,是否连接牢固。各节点处的诸杆件是否牢固,扣件是否松动。地基是否有积水,立杆是否悬空。安全网等防护措施是否被破坏,是否符合安全要求。十、脚手架搭设的安全规定:1、架子工上岗操作必须符合下列条件:(1)架子工必须经过培训,并取得了架子工操作证方可上岗操作,经理论培训取得见习证的架子工必须由持证架子工带领操作(2)架子工应每年体检,凡患有高血压、心脏病、癫痫病,年老体弱,不适于高处作业的人,禁止从事架子工作业。(3)架子工生病未愈或酒后不得上架子操作。(4)架子工上岗应将袖口扎紧,不得穿硬底鞋或拖鞋及其它易滑鞋(5)架子工操作时,必须带安全帽,系好安全带。2、架子工操作时必须注意下列事项:(

20、1)安全带应高挂低用(2)工具及小零件必须放在工具袋内(3)脚手架上人员不得过分集中,严禁打闹、跑跳。(4)六级以上大风、大雾、暴雨、雷击天气或夜间照明不足时,严禁在架上操作。 3、脚手架搭设过程中,项目部安全员和架子班长必须亲临现场统一调度、同一指挥,严格按施工方案逐步施工。如发现隐患及时排除,并及时制止操作工人的违章操作。不能解决的问题应及时上报项目经理。(1)作业人员要同一服从指挥,不得自行其事。(2)脚手架打拆过程中,若杆件尚未绑稳、为扣紧已拆开或松动时,严禁中途停止作业。(3)操作时应划出安全区域,张挂醒目标志,并派专人看护。禁止闲杂人等靠近。(4)架上作业人员应作好分工和配合,传递

21、杆件应掌握好重心,平衡传递。不要用力过猛,以免引起人身或杆件失衡。没完成一道工序要相互询问并确认后才能进行下一道工序。(5)作业人员应佩带工具袋,工具用后装于袋中,不得散放在架子上,以免掉落伤人。(6)架设材料要随上随用,以免放置不当时掉落。(7)每次施工结束以前,所有上架材料应全部搭设上,不要留在架子上,而且一定要形成稳定的构架,不能形成稳定构架的部分应采取临时撑拉措施予以加固。(8)在搭设作业进行中,地面上的配合人员应避开可能落物的区域,防止造成物体坠落打击事故。落地式扣件钢管脚手架计算书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

22、手架,搭设高度为37.0米,12.0米以下采用双管立杆,12.0米以上采用单管立杆。搭设尺寸为:立杆的纵距1.5米,立杆的横据1.05米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为483.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0KN/,同时施工两层,脚手板共铺7层。一、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,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1、 均布荷载计算 大横杆的自重标准值P1=0.038KN/m 脚手板的荷载标准值P2=0.03501.050/3=0.122 KN/m 活荷载标

23、准值Q=3.0001.050/3=1.050 KN/m 静荷载的计算值q1=1.20.038+1.20.122=0.193 KN/m活荷载的计算值q2=1.41.050=1.470 KN/m Q1 q2 q2 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)Q1 q2大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:M1max=0.08q1l2+0.10 q2l2跨中最大弯矩为M1=(0.080.193+0.101.470)1.5002=0.366KN.M支座最大弯矩计算公式如下:M2max=-0.10 q1l2-0

24、.117 q2l2支座最大弯矩为M2=-(0.100.193+0.1171.470)1.5002=-0.430 KN.M我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.430106/4491.0=95.841N/ mm2大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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:Vmax=0.677q1l4/100EI+0.990 q1l4/100EI静荷载的标准值q1=0.038+0.122=0.161KN/m活荷载标准值q2=1.050 KN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.6670.161+0.9901.

25、050)1500.04/(1002.06106.0)=2.619mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算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,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=0.0381.500=0.058KN 脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/3=0.184 KN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575 KN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.184+1.41.575=2.495KN

26、p pq l/3 l/3l小横杆计算简图 小横杆计算简图2、抗弯强度计算最大弯矩考虑为小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公式如下:Mqmax=ql2/8集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax=pl/3M=(1.20.038)1.0502/8+2.4951.050/3=0.879KN.M=0.879106/4491.0=195.829 N/ mm2,小横杆的计算强度小于205.0N/ mm2满足要求!3、挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:Vqmax=5ql4/384EI集中荷载最大挠度计算公

27、式如下:Vmax=PL(3l3-4l2/9)/72EI小横杆自重均布荷载引起的最大挠度:集中荷载标准值P=0.058+0.184+1.575=1.816KN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1816.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06106.0)=3.361mm 最大挠度和V= V1+ V2=3.389 mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!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:RRc 其中Rc-扣件抗滑承载力设计值,取8.0KN R-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计

28、值 1、荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.0381.050=0.040KN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/2=0.276KN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362KN 荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.276+1.452.362=3.687KN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达4065KN.M时,试验表明:单扣件在12KN的荷载作用下会滑动,其抗滑承载力可取8.0KN;双扣件在20KN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0KN。四、脚手架荷载标准值作用与脚手架的荷载包括静载、活荷载和风荷载。静荷载标

29、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0.1070NG1=0.10737.000+12.0000.038=4.419KN(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=0.35071.500(1.050+0.250)/2=2.389KN(3) 栏杆与挡脚手板自重标准值(KN/M);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14 NG3=0.1401.5007/2=0.735KN(4) 吊挂的安全设施荷载,包括安全网(KN/M2);0.005 NG4=0.0051.50037.000=0.277KN经计算得到,静荷载标准

30、值NG1=NG1 +NG2+NG3+ NG4=7.820KN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=3.00021.5001.050/2=4.725KN风荷载标准值应按照以下公式计算:WK=0.7UZUSWO其中WO-基本风压(KN/ m2,),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用 WO=0.350UZ-风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用UZ=1.560US-风荷载体型系数:US=0.872经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7

31、0.3501.5600.872=0.333KN/M2考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.851.4NQ经计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.27.820+0.851.44.725=15.007KN 单、双立杆交接位置的最大轴向压力N=1.26.076+0.851.44.725=12.913KN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经过计算得到,底部立杆的最大轴向N=1.27.820+1.44.725=15.999KN 单双立杆交接的位置的最大轴向压力N=1.26.076+1.44.725=13.906KN风荷载设计值产生的立杆段弯矩

32、MW计算公式MW=0.851.4WhLnh2/10其中:WK-风荷载标准值(KN/M2) Ln-立杆的纵距(m) h-立杆的步距(m)经过计算得到风荷载产生的弯矩MW=0.851.40.3331.5001.8001.800/10=0.193KN.M五、立杆的稳定性计算: 卸荷吊点按照构造考虑,不进行计算。单双立杆交接的位置和双立杆底部均需要立杆稳定性计算。参照施工手册计算方法,双立杆底部的钢管截面面积和模量按照两倍的单钢管截面的0.7折减考虑。1、 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算:=N/A【f】其中N-立杆的轴心压力设计值,底部N=15.999KN,单双立杆交接位置N=13.906KN I-

33、计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm K-计算长度附加系数,取1.155 U-计算长度系数,由脚手架的高度确定,U=1.500 Lo-计算长度(m),由公式Lo =Kuh来确定,Lo =1.1551.5001.800=3.118m A-立杆净截面面积,A=5.935cm2 W-立杆净截面模量(抵抗矩),W=6.287cm2-由长细比,为3118/16=196-轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo /I的结果查表得到0.190-钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到;=15999/(0.19594)=142.221N/mm2 f-钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/ mm2

34、 不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算f,满足要求! 经计算得到单双立杆交接位置=13906/(0.19424)=173.058 N/ mm2 不考虑风荷载时,单双立杆交接位置的立杆稳定性计算f,满足要求!2、 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算=N/A+MW/Wf其中N-立杆的轴心压力设计值,底部N=15.007KN,单双立杆交接位置N=12.913KNI-计算立杆的截面回转半径,i=1.60cmK-计算长度附加系数,取1.155U-计算长度系数,由脚手架的高度确定,U=1.500 Lo-计算长度,由公式Lo =Kuh来确定,Lo =1.1551.5001.800=3.118m A-立杆净截面面积

35、,A=5.935cm2 W-立杆净截面模量(抵抗矩),W=6.287cm2-由长细比,为3118/16=196-轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo /I的结果查表得到0.190MW-计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.193KN.M-钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=15007/(0.19594+/6287=164.057N/mm2f-钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/ mm2考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算f,满足要求!经计算得到单双立杆交接位置=12913/(0.19424)+/4491=203.628N/ mm2考虑风荷载时,单双立杆交接位置的立杆稳

36、定性计算N1,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接经过计算得到N=12.559KN大于扣件的抗滑力8.0KN,不满足要求!六、 立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求: P fg 其中P-立杆基础底面的平均压力(KN/ mm2),P=N/A;P=99.99 N-上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(KN);N=16.00 A-基础底面面积(m2);A=0.16 fg- 地基承载力设计值(KN/ mm2); fg=105.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg=Kcfgk 其中Kc-脚手架地基承载力调整系数KC=1.00 fgk-地基承载力标准值; fgk=1

37、05.00地基承载力的计算满足要求!悬挑脚手架部分设计依据及荷载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)。16#楼计算的脚手架为双排单立管脚手架,搭设高度为37米。为了满足高层悬挑脚手架搭设规范及本工程悬挑以上部分的荷载要求,在水平钢梁下方设置18#工字钢支撑,每隔3层设置一道6*19*14钢丝绳卸荷。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.80米采用的钢管类型为483.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0KN/m2,同时施工2层楼 ,脚手板共铺设2层。悬挑水平钢梁采用1

38、8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3.00米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,水平钢梁超过1.35米长时,下方用18号工字钢做三角支撑,一端与钢梁焊接,每道水平钢梁采用61914钢丝绳卸荷。1、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,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1、均步荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.038KN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.050/3=0.122KN/m 活荷载标准值 Q=3.0001.050/3=1.050 KN/m 静荷载的计算值 q1=1.20.

39、038+1.20.122=0.193 KN/m 活荷载的计算值 q2=1.41.050=1.470 KN/m q1 q2 q2 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) q1 q2 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2、抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:M1max=0.08q1L2+0.10q2L2跨中最大弯矩为M1=(0.080.193+0.101.470) 1.5002 = 0.366KN.m支座最大弯矩计算公式如下:M2max= -0.10q1L2-0.117q2L2支座最大弯矩为M2= -(0.100.193+0.1171

40、.470)1.5002=0.430 KN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度计算:=0.430106/4491.0=95.841N/mm2大横杆的计算强度小于205.0 N/mm2满足要求.1、 挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的绕度计算公式如下:Vmax=0.677q1l4/100EL+0.990q2l4/100EL静荷载标准值q1=0.038+0.122=0.161 KN/m活荷载标准值q2=1.050 KN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大绕度V=(0.6770.161+0.9901.050)1500.04/(1002.06106.0)=2.619mm大横杆的最大

41、挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求。2、小横杆的计算: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应力计算值,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=0.0381.500=0.058KN脚手板的荷载标准值 P2=0.3501.0501.500/3=0.184KN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/3=1.575 KN荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.184+1.41.575=2.495KNPqP /3 /3小横杆计算简图2、抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载

42、的计算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=ql2/8集中荷载最大弯矩计算公式如下:MPmax=pl/3M=(1.20.038)1.0502/8+2.4951.050/3=0.879KN.m =0.879106/4491.0=195.829N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求。3、挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:Vqmax=5ql4/384El集中荷载最大挠度计算公式如下:Vpmax=Pl(3L2-4L2/9)/72EL小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.00.038105

43、0.004/(3842.060105.000)=0.03 mm集中荷载标准值P=0.058+0.184+1.575=1.816 KN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1816.3501050.0(31050.02-41050.02/9)/(722.06106.0)=3.361mm最大挠度和V=V1+V2=3.389 mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10 mm,满足要求.3、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):RRc其中Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.0 KN;R -纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计

44、值;1、荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.0381.0501.500/2=0.040KN脚手板的荷载标准值P2=0.3501.0501.500/2=0.276KN 活荷载标准值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362 KN 荷载的计算值 R=1.20.040+1.20.276+1.42.362=3.687 KN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求.当直角扣件的拧紧力矩达4060N.m时,试验表明:单扣件在12KN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0KN;双扣件在20KN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0KN。4、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风雪荷

45、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0.1070NG1=0.10737.000 =3.96 KN(2)脚手板的自重标准值(KN/m2);本例采用竹笆脚手板,标准值为0.17 NG2=0.1721.500(1.050+0.250)/2=0.332KN(3)栏杆与档脚板自重标准(KN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14NG3=0.1401.5002/2=0.210 KN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(KN/m2);0.005NG4=0.0051.50037=0.2775 KN经计算得到,静荷载标准值NG =NG1+ NG2+

46、 NG3+ NG4=4.78 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=3.00021.5001.050/2=4.725KN偏小。风荷载标准值应按以下公式计算:Wk=0.7Ux.U.W0其中W0基本风压(KN/),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.350Ux-风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:U=1.560,Uk 风荷载体型系数:Uk=0.350经计算得到,风荷载标准值Wk=0.70.3501.5600.87

47、2=0.333KN/。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:N=1.2Nc+0.851.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.23.182+0.851.44.725=9.44KN 。风荷载设计值产生的立杆立杆段弯矩MW计算公式MW=0.851.4 wkLah2/10其中wk-风荷载标准值(KN/)La-立杆的纵据(m)h-立杆的步距(m)经过计算得到风荷载产生的弯矩MW=0.851.40.3331.5001.8001.800/10=0.193KN.m5、立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 =N/A f 其中 N-立杆的轴心压力设计值,N=10.433 KN

48、i-计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; k-计算长度附加系数,取1.155; u-计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500l0-计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.551.5001.800=3.118mA-立杆净截面面积,A=4.239c;W-立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3-由长细比,为3118/15=196;-轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/ i的结果查表得到0.190 -钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到 =10433/(0.19 424)=129.844 N/mm2 f -钢管立杆抗压强度设计值, f =205.00 N/mm2 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f ,满足要求2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 = N/A+MW f 其中 N-立杆的轴心压力设计值,N=9.595 KNi-计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; k-计算长度附加系数,取1.155; u-计

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