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1、 學院職工集資建房懸挑式腳手架工程施工設計方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄一、工程概況3二、編制依據(jù)及依據(jù)3三、腳手架的材料選用3二、安全管理組織41、安全管理組織機構：4（1）項目經(jīng)理職責4（2）項目主任工程師職責：4三、 施工準備4三、 腳手架施工方案51、 概述51、立桿的設置62、剪刀撐與橫向斜撐66斜道67、通道口、機械設備防護棚88. 技術交底與腳手架的驗收89、拆除方案810、腳手架使用安全技術管理與措施8一、參數(shù)信息:9二、小橫桿的計算:10三、大橫桿的計算:11四、扣件抗滑力的計2、算:13五、腳手架荷載標準值:13六、立桿的穩(wěn)定性計算:14七、最大搭設高度的計算:15八、連墻件的計算:17九、立桿的地基承載力計算:18懸挑腳手架設計計算書18一、參數(shù)信息:19二、小橫桿的計算:21三、大橫桿的計算:22四、扣件抗滑力的計算:23五、腳手架荷載標準值:23六、立桿的穩(wěn)定性計算:25七、連墻件的計算:26八、懸挑梁的受力計算:27九、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:28十、錨固段與樓板連接的計算:28 一、工程概況本工程為XXXX經(jīng)學院職工集資建房工程，位于XX市XX路。結構為剪力墻形式，共分一個單元，屬二類高層住宅工程，建筑面積m2,地下室為車庫、設備用房。二、編制依據(jù)及依據(jù)2、3、1編制原則：為了貫徹“安全第一、預防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針，保證廣大職工的生命、國家財產(chǎn)的安全，對施工現(xiàn)場進行標準化的管理，特編制本方案。2、2編制依據(jù)：根據(jù)中華人民共和國建設工程安全生產(chǎn)管理條例、建筑施工檢查標準JGJ59-99、建筑施工高處作業(yè)技術規(guī)范JGJ80-91、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-2001，及公司制定的安全生產(chǎn)達標管理辦法及獎罰規(guī)定為依據(jù)。三、腳手架的材料選用3、1腳手架鋼管采用直縫電焊鋼管（GB/13793）,質量符合國標碳素結構鋼（GB/T700）Q235-A級鋼要求，外徑48mm，壁厚3.6mm鋼管。鋼管上打孔、有嚴重銹蝕、彎曲、壓扁的嚴4、禁使用。3、2扣件使用生產(chǎn)廠家合格的產(chǎn)品，并持有產(chǎn)品合格證，扣件鍛鑄鐵的技術性能符合鋼管腳手架，GB15831-1995規(guī)定的要求，對使用的扣件要全數(shù)進行檢查，不得有氣孔、砂眼、裂紋、滑絲等缺陷。扣件與鋼管的貼合面要嚴格整形，保證與鋼管扣緊的接觸良好，扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離不小于5mm，扣件的活動部位轉動靈活，旋轉扣件的兩旋轉面間隙要小于1mm，扣件樓栓的擰緊力距達65N.m時不得發(fā)生破壞。3、3腳手板采用沖壓鋼腳手板，沖壓鋼腳手板采用3mm的碳素鋼結構鋼（GB/T700）中235-A級鋼，長度為，寬度為25cm，肋高5cm的沖壓鋼腳手板，板面有防滑孔。3、4安全網(wǎng)：密目網(wǎng)采用6,阻5、燃型2000/10cm2的安全立網(wǎng)全封閉施工，大眼網(wǎng)采用63m的阻燃型尼龍網(wǎng)，隔層設置。3、5楊木板：采用25300cm滿鋪并綁扎，接頭搭接15-20cm。二、安全管理組織1、安全管理組織機構：項目第一責任人：XX項目第二責任人：XX主任工程師：XX專職安全員：XX技術員：XXX2、安全管理職責（1）項目經(jīng)理職責 對工程安全生產(chǎn)負全面責，落實安生產(chǎn)方針、政策和各項制度。落實本方案中技術管理的各項措施，嚴格執(zhí)行技術審批制度施工安全技術交度制度，組織安全生產(chǎn)查，定期分析工程中存在的不安問題，加以解決落實。（2）項目主任工程師職責：負責對技術人員的技術交底，編制腳手架搭設方案，落實項目的各項檢查制度6、，對出現(xiàn)的各種隱患提出整改措施。三、 施工準備人員準備； 腳手架的搭設由專業(yè)施工人員進行施工，不得由沒有受過培訓的無證人員施工，在技術交底的基礎上由專職安全人員現(xiàn)場監(jiān)督施工。材料準備； 腳手架使用的鋼管質量必須符合國家標準碳素結構鋼GB700中Q235A的規(guī)定，外經(jīng)48mm、壁厚、的焊接鋼管，銹蝕、變形超過規(guī)定的禁止使用。 扣件由可鍛鑄鐵制成，質量符合鋼管腳手架扣件GB15831的規(guī)定，扣件表面應進行防銹處理，并對扣件進行抽樣檢查檢測。 腳手架使用的腳手板，沖壓式鋼制腳手板，必須符合碳素結構鋼GB700中Q235A的規(guī)定。 腳手架中使用的所有材料必須進場有合格的檢驗報告，并經(jīng)現(xiàn)場抽樣檢查合格方7、可使用。三、 腳手架施工方案1、 概述本工程南北寬m左右，東西寬左右，層高3米，檐口總高度54.7m，計劃采用懸挑雙排腳手架，挑出m，挑梁為16號工字鋼，挑梁間距,腳手架縱距,橫距m,步距1.5m。第一步采用懸挑式雙排腳手架，第一次懸挑從2層樓地面位置挑至8層樓地面共計6層，腳手架高度18m，第二次懸挑從8層樓地面至16層女兒墻，腳手架高度m，雙排腳手架搭設高度沒有超過50m高。 （1）腳手架搭設方法A、從用戈壁土分層夯實回填至設計標高-0.1米，在夯實的回填土上墊300*50木板，3米與6米架桿隔根布置內(nèi)排立桿距墻，外排立桿距墻面，離地處設置通常掃地桿，立桿間距，橫桿步距。B、在7層樓地面結8、構板沿建筑物周邊預埋16mm鋼筋環(huán)，同一工字鋼設二道鋼筋環(huán)，鋼筋環(huán)間距為1m。搭設腳手架時，在預埋的鋼筋環(huán)內(nèi)穿入16號工字鋼，水平挑出，工字鋼端頭焊32mm、長度5cm的鋼筋，立桿插在工字鋼端頭所焊鋼筋上。大、小橫桿的設置小橫桿(橫向水平桿)設在立桿與大橫桿的交點處，小橫桿緊靠立桿用扣件與大橫桿扣牢。當遇作業(yè)層時，應在兩立桿間再增加一道小橫桿，以縮小腳手板的跨度。雙排腳手架搭設的小橫桿，必須在小橫桿的兩端與里外排大橫桿用扣件扣牢，小橫桿擱置在大橫桿上。小橫桿在墻上的擱置長度不小于18cm。大橫桿（縱向水平桿）設置在立桿的內(nèi)側，長度不小于三跨，大橫桿的接長宜采用對接扣件連接，且對接扣件應交錯布置9、，兩根相鄰的水平桿接頭不宜設在同步或同跨內(nèi)，不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不應小于500mm。1、立桿的設置立桿的底部放置的工字鋼上指定位置，立桿底部設縱向水平加強桿，腳手架步距不得大于，立桿必須用連墻件與建筑物可靠連接，單雙排架連墻件，豎向間距小于3h、水平間距小于3la。2、剪刀撐與橫向斜撐單雙腳手架均應設置剪刀撐，每道剪刀撐寬度不小于4跨，且不小于6m，斜桿與水平面頌角宜在4560之間，外側立面兩瑞頭必須設置剪刀撐，中間每道剪刀撐的凈距不在于15m，剪刀撐接長采用的搭接，按規(guī)定用三個扣件。本腳手架小于24米不設置橫向斜撐。 5.連墻桿：每層都要設置。連墻桿設在框架梁或樓板10、附近等具有較好抗拉作用的結構部位預埋鋼管，其水平距離為每三跨設一個，豎向距離為每兩步設一個。與腳手架拉結在距主節(jié)點不大于30cm處水平拉結。6、水平防護楊木板滿鋪，并與小橫桿綁扎牢固。搭鋪接頭必須在小橫桿上，搭接長度20cm。板端懸挑應保持在10cm15cm，嚴禁不綁扎。首層水平防護采用木板封閉嚴密，外側采用高18cm竹膠板做擋腳板，外側刷黃黑相間標志漆。7、外剪力墻支模板、綁鋼筋時必須搭設木板或鋼架板作為作業(yè)平臺，兩頭綁扎牢固。6斜道斜道只作上人并不可作為上料材料運輸，斜道設在樓的西側，斜道的寬度不小于1.0 m，坡度宜采用1：3，拐彎處與斜道同寬，通道用平臺按臨邊防護要求設置護攔和擋腳手板11、，護攔高度不小于，擋腳板（厚度30mm木板）高度不小于，且不得出現(xiàn)鏤空，必須連續(xù)設置，坡道設防滑條，間距不小于，通道縱向鋪板（厚度50mm木板）固定牢靠。腳手板與防護欄桿及密目網(wǎng)腳手架鋪設腳手板二層，上層為作業(yè)層，下層為防護層，腳手板按腳手架寬度滿鋪，板與板之間靠緊，采用對接，接頭下設兩根小橫桿，腳手板伸出小橫桿20cm為探頭板，嚴禁出現(xiàn)。腳手架的外側按規(guī)定設置密目安全網(wǎng)，安全網(wǎng)設在外立桿的里面，密目網(wǎng)必須用合符要求的系繩將周邊每隔45cm系牢在腳手管上，嚴禁使用鍍鋅鐵絲綁扎。作業(yè)層還要在腳手架外側大橫桿與腳架之間按臨邊防護要求設置防護欄桿和擋腳板，立桿內(nèi)側應用密目網(wǎng)全封閉，上欄桿上皮高度，中12、欄桿上皮高度應為，擋腳板高度不少于。門洞口單雙排腳手架門洞口采用上升斜桿、平行弦行架結構形式，斜桿與水平面傾角應在4560，如下圖:7、通道口、機械設備防護棚（1）在本工程的現(xiàn)場入口和現(xiàn)場人員流動密集的通道上方，均搭設防護棚，防止物體打擊事故。（2）防護棚頂部材料采用5cm厚木板等相當?shù)牟牧希瑑蓚燃用苣烤W(wǎng)封嚴，出入口防護棚應符合墜落半徑的尺寸要求。（3）挑網(wǎng)搭設在二層、七層、十四層各層搭設，采用3*6的大眼網(wǎng)挑架頭與尾設橫桿綁扎大眼網(wǎng)。（4）防護棚、腳手架、立桿、大橫杠外鋼管刷黃黑相間油漆，間距50cm；剪刀撐外鋼管刷紅白相間油漆，樓梯欄桿、臨邊防護、洞口防護、鋼管外壁刷紅白相間油漆；腳手架每13、搭設完一層，按照技術規(guī)范量化驗收，合格后懸掛驗收牌。8. 技術交底與腳手架的驗收腳手架搭設前，專項責人應按照施工方案的要求，結合現(xiàn)場作業(yè)條件和作業(yè)隊伍人員情況，做詳細的交底，并按規(guī)定作好記錄。腳手架搭設完畢，應由施工負責人組織，有關人員參加按照施工方案和規(guī)范分段逐頂檢查驗收，確認符合要求后，方可調入使用。使用過程中應定期檢查：技術交底文件、桿件的設置、連墻桿、支撐、挑梁、扣件、立桿沉降、垂直度、安全防護、施工荷裁等。檢查標準按規(guī)范要求進行。9、拆除方案腳手架的拆除應按施工方案進行，要有專人指揮，拆除時應設圍攔，指定專人進行警戒。拆除作業(yè)時必須由上而下拆除，不得上下同時作業(yè)。連墻件必須隨腳手架逐14、層拆除，嚴禁先將連件整層拆除后再拆除腳手架。分段拆除不得大于2步。10、腳手架使用安全技術管理與措施腳手架必須配合施工進度搭設，一次搭設高度不應超過相鄰連墻件以上兩步。嚴禁外經(jīng)48mm與51mm的鋼管混合使用。扣件螺栓擰緊力矩不應小于40Nm也不應大于65Nm。立桿、橫向水平桿、連墻件等的搭設必須符合構造要求。腳手架使用過程中應分階段、定期對其進行質量檢查，特別要注意對連墻件是否漏設或被拆除而未補設，腳手架是否超載，立桿是否懸空，懸挑槽接點是否可靠。必須作好日常腳手架的安全管理，以避免造成人員傷亡和重大經(jīng)濟損失和安全事故。 （一)落地式腳手架部分 落地式腳手架計算書鋼管腳手架的計算參照建筑施工15、扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ130-2001)、 建筑地基基礎設計規(guī)范(GB 50007-2002)、建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、 鋼結構設計規(guī)范(GB 50017-2003)等規(guī)范。 一、參數(shù)信息: 1.腳手架參數(shù) 搭設尺寸為：立桿的縱距為 米，立桿的橫距為米，立桿的步距為1.50 米； 計算的腳手架為雙排腳手架搭設高度為 25.0 米，立桿采用單立管； 內(nèi)排架距離墻長度為米； 小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為 2； 采用的鋼管類型為 ； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；扣件抗滑承載力系數(shù)為； 連墻件采用兩步三跨，豎向間距 3.00 米，水平間距4.50 米，16、采用扣件連接； 連墻件連接方式為雙扣件； 2.活荷載參數(shù) 施工荷載均布參數(shù)(kN/m2；腳手架用途:結構腳手架； 同時施工層數(shù):2； 3.風荷載參數(shù) XX省XX市地區(qū)，基本風壓為，風荷載高度變化系數(shù)z為，風荷載體型系數(shù)s為； 考慮風荷載 4.靜荷載參數(shù) 每米立桿數(shù)承受的結構自重標準(kN/m2； 腳手板自重標準值(kN/m2；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m2； 安全設施與安全網(wǎng)(kN/m2；腳手板鋪設層數(shù):4； 腳手板類別:木腳手板；欄桿擋板類別:欄桿木； 5.地基參數(shù) 地基土類型:碎石土；地基承載力標準值(kN/m2； 基礎底面擴展面積(m2；基礎降低系數(shù)。 二、小橫桿的計算: 小橫桿按照簡17、支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。 按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計算 小橫桿的自重標準值: P1= 0.038 kN/m ； 腳手板的荷載標準值: P2； 活荷載標準值； 荷載的計算值1.500 = 2.356 kN/m； 小橫桿計算簡圖 2.強度計算 最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩， 計算公式如下: 最大彎矩 Mqmax2； = Mqmax/W =37.104 N/mm2； 小橫桿的計算強度小于 205.0 N/mm2,滿足要求！ 3.撓度計算: 最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度 荷載標準值q=0.03818、+0.175+1.500 = 1.713 kN/m ； 最大撓度4/(384105121900.0)=0.364 mm； 小橫桿的最大撓度小于 800.0 / 150=5.333 與10 mm,滿足要求！ 三、大橫桿的計算: 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。 1.荷載值計算 小橫桿的自重標準值: P10.800=0.031 kN； 腳手板的荷載標準值: P2； 活荷載標準值； 荷載的計算值1.200)/2=0.942 kN； 大橫桿計算簡圖 2.強度計算 最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和。 均布荷載最大彎矩計算:M1max2； 集中19、荷載最大彎矩計算公式如下: 集中荷載最大彎矩計算:M2max； M = M1max + M2max 抗彎強度:= 0.388106/5080.0=76.341 N/mm2； 大橫桿的抗彎強度= 76.341 小于2； 3.撓度計算 最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和,單位:mm 均布荷載最大撓度計算公式如下: 大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度： Vmax4 /(100105121900.0) = 0.052 mm； 集中荷載最大撓度計算公式如下: 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度： P=（）/2=0.685kN 3/ ( 100 105121900.0) =20、 1.734 mm； 最大撓度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.734=1.787 mm； 大橫桿的最大撓度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 10 mm,滿足要求！ 四、扣件抗滑力的計算: 按規(guī)范表,直角、旋轉單扣件承載力取值為，按照扣件抗滑承載力系數(shù)， 該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為。 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取6.40 kN； R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 橫桿的自重標準值: P11.500=0.058 kN； 腳手板的荷載標準值: 21、P2； 活荷載標準值1.500 /2 = 1.800 kN； 荷載的計算值1.800=2.841 kN； R 6.40 kN , 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架荷載標準值: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m)；本例為 NG125.000 = 3.485 kN； (2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；本例采用木腳手板，標準值為 NG24(0.800+0.3)/2 = 1.155 kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例采用欄桿木，標準值為 NG34； (4)吊掛的安全設施荷載22、，包括安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005 NG425.000 = 0.188 kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.247 kN； 活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2 取值。 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 NQ2/2 = 3.600 kN； 風荷載標準值應按照以下公式計算 其中 Wo - 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Wo = 0.600 kN/m2； Uz - 風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Uz= 0.23、740 ； Us - 風荷載體型系數(shù)：Us =1.300 ； 經(jīng)計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.7 1.300 = 0.404 kN/m2； 不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式GQ3.600= 11.337 kN； 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2 NGQ3.600= 10.581 kN； 風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計算公式 Mw = 0.85 kLah2/10 =0.850 2； 六、立桿的穩(wěn)定性計算: 不組合風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 立桿的軸心壓力設計值 ：N =11.337 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.58 c24、m； 計算長度附加系數(shù) ：K = 1.155 ； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定 ：lo = 2.599 m； Lo/i = 164.000 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 的結果查表得到 ：= 0.262 ； 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205.000 N/mm2； = 11337.000/(0.262489.000)=88.489 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 88.489 小于 f = 205.000 N/mm2 25、滿足要求！ 考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式 立桿的軸心壓力設計值 ：N =10.581 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.58 cm； 計算長度附加系數(shù) ： K = 1.155 ； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定：lo = 2.599 m； Lo/i = 164.000 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 的結果查表得到 ： 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205.000 N/mm2； 2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 1126、4.531 小于 f = 205.000 N/mm2 滿足要求！ 七、最大搭設高度的計算: 不考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算： 構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.763 kN； 活荷載標準值 ：NQ = 3.600 kN； 每米立桿承受的結構自重標準值 ：Gk = 0.139 kN/m； Hs10-41030.139)=114.235 m； 腳手架搭設高度 Hs等于或大于26米，按照下式調整且不超過50米： 114.235)=102.523 m； H= 102.523 和 527、0 比較取較小值。得到，腳手架搭設高度限值 H =50.000 m。 考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算： 構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.763 kN； 活荷載標準值 ：NQ = 3.600 kN； 每米立桿承受的結構自重標準值 ：Gk = 0.139 kN/m； 計算立桿段由風荷載標準值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw0.85) = 0.162 /(1.4 ； Hs10-410-3(3.600+0.139)=94.289 m； 腳手架搭設高度 Hs等于或大于26米，按照下式調整且28、不超過50米： 94.289)=86.165 m； H= 86.165 和 50 比較取較小值。經(jīng)計算得到，腳手架搭設高度限值 H =50.000 m。 八、連墻件的計算: 連墻件的軸向力計算值應按照下式計算： Nl = Nlw + No 風荷載基本風壓值 Wk = 0.404 kN/m2； 每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側的迎風面積 Aw = 13.500 m2； 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), No= 5.000 kN； 風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值(kN)，應按照下式計算： NLwWkAw = 7.636 kN； 連墻件的軸向力計算值 NL= NLw + No= 129、2.636 kN； 其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),l為內(nèi)排架距離墻的長度, 由長細比的結果查表得到； A = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 連墻件軸向力設計值 Nf=Af=0.9334.89010-4205.000103 = 93.529 kN； Nl=12.636Nf=93.529,連墻件的設計計算滿足要求！ 連墻件采用雙扣件與墻體連接。 經(jīng)過計算得到 Nl小于雙扣件的抗滑力 16.0 kN，滿足要求! 連墻件扣件連接示意圖 九、立桿的地基承載力計算: 立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 地基承載力設計值: fg = fgkKc = 200.000 kN30、/m2； 其中，地基承載力標準值：fgk= 500.000 kN/m2 ； 腳手架地基承載力調整系數(shù)：kc = 0.400 ； 立桿基礎底面的平均壓力 ，p = N/A =117.567 kN/m2 ； 其中，上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 ：N = 10.581 kN； 基礎底面面積 (m2)：A = 0.090 m2 。 p=117.567 fg=200.000 kN/m2 。地基承載力的計算滿足要求！懸挑腳手架設計計算書普通懸挑架計算書 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ130-2011)、 建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規(guī)范31、(GB 50017-2003)等規(guī)范。 一、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù) 搭設尺寸為：立桿的縱距為 米，立桿的橫距為米，立桿的步距為1.50 米； 計算的腳手架為雙排腳手架搭設高度為 米，立桿采用單立管； 內(nèi)排架距離墻長度為米； 小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為 2； 采用的鋼管類型為 483.0； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；扣件抗滑承載力系數(shù)為； 連墻件采用兩步三跨，豎向間距 3.00 米，水平間距4.50 米，采用扣件連接； 連墻件連接方式為雙扣件； 2.活荷載參數(shù) 施工荷載均布參數(shù)(kN/m2；腳手架用途:結構腳手架； 同時施工層數(shù):2；3.風荷載參數(shù) XX省XX市地區(qū)，基本風壓為32、，風荷載高度變化系數(shù)z為，風荷載體型系數(shù)s為； 考慮風荷載； 4.靜荷載參數(shù) 每米立桿數(shù)承受的結構自重標準(kN/m2； 腳手板自重標準值(kN/m2；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m2； 安全設施與安全網(wǎng)(kN/m2；腳手板鋪設層數(shù):4； 腳手板類別:鋼管腳手架；欄桿擋板類別:欄桿木； 4.水平懸挑支撐梁 懸挑水平鋼梁采用16號工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度米，建筑物內(nèi)錨固段長度 1.80 米。 與樓板連接的螺栓直徑； 樓板混凝土標號:C30； 5.拉繩與支桿參數(shù) 支撐數(shù)量為:1； 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結構，沒有鋼絲繩或支桿與建筑物拉結。 二、小橫桿的計算: 小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計33、算，小橫桿在大橫桿的上面。 按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計算 小橫桿的自重標準值: P1= 0.038 kN/m ； 腳手板的荷載標準值: P2； 活荷載標準值； 荷載的計算值1.500 = 2.356 kN/m； 小橫桿計算簡圖 2.強度計算 最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩， 計算公式如下: 最大彎矩 Mqmax2； = Mqmax/W =37.104 N/mm2； 小橫桿的計算強度小于 205.0 N/mm2,滿足要求！ 3.撓度計算: 最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度 荷載標準值q=0.038+0.175+1.534、00 = 1.713 kN/m ； 最大撓度4/(384105121900.0)=0.364 mm； 小橫桿的最大撓度小于 800.0 / 150=5.333 與10 mm,滿足要求！ 三、大橫桿的計算: 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。 1.荷載值計算 小橫桿的自重標準值: P10.800=0.031 kN； 腳手板的荷載標準值: P2； 活荷載標準值； 荷載的計算值1.200)/2=0.942 kN； 大橫桿計算簡圖 2.強度計算 最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和。 均布荷載最大彎矩計算:M1max2； 集中荷載最大彎矩計算公式35、如下: 集中荷載最大彎矩計算:M2max； M = M1max + M2max 抗彎強度:= 0.388106/5080.0=76.341 N/mm2； 大橫桿的抗彎強度= 76.341 小于2； 3.撓度計算 最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和,單位:mm 均布荷載最大撓度計算公式如下: 大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度： Vmax4 /(100105121900.0) = 0.052 mm； 集中荷載最大撓度計算公式如下: 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度： P=（）/2=0.685kN 3/ ( 100 105121900.0) = 1.734 mm；36、 最大撓度和：V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.734=1.787 mm； 大橫桿的最大撓度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 10 mm,滿足要求！ 四、扣件抗滑力的計算: 按規(guī)范表,直角、旋轉單扣件承載力取值為，按照扣件抗滑承載力系數(shù)， 該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為。 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取6.40 kN； R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 橫桿的自重標準值: P11.500=0.058 kN； 腳手板的荷載標準值: P2； 活荷載標準值37、1.500 /2 = 1.800 kN； 荷載的計算值1.800=2.841 kN； R 6.40 kN , 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架荷載標準值: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m)；本例為 NG121.800 = 3.039 kN； (2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；本例采用木腳手板，標準值為 NG24(0.800+0.3)/2 = 1.155 kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例采用欄桿木，標準值為 NG34； (4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/38、m2)；0.005 NG421.800 = 0.164 kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.777 kN； 活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2 取值。 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 NQ2/2 = 3.600 kN； 風荷載標準值應按照以下公式計算 其中 Wo - 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Wo = 0.600 kN/m2； Uz - 風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用： Uz= 0.740 ； Us -39、 風荷載體型系數(shù)：Us =1.300 ； 經(jīng)計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.7 1.300 = 0.404 kN/m2； 不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式GQ3.600= 10.773 kN； 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2 NGQ3.600= 10.017 kN； 風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計算公式 Mw = 0.85 kLah2/10 =0.850 2； 六、立桿的穩(wěn)定性計算: 不組合風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 立桿的軸心壓力設計值 ：N =10.773 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.58 cm； 計算長度附加系40、數(shù) ：K = 1.155 ； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定 ：lo = 2.599 m； Lo/i = 164.000 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 的結果查表得到 ：= 0.262 ； 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205.000 N/mm2； = 10773.000/(0.262489.000)=84.086 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 84.086 小于 f = 205.000 N/mm2 滿足要求！ 考慮風荷41、載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式 立桿的軸心壓力設計值 ：N =10.017 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.58 cm； 計算長度附加系數(shù) ： K = 1.155 ； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定：lo = 2.599 m； Lo/i = 164.000 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 的結果查表得到 ： 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205.000 N/mm2； 2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 110.128 小于 f42、 = 205.000 N/mm2 滿足要求！ 七、連墻件的計算: 連墻件的軸向力計算值應按照下式計算： Nl = Nlw + No 風荷載基本風壓值 Wk = 0.404 kN/m2； 每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側的迎風面積 Aw = 13.500 m2； 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), No= 5.000 kN； 風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值(kN)，應按照下式計算： NLwWkAw = 7.636 kN； 連墻件的軸向力計算值 NL= NLw + No= 12.636 kN； 其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),l為內(nèi)排架距離墻的長度, 由長細比的結果查表得到； A43、 = 4.89 cm2；f=205.00 N/mm2； 連墻件軸向力設計值 Nf=Af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN； Nl=12.636Nf=95.133,連墻件的設計計算滿足要求！ 連墻件采用雙扣件與墻體連接。 經(jīng)過計算得到 Nl小于雙扣件的抗滑力 16.0 kN，滿足要求! 連墻件扣件連接示意圖 八、懸挑梁的受力計算: 懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算 懸出端C受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支點。 懸臂單跨梁計算簡圖 支座反力計算公式 支座彎矩計算公式 C點最大撓度計算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 44、= m2/l。 本工程算例中，m =1.200 m，l = 1.800 m，m1 = 0.300 m，m2 = 1.100 m； 水平支撐梁的截面慣性矩I = 1130.000 cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.000 cm3。 受腳手架作用集中強度計算荷載 水平鋼梁自重強度計算荷載0.001 =0.246 kN/m 代入公式，經(jīng)過計算得到 支座反力 RA = 30.244 kN 支座反力 RB = -8.256 kN 最大彎矩 MA = 15.259 kN.m 截面應力 = 15259086.240 /( 1.05 141000.000 )= 103.067 N/mm2 水平支撐梁45、的計算強度 103.067 小于 215.000 N/mm2,滿足要求! 受腳手架作用集中計算荷載 N= 4.777 +3.600 = 8.377 kN 水平鋼梁自重計算荷載 q= 0.003 78.500 = 0.205 kN/m 最大撓度 Vmax= 3.632 mm 按照鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄A結構變形規(guī)定，受彎構件的跨度對懸臂梁為 懸伸長度的兩倍，即 2200.000 mm 水平支撐梁的最大撓度小于 2200.000 / 400 ,滿足要求! 九、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算: 水平鋼梁采用16號工字鋼,計算公式如下 其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下46、式計算： 經(jīng)過計算得到強度 由于b大于，查鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附表B，得到 b值為。 經(jīng)過計算得到強度 = 15.259106 /( 0.870141000.00 )= 124.376 N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 = 124.376 小于 f = 215.000 N/mm2 ,滿足要求! 十、錨固段與樓板連接的計算: 1.水平鋼梁與樓板壓點如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強度計算如下： 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力； 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為: 其中 f 為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照混凝土結構設計規(guī)范f = 50N/mm2； 所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直47、徑502)1/2 = 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側30cm以上搭接長度。 2.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，螺栓粘結力錨固強度計算如下： 錨固深度計算公式: 其中 N - 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，； d - 樓板螺栓的直徑，d = fb - 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度，計算中取2； h - 樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過計算得到 h 要大于1.430)=。 3.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，混凝土局部承壓計算如下： 混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式: 其中 N - 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，； d - 樓板螺栓的直徑，d = ； b - 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長，b=5d=； fcc - 混凝土的局部擠壓強度設計值，計算中取2； 經(jīng)過計算得到公式右邊等于88.64 kN 大于錨固力 N=8.26 kN ，樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!