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1、正本工程機械高層公租房剪力墻結構腳手架工程施工方案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 目 錄一、工程概況3二、編制依據31、建筑施工安全檢查標準JGJ-99；3三、腳手架搭設方案31、腳手架的主要配件及材料選用32、腳手架的設計及構造33、腳手架搭設順序54、懸挑腳手架的搭設65、腳手架搭設注意事項：6懸挑雙排腳手架設計及計算（附后）7橫向水平桿驗算91、抗彎驗算112、撓度驗算113、支座反力計算11四、縱向水平桿驗算111、抗彎驗算112、撓度驗算123、支座反力計算13五、扣件抗滑承載力驗算131、立桿承受的結構自2、重標準值NG1k132、腳手板的自重標準值NG2k1133、欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2144、圍護材料的自重標準值NG2k314六、立桿穩定性驗算141、立桿長細比驗算142、立桿穩定性驗算14七、連墻件承載力驗算15 一、工程概況工程機械公租房3#、6#、9#、12#樓，工程主體均為18層，地下1層。屬二類高層住宅；剪力墻結構，建筑高度米。建筑面積每棟平方米。工程機械公租房2#、5#、8#、11#、1#、4#、7#、10#樓，工程主體均為11層，地下1層。屬二類高層住宅；剪力墻結構，建筑高度。建筑面積每棟XXXX。二、編制依據1、建筑施工安全檢查標準JGJ-99；2、建筑施工扣件式鋼管3、腳手架安全技術規范JGJ130-2001；3、建筑施工高處作業安全技術規范JGJ80-91；4、施工組織設計及施工圖紙。三、腳手架搭設方案為確保施工安全，結合結構形式、建筑物的有效高度及周邊場地情況，建筑物四周搭設懸挑全高全封閉式腳手架。此架為一架三用，既用于結構施工和裝修施工，同時兼作安全防護。另由于本工程工期緊的特殊性，為防止地下室外墻外側回填影響工期，3#、6#、9#、12#樓從二層開始采用工字鋼鋼懸挑雙排鋼管腳手架，2-8層懸挑一次，8-14層懸挑一次，14-18層懸挑一次，分三次懸挑。2#、5#、8#、11#、1#、4#、7#、10#樓從二層開始采用工字鋼鋼懸挑雙排鋼管腳手架，2-74、層懸挑一次，7-11層懸挑一次，分兩次懸挑。鋼管外腳手架封閉施工，四周滿掛綠色密目式安全網，起到確保周邊安全，減少施工灰塵外揚和美化施工環境的作用。1、腳手架的主要配件及材料選用（1）扣件式鋼管腳手架的主要組成構件有：立柱、縱向水平桿（大橫桿）、橫向水平桿（小橫桿）、扣件、腳手板、踢腳板、剪刀撐（十字撐）、橫向支撐（橫向斜拉桿）、連墻件、縱向掃地桿，橫向掃地桿，底座。（2）材料選用48，厚3.0的鋼管，竹笆腳手板和18高木質踢腳板。2、腳手架的設計及構造（1）本工程懸挑雙排鋼管扣件腳手架，要求鋼管無銹蝕、彎曲及變形缺陷，腳手架立桿縱距為1.5米，橫距為0.8米，步距為米。腳手架內側立桿距結構面5、間距為0.3米。連墻件每層三跨設一點，橫向水平桿間距選用步距的1/2。（2）立柱構造要求：立柱接頭除在頂層可采用搭接外，其余各接頭必須采用對接扣件對接，對接、搭接應符合以下要求：立柱上的對接扣件應交錯布置，兩個相鄰立柱接頭在高度方向錯開的距離不應小于500；各接頭中心距主節點的距離不應大于步距的1/3。立柱的搭接長度不應小于1m，不少于兩個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100。（3）縱向水平桿要求：縱向水平桿設置在橫向水平桿之上，并以直角扣件扣緊在橫向水平桿上。縱向水平桿在操作層的間距不宜大于400。縱向水平桿的長度不小于3跨，并不小于6m。縱向水平桿一般宜采用對接扣件連接6、，也可采用搭接，對接接頭應交錯布置，不應設在同步、同跨內，相鄰接頭水平距離不應小于500，并應避免設在縱向水平桿的跨中。搭接接頭長度不應小于1m，并應等距設置三個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板邊緣至桿端的距離不應小于100。（4）橫向水平桿的構造要求：雙排架的橫向水平桿兩邊采用直角扣件固定在立柱上，靠墻一側的外伸長度不應大于500。（5）竹笆腳手板搭設要求：腳手板應垂直于縱向水平桿方向鋪設，應采用對接平鋪，四個角應用直徑為1.2的鍍鋅鋼絲固定在縱向水平桿上。自頂層操作層的腳手板往下計，宜每隔10m滿鋪一層腳手板。（6）連墻件布置及構造要求：連墻件應采用花排均勻布置，連墻件宜靠近主節點設置，并采用剛7、性節點，偏離主節點的距離不應大于300。連墻件垂直間距、水平間距不大于6m，連墻件必須從底步第一根縱向水平桿處開始設置，當該處設置有困難時，應采用其他可靠措施固定。當腳手架下部不能設連墻件時可采用拋撐，拋撐應采用通長桿件與腳手架可靠連接，與地面的傾角應在45度至60度之間，連接點中心距主節點的距離不應大于300，拋撐在連墻件搭設后方可拆除。連墻件中的連墻桿宜呈水平并垂直于墻面設置，與腳手架連接的一端可稍微下斜，不容許向上翹起。（7）剪刀撐與橫向支撐的構造要求：剪刀撐沿腳手架高度連續設置，每道剪刀撐跨越立柱的根數宜在5-7根之間。并不應小于4跨，且不小于6m，斜桿與地面的傾角宜在45度-60度之8、間。剪刀撐斜桿的接頭除頂層可采用搭接外，其余各接頭均必須采用對接扣件連接，搭接要求跟以上構造要求相同。剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在與之相交的橫水平桿的伸出端或立柱上，旋轉扣件中心線距主節點的距離不應大于150。橫向支撐的斜桿應在1-2步內，由底至頂層呈之字形連續布置，斜桿應采用旋轉扣件固定在與之相交的立柱或橫向水平桿的伸出端上。一字型、開口型雙排腳手架的兩端必須設置橫向支撐，中間宜每隔6跨設置一道。（8）門洞處的構造要求：洞口處增設的斜桿應采用旋轉扣件優先固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端上，旋轉扣件中心線距中心接點的距離不應大于150。洞口兩側增設的橫向支撐應伸出增設的斜桿端部；增設的短斜桿9、端部應增設一個安全扣件。（9）人行通道防護棚人行通道防護棚寬4米，凈高，長為104米，上部分兩層，凈距為，兩側立桿間距為2.8米。3、腳手架搭設順序（1）按腳手架的柱距、排距要求進行放線、定位。（2）桿件搭設順序如下：放置縱向掃地桿立柱橫向掃地桿第一步橫向水平桿連墻件（或加拋撐）第二步橫向水平桿4、懸挑腳手架的搭設3#、6#、9#、12#樓2層樓面、8層樓面和14層樓面懸挑腳手架外挑1.2米；2#、5#、8#、11#樓2層樓面和7層樓面懸挑腳手架外挑。選用16號工字鋼,該處鋼梁外挑長度為1.2m,處選用米的工字鋼；陽角處為6米；。工字鋼固定端應采用2個直徑為18mm的U形鋼筋拉環與建筑物結構梁10、板固定，懸挑頭無墻處可增加1個。U形鋼筋拉環預埋至鋼筋混凝土梁、板底層鋼筋位置，并與混凝土梁、板底層鋼筋焊接或綁扎牢固。工字鋼懸挑梁挑端焊接兩個直徑為25mm的鋼筋定位點，高度為100mm，定位點離懸挑梁端部為100mm。端部斜拉1根直徑為mm的鋼絲繩卸荷。懸挑鋼梁懸挑長度按照設計計算，固定段長度不應小于懸挑長度的1.25倍。鋼梁按架體縱向間距按1.5布置（立桿縱距），架體橫距0.8，里排立桿間距離外墻皮0.3。連墻件按4.5布置，用剛性連接橫桿對架體進行拉結, 拉結點應從外架的第一步開始進行設置。挑梁和預埋環制作及連墻桿連接如圖.外側搭設連續式剪刀撐，滿掛密目網。 5、腳手架搭設注意事項：（11、1）搭設立柱時，外徑不同的鋼管嚴禁混用，相鄰立柱的對接扣件不得在同一高度內，錯開距離應符合要求。（2）開始搭設立柱時，應每隔6跨設置一根拋撐，直至連墻件安裝穩定后，方可根據情況拆除。（3）當搭至有連墻件的構造層時，搭設完該處的立柱、縱向水平桿、橫向水平桿后，應立即設置連墻件。（4）腳手架不允許與卸料平臺支撐系統連接。（5）施工層腳手架內立桿與建筑物之間應進行封閉。（6）封閉型腳手架的同一步縱向水平桿必須四周交圈，用直角扣件與內、外角柱固定。（7）雙排腳手架的橫向水平桿靠墻一端至墻裝飾面的距離不應大于100。（8）當腳手架操作層高出連墻件兩步時，應采取臨時穩定措施，直到連墻件搭設完后方可拆除。（12、9）剪刀撐、橫向支撐應隨立柱、縱橫向水平桿等同步搭設，剪刀撐、橫向支撐等扣件的中心線距主節點的距離不應大于150。（10）對接扣件的開口應朝上或朝內，各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于100。（11）鋪設腳手板時，應滿鋪、穩鋪，靠墻一側立墻面距離不應大于150。腳手板不得有探頭板，在拐角、斜道平口處的腳手板，應與橫向水平桿可靠連接，以放置滑動。（12）欄桿和擋腳板應搭設在外排立柱的內側，上欄桿上批高度，中欄桿居中設置，擋腳板高度應為180。懸挑雙排腳手架設計及計算（附后）型鋼懸挑腳手架(扣件式)計算書架體驗算一、腳手架參數腳手架搭設方式雙排腳手架腳手架鋼管類型483腳手架搭設高度H(m)13、腳手架沿縱向搭設長度L(m)48立桿步距h(m)立桿縱距或跨距la(m)立桿橫距lb(m)橫向水平桿計算外伸長度a1(m)內立桿離建筑物距離a(m)雙立桿計算方法不設置雙立桿二、荷載設計腳手板類型竹串片腳手板腳手板自重標準值Gkjb(kN/m2)腳手板鋪設方式2步1設密目式安全立網自重標準值Gkmw(kN/m2)擋腳板類型竹串片擋腳板欄桿與擋腳板自重標準值Gkdb(kN/m)擋腳板鋪設方式1步1設每米立桿承受結構自重標準值gk(kN/m)橫向斜撐布置方式6跨1設結構腳手架作業層數njj1結構腳手架荷載標準值Gkjj(kN/m2)3地區江蘇徐州市安全網設置全封閉基本風壓0(kN/m2)風荷載體型14、系數s風壓高度變化系數z(連墻件、單立桿穩定性)風荷載標準值k(kN/m2)(連墻件、單立桿穩定性) 計算簡圖：立面圖側面圖三、橫向水平桿驗算縱、橫向水平桿布置方式橫向水平桿在上縱向水平桿上橫向水平桿根數n2橫桿抗彎強度設計值f(N/mm2)205橫桿截面慣性矩I(mm4)107800橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫桿截面抵抗矩W(mm3)4490縱、橫向水平桿布置 承載能力極限狀態 q=1.2(0.033+Gkjbla/(n+1)+1.4Gkla 正常使用極限狀態 q=(0.033+Gkjbla/(n+1)+Gkla 計算簡圖如下： 1、抗彎驗算 Mmax=maxqlb2/8，qa15、1222/2=0.19kNm =Mmax/W=0.191062f=205N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗算 max=max5qlb4/(384EI)，qa14/(8EI)=max51.718004/(384206000107800)，1.711504/(8206000107800)= maxminlb/150，10min800/150，10 滿足要求！ 3、支座反力計算 承載能力極限狀態 Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.35(0.8+0.15)2 正常使用極限狀態 Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=1.71(0.8+0.15)2四、縱向水平桿驗算 承載能力極限狀態 由上16、節可知F1=Rmax 正常使用極限狀態 由上節可知F1=Rmax 1、抗彎驗算 計算簡圖如下： 彎矩圖(kNm) =Mmax/W=0.541062f=205N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗算 計算簡圖如下： 變形圖(mm) maxminla/150，10min1500/150，1010mm 滿足要求！ 3、支座反力計算 承載能力極限狀態 Rmax五、扣件抗滑承載力驗算橫桿與立桿連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數 扣件抗滑承載力驗算： 橫向水平桿：Rmax=1.33kNRc 縱向水平桿：Rmax=3.08kNRc 滿足要求！六、荷載計算腳手架搭設高度H腳手架鋼管類型483每米立桿承受結構自重標準17、值gk(kN/m) 立桿靜荷載計算 1、立桿承受的結構自重標準值NG1k 單外立桿：NG1k=(gk+(lb+a1 單內立桿：NG1k 2、腳手板的自重標準值NG2k1 單外立桿：NG2k1=(H/h+1)la(lb+a1)Gkjb1/2/2 單內立桿：NG2k1 3、欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2 單外立桿：NG2k2=(H/h+1)laGkdb 4、圍護材料的自重標準值NG2k3 單外立桿：NG2k3=Gkmw 構配件自重標準值NG2k總計 單外立桿：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3 單內立桿：NG2k=NG2k1 立桿施工活荷載計算 外立桿：NQ1k=la(lb+a1)(n18、jjGkjj 內立桿：NQ1k 組合風荷載作用下單立桿軸向力： 單外立桿：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k 單內立桿：N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k七、立桿穩定性驗算腳手架搭設高度H立桿截面抵抗矩W(mm3)4490立桿截面回轉半徑i(mm)立桿抗壓強度設計值f(N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)424連墻件布置方式兩步兩跨 1、立桿長細比驗算 立桿計算長度l0=Kh=11.51.8= 長細比=l0/i=2.7103/15.9=169.81210 軸心受壓構件的穩定系數計算： 立桿計算長度l0=kh=1.1551.51.8= 長細比=l19、0/i=3.12103 滿足要求！ 2、立桿穩定性驗算 不組合風荷載作用 單立桿的軸心壓力設計值N=1.2(NG1k+NG2kQ1k2f=205N/mm2 滿足要求！ 組合風荷載作用 單立桿的軸心壓力設計值N=1.2(NG1k+NG2kQ1k Mw=0.91.4Mwk=0.91.4klah22/10=0.18kNm =N/(A)+ Mw2f=205N/mm2 滿足要求！八、連墻件承載力驗算連墻件布置方式兩步兩跨連墻件連接方式扣件連接連墻件約束腳手架平面外變形軸向力N0(kN)3連墻件計算長度l0(mm)600連墻件截面面積Ac(mm2)489連墻件截面回轉半徑i(mm)連墻件抗壓強度設計值f(20、N/mm2)205連墻件與扣件連接方式雙扣件扣件抗滑移折減系數 Nlw=1.4k2h2la 長細比=l0/i=600/15.8=37.97，查規范表 (Nlw+N0)/(Ac)=(5.35+3)10320.85 f=0.85 205N/mm22 滿足要求！ 扣件抗滑承載力驗算： Nlw+N0 滿足要求！ 懸挑梁驗算一、基本參數懸挑方式普通主梁懸挑主梁間距(mm)1500主梁與建筑物連接方式平鋪在樓板上錨固點設置方式U型錨固螺栓錨固螺栓直徑d(mm)18主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)1400主梁外錨固點到建筑物邊緣的距離a(mm)200主梁建筑物內錨固長度Lm(mm)1500梁/樓板混凝土強度21、等級C30混凝土與螺栓表面的容許粘結強度b(N/mm2)錨固螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)215二、荷載布置參數支撐點號支撐方式距主梁外錨固點水平距離(mm)支撐件上下固定點的垂直距離L1(mm)支撐件上下固定點的水平距離L2(mm)是否參與計算1上拉115033001050是 作用點號各排立桿傳至梁上荷載F(kN)各排立桿距主梁外錨固點水平距離(mm)主梁間距la(mm)15001500213001500 附圖如下：平面圖立面圖三、主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數nz1主梁材料規格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)122、41主梁自重標準值gk(kN/m)主梁材料抗彎強度設計值f(N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值(N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000 q=1.2gk 第1排：F1=F1/nz 第2排：F2=F2/nz 1、強度驗算 彎矩圖(kNm) max=Mmax/W=1.961062f=215N/mm2 符合要求！ 2、抗剪驗算 剪力圖(kN) max=Qmax/(8Iz)bh02-(b-)h2=10.84100088160222 max2=125N/mm2 符合要求！ 3、撓度驗算 變形圖(mm) max=2lx/250=21400/250= 符合要求！ 4、支座反力計算 R23、1=-0.31kN,R2=6.2kN,R3四、上拉桿件驗算 鋼絲繩型號661鋼絲繩公稱抗拉強度(N/mm2)1700鋼絲繩直徑(mm)鋼絲繩不均勻系數鋼絲繩安全系數k9鋼絲繩繩夾型式馬鞍式拴緊繩夾螺帽時螺栓上所受力T(kN)鋼絲繩繩夾數量n3花籃螺栓在螺紋處的有效直徑de(mm)16花籃螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)170主梁拉環直徑d(mm)20焊縫厚度he(mm)10焊縫長度lw(mm)100角焊縫強度設計值ftw(N/mm2)160鋼絲繩繩卡作法鋼絲繩連接吊環作法 上拉桿件角度計算： 1=arctanL1/L2=arctan(3300/1050)=72.35 上拉桿件支座力： RS24、1=nzR3 主梁軸向力： NSZ1=RS1/tan1 上拉桿件軸向力： NS1=RS1/sin1 上拉桿件的最大軸向拉力NS=maxNS1.NSi 鋼絲繩： 查(建筑施工計算手冊江正榮 著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=239kN Fg= Fg/k=0.8239/9=21.24kNNS 符合要求！ 繩夾數量： n=1.667Fg/(2T)=1.66721.24/(215.19)=2個n=3個 符合要求！ 花籃螺栓驗算： =Fg/(de2/4)=21.24103/(1622ft=170N/mm2 符合要求！ 拉環驗算： =Fg/(2A)=2F25、g/d2=221.24103/(2022f=50N/mm2 注：f為拉環鋼筋抗拉強度，按混凝土結構設計規范 每個拉環按2個截面計算的吊環應力不應大于50N/mm2 符合要求！拉環詳圖(主梁為工字鋼) 角焊縫驗算： f=NS/(helw)=17.21032 fftw2 符合要求！五、懸挑主梁整體穩定性驗算 主梁軸向力：N =(NSZ1)/nz 壓彎構件強度：max=Mmax/(W)+N/A=1.96106/(1.05141103)+5.221032f=215N/mm2 符合要求！ 受彎構件整體穩定性分析： 其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數： 查表鋼結構設計規范(GB50017-200326、)得，b 由于b大于0.6，根據鋼結構設計規范(GB50017-2003)附表B，得到 b值為0.97。 = Mmax/(bWx)=1.96106/(0.971411032f=215N/mm2 符合要求！六、錨固段與樓板連接的計算主梁與建筑物連接方式平鋪在樓板上錨固點設置方式U型錨固螺栓U型錨固螺栓直徑d(mm)18主梁建筑物內錨固長度Lm(mm)1500梁/樓板混凝土強度等級C30混凝土與螺栓表面的容許粘結強度b(N/mm2)錨固螺栓抗拉強度設計值ft(N/mm2)215錨固螺栓1錨固螺栓2 1、螺栓粘結力錨固強度計算 螺栓錨固深度:h N/(4db)=0.31103/(43.14182.5)= 螺栓驗算： =N/(4d2/4)=0.31103/(418220.85ft2 符合要求！ 2、混凝土局部承壓計算如下 混凝土的局部擠壓強度設計值： fcc=0.95fc2 N/2 =0.15kN 2(b2-d2/4)fcc=2(902-3.14182 注：錨板邊長b一般按經驗確定，不作計算，此處b=5d=518=90mm 符合要求！