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1、目錄第一章 編制依據(jù)2第二章 工程概況及設(shè)計(jì)思路2第三章 搭設(shè)要求3第四章 安全性、穩(wěn)定性、可行性驗(yàn)算7第五章 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算14第六章 最大搭設(shè)高度的計(jì)算16第七章 連墻件的計(jì)算17第八章 立桿的地基承載力計(jì)算18編制依據(jù)1.扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ1302001） 2.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GBJ987） 3.鋼管腳手架扣件（GB15831） 4.冷彎薄型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（GBJ1887） 5.直流電焊鋼管（GB/T13793） 6. 昆山市建筑施工普通腳手架安全技術(shù)規(guī)定 7.建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ5999） 工程概況及設(shè)計(jì)思路本工程建筑面積2099，建筑層數(shù)為2層，總高度82、.25m，結(jié)構(gòu)形式為框排架結(jié)構(gòu)。落地式雙排單立管腳手架，搭設(shè)高度為10米。搭設(shè)尺寸如下：立桿縱距為1.50米，立桿橫距為1.05米，大橫桿步距為1.80米。采用的鋼管類型為 483.5，連墻件選用28鋼筋預(yù)埋于混凝土梁或混凝土柱中與腳手架連接，用扣件鋼管反撐固定，布置方式采用2步3跨布置，豎向間距3.60米，水平間距4.50米。施工均布荷載為3.0kN/m2，同時(shí)施工1層，腳手板共鋪設(shè)2層。 搭設(shè)要求（1） 、材料要求 1 鋼管：外徑48MM， 壁厚3.5MM 的焊接鋼管。立桿、大橫桿和斜桿的鋼管長度控制在4.5M 至6M 之間,小橫桿的鋼管長度控制在1.51.7M 之間。 2 扣件：直角扣件3、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件。 3 底座：底座采用厚8MM， 邊長150MM 的鋼板作底板，外徑60MM， 壁厚3.5MM，長150MM 的鋼管作套筒焊接而成。 4 腳手板：采用竹腳手板. （2） 、構(gòu)造要求 1 立桿間距:橫距為1.05M,縱距控制在1.4 至1.5M 之間,立桿的垂直偏差控制在1/200 之內(nèi). 2大橫桿:大橫桿步距為1.8M ,上下橫桿的接長位置應(yīng)錯開布置在不同的立桿縱距中,與相近立桿的距離不大于縱距的三分之一. 3小橫桿:貼近立桿布置,搭于大橫桿之上并用直角扣件扣緊.在相鄰立桿之間應(yīng)加設(shè)1 根小橫桿,在任何情況下,均不得拆除貼近立桿的小橫桿. 4 剪刀撐:剪刀撐應(yīng)連結(jié)4至6根立4、桿,斜桿與地面夾角為45 至60 度,每個立面應(yīng)連續(xù)設(shè)置. 5連墻桿:每層都要設(shè)置,連墻桿設(shè)置在墻體或梁內(nèi),垂直距離為3.6M, 水平距離為3.0-4.5M 之間,即2至3根立桿設(shè)一點(diǎn).本設(shè)計(jì)落地腳手架為二步三跨，懸挑為二步二跨。 6水平斜拉桿:設(shè)置在有連墻桿的步架平面內(nèi),以加強(qiáng)腳手架的橫向剛度. 7 護(hù)欄和擋腳欄:護(hù)欄設(shè)置高度為1M 至1.2M 左右,擋腳欄高度為0.4M左右.從腳手架第二步起設(shè)置密目網(wǎng)圍護(hù),并形成垂直封閉.8 鋪竹板層和作業(yè)層的層數(shù)限制:在腳手架全高內(nèi),腳手笆從第二步起,每隔二步滿鋪,形成水平封閉,竹笆應(yīng)四角綁扎牢固,作業(yè)層不超過二層.(三)、搭設(shè)要求1. 地基處理:回填土5、經(jīng)過分層夯實(shí)后,表面澆筑100 厚C15 砼散水坡.2. 安放底座:底座安放時(shí)應(yīng)拉線和拉尺,按立桿縱橫距尺寸擺放后加以固定(用鋼筋將其釘在砼墊層中).3. 桿件搭設(shè):1) 落地腳手架桿件搭設(shè)順序:擺放掃地桿逐根樹立立桿,隨即與掃地桿扣緊裝掃地小橫桿裝掃地小橫桿與立桿或檔地桿扣緊安第一步小橫桿第二步大橫桿第二步小橫桿加設(shè)臨時(shí)斜撐桿第三、第四步大橫桿、小橫桿連墻桿接立桿加設(shè)剪刀撐鋪竹腳手板。2) 桿件搭設(shè)注意事項(xiàng)：（1） 按照規(guī)定的構(gòu)造方案和尺寸搭設(shè)；（2） 注意桿的搭設(shè)順序；（3） 及時(shí)與結(jié)構(gòu)或采用臨時(shí)支頂，以確保搭設(shè)過程的安全；（4） 擰緊扣件；（5） 有變形的桿件和不合格的扣件不能使用；（66、） 搭設(shè)工人必須佩戴安全帽，扣帶安全帶；（7） 隨時(shí)校正桿件垂直和水平偏差，避免偏差過大；（8） 沒有完成的腳手架，在每日收工時(shí)，一定要確保架子穩(wěn)定，以免發(fā)生意外。4）靠近立桿的小橫桿可緊固于立桿上，小橫桿靠墻的一端應(yīng)離開墻面5 15CM。5）剪刀撐的搭設(shè)是將一根斜桿扣在立桿，另一根斜桿扣在小橫桿的伸出部分上，這樣可以避免兩根斜板相交時(shí)把鋼管別彎。斜桿兩端扣件與立桿節(jié)點(diǎn)（即立桿與橫的交點(diǎn)）的距離不應(yīng)大于20CM，最下面的斜桿與立桿的連接點(diǎn)離地面不應(yīng)大于50CM，以保證架子的穩(wěn)定性。6）腳手架各桿件相交伸出的端頭，均應(yīng)大于10CM，以防止桿件滑脫。7）扣件安裝時(shí)就應(yīng)注意開口朝向，用于連接大于橫桿7、的對接扣件，開口應(yīng)朝架子內(nèi)側(cè)，螺栓向上，避免開口朝上，以防雨水進(jìn)入。(四) 腳手架的使用、驗(yàn)收和拆除。1.腳手架的使用1) 腳手架搭設(shè)完畢后應(yīng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，經(jīng)檢查合格后才能使用。2) 腳手架上堆載不得超過規(guī)定使用荷載（2700N/M2）3) 遇有立桿沉陷或懸空、節(jié)點(diǎn)松動、架子傾斜、桿件變形等問題，在未解決以前應(yīng)停止使用腳手架。4) 遇有大風(fēng)、大雨、大霧和大雪天氣應(yīng)暫停腳手架作業(yè)。2.腳手架的驗(yàn)收腳手架搭和組裝完畢，在投入使用前，應(yīng)逐層、逐段由項(xiàng)目經(jīng)理、架子工班組長和專職安全員一起組織驗(yàn)收，并填寫驗(yàn)收單。在施工過程中，應(yīng)設(shè)專人管理、檢查和保養(yǎng)，并要定期進(jìn)行沉降觀察，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)采取加固措施。 8、3.腳手架的拆除 a) 腳手架拆除時(shí)，應(yīng)先檢查與建筑物連接情況，并將腳手架上的存留材料、雜物等清理干凈，自上而下，按先裝后拆，后裝先拆的順序進(jìn)行。 b) 拆除的鋼管、扣件應(yīng)統(tǒng)一向下傳遞或吊運(yùn)到地面，一步一清。 c) 鋼管腳手架不準(zhǔn)采用踏步式折法，嚴(yán)禁向下拋擲。 d) 鋼管腳手架拆除時(shí)必須進(jìn)行安全技術(shù)交底，必須由持證架子工承擔(dān)，應(yīng)設(shè)置警戒區(qū)，并派專人警戒，在拆除過程中的腳手架附近及下部，不準(zhǔn)進(jìn)行其他作業(yè)和停留。 e) 遇有六級以上大風(fēng)和惡劣氣候，應(yīng)停止腳手架拆除工作。 安全性、穩(wěn)定性、可行性驗(yàn)算一、大橫桿的計(jì)算: 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。 按照大橫桿上面的腳9、手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計(jì)算 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038kN/m 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.050/4=0.092kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0001.050/4=0.787kN/m 靜荷載的計(jì)算值 q1=1.20.038+1.20.092=0.156kN/m 活荷載的計(jì)算值 q2=1.40.787=1.102kN/m 大橫桿計(jì)算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 大橫桿計(jì)算荷載組合簡圖(支座最大彎矩) 2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩 跨中最大彎矩計(jì)算公式如下: 跨中最大彎矩為 M110、=(0.080.156+0.101.102)1.5002=0.276kN.m 支座最大彎矩計(jì)算公式如下: 支座最大彎矩為 M2=-(0.100.156+0.1171.102)1.5002=-0.325kN.m 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算： 第 3 頁共 3 頁=0.325106/5080.0=64.057N/mm2 大橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計(jì)算 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計(jì)算公式如下: 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值q1=0.038+0.092=0.130kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2=0.787kN/m 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓11、度 V=(0.6770.130+0.9900.787)1500.04/(1002.06105 121900.0)=1.750mm 大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求! 二、小橫桿的計(jì)算: 小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。 用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.荷載值計(jì)算 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.500=0.058kN 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.0501.500/4=0.138kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0001.0501.500/4=1.181kN 荷載的計(jì)算值 P=112、.20.058+1.20.138+1.4 1.181=1.888kN 小橫桿計(jì)算簡圖 2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: 集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: M=(1.20.038)1.0502/8+1.8881.050/2=0.998kN.m =0.998106/5080.0=196.393N/mm2 小橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計(jì)算 第 4 頁共 4 頁 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下:13、 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V1=5.00.0381050.004/(3842.060105121900.000)=0.02mm 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值P=0.058+0.138+1.181=1.377kN 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度 V2=191376.6621050.03/(3842.06105121900.0)=3.140mm 最大撓度和 V=V1+V2=3.164mm 小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求! 三、扣件抗滑力的計(jì)算: 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.14、0kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值； 1.荷載值計(jì)算 橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.050=0.040kN 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.0501.500/2=0.276kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN 荷載的計(jì)算值 R=1.20.040+1.20.276+1.4 2.362=3.687kN 單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 四、腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；本例為0.1248 NG1 = 0.115、2510.000=1.248kN (2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；本例采用竹串片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為 NG2 = 0.35021.500(1.050+0.300)/2=0.709kN (3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；本例采用欄桿、竹串片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.14 NG3 = 0.1401.5002/2=0.210kN (4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50010.000=0.075kN 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.242kN。 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外16、立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 3.00011.5001.050/2=2.362kN風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計(jì)算其中 W0 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：W0 = 0.350Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz = 0.840Us 風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us = 1.000經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk = 0.70.3500.8401.000 =0.206kN/m2?？紤]風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N = 1.2NG + 0.851.4N17、Q不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N = 1.2NG + 1.4NQ風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式MW = 0.851.4Wklah2/10其中 Wk 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓值(kN/m2)；la 立桿的縱距 (m)；h 立桿的步距 (m)。立桿的穩(wěn)定性計(jì)算1.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=6.00kN； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.19；i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l0 計(jì)算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.12m；k 計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155；u 計(jì)算長度系18、數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50；A 立桿凈截面面積，A=4.89cm2；W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到 =66.02f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求!2.考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=5.50kN； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.19；i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm； l0 計(jì)算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.12m； k 計(jì)算長度附加系數(shù)19、，取1.155； u 計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50 A 立桿凈截面面積，A=4.89cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3； MW 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩，； 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到 = 83.99 f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2； 考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 Nl，連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 立桿的地基承載力計(jì)算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 其中 p 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 (N/mm2)，p = N/A；p = 23.99 N 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 (kN)；N = 6.00 A 基礎(chǔ)底面面積 (m2)；A = 0.25 fg 地基承載力設(shè)計(jì)值 (N/mm2)；fg = 68.00 地基承載力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式計(jì)算 fg = kc fgk 其中 kc 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)；kc = 0.40 fgk 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值；fgk = 170.00 地基承載力的計(jì)算滿足要求!