廉租房工程鋼管懸挑腳手架搭設施工方案(16頁).doc
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2023-06-08
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1、目 錄1:腳手架工程概述2:鋼管懸挑腳手架3:腳手架搭設的檢查與驗收4:腳手架安全管理5:腳手架的拆除:6:懸挑式扣件鋼管腳手架計算書懸挑腳手架施工方案一、腳手架工程概述xx經濟技術開發區技術發展總公司建設的2#地塊廉租房工程位于陽湖路東南角,總建筑面積為25000,根據本工程的實際情況,1樓東邊為二層商鋪結構,2#東邊一層商鋪結構,3#樓東邊為一層商鋪結構,4樓東邊為二層商鋪結構,5#樓東邊為一層商鋪結構,為滿足腳手架搭設要求,并結合規范要求,1#樓在三層頂進行懸挑搭設,2樓在二層頂進行懸挑搭設,3#樓在二層頂進行懸挑搭設,4#樓在三層頂進行懸挑搭設,5樓在二層頂進行懸挑搭設,具體布置參照附2、圖一。二、鋼管懸挑腳手架本懸挑腳手架采用下撐式懸挑腳手。在本工程結構和外裝飾施工中擬采用扣件鋼管懸挑腳手架,腳手架承重的荷載將由懸挑受力的槽鋼承擔,傳遞給主體結構混凝土.該施工方案將滿足本工程創文明工地、標化工地的戰略要求。1、搭設的基本方法及要求:懸挑施工用腳手架主要由槽鋼懸挑架、鋼管腳手架組成,主要組成構件有:立柱、縱向水平桿、橫向水平桿、扣件(直角、對接、旋轉)、腳手板、剪刀撐、橫向支撐、連墻件、縱向掃地桿、橫向掃地桿、槽鋼懸挑支架等部分。2、懸挑支架的計算依據:懸挑腳手架的施工荷載將通過懸挑支架傳遞給建筑物主體混凝土結構.懸挑腳手架必須有足夠的剛度和強度。懸挑腳手架支承架采用槽鋼懸挑,3、主要計算依據及計算結果詳見懸挑腳手架計算書。3、懸挑腳手架的搭設方法:挑排架的設計,本工程計劃利用槽鋼梁作挑架,挑架挑5層。(1)挑架:在結構層東單元(1標高9。8米、2#樓標高5。6米、3#樓標高5。6米、4樓標高8.4米、5樓標高5。6米)砼施工完畢后,開始在此標高上的相應位置放置預埋鋼板,板厚10mm,大小為200200.此鋼板將作為斜撐的下支點。在鋼板的四角要先行塞焊416鋼筋.斜撐采用8槽鋼,挑桿采用18號槽鋼,懸挑桿直接澆筑在鋼筋砼的墻體或柱中,深度不小于150mm;無墻體或柱時,在梁或板面上設埋件焊接,先焊接,待該層樓板底模拆除后再用直徑16的U型箍將槽鋼與樓板連接加固,加固點距4、埋件焊接點的距離不小于1。5米,加固方案另定。(2)斜撐與懸挑桿、斜撐與下支點均必須焊接連接,形成三角形狀,上下垂直。(3)腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置,使相鄰兩立桿上部接頭相互錯開,不在同一平面上,以保證腳手架的整體性,腳手架的立桿都垂直立穩,底部都用牽桿、小橫桿相互連接.(4)用扣件連接的桿件的節點,其螺桿、螺帽均要擰緊。腳手架搭設要橫平豎直。(5)腳手架外側從二層起,施工操作層上三步安放好200mm高的擋腳板,并用密目網全封.(6)腳手架內側每隔四步在內立桿和墻面之間鋪設安全底笆,底笆下用二根大橫桿與挑出的小橫桿扣牢,底笆與大橫桿必須綁扎。4、懸挑腳手架使用要求:(1)在一5、般狀態下,允許有三個操作層同時施工,每層最大施工荷載為200Kg/m.(2)當使用物料平臺時,只需在架體上開口,留出相應尺寸,并在臨邊加固。(3)架體只能作為操作架,不得作為外墻模板支撐架。(4)禁止下列違章作業:利用腳手架吊運重物;在腳手架上推;在腳手架上拉結吊裝纜繩;任意拆除腳手架任何部件;起吊構件時碰撞或扯動腳手架。(5)懸挑腳手架的搭設和拆除屬于高空作業,因此搭設和拆除必須嚴格按一定的順序進行。杜絕因施工不當造成桿件傳力不合理,留下安全隱患。搭、拆必須嚴格按照安全、方便的搭、拆步驟進行。不得隨意改變。(6)懸挑施工用腳手架主要采用人工搭設和拆除,施工荷載主要為操作人員、小型物件及自重小6、于200Kg的堆物,懸挑施工腳手架主要供操作人員施工,及保證安全的防護,所以施工中嚴禁腳手架超載使用。特別是不允許將承重物件堆放載腳手架上。三、腳手架搭設的檢查與驗收:腳手架搭設完成以后,由安全員牽頭組織檢查、驗收,主要檢查立柱垂直度、間距、縱向水平桿高差、橫向水平桿外伸長度偏差及扣件的安裝。技術要求及容許偏差值應在規定允許的范圍內。安裝后的扣件螺栓擰緊力矩扭力扳手檢查、抽樣方法隨機均布,檢查數目與質量應符合規范標準。四、腳手架安全管理:(1)人員要求:必須持證上崗,上崗人員應定期體檢。搭設腳手架人員必須戴好安全帽、安全帶、穿防滑鞋.(2)搭設階段必須加強檢查監督,發現問題技術校正.(3)使用7、階段嚴格控制使用荷載,不得超載。嚴禁持重物堆放或懸掛在腳手架上.雨天、雪天、大風時應采取有效的防范措施。(4)加強檢查、驗收,加強監督。(5)施工期間嚴禁拆除下列桿件;A、主節點處的縱、橫向水平桿,縱、橫向掃地桿;B、連墻桿;C、支撐;D、欄桿、擋腳板。(6)拆除腳手架時地面設圍欄警戒標志,并安排專人看守,嚴禁一切非操作人員入內。(7)在腳手架上進行電、氣焊作業時,必須有防火措施和專人看守。(8)腳手架的接地按施工現場臨時用電安全技術規范規定執行。五、腳手架的拆除:(1)拆除前必須全面檢查腳手架和扣件連接、連墻桿、支撐體系的安全情況。(2)根據檢查結果,補充完善施工組織設計中的拆除順序,經主觀8、部門批準后方可實施.(3)拆除腳手架前必須進行安全技術交底。(4)清除腳手架上的雜物。(5)拆除順序應逐層由上而下進行,嚴禁上下同時作業。(6)所有連墻件應隨腳手架逐層拆除,嚴禁將連墻件整層或數層拆除后在拆腳手架。(7)施工中如果需要分或立面拆除時,對不拆除部分的腳手架應按要求加固到位。(8)拆除施工中必須及時分段集中運至地面,嚴禁拋扔。(9)拆除后的鋼管、扣件必須檢查、整修、保養。六、懸挑式扣件鋼管腳手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范(JGJ130-2001)。計算的腳手架為雙排腳手架,搭設高度為18.4米,立桿采用單立管。搭設尺寸為:立桿的縱距1。60米,立9、桿的橫距80厘米,步距1。80米。采用的鋼管類型為483。5,連墻件采用2步3跨,豎向間距3.60米,水平間距3.60米。施工均布荷載為3.0kN/m2,同時施工2層,腳手板共鋪設3層。懸挑水平鋼梁采用18b號槽鋼U口水平,其中建筑物外懸挑段長度1.30米,建筑物內錨固段長度2。60米。懸挑水平鋼梁采用支桿與建筑物拉結,最外面支點距離建筑物1.00m,支桿采用鋼管100.010。0mm。一、大橫桿的計算大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形.1。均布荷載值計算大橫桿的自重標準值 P1=0.038kN/m10、腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.050/3=0。052kN/m活荷載標準值 Q=3.0001。050/3=1.050kN/m靜荷載的計算值 q1=1.20.038+1。20.052=0。109kN/m活荷載的計算值 q2=1.41.050=1.470kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎矩計算公式如下:跨中最大彎矩為M1=(0。080.109+0。101。470)1。8002=0.505kN.m支座最大彎矩計算公式如下:支座最大彎矩為M2=-(0。100。111、09+0。1171。470)1。8002=-0。593kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算:=0.593106/5080。0=116.651N/mm2大橫桿的計算強度小于205。0N/mm2,滿足要求!3。撓度計算最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下:靜荷載標準值q1=0.038+0。052=0.091kN/m活荷載標準值q2=1.050kN/m三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0。6770。091+0.9901.050)1800。04/(1002。06105121900.0)=4。603mm大橫桿的最大撓度小于1800.0/150與10mm,滿足要12、求!二、小橫桿的計算小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值,在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和1.荷載值計算大橫桿的自重標準值 P1=0.0381。800=0.069kN腳手板的荷載標準值 P2=0.1501。0501.800/3=0。094kN活荷載標準值 Q=3.0001。0501。800/3=1。890kN荷載的計算值 P=1.20.069+1.20.094+1.41。890=2.842kN小橫桿計算簡圖2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小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公式如下:集中荷載最大彎矩計算公13、式如下:M=(1。20。038)1.0502/8+2。8421.050/3=1.001kN。m=1.001106/5080。0=197。081N/mm2小橫桿的計算強度小于205。0N/mm2,滿足要求!3。撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下:集中荷載最大撓度計算公式如下: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集中荷載標準值P=0.069+0。094+1.890=2.054kN集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度V2=2053。62014、1050。0(31050.02-41050.02/9)/(722.06105121900。0)=3。360mm最大撓度和V=V1+V2=3。384mm小橫桿的最大撓度小于1050。0/150與10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算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(規范5。2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,取8。0kN;R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;1.荷載值計算橫桿的自重標準值 P1=0。0381。050=0。040kN腳手板的荷載標準值 P2=0。1501.0501。800/2=0。142kN活荷載標準值 Q=3。000115、.0501。800/2=2.835kN荷載的計算值 R=1.20.040+1.20.142+1。42。835=4.187kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40-65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8。0kN;雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN;四、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容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1337NG1 = 0.13415.000=2.006kN (2)腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用竹笆片腳16、手板,標準值為0.15NG2 = 0。15041。800(1.050+0.500)/2=0.837kN(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15NG3 = 0。1501。8004/2=0.540kN(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005NG4 = 0.0051.80015.000=0.135kN經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.517kN.活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值 NQ = 3.00021。8017、01。050/2=5.670kN風荷載標準值應按照以下公式計算其中 W0 - 基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)附錄表D。4的規定采用:W0 = 0。450Uz - 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GB500092001)附錄表7。2。1的規定采用:Uz = 1。250Us 風荷載體型系數:Us = 0.600經計算得到,風荷載標準值Wk = 0.70.4501.2500.600 = 0。236kN/m2。考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1。2NG + 0。851。4NQ經過計算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.23。517+18、0。851.45.670=10。968kN不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.2NG + 1.4NQ經過計算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1。23。517+1.45.670=12。159kN風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW計算公式MW = 0.851。4Wklah2/10其中 Wk 風荷載標準值(kN/m2);la 立桿的縱距 (m);h 步距 (m).經過計算得到風荷載產生的彎矩 Mw=0.851。40。2361。8001。8001.800/10=0.164kN。m五、立桿的穩定性計算1.不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算其中 N 立桿的軸心壓力設計值,N=12。15919、kN;i 計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;k - 計算長度附加系數,取1.155;u - 計算長度系數,由腳手架的高度確定,u=1。500;l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m;A 立桿凈截面面積,A=4.890cm2;W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5。080cm3; - 由長細比,為3118/16=197; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的結果查表得到0。186; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經計算得到=12159/(0。19489)=133.843N/mm2; f - 鋼管立桿抗壓20、強度設計值,f=205。00N/mm2;不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!2。考慮風荷載時,立桿的穩定性計算其中 N 立桿的軸心壓力設計值,N=10。968kN;i 計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;k 計算長度附加系數,取1。155;u - 計算長度系數,由腳手架的高度確定,u=1。500;l0 - 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551。5001。800=3.118m;A 立桿凈截面面積,A=4。890cm2;W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; - 由長細比,為3118/16=197; - 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細21、比 l0/i 的結果查表得到0。186;MW - 計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩,MW=0。164kN.m; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經計算得到=10968/(0。19489)+164000/5080=153。011N/mm2;f 鋼管立桿抗壓強度設計值,f=205。00N/mm2;考慮風荷載時,立桿的穩定性計算 f,滿足要求!六、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其中 Nlw 風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),應按照下式計算:Nlw = 1。4 wk Awwk - 風荷載標準值,wk = 0.236kN/m2;Aw 每個連墻22、件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積,Aw = 3。603。60 = 12。960m2;No - 連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN);No = 5。000經計算得到 Nlw = 4.287kN,連墻件軸向力計算值 Nl = 9.287kN連墻件軸向力設計值 Nf = Af其中 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l/i=50.00/1。58的結果查表得到=0。92;A = 4。89cm2;f = 205.00N/mm2。經過計算得到 Nf = 91.702kNNfNl,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用焊接方式與墻體連接,對接焊縫強度計算公式如下其中 N為連墻件的軸向拉力,N=9。23、287kN;lw為連墻件的周長,取3.141648。0=150。80mm;t為焊縫厚度,t=3.50mm;ft或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度,取185.0N/mm2;經過焊縫抗拉強度 = 9286.52/(150。803。50) = 17。60N/mm2。對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求!連墻件對接焊縫連接示意圖七、懸挑梁的受力計算懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續梁計算.懸臂部分腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點,A為墻支點.本工程中,腳手架排距為1050mm,內側腳手架距離墻體500mm,支拉斜桿的支點距離墻體 = 2000mm,水平支撐梁的截面慣性矩I = 934。50c24、m4,截面抵抗矩W = 116。80cm3,截面積A = 25.15cm2。受腳手架集中荷載 P=12.16kN水平鋼梁自重荷載 q=1。225.150。00017.8510=0.24kN/m懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計算簡圖經過連續梁的計算得到懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1=11.295kN,R2=15。142kN,R3=0.934kN最大彎矩 Mmax=4。976kN.m抗彎計算強度 f=M/1.05W+N/A=4.976106/(1。05116800。0)+4.5181000/25125、5.0=42.369N/mm2水平支撐梁的抗彎計算強度小于215。0N/mm2,滿足要求!八、懸挑梁的整體穩定性計算水平鋼梁采用16b號槽鋼U口水平,計算公式如下其中b - 均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數,按照下式計算:經過計算得到b=57010。065。0235/(2000。0160.0235.0)=1.16由于b大于0。6,按照鋼結構設計規范(GB50017-2003)附錄B其值b=1。07-0.282/b=0。826經過計算得到強度=4.98106/(0。826116800.00)=51.55N/mm2;水平鋼梁的穩定性計算 f,滿足要求!九、支桿的受力計算水平鋼梁的軸力RAH和支桿的軸26、力RDi按照下面計算其中RDicosi為支桿的頂力對水平桿產生的軸拉力.各支點的支撐力 RCi=RDisini按照以上公式計算得到由左至右各支桿力分別為RD1=12.165kN十、支桿的強度計算斜壓支桿的強度計算:斜壓支桿的軸力RD我們均取最大值進行計算,為RD=12.165kN 下面壓桿以鋼管100。010。0mm計算,斜壓桿的容許壓力按照下式計算:其中 N 受壓斜桿的軸心壓力設計值,N = 12。17kN; 軸心受壓斜桿的穩定系數,由長細比l/i查表得到= 0.25;i 計算受壓斜桿的截面回轉半徑,i = 3.20cm;l 受最大壓力斜桿計算長度,l = 5.39m;A 受壓斜桿凈截面面積27、,A =28。27cm2; - 受壓斜桿受壓強度計算值,經計算得到結果是 17.15 N/mm2; f 受壓斜桿抗壓強度設計值,f = 215N/mm2;受壓斜桿的穩定性計算 f,滿足要求!斜撐桿的焊縫計算:斜撐桿采用焊接方式與墻體預埋件連接,對接焊縫強度計算公式如下其中 N為斜撐桿的軸向力,N=12.165kN;lwt為焊接面積,取2827.44mm2;ft或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度,取185。0N/mm2;經過計算得到焊縫抗拉強度 = 12165.02/2827。44 = 4。30N/mm2。對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求!十一、錨固段與樓板連接的計算1。水平鋼梁與樓板壓點如果28、采用鋼筋拉環,拉環強度計算如下:水平鋼梁與樓板壓點的拉環受力R=15。142kN 水平鋼梁與樓板壓點的拉環強度計算公式為其中f為拉環鋼筋抗拉強度,每個拉環按照兩個截面計算,按照混凝土結構設計規范10.9。8f = 50N/mm2;所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環最小直徑 D=151424/(3.1416502)1/2=14mm水平鋼梁與樓板壓點的拉環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,N = 15.14kN;d 樓板螺栓的直徑,d = 20mm29、; fb - 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度,計算中取1.5N/mm2;h - 樓板螺栓在混凝土樓板內的錨固深度,經過計算得到 h 要大于15142。06/(3。1416201.5)=160.7mm.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,N = 15。14kN;d - 樓板螺栓的直徑,d = 20mm;b - 樓板內的螺栓錨板邊長,b=5d=100mm;fcc 混凝土的局部擠壓強度設計值,計算中取0。95fc=13。59N/mm2;經過計算得到公式右邊等于131.6kN樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!15