高層住宅工程腳手架搭設安全專項施工方案29頁.doc
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上傳人:職z****i
編號:990353
2024-09-04
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1、高層住宅工程腳手架搭設安全專項施工方案編 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 錄第一章 編制依據4第二章 工程概況與特點4第一節 工程簡介4第二節 工程概況4第三節 方案選型4第三章 施工準備5第一節 勞動力準備5第二節 材料準備5第四章 腳手架的施工工藝7第一節 搭設順序7搭設要點7第五章 腳手架搭設的檢查和驗收14第六章 腳手架施工的安全管理、使用要求15第一節 組織保障15第二節 安全操作規程16第三節 腳手架的防雷措施17第四節 應急預案17第五節 監測監控18第七章 腳手架拆除18第八章 普通懸挑2、架計算書181.腳手架參數182.活荷載參數183.風荷載參數194.靜荷載參數194.水平懸挑支撐梁195.拉繩與支桿參數191.均布荷載值計算202.強度計算203.撓度計算:211.荷載值計算212.強度計算213.撓度計算22第一章 編制依據1、本工程施工組織設計文件;2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2011);3. 建筑施工安全檢查標準(JGJ592011);4. 建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ8091);5、施工現場臨時用電安全技術規范(JGJ46-2005。);6、鋼結構設計規范(GB50017-2003);第二章 工程概況與特點第一節 工程簡介1、3、工程位置:本工程位于XXXX區XX路與XX道交口;2、建設單位:XXXX置地有限公司;3、設計單位:XX規劃建筑設計有限公司;4、監理單位:XXXX建設工程監理有限公司;5、施工單位:XX集團有限公司;第二節 工程概況1、XXXX項目二標段有14#、18#、19#、20#樓及地下室車庫組成,各樓均有獨立地下出入口,并與地下車庫連通;1.1.14、20#樓:地下一層,地上28層,建筑層高2.9m,總高度83.5m.建筑面積共22028.84m2; 1.2.18、19#樓、地下一層,地上32層,建筑建筑層高2.9m,總高度94.65m,建筑面積25211.8m2;1.3、地下車庫一層,層高3.5米4、,總建筑面積:13958.02m2(含所有樓座地下面積)。2、建筑性質功能:高層住宅;3、建筑標高:0.000相當于大沽標高4.5m;4、基礎形式:各樓為鋼筋混凝土灌注樁,地梁筏板基礎;車庫為350x350預制鋼筋混凝土方樁,基礎設承臺、地梁筏板基礎;5、結構形式:鋼筋混凝土剪力墻結構。第三節 方案選型1、本工程考慮到施工工期、質量和安全要求,根據施工現場實際需要,各樓外腳手架從6層以上均采用型鋼懸挑腳手架;2、本工程高層建筑1-6層采用落地雙排鋼管常規搭設,從6層樓開始采用懸挑式腳手架搭設。18.19#樓共做次5懸挑,一至四挑每挑6層,共挑24層。樓層層高2.9m,每一懸挑高度為17.4m,5、第五挑含機房層共4層,樓層層高2.9m懸挑高度為11.6m;3、14.20#樓共做次4懸挑,第一挑與第二挑每挑6層,共12層。樓層層高2.9m,每一懸挑高度為17.4m,第三挑與第四挑每挑共5層,共10層,樓層層高2.9m,每一懸挑高度為14.5m;4、懸挑式腳手架挑桿采用18#工字鋼作為主龍骨,長35.5米,各外懸挑1.2米,內深1.83.25米。(轉角處內深不少外挑部位的1.5倍)內深端采用兩套鋼環裝置,鋼環與鋼梁空隙部位根據空隙大小采用不同規格的鋼筋插入空隙內,用電焊焊牢。搭設至第二層時用直徑不小于14的鋼絲繩與二層預埋的鋼筋環與懸挑鋼梁處側焊接的鋼筋環進行加固拉接,鋼絲繩受拉強度用花籃6、螺栓調節。第三章 施工準備第一節 勞動力準備1、外架操作工人必須經過培訓教育、考試、體檢合格、持正上崗,并對架子工操作證進行檢查,確認證件真實有效。2、在施工前對操作者做好書面安全技術交底。第二節 材料準備1、架體組成主要構件:懸挑架主要由工字鋼懸挑梁、鋼管、扣件、腳手板、擋腳板、密目式安全網、安全平網及避雷裝置等構配件組成。1.2工字鋼懸挑梁:1.2.1工字鋼懸挑梁采用Q235鋼、18Mnq鋼鋼,其材質應分別符合現行標準普通碳素結構鋼技術條件的規定。1.2.2焊接構件的焊縫應符合相關焊接規范要求。1.3 固定型鋼懸挑梁的U型鋼筋環:1.3.1用于固定型鋼懸挑染的U型鋼筋拉環、錨固螺栓材質應符7、合現行國家標準鋼筋混凝土用鋼、第一部分:熱軋光圓鋼筋GB1499.1中HPB235級鋼筋的規定。1.4鋼管:1.4.1腳手架鋼管應采用現行國家標準直縫電焊鋼管GB/T13793或低壓流體輸送用焊接鋼管DB/T3091中規定Q235普通鋼管,鋼管的鋼材質量應符合現行國家標準碳素結構鋼DB/T700中Q235級鋼的規定。1.4.2腳手架鋼管采用 48.33.0鋼管,鋼管長度一般為3.64.5m用于立桿、大橫桿、剪刀撐和斜桿的鋼管長度一般為4.56m;(每根重量不超過25Kg,適合人工操作)。用于小橫桿的鋼管長度一般為1.52.5m,因腳手架寬度不同而略有差異。1.4.3鋼管表面應平直光滑,不應有裂8、縫、孔洞、結疤、分層、錯位、硬彎、毛刺、壓痕、深的劃痕和嚴重銹蝕。1.5扣件:1.5.1扣件是鋼管與鋼管連接的主要構件,工字鋼懸挑架使用的扣件分為三種:1)兩鋼管90交叉連接采用直角扣件;2)兩鋼管呈任意角度交叉連接采用旋轉扣件;3)鋼管與鋼管接長采用對接扣件。1.5.2扣件采用可鍛鑄鐵和鋼板壓制制作,必須具有產品質量合格證、生產許可證和專業檢測單位測試報告。可鍛鑄鐵扣件的材質應符合現行國家標準鋼管腳手架扣件(GB 15831),其材質符合標準要求時才準許使用。1.5.3腳手架采用的扣件,在螺栓擰緊扭力矩達65Nm時,不得發生破壞。扣件活動部位應能靈活轉動,旋轉扣件的兩旋轉面間隙應小于1mm,9、當扣件夾緊鋼管時,開口處的最小距離應不小于5mm。1.5.4扣件使用前應進行質量檢查,有裂縫、氣孔、砂眼、變形的嚴禁使用,出現滑絲的螺栓必須更換,扣件使用前應進行防銹處理:先除銹然后采用油浸防銹。1.6木腳手板1.6.1木腳手板應采用杉木或松木制作,材質應符合現行國家標準木結構設計規范(GBJ5)中級材質的規定,板的厚度不小于50mm,寬度200-300mm,兩端宜各設置直徑不小于4mm的鍍鋅鋼絲箍兩道。禁止使用開口、破裂、腐朽和有橫透癤的木板。1.6.2擋腳板采用多層板制作,高度不得小于180mm。1.7密目式安全網:1.7.1選用有國家認可的質量監督檢驗部門的檢驗合格報告、有生產單位質量檢10、驗合格證和安鑒證的密目網。密目式安全網寬(高)度不得小于1.8m,網目密度不應低于2000目/100cm2,各邊緣部位的開眼環扣必須牢固可靠,環扣孔徑不低于8mm。不得有斷紗、破洞、變形及有礙使用的編織缺陷。1.8安全平網:1.8.1安全平網使用直徑9mm以上的麻繩、棕繩、尼龍繩或其他耐候性不低于上述品種的材料編制網。外觀應平整,寬度不得小于3m,網眼尺寸不大于5cm;1.8.2水平設置時能承受不小于1.6kN的沖擊荷載; 1.8.3阻燃安全網必須具有阻燃性,其續燃、阻燃時間均不得大于4s;1.9拉接件及其預埋件: 1.9.1拉接件及其預埋件均使用與架體同種規格鋼管制作,采用直角扣件連接。 111、.9.2預埋件長450mm。第四章 腳手架的施工工藝第一節 搭設順序1、畫工字鋼預埋點預埋工字鋼錨固鋼筋布置工字鋼并固定搭設底層大橫桿搭設內外立桿依次按步距搭設大小橫桿搭設剪刀撐設連墻件鋪腳手板掛安全網鋼絲繩拉結。2、搭設要點2.1畫工字鋼定位線:把工字鋼的位置分別畫在各樓號的施工圖上,列出各工字鋼預埋點位置。 (詳見各樓號工字鋼定位圖)附圖(1)2.2預埋工字鋼錨固鋼筋:主體結構底板鋼筋綁扎前預埋固定工字鋼,預埋鋼筋平直段錨固長度不得少于300mm,并與主體結構底板鋼筋焊接定位,(詳見預埋錨固鋼筋放置圖)附圖(2)(二)搭設主要工藝1、工字鋼應刷好黃黑相間的防銹油漆,間距每格250,各個樓號12、必須統一設置;2、布置工字鋼:將工字鋼插入預埋鋼筋,在調整好工字鋼位置后根據工字鋼至預埋錨固鋼筋之間的高度,用不同規格的鋼筋進行焊接加固,使工字鋼不得移位;3、腳手架的基礎:腳手架立桿落在18號工字鋼上,工字鋼頂焊10cm長25鋼筋頭,立桿套住鋼筋頭防止立桿移動。鋼筋頭焊在工字鋼上的焊縫高度不小于6mm。 (詳見定位鋼筋位置圖)附圖(3) 4、腳手架鋼管在搭設前必須統一刷好黃色油防銹漆,5、腳手架掃地桿:縱向掃地桿距工字鋼面250mm,橫向掃地桿在縱向掃地桿下,橫向掃地桿長1.2m,縱向掃地桿采用對接扣件接長;6、外腳手架搭設要求:內外側第一步縱向水平桿、第一步橫向水平桿、鋪腳手板、裝設安全平13、網、鋪擋腳板、掛密目式安全網,第二步縱橫向水平桿、第二步橫向水平桿、依次循環;7、雙排懸挑式腳手架立桿縱距不大于1.5米,立桿橫距0.9米,步距1.8米,每步設置護身欄桿二根,內立桿距外墻面0.30米(具體配合裝飾工程隊確定),連墻點的布置按規范兩步二跨布置,即水平間距不大于3m豎向間距不大于3.6m設一個連墻件。分別采用剛性連墻件與建筑物可靠連接。連墻件的布置必須符合下列規定:7.1應靠近主結點設置,偏離主結點的距離不應大于300mm;7.2應從底層第一步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;7.3應優先采用菱形布置,或采用正方形、矩形布置;8、開始搭設時應按拉結14、要求設置臨時拉結桿,直至拉結件安放穩定后,方可根據情況拆除;9、腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置,使鋼管立桿的對接接頭交錯布置,高度方向相互錯開500mm以上,且要求相鄰接頭不應在同步同跨內,以保證腳手架的整體性;10、腳手架拉索采用14的鋼絲繩,繩夾采用匹配的鋼絲繩夾,每端繩夾不得少于三個,相互之間間距為6-8倍鋼絲繩直徑,離吊環最近的繩夾應盡量靠近吊環,緊固繩夾時應考慮每個繩夾的合理受力,離吊環最遠處的繩夾不得首先單獨受力。具體做法:工字鋼懸挑梁外側端頭向內150mm位置焊接18圓鋼拉環,可調節花藍螺栓一端與拉環連接,另一端用14鋼絲繩與主體結構預埋18圓鋼拉環相連接, 詳見附圖15、(4)11、剪刀撐的寬度不小于四跨,且不小于6米,斜桿與地面的傾斜角應在45度60度之間,剪刀撐斜桿的連接應采用旋轉扣件連接,搭接長度不應小于1m,應等間距設置3個轉向扣件固定,端部扣件蓋板邊緣至搭接縱向水平鋼管端邊不小于100mm, 詳剪刀撐連接示意圖,附圖(5)12、剪刀撐隨立柱、縱橫向水平桿同步搭設,本工程用通長剪刀撐沿架高連續布置,全部采用單桿通長剪刀撐,剪刀撐鋼管必須刷紅白相間防銹油漆,詳懸挑架立面示意圖,附圖(6)。(三)腳手架腳手板、欄桿、擋板1、腳手板的鋪設應符合下列規定:腳手板應滿鋪、鋪穩,腳手板的接頭全部采用對接放式,腳手板探頭長度不得超過150mm。詳見腳手板的對接構造詳16、圖附圖(7)2、轉角、斜道平臺口處的腳手板,應與橫向水平桿可靠連接、防止滑動;3、頂層作業層的腳手板往下,宜每隔12m滿鋪一層腳手板。欄桿和擋腳板均應搭設在外立桿的內側;4、擋腳板高度不應小于180mm;外刷黃黑相間調和漆,擋腳板設置在外架立桿內側,外側每四排設置一道醒目擋腳板,護身欄桿上皮高度應為1.2m;中欄桿居中設置。5、外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拉結件以上二步。(四)斜道的搭設:1、(本工程外腳手架均超過6m因此斜道搭設宜采用之字型斜道) 2、斜道附著腳手架設置,人行道寬度不小于1m,坡度為1:3,拐彎處應設置平臺,其寬度不應小于斜道寬度。斜道內外側設擋腳板17、,腳板高度不小于180mm,擋腳板外刷黃黑相間調和漆,擋腳板沿斜道通長設置斜道兩側、平臺外圍和端部均應按規范設置連墻件,每步應加設水平斜桿,設置剪刀撐和橫向斜撐。腳手板橫鋪時,應在橫向水平桿下增設縱向支托桿,縱向支托桿間距不應大于500mm。腳手板順鋪時,接頭宜采用搭接,下面的板頭應壓住上面的板頭。3、拐彎處設平臺,斜道和平臺按臨邊防護要求設1.2m高的防護欄及擋腳板,擋斜道采用50mm厚木腳手板,板面上每隔300mm設置一根防滑木條,防滑木條厚度宜30mm。防滑木條長同斜道寬度,(五)密目網、安全平網設置1、密目網各邊緣部位的開眼環扣必須牢固可靠,環扣孔徑不低于8mm。不得有斷紗、破洞、變形18、及有礙使用的編織缺陷。與架體水平鋼管綁扎牢固,施工過程中不得隨意拆除綁扎鐵絲,定期檢查,發現有損壞的立即更換,脫扣的必須重新綁扎好。2.安全平網在懸挑架的第一步起設置,向上每隔四步架設一道,安全平網必須與架體縱向、橫向水平鋼管綁扎牢固,在設安全平網的部位與主體結連接處必須搭設臨時水平鋼管, 詳見附圖附圖(8)第五章 腳手架搭設的檢查和驗收1、腳手架應在下列階段進行檢查與驗收:1.1 預埋鋼筋完工后及腳手架搭設前;1.2 作業層上施加荷載前;1.3 每搭設完68m高度后;1.4達到設計高度后;1.5每挑段開始搭設前及搭設完后;1.6遇有六級大風與大雨后;1.7停用超過一個月。2、進行腳手架檢查、19、驗收時應根據下列技術文件:2.1外架搭設專項施工方案;2.2技術交底文件;2.3 構配件質量檢查記錄內容。3、腳手架使用中,應每月檢查下列項目:3.1桿件的設置和連接,連墻件、支撐、門洞桁架等的構造是否符合要求;3.2底座是否松動,立桿是否懸空;3.3扣件螺栓是否松動;3.4鋼絲繩是否松動、工字鋼錨固鋼筋是否松動; 3.5安全防護措施是否符合要求;3.6是否超載。4、腳手架的驗收由項目經理組織相關人員參加驗收。第六章 腳手架施工的安全管理、使用要求第一節 組織保障1、安全生產、文明施工是企業生存與發展的前提條件,是達到 “杜絕死亡、重傷及消防、機械事故,輕傷頻率控制在2以內” 安全生產目標的必20、然保障,也是我項目部創建“XX市安全文明工地”的根本要求。為此項目經理部成立以項目經理為組長的安全防護領導小組,其機構組成、2、人員編制及責任分工如下: 組 長:XX(項目經理)全面負責; 副組長:XX(安全總負責)現場施工總指揮、安全指導;副組長:XX生產經理)施工生產安排,現場全面協調;副組長:XX(技術負責)負責編制施工方案,技術指導; 組 員: XX(14.18樓棟號長)兼二標段施工總協調; XX(20#樓棟號長)負責棟號安全文明施工措施的落實; XX(19#樓棟號長)負責棟號安全文明施工措施的落實; XX(安全員)施工現場安全監督、日常檢查XX(安全員)施工現場安全監督、日常檢查XX21、(安全員)施工現場用電檢查監督、日常檢查XX(二標段施工現場實施負責人)全現場施工指揮、工作安排、安全文明施工、工程質量負責,并對出現的各種安全、質量隱患落實整改的直接責任人。第二節 安全操作規程1、腳手架搭設人員必須是經過按國家標準特種作業人員安全技術考核管理規則GB5036考核合格的專業架子工。上崗人員應定期體檢,合格者方可持證上崗。2、搭設腳手架人員必須戴安全帽、系安全帶、穿防滑鞋。3、作業層上的施工荷載應符合設計要求,不得超載。不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土的輸送管等固定在腳手架上;嚴禁懸掛起重設備。4、當有六級以上大風和霧、雨天氣時應停止腳手架搭設與拆除作業。雨后上架作業應有防滑22、措施。5、在腳手架使用期間,嚴禁拆除下列桿件:1)主節點處的縱、橫向水平桿,縱、橫向掃地桿;2)連墻件。確因操作要求需要臨時拆除時,必須經主管人員同意,采取相應措施,并在作業完畢后,及時予以恢復。6、腳手架作業層架面上的荷載不得超過3KN/M2,且設置木擋腳板,在架面上的材料要碼放整齊穩固,堆物重量不得超過2.5KN。7、作業人員在架上的最大作業高度應以可進行正常操作為度,禁止在架板上加墊器物或單塊腳手板以增加操作高度。8、工人在腳手架上作業時,避免發生碰撞、落物,嚴禁在架上嬉戲和坐在欄桿上等不安全處休息。9、人員上下腳手架必須走設有安全防護的出入通道,嚴禁攀援腳手架上下,在每步架的作業完成后23、,必須將架上剩余的材料物品移至室內或下一作業層,每日收工前應清理架面,將架面上的材料物品堆方整齊,垃圾及時清運出去;在作業期間,及時清理落入安全網的材料和物品。在任何情況下,嚴禁自架上向下拋擲物品和傾倒垃圾。第三節 腳手架的防雷措施1、本工程腳手架接地、 避雷措施執行施工現場臨時用電安全技術規范JGJ46-2005標準。2、采用避雷針與大橫桿連通、接地線與整棟建筑物樓層內避雷系統連成一體的措施。每棟樓各設置4根避雷針, 避雷針采用12鍍鋅鋼筋制作, 高度1.5m,設置在腳手架四角立桿上,并將所有最上層的大橫桿全部連通,形成逼雷網絡。3、接地體采用50mm5mm角鋼,長度1.8m。將其一端加工成24、尖頭,打入地下,頂端離地面不得淺于500mm。4、將立桿分別與建筑物樓層內的避雷系統連成一體。接地線的連接牢靠,與立桿連接采用2道螺栓卡箍連接,螺釘加彈簧墊圈以防止松動, 并保證接觸面積不小于10mm2,并將表面的油漆及氧化層清除干凈,接地線與建筑物樓層內避雷系統的設置按腳手架的長度不超過 50m設置一個(本工程每棟樓按照南北各2個的原則設置,設置由項目機電部完成),位置盡量避免人員經常走動的地方,以避免跨步電壓的危害,防止接地線遭機械破壞。兩者的連接采用焊接,焊接長度大于2倍的扁鋼寬度。焊完后再用接地電阻測試儀測定電阻,要求沖擊電阻不大于4,同時注意檢查與其他金屬物或埋地電纜之間的安全距離不25、小于 3m,以避免發生擊穿事故。5、防雷措施施工完畢后,應及時測量其接地電阻,合格后方可使用。第四節 應急預案1、如因事故發生后,必須立即與工地的辦公室、值班室、門衛等主要崗位相連。進行安全警戒,維護事故現場秩序,勸退或撤離現場圍觀人員,禁止外人闖現場保護區。2、組織人員緊急撤離,撤離時以人員安全為主,不要急于搶救財物,并針對現場具體情況有序地向安全區域撤離。發生事故需要外部救援時,除起動工地報警系統外,應撥打119報警或醫療救援120。同時按預案規定的通訊方法向有關部門聯絡。詳項目應急救援預案第五節 監測監控1、由腳手架施工隊設定專人對外架進行監控監測。第七章 腳手架拆除1、拆除順序:先搭的26、后拆,后搭的先拆。 2、準備工作: 2.1應全面檢查腳手架的扣件連接、拉結件、支撐體系等是否符合構造要求; 2.2根據檢查結果制定完善的拆除方案和安全防護措施; 2.3拆除前對作業工人進行拆除安全技術交底; 2.4清除腳手架上垃圾及雜物。 3、拆除作業應由上至下、逐層拆除,嚴禁上下同時作業。 4、拉結件必須隨腳手架逐層拆除,嚴禁先將拉結件整層或數層拆除后再拆除腳手架,分段拆除高差不應大于兩步,如高差大于兩步應增設連墻桿加固。5、分段拆除時,對不拆除的腳手架兩端應按規定設置連墻桿和橫向斜撐加固。第八章 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范(JGJ130-2027、11)、 建筑結構荷載規范(GB 50009-2001)、鋼結構設計規范(GB 50017-2003)等規范。 一、參數信息: 1.腳手架參數 搭設尺寸為:立桿的縱距為 1.50米,立桿的橫距為0.90米,立桿的步距為1.80 米; 計算的腳手架為雙排腳手架搭設高度為 20.0 米,立桿采用單立管; 內排架距離墻長度為0.30米; 小橫桿在上,搭接在大橫桿上的小橫桿根數為 3; 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為 0.80; 連墻件采用兩步兩跨,豎向間距 3.60 米,水平間距3.00 米,采用扣件連接; 連墻件連接方式為雙扣件; 2.活荷載參數 28、施工荷載均布參數(kN/m2):3.000;腳手架用途:結構腳手架; 同時施工層數:2; 3.風荷載參數 XX省XX市地區,基本風壓為0.500,風荷載高度變化系數z為0.740,風荷載體型系數s為0.649; 考慮風荷載; 4.靜荷載參數 每米立桿數承受的結構自重標準(kN/m2):0.1248; 腳手板自重標準值(kN/m2):0.350;欄桿擋腳板自重標準值(kN/m2):0.140; 安全設施與安全網(kN/m2):0.005;腳手板鋪設層數:4; 腳手板類別:木腳手板;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18號工字鋼 ,其中建筑物外懸挑段長度1.20米,建筑物29、內錨固段長度 1.80 米。 與樓板連接的螺栓直徑(mm):18.00; 樓板混凝土標號:C35; 5.拉繩與支桿參數 支撐數量為:1; 鋼絲繩安全系數為:4.000; 鋼絲繩與墻距離為(m):1.100; 懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結,最里面面鋼絲繩距離建筑物 1.00 m。 二、小橫桿的計算: 小橫桿按照簡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= 0.033 kN/m ; 腳手板的荷載標準值: P2= 0.3501.500/4=0.131 kN/m ; 活荷30、載標準值: Q=3.0001.500/4=1.125 kN/m; 荷載的計算值: q=1.20.033+1.20.131+1.41.125 = 1.772 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 Mqmax =1.7720.9002/8 = 0.179 kN.m; = Mqmax/W =39.969 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=0.033+0.131+1.125 = 1.290 kN/m ; 最大撓度 V =31、 5.01.290900.04/(3842.060105107800.0)=0.496 mm; 小橫桿的最大撓度小于 900.0 / 150=6.000 與10 mm,滿足要求! 三、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,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: P1= 0.0330.900=0.030 kN; 腳手板的荷載標準值: P2= 0.3500.9001.500/4=0.118 kN; 活荷載標準值: Q= 3.0000.9001.500/4=1.013 kN; 荷載的計算值: P=(1.20.030+1.20.118+1.41.013)/2=032、.798 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:M1max=0.080.0331.5001.5002=0.009 kN.m; 集中荷載最大彎矩計算公式如下: 集中荷載最大彎矩計算:M2max=0.4170.7981.500= 0.499 kN.m; M = M1max + M2max = 0.009+0.499=0.508 kN.m 抗彎強度:= 0.508106/4490.0=113.117 N/mm2; 大橫桿的抗彎強度= 113.117 小于f=205.0N/mm2; 3.撓度計算 最大撓度考慮為大33、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: Vmax= 0.6770.0331500.04 /(1002.060105107800.0) = 0.051 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=(0.030+0.118+1.013)/2=0.580kN V= 3.0290.5801500.03/ ( 100 2.060105107800.0 )= 2.671 mm; 最大撓度和:V= Vmax + Vpmax = 0.051+2.671=2.723 mm; 大橫桿34、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: 按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數0.80, 該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為6.40kN。 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: P1 = 0.0331.500=0.050 kN; 腳手板的荷載標準值: P2 = 0.3500.9001.500/2=0.235、36 kN; 活荷載標準值: Q = 3.0000.9001.500 /2 = 2.025 kN; 荷載的計算值: R=1.2(0.050+0.236)+1.42.025=3.178 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容: (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1248 NG1 = 0.12520.000 = 2.496 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0.35 NG2= 0.35041.500(0.90036、+0.3)/2 = 1.260 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0.11 NG3 = 0.14041.500/2 = 0.420 kN; (4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50020.000 = 0.150 kN; 經計算得到,靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.326 kN; 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= 3.0000.9001.5002/2 = 4.050 kN; 風荷載標37、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范(GB50009-2001)的規定采用: Wo = 0.500 kN/m2; Uz - 風荷載高度變化系數,按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用: Uz= 0.740 ; Us - 風荷載體型系數:Us =0.649 ; 經計算得到,風荷載標準值 Wk = 0.7 0.5000.7400.649 = 0.168 kN/m2; 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= 1.24.326+ 1.44.050= 10.861 kN; 考慮風荷載時,立桿的軸向38、壓力設計值計算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.24.326+ 0.851.44.050= 10.011 kN; 風荷載設計值產生的立桿段彎矩 MW計算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1681.500 1.8002/10 = 0.097 kN.m; 六、立桿的穩定性計算: 不組合風荷載時,立桿的穩定性計算公式為: 立桿的軸心壓力設計值 :N =10.861 kN; 計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.59 cm; 計算長度附加系數 :K = 1.155 ; 計算長度系數參照扣件式規范表5.3.3得 :U = 1.500 計算長39、度 ,由公式 lo = kuh 確定 :lo = 3.119 m; Lo/i = 196.000 ; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.188 ; 立桿凈截面面積 : A = 4.24 cm2; 立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3; 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.000 N/mm2; = 10861.000/(0.188424.000)=136.256 N/mm2; 立桿穩定性計算 = 136.256 小于 f = 205.000 N/mm2 滿足要求! 考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式 立桿的軸心壓力設計值 :N =10.0140、1 kN; 計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.59 cm; 計算長度附加系數 : K = 1.155 ; 計算長度系數參照扣件式規范表5.3.3得 :U = 1.500 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定:lo = 3.119 m; Lo/i = 196.000 ; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.188 立桿凈截面面積 : A = 4.24 cm2; 立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3; 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.000 N/mm2; = 10010.700/(0.188424.000)+97213.749/441、490.000 = 147.237 N/mm2; 立桿穩定性計算 = 147.237 小于 f = 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 = 0.168 kN/m2; 每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 10.800 m2; 連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), No= 5.000 kN; 風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),應按照下式計算: NLw = 1.4WkAw = 2.542 kN; 連墻件的軸向力計算值 NL= NLw + No= 7.42、542 kN; 其中 - 軸心受壓立桿的穩定系數,l為內排架距離墻的長度, 由長細比 l/i=300.000/15.900的結果查表得到0.949; A = 4.24 cm2;f=205.00 N/mm2; 連墻件軸向力設計值 Nf=Af=0.9494.24010-4205.000103 = 82.487 kN; Nl=7.542Nf=82.487,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。 經過計算得到 Nl=7.542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N43、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900mm,內側腳手架距離墻體300mm,支拉斜桿的支點距離墻體為 1000mm, 水平支撐梁的截面慣性矩I = 1660.00 cm4,截面抵抗矩W = 185.00 cm3,截面積A = 30.60 cm2。 受腳手架集中荷載 N=1.24.326 +1.44.050 = 10.861 kN; 水平鋼梁自重荷載 q=1.230.6000.000178.500 = 0.288 kN/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) 懸挑腳手架支撐梁變形圖(kN) 懸挑腳手架支撐44、梁彎矩圖(kN.m) 經過連續梁的計算得到 各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為 R1 = 16.108 kN; R2 = 6.437 kN; R3 = 0.042 kN。 最大彎矩 Mmax= 2.178 kN.m; 截面應力 =M/1.05W+N/A= 2.178106 /( 1.05 185000.0 )+ 0.000103 / 3060.0 = 11.212 N/mm2; 水平支撐梁的計算強度 =11.212 小于 215.000 N/mm2,滿足要求! 九、懸挑梁的整體穩定性計算: 水平鋼梁采用18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定系數,按照下式計算: 45、經過計算得到強度 b = 570 10.794.0 235 /( 1000.0180.0235.0) = 3.19 由于b大于0.6,查鋼結構設計規范(GB50017-2003)附表B,得到 b值為0.981。 經過計算得到強度 = 2.178106 /( 0.981185000.00 )= 11.995 N/mm2; 水平鋼梁的穩定性計算 = 11.995 小于 f = 215.000 N/mm2 ,滿足要求! 十、拉繩的受力計算: 水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計算 其中RUicosi為鋼繩的 拉力對水平桿產生的軸壓力。 各支點的支撐力 RCi=RUisini 按照以上公46、式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為 RU1=21.769kN 十一、拉繩的強度計算: 鋼絲拉繩(支桿)的內力計算: 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進行計算,為 RU=21.769kN 如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計算: 其中Fg- 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg - 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN); 計算中可以近似計算Fg=0.5d2,d為鋼絲繩直徑(mm); - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數,對619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8; K - 鋼絲繩使用安全系數。 計算中Fg取21.769kN,=0.820,K=4.000,得到: 鋼絲繩最47、小直徑必須大于15.000mm才能滿足要求! 鋼絲拉繩(斜拉桿)的吊環強度計算 鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力RU我們均取最大值進行計算作為吊環的拉力N,為 N=RU=21.769kN 鋼絲拉繩(斜拉桿)的吊環強度計算公式為 其中 f 為吊環受力的單肢抗剪強度,取f = 125N/mm2; 所需要的鋼絲拉繩(斜拉桿)的吊環最小直徑 D=(2176.9274/3.142125.000) 1/2 =15.000mm; 十二、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,拉環強度計算如下: 水平鋼梁與樓板壓點的拉環受力R=6.437kN; 水平鋼梁與樓板壓點的拉環強度計算公式為: 其中48、 f 為拉環鋼筋抗拉強度,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=6437.2154/(3.142502)1/2 =9.053mm 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 = 6.437kN; d - 樓板螺栓的直徑,d = 18.000mm fb - 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度,計算中取1.570N/mm2; h - 樓板螺栓在混凝土樓板49、內的錨固深度,經過計算得到 h 要大于 6437.215/(3.14218.0001.570)=72.506mm。 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 = 6.437kN; d - 樓板螺栓的直徑,d = 18.000mm; b - 樓板內的螺栓錨板邊長,b=5d=90.000mm; fcc - 混凝土的局部擠壓強度設計值,計算中取0.950fc=16.700N/mm2; 經過計算得到公式右邊等于131.02 kN 大于錨固力 N=6.44 kN ,樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!