1、目錄第一章 編制依據2第二章 工程概況及設計思路2第三章 搭設要求3第四章 安全性、穩定性、可行性驗算7第五章 立桿的穩定性計算14第六章 最大搭設高度的計算16第七章 連墻件的計算17第八章 立桿的地基承載力計算18編制依據1.扣件式鋼管腳手架安全技術規范（JGJ1302001） 2.建筑結構荷載規范（GBJ987） 3.鋼管腳手架扣件（GB15831） 4.冷彎薄型鋼結構技術規范（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規定 7.建筑施工安全檢查標準（JGJ5999） 工程概況及設計思路本工程建筑面積2099，建筑層數為2層，總高度8
2、.25m，結構形式為框排架結構。落地式雙排單立管腳手架，搭設高度為10米。搭設尺寸如下：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，同時施工1層，腳手板共鋪設2層。 搭設要求（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. 2大橫桿:大橫桿步距為1.8M ,上下橫桿的接長位置應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.在相鄰立桿之間應加設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:剪刀撐應連結4至6根立
4、桿,斜桿與地面夾角為45 至60 度,每個立面應連續設置. 5連墻桿:每層都要設置,連墻桿設置在墻體或梁內,垂直距離為3.6M, 水平距離為3.0-4.5M 之間,即2至3根立桿設一點.本設計落地腳手架為二步三跨，懸挑為二步二跨。 6水平斜拉桿:設置在有連墻桿的步架平面內,以加強腳手架的橫向剛度. 7 護欄和擋腳欄:護欄設置高度為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置密目網圍護,并形成垂直封閉.8 鋪竹板層和作業層的層數限制:在腳手架全高內,腳手笆從第二步起,每隔二步滿鋪,形成水平封閉,竹笆應四角綁扎牢固,作業層不超過二層.(三)、搭設要求1. 地基處理:回填土
5、經過分層夯實后,表面澆筑100 厚C15 砼散水坡.2. 安放底座:底座安放時應拉線和拉尺,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:1) 落地腳手架桿件搭設順序: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臨時斜撐桿第三、第四步大橫桿、小橫桿連墻桿接立桿加設剪刀撐鋪竹腳手板。2) 桿件搭設注意事項：（1） 按照規定的構造方案和尺寸搭設；（2） 注意桿的搭設順序；（3） 及時與結構或采用臨時支頂，以確保搭設過程的安全；（4） 擰緊扣件；（5） 有變形的桿件和不合格的扣件不能使用；（6
6、） 搭設工人必須佩戴安全帽，扣帶安全帶；（7） 隨時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，一定要確保架子穩定，以免發生意外。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離開墻面5 15CM。5）剪刀撐的搭設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把鋼管別彎。斜桿兩端扣件與立桿節點（即立桿與橫的交點）的距離不應大于20CM，最下面的斜桿與立桿的連接點離地面不應大于50CM，以保證架子的穩定性。6）腳手架各桿件相交伸出的端頭，均應大于10CM，以防止桿件滑脫。7）扣件安裝時就應注意開口朝向，用于連接大于橫桿
7、的對接扣件，開口應朝架子內側，螺栓向上，避免開口朝上，以防雨水進入。(四) 腳手架的使用、驗收和拆除。1.腳手架的使用1) 腳手架搭設完畢后應進行檢查驗收，經檢查合格后才能使用。2) 腳手架上堆載不得超過規定使用荷載（2700N/M2）3) 遇有立桿沉陷或懸空、節點松動、架子傾斜、桿件變形等問題，在未解決以前應停止使用腳手架。4) 遇有大風、大雨、大霧和大雪天氣應暫停腳手架作業。2.腳手架的驗收腳手架搭和組裝完畢，在投入使用前，應逐層、逐段由項目經理、架子工班組長和專職安全員一起組織驗收，并填寫驗收單。在施工過程中，應設專人管理、檢查和保養，并要定期進行沉降觀察，發現異常應及時采取加固措施。
8、3.腳手架的拆除 a) 腳手架拆除時，應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，后裝先拆的順序進行。 b) 拆除的鋼管、扣件應統一向下傳遞或吊運到地面，一步一清。 c) 鋼管腳手架不準采用踏步式折法，嚴禁向下拋擲。 d) 鋼管腳手架拆除時必須進行安全技術交底，必須由持證架子工承擔，應設置警戒區，并派專人警戒，在拆除過程中的腳手架附近及下部，不準進行其他作業和停留。 e) 遇有六級以上大風和惡劣氣候，應停止腳手架拆除工作。 安全性、穩定性、可行性驗算一、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
9、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/m 腳手板的荷載標準值 P2=0.3501.050/4=0.092kN/m 活荷載標準值 Q=3.0001.050/4=0.787kN/m 靜荷載的計算值 q1=1.20.038+1.20.092=0.156kN/m 活荷載的計算值 q2=1.40.787=1.102kN/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
10、=(0.080.156+0.101.102)1.5002=0.276kN.m 支座最大彎矩計算公式如下: 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行強度驗算： 第 3 頁共 3 頁=0.325106/5080.0=64.057N/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+0.092=0.130kN/m 活荷載標準值q2=0.787kN/m 三跨連續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變形。 1.荷載值計算 大橫桿的自重標準值 P1=0.0381.500=0.058kN 腳手板的荷載標準值 P2=0.3501.0501.500/4=0.138kN 活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/4=1.181kN 荷載的計算值 P=1
12、.20.058+1.20.138+1.4 1.181=1.888kN 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 小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計算 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:
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 集中荷載標準值P=0.058+0.138+1.181=1.377kN 集中荷載標準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): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值,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=0.3501.0501.500/2=0.276kN 活荷載標準值 Q=3.0001.0501.500/2=2.362kN 荷載的計算值 R=1.20.040+1.20.276+1.4 2.362=3.687kN 單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 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0.1248 NG1 = 0.1
15、2510.000=1.248kN (2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；本例采用竹串片腳手板，標準值為 NG2 = 0.35021.500(1.050+0.300)/2=0.709kN (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例采用欄桿、竹串片腳手板擋板，標準值為0.14 NG3 = 0.1401.5002/2=0.210kN (4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.50010.000=0.075kN 經計算得到，靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.242kN。 活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，內、外
16、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 = 3.00011.5001.050/2=2.362kN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)的規定采用：W0 = 0.350Uz 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 = 0.840Us 風荷載體型系數：Us = 1.000經計算得到，風荷載標準值Wk = 0.70.3500.8401.000 =0.206kN/m2。考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.2NG + 0.851.4N
17、Q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 風荷載基本風壓值(kN/m2)；la 立桿的縱距 (m)；h 立桿的步距 (m)。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=6.00kN； 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的結果查表得到0.19；i 計算立桿的截面回轉半徑，i=1.58cm；l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.12m；k 計算長度附加系數，取1.155；u 計算長度系
18、數，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； 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2)；經計算得到 =66.02f 鋼管立桿抗壓強度設計值，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=5.50kN； 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 l0/i 的結果查表得到0.19；i 計算立桿的截面回轉半徑，i=1.58cm； l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.12m； k 計算長度附加系數
19、，取1.155； u 計算長度系數，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 計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩，； 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2)；經計算得到 = 83.99 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 Nl，連墻件的設計計算滿足要求! 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 其中 p 立桿基礎底面的平均壓力 (N/mm2)，p = N/A；p = 23.99 N 上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 (kN)；N = 6.00 A 基礎底面面積 (m2)；A = 0.25 fg 地基承載力設計值 (N/mm2)；fg = 68.00 地基承載力設計值應按下式計算 fg = kc fgk 其中 kc 腳手架地基承載力調整系數；kc = 0.40 fgk 地基承載力標準值；fgk = 170.00 地基承載力的計算滿足要求!
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