1、*小區一期工程 懸挑外架施工方案審 批:審 核:編 制:*集團有限公司*工程項目部2014年1月目 錄一、編制依據2二、工程概況2三、施工外架搭設方案2四、搭設順序3五、腳手架搭設構造要求4六、腳手架的搭設8(一)、施工準備8(二)、搭設9七、腳手架搭設注意事項11八、腳手架的拆除12九、腳手架檢查與驗收13十、防電、避雷、防大風及防火措施14十一、“四口、五臨邊”安全防護措施15十二、腳手架的維護與管理16十二、腳手架的安全管理17十三、懸挑架外挑驗算書18 一、編制依據1、*小區一期工程施工圖紙; 2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規程(JGJ1302011);3、建筑施工手冊(第五版)
2、;4、建筑結構荷載規范GB50009-2001(2006年版);5、碳素結構鋼GB/T700;6、建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ80-91)7、建筑施工現場安全檢查標準(JGJ59-2011)6、同類型工程的施工經驗。二、工程概況本工程為*小區1#5#樓及地下車庫工程,地下統一為一層,1#、2#、3#樓地上16層,4#樓地上11層,5#樓地上12層,1#、2#樓建筑高度47.2米,3#樓建筑高度45.1米,4#樓建筑高度32.2米,5#樓建筑高度35.1米。本工程為元和聚寶苑一期工程建筑面積約5萬平方米,建筑耐久年限50年,結構類型為框剪結構。三、施工外架搭設方案從工程實際情況:該工程外
3、架采用兩種體系進行搭設,本工程施工時先施工5棟主樓至五層后再施工地下車庫部分,主樓在地下室至三層頂施工時外架采用落地式鋼管腳手架,從四層底開始使用懸挑式鋼管腳手架,主樓主體施工到四層后開始拆設底下落地腳手架,開始施工地下車庫,地下車庫采用落地式鋼管腳手架。主樓標準層四層以上(包含四層)采用型鋼挑梁,鋼絲繩斜拉體系懸挑式外腳手架。采用I16工字鋼作為挑梁,內壓端采用兩排18鋼筋壓環(形狀如上圖所示);另一端用鋼絲繩滿拉到上一層梁上,拉結繩通過花籃螺絲作為收緊設備,調節螺絲松緊程度確保鋼絲繩受力基本相同。鋼絲繩采用16的,錨固均用三個繩卡卡緊,錨固接頭長度要求大于50。考慮大模板施工進出模板的方便
4、,雙排落地式及懸挑式腳手架均采用 483.5鋼管扣件。雙排外架立桿橫距0.9m,立桿縱距1.5m,步距為1.8m,內排立桿距建筑物墻體0.4m,五步三跨滿設剪刀撐,連墻件采用兩步三跨。在建筑物四周現澆梁板與工字鋼梁對應部位埋設16鋼筋拉環以便連接拉架鋼絲繩,穿墻孔加40PVC套管以便固定鋼絲繩,但墻內要用鋼絲繩卡環卡牢,或在剪力墻上預留100100mm的洞,內用483.5鋼管與鋼絲繩卡環卡牢。工字鋼梁穿過樓面上鋼筋拉環用木楔卡死卡牢,工字鋼筋外端用鋼絲繩與拉環連接。懸挑式腳架與主體結構的連接,在外墻結構洞連接上部相應部位埋設483.5鋼管柱,或在剪力墻上預留100100mm的洞,用鋼管扣件卡牢
5、的鋼性連接的方法,并連接在外立桿節點附近位置。四、搭設順序懸挑式腳手架搭設順序:施工至三層頂板時在樓面上埋設鋼筋拉環 注樓層砼 待砼凝固后,安裝工字鋼挑梁,用木楔將水平型鋼挑梁卡死在予埋鋼筋拉環上 擺放縱向水平桿(大橫桿) 逐根樹立桿 隨即與掃地桿扣緊 裝掃地小橫桿并與立桿扣緊 安裝第一步大橫桿(與各立桿扣緊)并適當綁扎拋撐 安裝第一步小橫桿(與各立桿扣緊) 綁扎腳手板的小橫桿 鋪腳手板 安裝第二步大橫桿與各立桿扣緊 安裝第二步小橫桿(與各立桿扣緊) 綁扎腳手板的小橫桿 鋪腳手板 外排第三步大橫桿 設臨時連墻桿 鋪腳手板 綁扎欄板 滿掛密目安全網并綁扎牢固 埋鋼管樁,澆灌施工層砼 設連墻桿 加
6、設剪刀撐 第三步大橫趕和小橫桿 第三步腳手板小橫桿 鋪腳手板 綁扎欄桿,掛密目安全網 第四步大橫桿和小橫桿 鋪腳手板 綁扎欄桿 外排第五步大橫桿 滿掛密目安全網并綁扎牢固 隨著工程進度搭設下一步腳手板。五、腳手架搭設構造要求1、縱向水平桿的構造要求:縱向水平桿接長宜采用對接扣件連接,也可采用搭接。對接、搭接必須符合下列規定: a、縱向水平桿的對接扣件應交錯布置:兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設置在同步或同跨內;不同步或不同跨兩個相林接頭在水平方向錯開的距離不應小于500mm;各接頭中心至最近主節點的距離不宜大于總距的1/3。b、塔接長度不應小于1.0m,應等間距設置3個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板
7、邊緣至塔接縱向水平桿桿端的距離不應小于100mm。c、當使用木腳手板、竹串片腳手板時,縱向水平桿應作為橫向水平桿的支座,用直角扣件固定在立桿上或用8#鐵絲綁扎牢固。2、橫向水平桿的構造要求a、主節點處必須設置一根橫向水平桿,用直角扣件扣接且嚴禁拆除。主節點處兩個直角扣件的中心距離不應大于150mm。在雙排腳手架中,靠墻一端的外伸長度不大于0.4倍架子寬度,且不應大于500mm;b、作業層上非主接點處的橫向水平桿,宜根據支撐腳手板的需要等間距設置,最大間距不應大于縱距的1/2;c、當使用木腳手板、竹串片腳手板時,雙排腳手板的橫向水平桿兩端均應采用直角扣件固定在水平桿上。3、腳手板的設置a、作業層
8、腳板應鋪滿、鋪穩,離開墻面120150mm;b、木腳手板、竹串片腳手板等,應設置在三根橫水平桿當腳手板長度小于2m時,可采用兩根橫向水平干支撐,但應將腳手板兩端與其可靠固定,嚴防傾翻。腳手板的鋪設可采用對接平鋪,亦可采用搭接鋪設。腳手板對接平鋪時,接頭處必須設兩根橫向水平桿,腳手板外伸長應取130150mm,兩塊腳手板的外伸長度不應大于300mm;腳手板搭接鋪設時,接頭必須支在橫向水平桿上,搭接長度應大于200mm,其伸出橫向水平桿的長度不應小于100mm。c、作業層端部腳手板探頭長度應取150mm,其板長兩端均應與支撐可靠地固定。 4、立桿要求:(1)每根立桿底部必須與工字鋼有可靠連接,采用
9、200mm長25的鋼筋按照立桿間距焊于工字鋼上。(2)腳手架必須設置縱、橫向掃地桿縱橫向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm處的立桿上,橫向掃地桿亦應采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上, (3)腳手架底層步距不大于1.8m。(4)立桿必須用連墻件與建筑物可靠連接,連墻件布置間距必須符合規范要求。(5)立桿接長除頂層頂步可采用搭接外,其余各層各步接頭必須采用對接扣件連接,其必須符合如下要求:a、立桿上的對接扣件交錯布置:兩根立桿的接頭不應設在同步內,同步內隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm;各接頭中心至主節點的距離不大于步距的1/3。b、搭接長度
10、不小于1.0m,采用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小于100mm。(6)立桿頂端須高出女兒墻頂1.0m,高出檐口頂1.5m。5、連墻桿(1)連墻桿的數量設置:高度小于50m的雙排腳手架豎向間距不得大于三倍步距,水平間距不得大于三倍縱距,每根連墻桿覆蓋面積不得大于40m2。(2)連墻桿的布置:a、靠近主節點設置,偏離主節點的距離不得大于300mm;b、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。c、連墻件采用菱形布置。d、一字型、開口型腳手架的兩端必須設置連墻件, 連墻件的垂直間距不應大于建筑物的層高,并不應大于4m(2步)。(3)連接墻
11、的構造應符合下列規定:a、連接墻中的連接桿或筋宜呈水平設置, 當不能水平設置時,與腳手架連接的一端應下斜連接,不應采用上斜連接:b、連墻件必須采用可承受拉力和壓力的構造。采用拉筋必須配用的頂撐,頂撐應可靠的頂在混凝土梁,柱等結構部位。拉筋應采用兩根以上直徑4mm的鋼絲擰成一股,使用時不應少于2股。也可采用直徑不小于6mm的鋼筋。(4)當腳手架下部暫不能設連墻件時可設拋撐。拋撐應采用長桿件與腳手架可靠連接,與地面的傾斜角在45度60度間;連接點中心至主接點的距離不應大于300mm。拋撐應在連墻件搭設后方可拆除。6、剪刀撐與橫向斜撐(1)、雙排腳手架必須設剪刀撐與橫向斜撐。(2)、剪刀撐的設置要求
12、:a、剪刀撐按五步三跨設置,斜桿的傾角宜在45度60度之間。b、設置剪刀撐,應由底至頂連續設置。c、剪刀撐斜桿的接長采用搭接,搭接長度不應小于1.0m,采用兩個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。d、剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端頭或立桿上,旋轉扣件中心線至主節點的距離不大于150mm。(3)、橫向斜撐的設置要求:a、橫向斜撐應在同一節間,由底至頂層之字型連續布置,斜撐應用旋轉扣件固定在立桿上,旋轉扣件中心線至主節間的距離不大于150mm;b、一字型、開口型雙排腳手架的兩端均必須設置橫向斜撐,中間宜每隔6跨設置一道;c、高度在24m以下的封閉
13、型雙排腳手架可不設橫向斜撐,高度在24m以上的封閉型腳手架,除拐角應設置橫向斜撐外,中間應每隔6跨設置一道。六、腳手架的搭設用扣件式鋼管搭放的腳手架,是施工的臨時結構,要隨施工過的各種垂直和水平荷載。因此腳手架必須有足夠的承載力、剛度和穩定性。在施工過程中,在各種荷載作用下不發生失穩、倒塌及超過容許要求的變形、傾斜、搖晃或扭曲現象,以保證安全施工。(一)、施工準備單位工程負責人應按施工組織設計中有關腳手架的要求,向搭設和使用人員進行技術交底。腳手架采用483.5A3焊接鋼管,扣件用可鍛鑄鐵扣件,其機械性能和化學成分應符合有關規范規定和技術標準,對進場的鋼管、扣件、腳手板等進行檢查驗收,不合格產
14、品不得使用。搭設腳手架所用的鋼管、扣件使用前必須進行挑選。有變形、裂縫、磨損嚴重的鋼管和有砂眼、裂紋、斷裂、松扣等不合格的扣件嚴禁使用。經檢驗合格的構配件應按品種、規格分類,堆放整齊、平穩、堆放場地不得有積水。(二)、搭設1、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墻件以上二步。2、每搭完一步腳手架后,必須校正步距、縱距,橫距及立桿的垂直度。3、立桿搭設要求:a、嚴禁將外徑不同的鋼管混合使用;b、相鄰立桿的對接扣件不得在同一高度內,錯開距離必須符合規范的構造要求;c、當搭至有連墻件的構點時,在搭設完該處的立桿、縱向水平桿、橫向水平桿后,必須及時設置連墻件;d、頂層立桿搭設長度與立桿
15、頂端伸處建筑物的高度應符合規范構造要求。4、縱向水平桿搭設要求:a、縱向水平桿的搭設必須符合規范的構造規定;b、在封閉型腳手架的同一步中,縱向水平桿應四周交圈,用直角扣件與內外腳部立桿固定。5、橫向水平桿搭設要求:a、搭設橫向水平桿應符合構造規定;b、雙排腳手架橫向水平桿的靠墻一端至墻裝飾面的距離不宜大于100mm;6、縱向、橫向掃地桿搭設要求。7、連墻件、剪刀撐、橫向斜撐等的搭設要求:a、連墻件搭設必須符合構造規定。當腳手架施工至操作層高出連墻件二步時,必須采取臨時穩定措施,直到上一層連墻件搭設完后方可根據情況拆除;b、剪刀撐、橫向撐搭設應符合規范規定,并應隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設
16、。8、門洞搭設應符合規范規定。9、扣件安裝要求:a、扣件規格必須與鋼管外徑相同;b、螺栓擰緊扭力矩不應小于40N.m,且不應大于65N.m;c、在主節點處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜撐等用的直角扣件、旋轉扣件的中心點的距離不應大于150mm;d、對接扣件開口應朝上或朝內;e、各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于100mm。10、作業層、斜道的欄桿和擋腳板的搭設要求:a、欄桿和擋腳板均應設在外立桿的內側;b、上欄桿上皮高度應為1.2m;c、擋腳板高度不應小于180mm,中欄桿應居中設置。11、腳手架的鋪設要求:a、腳手板應鋪滿、鋪穩,離開墻面120150mm;b、采用對接或搭接
17、時均應符合規范構造規定: c、在拐角、斜道平臺口處的腳手版,應與橫向水平桿可靠連接,防止滑動;d、自頂層作業層的腳手板往下計,宜每隔12m滿鋪一層腳手板。e、懸挑腳手架底步架必須用木腳手板或竹串片腳手板鋪滿、鋪嚴,與建筑物之間縫隙應覆蓋嚴實。12、搭設完腳手架后,應隨時掛設安全網。安全網采用防火阻燃密目式安全網(200目),規格為18006000mm,設立于立桿和護身欄內側,滿掛圍護,安全網應封嚴,與腳手架固定牢靠。七、腳手架搭設注意事項1、按照規定底構造方案和尺寸進行搭設,并注意桿件的搭設順序。2、擰緊扣件擰進程度要適當,要求扭力矩控制在45kgf.m為宜。3、扣件開口應朝上,但用于連接大橫
18、桿的對接扣件開口應朝架子內側,螺栓朝上,避免開口朝上,以防雨水進入。4、搭設工人必須持有效上崗證上崗,搭設或拆除腳手架時必須佩帶安全帶,操作時必須先扣好扣環,再進行操作。5、搭設時必須及時與結構拉接或采取臨時支撐,以確保搭設過程的安全。6、隨時校正桿件的垂直和水平偏差,避免偏差較大。7、沒有完成的腳手架,每日完工時一定要確保架子穩定,以免發生意外。8、搭設完腳手架后,必須組織有關人員進行分層分段驗收,必須細致的檢查每一個受力構件位置、扣緊質量等是否滿足要求,并做好記錄,合格后方可使用。八、腳手架的拆除1、拆除腳手架必須認真向操作人員進行安全技術交底,拆除時應設警戒區,設置明顯標志,并有專人警戒
19、,禁止行人進入。2、拆除腳手架前的準備工作應符合下列規定:a、全面檢查腳手架的扣件連接、連墻件、支撐體系等是否符合構造要求; b、根據檢查結果補充完善施工組織設計中的拆除順序和措施,經主管部門批準后方可實施;c、應由單位工程負責人進行安全技術交底;d、清除腳手架上雜物及地面障礙物。3、拆除腳手架時,必須符和以下規定:a、拆除作業必須由上而下逐層進行,嚴禁上下同時作業;b、連墻件必須隨腳手架逐層拆除,嚴禁先將連墻件整層或數層拆除后再拆腳手架;分段拆除高差不應大于2步,如高差大于2步,應增設連墻件加固;c、當腳手架采取分段、分立面拆除時,對不拆除的腳手架兩端,應先按規范構造規定設置連墻件和橫向斜撐
20、加固。4、嚴格遵守拆除順序,由上至下,后綁者先拆,先綁者后拆。一般是先拆欄桿、腳手架,而后拆小橫桿、大橫桿、立桿等。5、拆下的扣件和配件應用滑輪及繩索及時送至地面,嚴禁高空拋扔。卸料時應符合下列規定:a、各構配件嚴禁拋擲至地面;b、運至地面的構配件應及時檢查、整修與保養,并按品種、規格隨時碼堆存放。九、腳手架檢查與驗收1、腳手架及其地基基礎應在下列階段進行檢查與驗收: a、基礎完工后及腳手架搭設前;b、作業層上施加荷載前;c、每搭設完1013m高度后;d、達到設計高度后;e、遇到六極大風與大雨后;寒冷地區開凍后;f、停用超過一個月。2、進行腳手架檢查、驗收時應根據下列技術文件:a、扣件式腳手架
21、安全技術文件(JGJ1302011)規定; b、施工組織設計及變更文件; c、技術交底文件。3、腳手架使用中,應定期檢查下列項目:a、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。b、地基是否積水,底座是否松動,立桿是否懸空;c、扣件螺栓是否松動;d、高度在24m以上的腳手架,其立桿的沉降與垂直度的偏差是否符合規范規定。e、安全防護措施是否符合要求;f、是否超載;4、腳手架搭設的技術要求,允許偏差與檢驗方法,應符合“腳手架搭設的技術要求,允許偏差檢查表”規定。5、安裝后的扣件螺栓擰緊扭力矩應用扭力扳手檢查,抽樣方法應隨機分部原則進行。抽樣檢查數目與質量判定標準,按下表的規定確定
22、,不合格的必須擰緊,直至合格為止。項次檢查項目安裝扣件數量(個)檢查數量(個)允許不合格數1連接立桿與縱(橫)向水平桿或剪刀撐的扣件;接長立桿、縱向水平桿或剪刀撐扣件51909115015128028150050112001201320058132032500112352連接橫向水平桿與縱向水平桿的扣件(非主接點處)51909115015128028150050112001201320058132032501235710十、防電、避雷、防大風及防火措施1、在高低壓線路下方均不得搭設腳手架,腳手架的外側邊沿與外電架空線路邊線之間必須保持足夠的安全距離;2、腳手架防雷接地可用建筑物本身防雷接地系統
23、,每隔30m左右予埋穿墻鋼套管或鋼筋吊環,并與主體結構防雷裝置部位的豎向鋼筋焊接牢固,防雷接地裝置電阻不大于30;3、外腳手架的連墻桿應嚴格按要求設置,并固定牢靠內外用扣件卡死連墻的水平間距為46m,豎相間距為45.4m;4、在施工期間工地必須設專人負責天氣預報資料,通報全體施工人員,以便安排工作和采取措施;5、在施工期間遇有雷雨、大風天氣時,腳手架上的操作人員必須離開,停止作業;6、垂直懸掛密目安全網和兜掛水平安全網(孔徑2cm)均采用阻燃防火安全網。安全網必須具有合格證、安全檢查證和準用證;7、在腳手架高處焊接作業時,須采用非燃性材料做接火盤,大風天氣須設擋風板,防止火花飛濺造成板及防護設
24、施燃燒,引發火災事故。嚴格執行動火審批制度(電器焊屬三級動火);8、在施工層附近必須設置滅火器材。十一、“四口、五臨邊”安全防護措施1、分層施工的樓梯和樓梯段邊必須搭設臨時護欄。2、提升架和腳手架等建筑物通道兩側邊,必須搭設防護欄桿;地面通道上部搭設安全防護棚。施工提升架入口用14鋼筋焊成高為1.8m的鐵柵門,其鋼筋間距為100mm,不上人時隨手關門。3、一般情況下允許搭設各種垂直運輸接料平臺,若確實需要搭設接料平臺時,除兩側設置防護欄桿外,平臺應設置安全門或活動防護欄桿,并且接料平臺應根據荷載計算后要有詳細的設計計算書,徑有關技術負責人和監理及安全部門審核后方可施工,確保施工安全。4、尚未安
25、裝欄桿或欄板的陽臺,以及尚未砌磚墻下口結構外墻流洞處,載腳手架分段拆除時,必須搭設1.8m高防護欄桿,并掛密安全網圍護。防護欄桿應與墻體連接牢固。5、電梯井洞口必須設防護欄桿或固定柵門,固定柵門高1.8m,寬1.8m,下部焊180mm高檔腳板,柵門用14鋼筋焊成,鋼筋間距150mm。6、現澆板上的預留洞口,必須設置牢固的蓋板,以防物體從洞口附落傷人。7、施工現場通道附近的各類洞口與坑槽等處,除設置防護設施和安全標志外,夜間還應設置紅燈警示。8、建筑物外架四周除掛滿密目安全網防護外,在建筑物四周地面必須搭設防墜隔離棚和通道隔離棚,防墜隔離棚搭設寬為6m。9、施工現場附近的人行通道和操作棚,必須搭
26、設雙層安全防護棚,防護棚用竹笆覆蓋蓬嚴。10、所有的防護棚欄桿和防護門用紅、白油漆間隔涂刷作醒目標志。11、凹進建筑物平面的采光井以及電梯井內如無腳手架,應沒三層并最多隔10m通過螺栓孔掛設水平安全網。十二、腳手架的維護與管理1、搭設完腳手架后,架體應滿刷黃色防銹漆。連墻桿刷紅色油漆,防護欄桿刷黃色油漆擋腳板刷黃、黑色油漆間距150mm。2、使用完畢的腳手架(包括構配件)應急時回收入庫,分類堆放。3、凡彎曲、變形的欄桿應現調直,損壞的構配件應先修復后方能入庫存放。4、定期對腳手架的構配件進行除銹、防銹處理,扣件須涂油,螺栓用煤油清洗涂機油防銹。5、腳手架使用的扣件、螺母、墊片等小配件極易丟失,
27、在支設時及時將多余件收回存放,在拆除時及時檢修,不得亂放丟失。6、建立健全腳手架工具材料的領發、回收、檢查和維修制度,按照誰使用誰維修誰管理的原則,實行限額領用方法,以減少丟失和損耗。十二、腳手架的安全管理 1、腳手架搭設人員必須是經過現行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、腳手架的構配件質量與搭設質量,按規范規定進行檢查驗收合格后方準使用。 4、作業層上的施工荷載必須符合設計要求,不得超載,不得將模板支架、攔風繩、泵送砼和砂漿的運輸管等固定在腳手架上;
28、嚴禁懸掛起重設備。 5、當有六級及六級以上的大風和霧、雨、雪天氣時應停止腳手架搭設與拆除做業,雪后上架作業應有防滑措施,并應清除積雪。 6、腳手架驗收合格后任何人不得擅自拆改,如需做局部修改須經技術部門同意后由架子工操作。 7、在腳手架使用期間,嚴禁拆除主節點處的縱、橫向水平桿、縱、橫向掃地桿、連墻件等所有架子部位。 8、保證腳手架體的整體性,嚴禁與井架、升降機一并拉結,不得截斷架體。 9、臨街搭設腳手架時,外側應有防止墜物傷人的防護措施。 10、在腳手架上進行電、氣焊作業時,必須有防護措施和專人看守。 11、工地臨時用電線路的架設及腳手架接地、避雷措施等須按現行行業標準施工現場臨時用電安全技
29、術規范(JGJ46)的有關規定執行。 12、搭拆腳手架時:地面應設圍欄和警戒標志,并排專人看守,嚴禁非操作人員入內。十三、懸挑架外挑驗算書(一)、參數1.腳手架參數 搭設尺寸為:立桿的縱距為 1.70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 11.6 米,立桿采用單立管;內排架距離墻長度為0.40米;大橫桿在上,搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2;采用的鋼管類型為 483.5; 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;連墻件采用兩步三跨,豎向間距 3.60 米,水平間距5.10 米,采用扣件連接;連墻件連接方式為雙扣件。 2.活
30、荷載參數 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.風荷載參數陜西省西安市地區,基本風壓為0.350,風荷載高度變化系數z為0.840,風荷載體型系數s為1.200;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):0.1337;腳手板自重標準值(kN/m2):0.300;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:2; 腳手板類別:竹笆片腳手板;欄桿擋板類別:欄桿木; 5.水平懸挑支撐梁 懸挑水平鋼梁采用16號槽鋼 ,其中建筑物外懸挑段長度1.40米,建筑
31、物內錨固段長度 2.00 米。 與樓板連接的螺栓直徑(mm):18.00; 樓板混凝土標號:C30; 6.拉繩與支桿參數 支撐數量為:1; 鋼絲繩安全系數為:8.000; 鋼絲繩與墻距離為(m):2.900; 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 1.30 m。 (二)、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=0.038 kN/m ; 腳手板的荷載標準值:P2=0.3000.900/(2+1)=0.090 kN/m
32、; 活荷載標準值: Q=3.0000.900/(2+1)=0.900 kN/m; 靜荷載的計算值: q1=1.20.038+1.20.090=0.154 kN/m; 活荷載的計算值: q2=1.40.900=1.260 kN/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.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 跨中最大彎距計算公式如下: 跨中最大彎距為M1max=0.080.1541.7002+0.101.2601.7002 =0.400 kN.m; 支座最大彎距計算公式如下: 支座最大彎距為 M2max= -0.100.
33、1541.7002-0.1171.2601.7002 =-0.471 kN.m; 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算: =Max(0.400106,0.471106)/5080.0=92.717 N/mm2; 大橫桿的抗彎強度:= 92.717 N/mm2 小于 f=205.0 N/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= P1+P2=0.038+0.090=0.128 kN/m; 活荷載標準值: q2= Q =0.900 kN/m;三跨連續梁均布荷載作用下的最大撓度 V= 0.6770.1281700.
34、04/(1002.06105121900.0)+0.9900.9001700.04/(1002.06105121900.0) = 3.253 mm; 腳手板,縱向、受彎構件的容許撓度為 l/150與10 mm 請參考規范表。大橫桿的最大撓度小于 1700.0/150 mm 或者 10 mm,滿足要求!(三)、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= 0.0381.700 = 0.065 kN; 腳手板的荷載標準值:P2=0.3000.900
35、1.700/(2+1)=0.153 kN;活荷載標準值:Q=3.0000.9001.700/(2+1) =1.530 kN;荷載的計算值: P=1.2(0.065+0.153)+1.4 1.530 = 2.404 kN; 小橫桿計算簡圖2.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: Mqmax = 1.20.0380.9002/8 = 0.005 kN.m; 集中荷載最大彎矩計算公式如下: Mpmax = 2.4040.900/3 = 0.721 kN.m ;最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.726 kN.m; =
36、 M / W = 0.726106/5080.000=142.883 N/mm2 ; 小橫桿的計算強度小于 205.000 N/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 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下: Vqmax=50.038900.04/(3842.060105121900.000) = 0.013 mm ;P2 = p1 + p2 + Q = 0.065+0.153+1.530 = 1.748 kN;集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下: Vpmax = 1748.280900.0(3900.02-490
37、0.02/9 ) /(722.060105121900.0) = 1.801 mm; 最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.801 = 1.815 mm; 小橫桿的最大撓度小于 (900.000/150)=6.000 與 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 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
38、傳給立桿的豎向作用力設計值;橫桿的自重標準值: P1 = 0.0380.900=0.035 kN;腳手板的荷載標準值: P2 = 0.3000.9001.700/2=0.230 kN;活荷載標準值: Q = 3.0000.9001.700 /2 = 2.295 kN;荷載的計算值: R=1.2(0.035+0.230)+1.42.295=3.530 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0.1307 NG1
39、= 0.13111.600 = 1.516 kN; (2)腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板,標準值為0.30 NG2= 0.30021.700(0.900+0.3)/2 = 0.612 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 = 0.14021.700/2 = 0.238 kN; (4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.70011.600 = 0.099 kN; 經計算得到,靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.465 kN; 活荷載為施工荷載標
40、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= 3.0000.9001.7002/2 = 4.590 kN; 風荷載標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)2006版規定采用: Wo = 0.350 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= 0.840 ;Us - 風荷載體型系數:Us =1.200 ; 經計算得到,風荷載標準值 Wk = 0.7 0.3500.8401.200 = 0.247 kN
41、/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= 1.22.465+ 1.44.590= 9.384 kN; 考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.22.465+ 0.851.44.590= 8.420 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 1.40.2471.7001.8002/10 = 0.162 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 =9.384 kN;
42、 計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.58 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得 :U = 1.500 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定 :lo = 3.119 m; Lo/i = 197.000 ; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.186 ; 立桿凈截面面積 : A = 4.89 cm2; 立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.000 N/mm2; = 9384.000/(0.186489.000)=103.169 N/mm2; 立桿穩定性
43、計算 = 103.169 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 =8.420 kN; 計算立桿的截面回轉半徑 :i = 1.58 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得 :U = 1.500 計算長度 ,由公式 lo = kuh 確定:lo = 3.119 m; Lo/i = 197.000 ; 軸心受壓立桿的穩定系數,由長細比 lo/i 的結果查表得到 := 0.186 立桿凈截面面積 : A = 4.89 cm2; 立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm
44、3; 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.000 N/mm2; = 8419.764/(0.186489.000)+161870.426/5080.000 = 124.436 N/mm2;立桿穩定性計算 = 124.436 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 = 0.247 kN/m2; 每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 Aw = 18.360 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
45、向力設計值(kN),應按照下式計算: NLw = 1.4WkAw = 6.348 kN; 連墻件的軸向力計算值 NL= NLw + No= 11.348 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=400.000/15.800的結果查表得到0.933; A = 4.89 cm2;f=205.00 N/mm2; 連墻件軸向力設計值 Nf=Af=0.9334.89010-4205.000103 = 93.529 kN; Nl=11.348Nf=93.529,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=11.348小于雙扣件
46、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900mm,內側腳手架距離墻體400mm,支拉斜桿的支點距離墻體為 1300mm, 水平支撐梁的截面慣性矩I = 934.50 cm4,截面抵抗矩W = 116.80 cm3,截面積A = 25.15 cm2。 受腳手架集中荷載 N=1.22.465 +1.44.590 = 9.384 kN; 水平鋼梁自重荷載 q=1.225.1500.000178.500 = 0.237 k
47、N/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 = 11.714 kN; R2 = 8.102 kN; R3 = -0.242 kN。 最大彎矩 Mmax= 1.978 kN.m; 截面應力 =M/1.05W+N/A= 1.978106 /( 1.05 116800.0 )+ 0.000103 / 2515.0 = 16.128 N/mm2; 水平支撐梁的計算強度 =16.128 小于 215.000 N/m
48、m2,滿足要求!(九)、懸挑梁的整體穩定性計算: 水平鋼梁采用16號槽鋼,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: 經過計算得到強度 b = 570 10.065.0 235 /( 1300.0160.0235.0) = 1.78 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0.912。 經過計算得到強度 = 1.978106 /( 0.912116800.00 )= 18.575 N/mm2;水平鋼梁的穩定性計算 = 18.575 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
49、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 按照以上公式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為RU1=12.837kN 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=12.837kN 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
50、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12.837kN,=0.820,K=8.000,得到: 鋼絲繩最小直徑必須大于等于16.000mm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=12.837kN 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=(1283.6864/3.142125.000) 1/2 =12.000mm;(十二)、錨固段與樓板連接的計算: 1.
51、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=8.102kN; 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,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=8101.6144/(3.142502)1/2 =10.156mm 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 = 8.102kN;
52、 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1.430N/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 8101.614/(3.14218.0001.430)=100.187mm。 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 = 8.102kN; 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=14.300N/mm2; 經過計算得到公式右邊等于112.19 kN 大于錨固力 N=8.10 kN ,樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!