1、啟東市安置房城東村高層住宅小區(qū)腳手架施工方案腳手架施工方案一、工程概況 工程地點:啟東市匯龍鎮(zhèn)城東村,西至惠陽路,東至秀水路,北至南苑東路,南至松花江東路 項目業(yè)主:啟東市華康房地產(chǎn)置業(yè)有限公司 設計單位:江蘇深遠建筑設計研究有限公司 監(jiān)理單位:南通方桂園工程項目管理有限公司南通瑞達建筑監(jiān)理有限公司 建筑結構簡況如下: 基礎采用樁基+筏式厚底板,地上15-17層,地下一層,建筑物主樓高度47.19-53.19m,建筑面積29.2,地下室面積30714共由21幢高層組成。 二、編制依據(jù)21建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ1302001)22建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范(JGJ80-9
2、9)23建筑施工安全檢查標準(JGJ59-99)24施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范(JGJ46-2005)25懸挑式腳手架安全技術規(guī)程(JGJ0885-2006)26建筑施工腳手架實用手冊(建工版)27鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)28上海市頒布的有關建筑施工法令、法規(guī)及標準。三、施工方案:根據(jù)本工程平面形式和立面特點及工期對腳手架要求情況,在本工程主體結構和裝飾施工中擬采用懸挑式腳手架防護體系,根據(jù)工程施工的進度采用分段搭設,從二層結構面5.2米開始第一次懸挑,每4層為一個懸挑單元,備三層懸挑型鋼支架,二單元周轉(zhuǎn)用腳手鋼管扣件。四、懸挑腳手架施工(一)、搭設的基本方法及要求:懸挑施
3、工用腳手架主要由型鋼懸挑架、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(zhuǎn))、腳手板、剪刀撐、橫向支撐、連墻件、縱向掃地桿、橫向掃地桿、工字鋼懸挑支架等部分。(二)、懸挑支架的計算依據(jù):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。懸挑腳手架必須由足夠的剛度和強度。懸挑腳手架支承架采用工字鋼懸挑,主要計算依據(jù)及計算結果詳見懸挑腳手架計算書。(三)、懸挑腳手架的搭設方法: 1、懸挑鋼梁的安裝即在澆筑懸挑其始層結構樓面砼時,在四周邊梁板內(nèi)預埋20mm圓鋼環(huán)二只,鋼環(huán)縱向間距1900mm,第一只距墻外側(cè)500mm,待樓面澆搗混凝土凝固后,將鋼梁安
4、放鋼環(huán)內(nèi)就位,用鐵契壓緊鋼架,然后用12#鋼勵卡緊鋼契,鋼梁作為架體搭設基礎,安裝必須保證其平行度,同一道鋼梁累計相對高差不超過20mm,每根鋼梁內(nèi)外立桿落腳處的相對高差不超過5mm。在安裝懸挑梁時,角度和標高的誤差利用鋼墊塊調(diào)整。安裝懸挑梁時,必須先搭設一操作平臺(可利用原架體),便于操作。2、挑排架的設計:本工程最大挑架層數(shù)為4層,挑架最高不超過20m,單體最多挑四次至主體結構封頂。到裝飾階段,當最上一段外裝修完畢后,上一段懸挑架材料便可下翻至下一段進行懸挑架搭設施工,滿足裝飾階段安全施工的需要。通過計算,懸挑架采用18#工字鋼制作懸挑梁,將工字鋼直接用20圓鋼環(huán)固定在樓面上,由于懸挑4層
5、、18米,共10步腳手架,經(jīng)計算架體荷載對鋼梁產(chǎn)生的的彎距在允許范圍內(nèi),所以對大部分鋼梁無需做三角斜撐。鋼梁的懸挑長度根據(jù)架體離結構的距離確定,懸挑端距離頭部50mm及1050mm處各焊接直徑25豎向鋼筋一根,高度150mm,作為架體立桿的固定支座,懸挑18#工字鋼長度4-6m,根據(jù)現(xiàn)場結構要求長度而定。架體采用鋼管扣件搭設,立桿縱柱距不得大于1500mm,每步架體操作面鋪設竹笆,外側(cè)用2000目/dm2的密目網(wǎng)封閉,施工作業(yè)層外側(cè)鋪設三步180mm高的踢腳板,底層架體操作面與結構之間用多層板封閉,施工作業(yè)層與結構層之間設置隔離網(wǎng)。架體立桿插在懸挑工字鋼的焊接鋼筋上,架體內(nèi)立桿中心離墻距離30
6、0mm,架體共搭設10步,架體寬度1000mm。步距1.8m,每間隔9m設一剪刀撐,連墻桿拉結點縱距3m(兩檔腳手架),上下3.6m。兩步兩跨將架體內(nèi)立桿與結構同時拉結,以增強架體的穩(wěn)定型及防止架體外頃。為便于架體搭設及增加架體的剛度,架體拐角處盡量搭設成直角,由此引起架體離結構較大的部位,再搭設成懸挑的形式,便于施工及安全。3、搭設架體的要求:(1)、架體立桿與橫桿連接處必須牢固穩(wěn)定;(2)、架體中心用兩根鋼管填芯,并與小橫桿連接牢固,用于鋪設竹笆;(3)、架體外側(cè)用鋼管搭設踢腳桿和扶手,護欄桿中心離大橫桿中心距離為60cm。護身桿中心離大橫桿中心距離為120cm。(4)、各層架體上必須滿鋪
7、竹笆,架體外側(cè)密目安全網(wǎng)封閉并扎牢;(5)、架體從安裝平臺開始往上搭設,平臺低于臨近上樓面600mm,平臺應能承受5KN/m2的荷載;(6)、架體填芯桿采用對接,若搭設其搭設長度不得小于0.6m;(7)、架體內(nèi)外立桿同一規(guī)格必須相互錯開,以保證架體的剛性;(8)、懸挑工字鋼底層用小眼白網(wǎng)和密目網(wǎng)式安全網(wǎng)雙層鋪設再滿鋪竹笆(9)、懸挑工字鋼底層與墻面采用翻板封閉,第五步用水平兜網(wǎng)封閉;(10)、外剪刀撐的搭接長度為1m,三個轉(zhuǎn)向扣件連接牢固,傾角4560度。外剪刀撐搭至架體頂端。4、架體搭設:(1)、按平面布置圖將懸挑工字鋼在安裝平臺上就位,然后開始搭設架體。架體立桿就位離外墻距離為300mm,
8、其軸線方向應與建筑物外墻切線方向平行,離墻距離偏差小于10%cm。(2)、大陽角處懸挑梁,將18a工字鋼埋在剪力墻結構內(nèi),再用斜撐加固,具體做法大陽角及樓梯大樣圖己標明。(3)、第一步架體的組裝是整個架體安裝質(zhì)量的關鍵一步,必須嚴格控制水平度、垂直度和離墻距離。(4)、相鄰立桿接頭錯開,以保證支架整體剛度,立桿軸向最大偏差20mm。(5)、同一橫桿兩端高度差不超過5mm,相鄰提升點處橫桿累計高差不得超過20mm。(6)、安裝誤差超過允許范圍時,應調(diào)整合格后才能組裝下一步。(7)、架體安裝應與結構施工同步,架體始終高出施工樓面1.2-1.8m。(8)、每搭設二步架后,必須將架體內(nèi)立桿與結構拉結,
9、保證架體整體性以及防止架體外傾。(9)、架體內(nèi)外立面搭設剪刀撐,傾角4560度剪刀撐水平投影應封閉。外排剪刀撐搭至架頂,內(nèi)排剪刀撐搭設至操作層。剪刀撐的斜桿除兩端用旋轉(zhuǎn)扣件與腳手架立桿或橫桿扣緊外,在其中部還必須由扣接點。(四)、懸挑腳手架的使用要求:1、在一般狀態(tài)下,主體結構只允許一個操作層施工,施工荷載為3KN/m2;裝修只允許有兩個操作層同時施工,每層最大施工荷載為2KN/m2。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、架體不得超載使用,不得使用集中荷載。4、架體只能作為操作架,不得作為外墻模板支撐架。5、禁止下列違章作業(yè):利用腳手架吊運重物;在腳手架上推車
10、;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。腳手架的搭設和拆除屬于高空作業(yè),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。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。特別時不允許將承重物件堆放載腳手架上。架體四周有防雷接地,其接地電阻小于4歐姆。五、安全文明施工措施5.1腳手架搭設施工人員必須通過現(xiàn)行國標特種作業(yè)人員安全技術培訓
11、考核管理辦法考核合格的專業(yè)架子工,上崗人員應定期體檢,合格者方可持證上崗。5.2腳手架搭拆施工人員應嚴格遵循建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范(JGJ80-91)有關規(guī)定,作業(yè)人員必須戴好安全帽、穿好防滑鞋,高處作業(yè)一律系好安全帶,外側(cè)鄰邊施工掛好保險鉤方能進行施工,安全帶必須高掛低用,工具及小零件必須放在工具袋內(nèi)。5.3腳手架搭設前,腳手架施工負責人搭設方可使用應對搭設人員進行安全技術交底工作,并履行書面簽證記錄。搭設完畢后,相關人員,必須參加驗收,確認符合設計要求并簽署意見后方可投入使用;并辦理驗收和移交手續(xù),歸檔備案。5.4腳手架驗收合格后,應在架體醒目處懸掛驗收合格牌、限載牌及安全操作規(guī)程牌
12、。5.5腳手架作業(yè)層裝修施工荷載取2KN/,最多二步同時施工。不得在腳手架上集中堆放物料,嚴格控制施工荷載,架上堆放物料必須整齊穩(wěn)固,以不影響施工操作為準。5.6腳手架上嚴禁懸掛起重設備。5.7腳手架必須隨施工進度搭設。一次搭設高度不應超過相鄰連墻件以上二步,每搭完一步腳手架后,應及時校正步距,縱距、橫距及立桿垂直度,使上下保持一致。5.8腳手架所有扣件連接,螺栓擰緊力矩不應小于40N.m且不應大于65N.m,按規(guī)程規(guī)定的一定比例進行檢查。5.9在腳手架使用期間,嚴禁拆除主節(jié)點處縱橫水平桿或縱橫掃地桿。嚴禁拆除連墻件,確實影響施工的,應征得施工負責人同意,落實腳手架操作人員拆除,更換拉結位置,
13、以確保腳手架的穩(wěn)定性。5.10當有六級及六級以上大風和濃霧、雷雨等惡劣天氣及夜間照明昏暗條件下,應停止腳手架搭拆施工作業(yè)。強風、雷雨過后,要對架體進行檢查和整修,合格后方可使用。5.11保障腳手架施工現(xiàn)場的防火安全,以利施工作業(yè)的順利進行,是安全生產(chǎn)的重要組成部分。在項目部防火領導小組的領導下,按照防火制度對腳手架重點部位進行檢查,發(fā)現(xiàn)火險隱患必須立即消除。5.12施工現(xiàn)場配備足夠的消防器材,及時維護、管理,定期更新,保證完好。腳手架的消防管理,必須按安全施工有關規(guī)定,每300配備2只滅火器,并將滅火器懸掛在醒目處,滅火器必須進行有效管理,確保性能良好可有效地用于滅火。施工人員不準在操作層上吸
14、煙。5.13在腳手架上進行電、氣焊作業(yè)時,必須事先申請,嚴格執(zhí)行動用明火審批制度,且有防火措施和專人監(jiān)護,滅火器材必須到位。并用非燃材料做接火盤,大風天氣焊接時,應設風檔,防止火花飛濺引燃密目網(wǎng)和竹笆。5.14焊割作業(yè)點與氧氣瓶等危險物品距離不得少于10米,使用時,氧氣瓶與乙炔發(fā)生器的距離不得少于5米。嚴禁無證動用焊割工具,嚴格執(zhí)行“十不燒”及壓力容器使用規(guī)定,特種作業(yè)人員必須持證上崗操作。5.15施工現(xiàn)場的供電線路、電氣設備的安裝、維修保養(yǎng)及拆除工作,必須由專業(yè)人員持證操作;施工現(xiàn)場帶電線路如無可靠的安全措施,一律不準通過腳手架;非電工不準擅自拉接電線和電器裝置。5.16對所有施工機具的使用
15、實行三級配電和二級漏電保護制,實行“一機一閘一漏一箱”,并進行檢查、維修和保養(yǎng)并做好記錄。5.17電工夜間值班必須雙人上崗;特別情況下要帶電操作時,必須配備必要的安全用具,采取可靠的安全隔離措施,并指定專業(yè)人員進行監(jiān)護。5.18腳手架搭設完成后,在建筑物四角及中間每間隔30m設置一道防雷接地裝置。接地線采用10mm2雙色線,可與建筑物結構內(nèi)接地鋼筋焊接或與接地極焊接,架體上下用8圓鋼焊接連成整體。接地極采用L550角鋼,長度2m以上打入地下(當遇地下障礙物無法打下時,采取與原主樓均壓環(huán)焊接),分別與接地線焊接,焊接長度為80,并檢測接地電阻值不大于10。5.19搭拆腳手架時,地面應設圍欄和警戒
16、標志,并派專人看護,嚴禁非施工人員入內(nèi),嚴禁搭拆時操作人員向上或向下拋擲物件及材料,以防墜物傷人。520施工操作人員在腳手架上施工作業(yè)前,應先檢查有無影響安全作業(yè)的問題存在,在排除和解決安全隱患后方準開始作業(yè)。施工作業(yè)中若發(fā)現(xiàn)有不安全的情況和現(xiàn)象,應立即停止作業(yè)并進行檢查,解決后方可恢復施工。521施工操作人員在腳手架上施工時,應注意自我保護和保護他人安全意識。上下腳手架必須走安全防護通道和上人斜道,嚴禁攀越腳手架上下。522架上作業(yè)人員應做好分工和配合,傳遞桿件應掌握好重心,平衡傳遞,不要用力過猛,以免引起人身和桿件失衡。對完成每一道工序,要互相詢問,確認后,才能進行下一道工序。523施工操
17、作人員應及時做好腳手架上落手清工作,每日收工前清理腳手架上建筑垃圾及雜物,并落實專人經(jīng)常性地做好腳手架維護保養(yǎng)工作,保持腳手架的清潔和安全。524加強對外包施工人員的安全文明和法制教育,建立個人檔案卡片,班組有“三上崗、一講評”安全紀錄,做好生活區(qū)的衛(wèi)生、安全用電和防火工作,形成良好的班容班貌。六、腳手架搭拆應急預案61本應急預案為城東村安置房工程腳手架搭拆過程中可能發(fā)生的各類緊急事故的應急救援方法及程序,以明確各類事故在發(fā)生后應及時采限的對策及措施,控制和緩減事故所可能產(chǎn)生的影響。62由項目經(jīng)理負責制定工傷應急救援預案,防汛防臺應急預案。項目部相關人員配合應急預案的實施63腳手架搭拆施工中可
18、能涉及的潛在事故或緊急狀況,主要有以下類型:63.1由于管理及違章引起的安全事故;632由于偶然、突發(fā)、意外引起的安全事故;633不可抗拒原因引起的安全和環(huán)境污染事故;634潛在的火災事故;635由于施工引起的各類管線事故等。64應急救援預案內(nèi)容:641應急措施及職責;642首先搶救傷員及國家財產(chǎn),保護現(xiàn)場;643根據(jù)人員的受傷部位送專科醫(yī)院;火災立即報告消防部門;水災立即通知有關部門;644根據(jù)災情制定組織人員疏散預案。65應急措施651根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況可定期不定期演習預案,定期檢查施工現(xiàn)場設施、機具及消防器材。652事故發(fā)生后或演習后,對應急救援預案的實際效果進行評價,必要時進行修訂。
19、七、扣件鋼管腳手架的構配件質(zhì)量標準與檢驗:(一)腳手架鋼管:1、腳手架鋼管采用焊接鋼管。2、鋼管采用力學性能適中的A3鋼,其力學性能符合國家現(xiàn)行標準碳素結構鋼GB700-89中Q235A鋼的規(guī)定。3、焊接鋼管(YB234-63):外徑48mm,壁厚3.0mm,最大長度6.0m。鋼管的長度根據(jù)搭設的實際需要統(tǒng)一調(diào)配。4、新舊鋼管的外觀質(zhì)量檢驗按下列要求進行:項次檢查項目驗收要求新管1產(chǎn)品質(zhì)量合格證必須具備2鋼管材質(zhì)報告3表面質(zhì)量表面應平直光滑、無裂紋、分層、壓痕、硬彎4外徑、壁厚允許偏差符合規(guī)定要求5端面應平整6防銹處理必須進行防銹處理,刷防銹漆舊管7鋼管銹蝕程度應每年檢查一次銹蝕程度應符合規(guī)定
20、要求,銹蝕嚴重部位應將鋼管截斷進行檢查8其它項目同新管項次3、4、5同新管項次3、4、55、鋼管應無裂紋,兩端面應平整,嚴禁打孔。(二)、扣件:1、腳手架扣件應采用可煅鑄造扣件。2、扣件應采用機械性能不低于KTH330-08的可煅鑄鐵制作。3、鑄鐵不得有裂紋、氣孔,不宜有縮松、砂眼或其它鑄造缺陷。并應將影響外觀質(zhì)量的粘沙、澆冒口殘余、披縫、毛刺、氧化皮等除去。4、扣件與鋼管的接觸面必須嚴格整形,應保證與鋼管扣緊時接觸良好。5、扣件活動部位應能靈活轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋轉(zhuǎn)面間隙應小于1mm。6、當扣件夾緊鋼管時,開口處的最小距離應不小于5mm。7、扣件表面應進行防銹處理。8、扣件質(zhì)量的檢驗要求:項
21、次檢驗項目要求新扣件1產(chǎn)品質(zhì)量合格證、生產(chǎn)許可證、專業(yè)檢測單位測試報告必須具備2表面質(zhì)量及性能符合規(guī)定要求3螺栓不得滑絲舊扣件4同新扣件項次2、3(三)、安全網(wǎng)的要求:在懸挑腳手架的挑架下張設安全網(wǎng),腳手架的內(nèi)側(cè)張設遮目網(wǎng)。安全網(wǎng)、遮目網(wǎng)必須由專業(yè)廠家生產(chǎn)、有質(zhì)保書和許可證。八、腳手架搭設與拆除:1、腳手架的搭設必須按照一定的順序進行,不得任意操作。2、本工程采用的鋼管外徑為48mm的鋼管,不得混合使用。3、封閉腳手架同一步縱向水平桿必須四周交圈。4、雙排腳手架的橫向水平桿靠墻一端至墻裝飾面的距離不應大于100mm。5、連墻桿的構造應符合要求,當腳手架操作層高于連墻件二步時,應采用臨時穩(wěn)定措施
22、,直到連墻桿搭設完成為止。6、扣件的外徑必須于鋼管一致扣件螺栓擰緊力矩必須符合要求。7、欄桿、踢腳板應搭設在外排立柱的內(nèi)側(cè),上欄桿上皮高度為1.2m,中欄桿居中設置。踢腳板高度不小于180mm。踢腳板長1.5-3m,寬18cm ,厚2cm,用黑黃油漆做好色標,用鐵絲扎在安全網(wǎng)外面外立桿內(nèi)側(cè)。8、腳手架的拆除:1)、拆除前必須全面檢查腳手架扣件連接、連接桿、支撐體系的安全情況。2)、根據(jù)檢查結果,補充完善施工組織中的拆除順序,經(jīng)主管領導批準后方可實施。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,嚴禁上下同時進行。6)、所有連墻件應隨腳手架逐
23、層拆除,嚴禁將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架。7)、施工中如果需要分獨立面拆除時,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端集中運至地面,嚴禁拋仍。9)、拆除后的鋼管、扣件必須檢查、整修、保養(yǎng)。九、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(guī)定允許的范圍內(nèi)。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(shù)量與質(zhì)量應符合規(guī)范標準。架體四周有防雷接地,其接地電阻小于4歐姆。十、腳手架安全管理:1、對于高層建筑物的施工外墻腳手架搭
24、設是其中一個重要環(huán)節(jié),為了確保本工程外墻腳手架搭設成功和安全使用,工地成立以項目經(jīng)理為組長、專職安全員、架子負責人為副組長的懸挑腳手架搭拆領導小組,具體負責和指揮該懸挑腳手架的搭拆:組長:陳健副組長:喬加剛、陳沖成員:江淑堯、羅 軍、丁永前、羅先存、熊克鵬、朱賢林、徐熾坤2、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。由工地專職安全員監(jiān)督、架子班負責人現(xiàn)場指揮搭設。3、搭設階段必須加強檢查監(jiān)督,發(fā)現(xiàn)問題及安全隱患立即進行整改或技術校正。4、搭設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。
25、5、加強檢查、驗收,加強監(jiān)督。6、施工期間嚴禁拆除系列桿件及拉結點確需拆除須通過技術部門采取相應措施方案,由專業(yè)架子工實施。 懸挑架計算書、正常使用狀態(tài)下型鋼從結構面向外懸挑1350mm,計算如下。 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(guī)范(JGJ130-2001)。 計算的腳手架為雙排腳手架,搭設高度為18米,立桿采用單立管。 搭設尺寸為:立桿的縱距1.50米,立桿的橫距1.00米,步距1.80米。 采用的鋼管類型為483.0, 連墻件采用2步2跨,豎向間距3.60米,水平間距3.00米。 施工均布荷載為2.0kN/m2,同時施工2層,腳手板共鋪設10層。 懸挑水平鋼梁采用1
26、8號工字鋼,其中建筑物外懸挑段長度1.35米,建筑物內(nèi)錨固段長度2.65米。 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結構,設有鋼絲繩或支桿與建筑物拉結。 一、大橫桿的計算 大橫桿按照三跨連續(xù)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/m 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.000/3=0.050kN/m 活荷載標準值 Q=2.0001.000/3=0.667kN/m 靜荷載的計算值 q1=1.20.038+1.20.050=0.106kN/m 活荷載的計算值 q2=1.4
27、0.667=0.933kN/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(xù)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=(0.080.106+0.100.933)1.5002 支座最大彎矩計算公式如下: 支座最大彎矩為 M2=-(0.100.106+0.1170.933)1.5002 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算: =0.270106/4491.0=60.024N/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
28、連續(xù)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+0.050=0.088kN/m 活荷載標準值q2=0.667kN/m 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.6770.088+0.9900.667)1500.04/(1002.06105107780.0)=1.641mm 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=0.058k
29、N 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0001.500/3=0.075kN 活荷載標準值 Q=2.0001.0001.500/3=1.000kN 荷載的計算值 P=1.20.058+1.20.075+1.41.000=1.559kN 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)1.0002/8+1.559 =0.525106/4491.0=117.004N/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
30、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: Vqmax = pl(3l24 l2/10) 72EI 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V1=5.00.0381000.004/(3842.060105107780.000)=0.02mm 集中荷載標準值P=0.058+0.075+1.000=1.133kN 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度 V2=1132.6001000.0(31000.02-41000.02/10)/(722.06105107780.0)=1.842mm 最大撓度和 V=V1+V2=1.862mm 小
31、橫桿的最大撓度小于1000.0/150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(guī)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=0.0381.000=0.038kN 腳手板的荷載標準值 P2=0.1501.0001.500/2=0.113kN 活荷載標準值 Q=2.0001.0001.500/2=1.500kN 荷載的計算值 R=1.20.038+1.20.113+1.41.500=2.281kN 單扣件抗滑承
32、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(nèi)容: (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1070 NG1 = 0.10718=1.926kN (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0.15 NG2 = 0.150101.500(1.000+0.300)/2=1.463kN (3)欄桿與擋腳手板自
33、重標準值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15 NG3 = 0.1501.50010/2=1.125kN (4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(wǎng)(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50018=0.135kN 經(jīng)計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.649kN。 活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和,內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。 經(jīng)計算得到,活荷載標準值 NQ = 2.00021.5001.000/2=3.000kN 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
34、規(guī)范(GB50009-2001)附錄表D.4的規(guī)定采用:W0 = 0.400 Uz 風荷載高度變化系數(shù),按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)附錄表的規(guī)定采用:Uz = 1.670 Us 風荷載體型系數(shù):Us = 0.868 經(jīng)計算得到,風荷載標準值Wk = 0.70.4001.6700.868 = 0.406kN/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(jīng)過計算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.24.649+0.851.43.000=9.488kN 不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG + 1.4
35、NQ 經(jīng)過計算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.24.649+1.43.000=9.78kN 風荷載設計值產(chǎn)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(jīng)過計算得到風荷載產(chǎn)生的彎矩 Mw=0.851.40.4061.5001.800 五、立桿的穩(wěn)定性計算 1.不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算 其中 N 立桿的軸心壓力設計值,N=9.78kN; i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.60cm; k 計算長度附加系數(shù),取1.155; u 計算長度系數(shù),由腳手架的高度確定,u=1.
36、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=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 由長細比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 l0/i 的結果查表得到0.190; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經(jīng)計算得到 =9780/(0.19424)=121.4N/mm2; f 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(wěn)定性計算 f,滿足要求! 2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算 其中 N 立桿的軸心
37、壓力設計值,N=9.1488kN; i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.60cm; k 計算長度附加系數(shù),取1.155; u 計算長度系數(shù),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=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 由長細比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 l0/i 的結果查表得到0.190; MW 計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩,; 鋼管立桿受壓強度計算值 (N/mm2);經(jīng)計算得到 =9.
38、150/(0.19424)+235000/4491=178.25N/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(wěn)定性計算 Nl,連墻件的設計計算滿足要求! 連墻件采用膨脹螺栓連接,預埋鐵的計算參見施工計算手冊鋼結構部分。 連墻件膨脹螺栓連接示意圖 七、懸挑梁的受力計算 懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算 懸出端C受腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點,A為墻支點。 懸臂單跨梁計算簡圖 支座反力計算公式 支座彎矩計算公式 C點最大撓度計算公式 其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。 本工程算例中,m = 1350mm,l
39、= 2650mm,ml = 300mm,m2 = 1300mm; 水平支撐梁的截面慣性矩I = 1660.00cm4,截面模量(抵抗矩) W = 185.00cm3。 受腳手架作用集中強度計算荷載 N=9.78kN 水平鋼梁自重強度計算荷載 q=1.230.600.00017.8510=0.29kN/m k=1.35/2.65=0.51 kl=0.30/2.65=0.11 k2=1.30/2.65=0.49 代入公式,經(jīng)過計算得到 支座反力 RA=25.306kN 支座反力 RB=-5.383kN 最大彎矩 抗彎計算強度 f=15.278106/(1.05185000.0)=78.652N/m
40、m2 水平支撐梁的抗彎計算強度小于215.0N/mm2,滿足要求! 受腳手架作用集中計算荷載 N=4.649+3.00=7.649kN 水平鋼梁自重計算荷載 q=30.600.00017.8510=0.24kN/m 最大撓度 Vmax=5.895mm 按照鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄A結構變形規(guī)定,受彎構件的跨度對懸臂梁為懸伸長度的兩倍,即2700.0mm 水平支撐梁的最大撓度小于2700.0/400,滿足要求! 八、懸挑梁的整體穩(wěn)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(wěn)定系數(shù),查表鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄B得
41、到: b=2.00 由于b大于0.6,按照鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄B其值bb=0.929 經(jīng)過計算得到強度 =15.28106/(0.929185000.00)=88.90N/mm2; 水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 九、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(huán),拉環(huán)強度計算如下: 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力R=5.383kN 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為 其中f為拉環(huán)鋼筋抗拉強度,每個拉環(huán)按照兩個截面計算,按照混凝土結構設計規(guī)范10.9.8f = 50N/mm2; 所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑 D=53834/(3.1
42、416502)1/2=9mm 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面,并要保證兩側(cè)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 = 5.38kN; d 樓板螺栓的直徑,d = 20mm; 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(nèi)的錨固深度,經(jīng)過計算得到 h 要大于5383.40/(3.1416201.5)=57.1mm。 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
43、中 N 錨固力,即作用于樓板螺栓的軸向拉力,N = 5.38kN; d 樓板螺栓的直徑,d = 20mm; b 樓板內(nèi)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(jīng)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!、懸挑型鋼梁在陽角及樓梯處,采用18a工字鋼。工字鋼下用10#槽鋼斜撐加固。計算如下: 水平陽角型鋼采用焊接建筑物預埋件連接,計算條件為一端固支的連續(xù)梁。 本工程中,腳手架排距為1000mm,內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體500mm,計算中取其1.414倍為集中力作用點。 型鋼采用18號工字鋼,型鋼
44、支點距離建筑物角點1850mm。 型鋼截面慣性矩I = 1660.00cm4,截面抵抗矩W = 185.00cm3,截面積A = 30.60cm2。 陽角型鋼示意圖 陽角型鋼計算簡圖 1、型鋼受力計算 受腳手架作用的聯(lián)梁傳遞集中力 P=9.80kN 水平鋼梁自重荷載 q=1.230.600.00017.8510=0.29kN/m 經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到 陽角型鋼支撐梁剪力圖(kN) 陽角型鋼支撐梁彎矩圖(kN.m) 陽角型鋼支撐梁變形圖(mm) 型鋼支點的的支撐力為14.142kN 型鋼固接處的支撐力為6.092kN 型鋼最大彎矩 圖中距離|MP|=(1.8501.850+0.2000.200+
45、1.8500.2001.414+2.9002.900)1/2=3.521m 圖中角度 MPQ=arcsin(2.900/3.521)=0.968 圖中角度 OPQ=arctg(0.074/1.850)=0.040 每根支撐桿的壓力 T=14.142/2/sin(0.968)=8.585kN 水平型鋼的軸向力 N=28.585cos0.968cos0.040=9.728kN 型鋼抗彎計算強度 f =M/1.05W+N/A=2.673106/(1.05185000.0)+9.7281000/3060.0=16.942N/mm2 型鋼計算強度小于215.0N/mm2,滿足要求! 2、型鋼整體穩(wěn)定性計
46、算 水平型鋼采用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(wěn)定系數(shù),查表鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄B得到: b=2.00 由于b大于0.6,按照鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003)附錄B其值bb=0.929 經(jīng)過計算得到強度 =2.67106/(0.929185000.00)=15.56N/mm2; 水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 3、支桿的強度計算 斜壓支桿的軸力 R=8.585kN 下面壓桿以10號槽鋼計算,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 = 8.59kN; 軸心受壓斜桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l/i查表
47、得到=0.12; i 計算受壓斜桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i = 1.41cm; l 受最大壓力斜桿計算長度,l = 3.52m; A 受壓斜桿凈截面面積,A =12.74cm2; 受壓斜桿受壓強度計算值,經(jīng)計算得到結果是 57.10 N/mm2; f 受壓斜桿抗壓強度設計值,f = 205N/mm2; 受壓斜桿的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求! 斜撐支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為斜撐支桿的軸向力,N=8.585kN; lw為斜撐支桿件的周長,取381.40mm; t為斜撐支桿的厚度,t=5.30mm; ft或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度,取185.0N/mm2;
48、經(jīng)過計算得到焊縫抗拉強度 = 8584.53/(381.405.30) = 4.25N/mm2。 對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求! 4、型鋼與建筑物連接的計算 水平鋼梁與樓板采用對接焊縫,彎矩和剪力共同作用的對接焊縫計算如下: 對接焊縫在正應力與剪應力作用計算公式為 經(jīng)過計算得到滿足上式的最小對接焊縫面積 A =80mm2; 其中 N 對接焊縫軸向力,N=9.728kN; F 對接焊縫切向力,F(xiàn)=6.092kN; A 水平鋼梁滿焊的截面積,A=80mm2; ft 對接焊縫的抗拉或抗壓強度,取185.0N/mm2; 經(jīng)過計算得到焊縫正應力強度 = 9727.75/80.00 = 121.60N/mm2; 焊縫剪應力強度f = 6092.21/80.00 = 76.15N/mm2; 焊縫總強度為179.40N/mm2; 對接焊縫的強度計算滿足要求!