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    脚手架装置拆除计划

      

    脚手架装置拆除计划

      脚手架安装拆除方案_家具家电_生活休闲。一、编制依据 金域国际 28#、29#楼工程施工设计图纸 金域国际 28#、29#楼工程施工组织设计 《建筑施工组织设计规范》GB/T 50502-2009 《建筑施工脚手架实用手册》 《建筑结构荷载

      一、编制依据 金域国际 28#、29#楼工程施工设计图纸 金域国际 28#、29#楼工程施工组织设计 《建筑施工组织设计规范》GB/T 50502-2009 《建筑施工脚手架实用手册》 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《钢结构设计规范》GB50017-2011 《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-2008 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 二、工程概况 本项目位于 316 复线.58 平方米,地下室建筑面积 5791.63 平方米。住宅规划建筑高度为 85.65 米, 商业规划建筑高度 6.85 米,住宅防火建筑高度 84.15 米,商业防火建筑高度为 6.15 米。本建筑设计规模等级为大型,设计使用年限为 50 年,本工程地下一层、地上二 十七层。 建设单位:湖北晨富置业有限公司 设计单位:湖北建艺风工程设计有限公司 勘察单位:湖北核工业勘察设计院 监理单位:孝感市环建工程建设监理有限责任公司 施工单位:湖北弘兴源建筑工程有限公司 建设地点: 316 复线与南卧路交汇处 三、施工安排 材料准备及要求 结合本工程结构形式、实际施工特点,采用落地式脚手架和悬挑式全高全封闭的 扣件式双排钢管脚手架相结合,此架一架三用,既用于结构施工和装修施工,同时兼 作安全保护。 1 人员要求: 本工程脚手架搭设必须具备有资质的的劳务公司进行施工,劳务公司资质需符合 承担本工程外脚手架作业范围内,且在开工前应到相关部门备案。 材料要求: 钢管:采用普通焊管时应涂刷防锈层,红色或黄色油漆。剪刀撑应涂刷红白相间 油漆,钢管端部切口平整,禁止使用明显变形、裂纹和严重锈蚀的钢管。严禁在钢管 上打孔。每根钢管的质量控制在 25Kg。 扣件:有出厂合格证书,采用可锻铸铁制作的扣件,其材质应符合现行国家标准 《钢管脚手架扣件》的规定,采用其安材料制作的扣件,应经试验证明其质量符合该 标准的规定后方可使用。 脚手板:采用竹脚手板。每块质量不宜大于 30Kg。串结螺栓齐全牢固,没有缺 损竹片现象。外形不得扭曲,承载摆动。 垫板:厚度不小于 50mm,长度不小于 3m。 安全网:采用安全密目网立网与外立杆和外纵向水平杆每眼连接,连接材料采用 专用绳索牢固连接。本工程密目网采用全封闭式。2.2、人员组织及安全保证体系 在项目部的领导下由项目经理主抓,成立安全生产小组,施工过程中由安全员监 督操作,劳务队带班负责具体实施。见附表。 施工计划 以主体结构为控制,随主体施工的速度保证每个作业面都超出结构作业一个操作 层以满足结构施工的安全要求。 四、操作程序及质量要求 本工程主楼脚手架采用双排落地脚手架及工字钢悬挑脚手架,上部用钢丝绳拉。 落地脚手架搭设到 层顶板,落地脚手架上部用工字钢悬挑,上部每六层悬挑一次, 工字钢悬挑层满铺木模板,起到封闭作用为硬防护,每三层采用安全兜网,作为软防 护。脚手架外侧张设密目安全网。内立杆距离墙壁 300mm,立杆水平横距 800mm,立 杆纵向距离 1500 mm,内侧步距 1800 mm,外侧横距为 600mm。连墙件每层均与结构框 架柱或预埋件用钢管连接按两步三跨设置,并呈菱形状布置。落地和悬挑脚手架搭设 见附图。 工艺流程 落地式脚手架 2 清理、平整夯实并硬化(硬化采用 150mm 厚 C15 砼,内置单层间距 200mm,HRB400、 16 钢筋)→定位→铺垫木→竖立杆→扣扫地杆→大横杆→小横杆→扶手拦杆→设连 墙件→设剪刀撑→铺脚手板→张密目网→设置安全挡板→检查、验收→投入使用。 立杆 ●立杆的对接扣件应交错布置,两个相邻立杆接头不应设在同步同跨内,两相邻 立杆接头在高度方向错开的距离不应小于 500mm,各接头中心距主节点的距离不应大 于步距的 1/3;立杆垂直立于垫木/钢管正中。 ●开始搭设立杆时,在地下室部位每隔 6m 设置一道抛撑;开始搭设悬挑架立杆 时立杆搭设高度超过一层时,应立即与框架柱连接连墙件。 ●当搭至有连墙件的构造位置时,搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆 后应立即设置连墙件。 纵、横向水平杆 ●纵向水平杆设于横向水平杆之下,立杆的内侧,用直角扣件与立杆扣紧; ●纵向水平杆一般用对接扣件连接,对接头应交错布置; ●每一主节点处设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上; ●纵向水平杆的长度一般不宜小于三跨,并不大于 6m。 扣件 ●钢管扣件共有三种形式:即直角扣件、旋转扣件和对接扣件。扣件规格必须与 钢管外径一致,且质量必须合格; ●扣件应拧紧。拧紧力距应在 40-65N·m 之间; ●主节点处,固定横向(或纵向)水平杆、剪刀撑等扣件的中心线距主节点的距 离不应大于 150mm; ●对接扣件的开口应朝上或朝内; ●各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm。 连墙件 本工程采用刚性连结,即用钢管扣件抱柱与内外立杆连接形成一个封闭箍。每层 每根柱均采用这种连结。另由于柱间距过大的,需另外在每层楼板边、两根框架柱中 间位置设置连墙杆,与预埋的钢管锁牢。 剪刀撑 3 ●每道剪刀撑跨越立杆的根数宜在 5-7 根之间,且≮6m,跨距按 7.5m 设置剪刀 撑,斜撑与地面的倾斜角宜在 45~60°之间;且剪刀撑搭接长度必须用三个转向扣 件连接,长度不小于 1000mm,钢管外露扣件长度不小于 100mm,且不大于 200mm。 ●剪刀撑斜杆的接头在顶层采用搭接方法进行连接,搭接长度 1000mm,并且不 少于 3 个扣件; ●剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在立杆上,旋转扣件的中心线距主节点的距离不 大于 150 ●采用搭接的部位,搭接长度不少于 1m,并应等距离设置 3 个旋转扣件固定, 端部扣件边缘与主杆的距离不应小于 100mm。 脚手板 ●采用脚手板宽度不小于 200mm,厚度不小于 50mm,且不得有开裂、腐朽现象; ●操作层的脚手板应铺满、铺稳,用 8#铅丝与钢管绑扎牢固; ●脚手板搁置形式采用搭接铺设,搭接中心线与小横杆中心线一致,中心线两边 的搭接长度均不应小于 100mm; ●脚手板探头不大于 150 mm。 安全防护 ●每步脚手均应设置中栏杆(900 高处),栏杆应设置在立杆的里侧。在操作层设 置档脚板,档脚板采用竹脚板锯制,宽度 180,长度不小于 2000,厚度 120。刷成红 白相间的警戒色,钻孔用镀锌 8#铁丝与脚手架钢管连接。 ●最顶层栏杆上皮高度 1.2m,中栏杆居中设置; ●外排立杆内侧应满挂安全网,采用专用绳索绑扎牢固,不留缝隙; ●所有进入现场的通道上方均必须用钢管搭设双层防护棚,顶面必须满铺双层竹 胶板,满张安全网,侧面满张安全网。 质量要求 架子应由下而上按顺序搭设,每完成一步架后应检查校正立杆间距、排距、垂直 度及在大横杆的高度差。各杆件的允许偏差为: 立杆垂直度每层±10mm 全高 H/200 步距±20mm 大横杆水平高差±20mm 立杆间距±50mm 排距±20mm 五、脚手架的拆除 4 拆除前准备工作 ●全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系是否符合安全要求; ●应对脚手架上遗留的各种材料及杂物进行全面清除; ●应清除地面障碍物; ●拆除时应进行安全技术交底。 拆除要求 ●拆除顺序应逐层由上而下进行,严禁上下同时作业; ●所有连墙件应随脚手架逐层拆除,不允许将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手 架。分段拆除高差不应大于 2 步,如高差大于 2 步,应增设连墙件加固。 ●当脚手架拆至下部最后一根长钢管高度时(6m),应根据实际情况先在适当位 置搭临时抛撑加固,后拆连墙件。 ●当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应根据情况先设 置连墙件和横向支撑加固。 卸料要求 ●各构配件必须及时分段集中运至地面,严禁抛扔; ●运至地面的构配件应及时检查整修与保养,并按品种、规格随时码堆存放,置 于干燥通风处,防止锈蚀。 六、脚手架使用注意事项 1.作业层每 1m2 架面上实用的施工荷载(人员、材料和机具重量)不得超过 2.5kN/m2。 2.施工设备单重不得大于 1kN,使用人力在架上搬运和安装的构件的自重不得大 于 2.0kN。 3.作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度,禁止在架板上加垫 器物或单块脚手板以增加操作高度。 4.在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和 连墙件。确因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施, 并在作业完毕后,及时予以恢复。 5.工人在架上作业中,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失 和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。 6.人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通(梯)道,严禁攀援脚手架上下。 5 7.每班工人上架作业时,应先行检查有无影响安全作业的问题存在,在排除和解 决后方许开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检 查,解决以后才能恢复正常作业;发现有异常和危险情况时,应立即通知所有架上人 员撤离。 8.在每步架的作业完成之后,必须将架上剩余材料物品移至上(下)步架或室内; 每日收工前应清理架面,将架面上的材料物品堆放整齐,垃圾清运出去;在作业期间, 应及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物 品和倾倒垃圾。 9.脚手架的验收和日常检查按以下规定进行,检查合格后,方允许投入使用或继 续使用: 1)搭设完毕后 2)连续使用达到 6 个月; 3)施工中途停止使用超过 15 天,在重新使用之前; 4)在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后; 5)在使用过程中,发现有显著的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及安全隐患存在 的情况时。 检查内容: 主节点处诸杆件的扣件螺栓是否松动,杆件是否有滑动现象。 连墙杆、门洞处的杆件是否有短缺或松动。 安全防护是否符合要求。 七、安全技术措施 ●脚手架搭拆人员必须是经过考核合格的专业架子工,并持证上岗。 ●脚手架操作人员必须戴安全帽、安全带、穿防滑鞋等。 ●脚手架的构配件必须合格。 ●脚手架搭设应分阶段进行检查,发现问题及时校正。 ●操作层上的施工荷载,不得超载(限载 2.5KN/m2);不得将模板支撑、砼的 输送管道固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。 ●六级及六级以上大风和雾、雨、雪天应停止脚手架作业,雨、雾后上架操作应 有防滑措施,应扫除积雪。 6 ●在脚手架使用期间,严禁任意拆除下列杆件:主节点处的纵、横向水平杆,纵、 横扫地杆;连墙件;支撑;栏杆。 ●临近道路搭设的脚手架外侧应有防护措施,以防坠物伤人。在脚手架上进行电、 气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。 ●拆除脚手架时,地面设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁其他施工人员入 内。 ●脚手架搭设完毕后,必须经过项目经理部验收后,方可使用。 ●加强安全技术交底工作,使用前做好安全检查,发现隐患及时消除 八、落地脚手架计算书 (一)落地式扣件钢管脚手架计算书 参数信息: 计算的脚手架为双排脚手架, 搭设高度为 11.65 米 搭设尺寸为: 立杆的纵距 1.5 米,立杆的横距 0.8 米, 立杆的步距 1.8 米。采用的钢管类型为Φ 48×3.5, 连墙件采用二步三跨,竖向间距 4.5 米,水平间距 1.8 米。 施工均布荷载为 3kN/m2,同时施工 2 层。 一、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算: 小横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.75/3= 0.088kN/m 活荷载标准值:Q=3×0.75/3=0.75kN/m 荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.088+1.4×0.75=1.201kN/m 7 小横杆计算简图 2.强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=1.201×0.82/8=0.096kN.m σ =0.096×106/5080=18.898N/mm2 小横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值:q=0.038+0.088+0.75=0.876kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度: V=5.0×0.876×8004/(384×2.06×105×121900)= 0.19mm 小横杆的最大挠度 0mm 小于大横杆的最大容许挠度 750mm 与 10 mm, 满足要求! 二、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和 变形。 1.荷载值计算: 小横杆的自重标准值:P1=0.038×0.8=0.03kN 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.8×0.75/3=0.07kN 活荷载标准值:Q=3×0.8×0.75/3=0.6kN 荷载的计算值:P=(1.2×0.03+1.2×0.07+1.4×0.6)/2=0.48kN 8 大横杆计算简图 2.强度计算: 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08×(1.2×0.038)×0.752+0.267×0.48×0.75=0.098N.m σ =0.098×106/5080=19.291N/mm2 大横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算: 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布 荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度: V1=0.677×0.038×7504/(100×2.060×105×121900)=0.003mm 集中荷载标准值:P=0.03+0.07+0.6=0.7kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度: V2=1.883×700×7503/(100×2.060×105×121900)=0.221mm 最大挠度和: V=V1+V2=0.224mm 大横杆的最大挠度 0.224mm 小于大横杆的最大容许挠度 750mm 与 10 mm, 满足要 求! 三、扣件抗滑力的计算: 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范 5.2.5): 9 R ≤ Rc 其中:Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取 8.0kN; R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算 横杆的自重标准值:P1=0.038×0.6=0.029kN 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.8×0.6/2=0.105kN 活荷载标准值:Q=3×0.8×0.6/2=0.9kN 荷载的计算值:R=1.2×0.029+1.2×0.105+1.4×0.9=1.421kN R 8 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达 40--65N.m 时,试验表明:单扣件在 12kN 的荷载下会 滑动,其抗滑承载力可取 8.0kN; 双扣件在 20kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取 12.0kN。 四、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容: 1.每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m),本例为 0.138 NG1 = 0.138×20=2.76kN 2.脚手板的自重标准值(kN/m2),本例采用竹串片脚手板,标准值为 0.35 NG2 = 0.35×7×0.75×(0.8+0.3)/2=1.011kN 3. 栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m),本例采用栏杆竹串片,标准值为 0.14 NG3 = 0.14×0.75×7/2=0.368kN 4.吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2),0.005 NG4 = 0.005×0.75×20=0.075kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.214kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总 和的 1/2 取值。 经计算得到,活荷载标准值:NQ =3×2×0.75×0.8/2=1.8kN 风荷载标准值应按照以下公式计算: 10 其中:W0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的 规定采用:W0 = 0.39 Uz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 的规定采用:Uz = 0.62 Us -- 风荷载体型系数:Us = 0.645 经计算得到,风荷载标准值: Wk = 0.7×0.39×0.62×0.645= 0.109kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式: N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式: N = 1.2NG + 1.4NQ 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 计算公式 MW = 0.85×1.4Wklah2/10 其中:Wk -- 风荷载基本风压值(kN/m2); la -- 立杆的纵距 (m); h -- 立杆的步距 (m)。 五、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设部分,按照构造要求设置,不进行稳定性计算,只进行 单立杆的稳定性计算。 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式: 其中 :N -- 立杆的轴心压力设计值,N=7.58kN; φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.262; i -- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; l0 -- 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.6m; k -- 计算长度附加系数,取 1.155; u -- 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.5; A -- 立杆净截面面积,A=4.89cm2; W -- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3; 11 σ -- 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 59.16 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ [f],满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式: 其中:N -- 立杆的轴心压力设计值,N=7.2kN; φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.262; i -- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; l0 -- 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.6m; k -- 计算长度附加系数,取 1.155; u -- 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.5 A -- 立杆净截面面积,A=4.89cm2; W -- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3; MW -- 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.022kN.m; σ -- 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 σ = 60.53 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ [f],满足要求! 六、最大搭设高度的计算: 不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按 照下式计算: 其中:NG2K -- 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.454kN; NQk -- 活荷载标准值,NQ = 1.8kN; gk -- 每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.138kN/m; 经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 132.847 米。 脚手架搭设高度 Hs 等于或大于 26 米,按照下式调整且不超过 50 米: 12 经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值: [H] = 50 米。 考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照 下式计算: 其中:NG2K -- 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.454kN; NQk -- 活荷载标准值,NQ = 1.8kN; gk -- 每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.138kN/m; Mwk -- 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk = 0.018kN.m; 经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 Hs = 135.097 米。 脚手架搭设高度 Hs 等于或大于 26 米,按照下式调整且不超过 50 米: 经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值:[H] = 50 米。 七、连墙件的计算: 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算: Nl = Nlw + No 其中 : Nlw -- 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: Nlw = 1.4 × wk × Aw wk -- 风荷载基本风压值,wk = 0.109kN/m2; Aw -- 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积, Aw =3×1.5= 4.5m2; No -- 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No = 5 经计算得到:Nlw = 0.687kN,连墙件轴向力计算值 Nl = 5.687kN 连墙件轴向力设计值 Nf = φ A[f] 其中:φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30/1.58 的结果查表 =0.952; 13 A = 4.89cm2;[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到:Nf = 95.43kN N1 小于 Nf,连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到:Nl = 5.687kN 小于扣件的抗滑力 8kN 满足要求! 八、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求: p ≤ fg 其中:p -- 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 30.32 N -- 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 7.58 A -- 基础底面面积 (m2);A = 0.25 fg -- 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 160 地基承载力设计值应按下式计算: fg = kc × fgk 其中:kc -- 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1 fgk -- 地基承载力标准值;fgk = 160 地基承载力的计算满足要求! 九、悬挑脚手架计算书 悬挑式扣件钢管脚手架计算书 依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 参数信息: 计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为 18.00 米,立杆采用单立管。 搭设尺寸为:立杆的纵距 1.50 米,立杆的横距 0.80 米,内墙的步距 1.8 米。外 侧横距为 0.6 米。 采用的钢管类型为Φ 48×3.5,连墙件采用二步三跨,竖向间距 4.5 米,水平间 距 1.8 米。 施工均布荷载为 2.00kN/m2,同时施工 2 层,脚手板共铺设 6 层。 14 悬挑水平钢梁采用 16 号工字钢,3 个Φ 18 的 U 型螺杆,U 型钢筋拉环应预埋至 混凝土梁、板底层钢筋位置,并应与混凝土梁、板底层钢筋焊接或绑扎牢固,其中建 筑物外悬挑段长度 1.25 米,建筑物内锚固段长度 2.0 米。 悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最外面钢丝绳距离建筑物 1.20m。 一、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算: 小横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.50/3=0.175kN/m 活荷载标准值:Q=2.00×1.50/3=1kN/m 荷载的计算值:q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1=1.656kN/m 小横杆计算简图 2.强度计算: 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩: 计算公式如下: M=1.656×0.802/8=0.132kN.m σ =0.132×106/5080=25.984N/mm2 小横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度: 15 计算公式如下: 荷载标准值:q=0.038+0.175+1=1.213kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度: V=5.0×1.213×8004/(384×2.06×105×121900)=0.258mm 小横杆的最大挠度 0.258mm 小于大横杆的最大容许挠度 800mm 与 10 mm, 满足要 求! 二、大横杆的计算 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。 用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和 变形。 1.荷载值计算: 小横杆的自重标准值:P1=0.038×0.80=0.03kN 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.80×1.50/3=0.14kN 活荷载标准值:Q=2.00×0.80×1.50/3=0.8kN 荷载的计算值:P=(1.2×0.03+1.2×0.14+1.4×0.8)/2=0.662kN 大横杆计算简图 2.强度计算: 最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=0.08×(1.2×0.03)×1.502+0.267×0.662×1.50=0.273kN.m 16 σ =0.273×106/5080=53.74N/mm2 大横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计算: 最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和 均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.677×0.038×15004/(100×2.060×105×121900)=0.052mm 集中荷载标准值 P=0.03+0.14+0.8=0.97kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1.883×970×15003/(100×2.060×105×121900)=2.455mm 最大挠度和:V=V1+V2=2.507mm 大横杆的最大挠度 2.507mm 小于大横杆的最大容许挠度 1500mm 与 10 mm, 满足 要求! 三、扣件抗滑力的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范 5.2.5): R ≤ Rc 其中:Rc-- 扣件抗滑承载力设计值,取 8kN; R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算: 横杆的自重标准值:P1=0.038×1.5=0.057kN 脚手板的荷载标准值:P2=0.35×0.80×1.50/2=0.21kN 活荷载标准值:Q=2.00×0.80×1.50/2=1.2kN 荷载的计算值:R=1.2×0.057+1.2×0.21+1.4×1.2=2.0004kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 17 当直角扣件的拧紧力矩达 40--65N.m 时,试验表明:单扣件在 12kN 的荷载下会 滑动,其抗滑承载力可取 8.0kN; 双扣件在 20kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取 12.0kN; 四、脚手架荷载标准值 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为 0.138 NG1 =0.138×18.00=2.484kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹串片脚手板脚手板,标准值为 0.35 NG2 =1.496 kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、{cbb43 }脚手板挡 板,标准值为 0.14 NG3 = 0.14×1.50×6/2=0.63kN (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.005×1.50×18.00= 0.135kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.745kN。 活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总 和的 1/2 取值。 经计算得到,活荷载标准值 NQ = 2.00×2×1.50×0.80/2=2.4kN 风荷载标准值应按照以下公式计算 其中:W0 -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) 的规定采用:W0 = 0.35 Uz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规 定采用:Uz = 0.62 Us -- 风荷载体型系数:Us = 0.645 经计算得到,风荷载标准值:Wk = 0.7×0.35×0.62×0.645 = 0.098kN/m2。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式: N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 18 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 计算公式: MW = 0.85×1.4Wklah2/10 其中:Wk -- 风荷载基本风压值(kN/m2); la -- 立杆的纵距 (m); h -- 立杆的步距 (m)。 五、立杆的稳定性计算 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式: 其中:N -- 立杆的轴心压力设计值,N=9.05kN; φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.71; i -- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; l0 -- 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.3m; k -- 计算长度附加系数,取 1.155; u -- 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.5; A -- 立杆净截面面积,A=4.89cm2; W -- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3; σ -- 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到σ = 26.066 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ [f],满足要求! 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式: 其中:N -- 立杆的轴心压力设计值,N=8.55kN; φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到 0.71; i -- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; l0 -- 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.3m; k -- 计算长度附加系数,取 1.155; u -- 计算长度系数,由脚手架的高度确定;u = 1.5 A -- 立杆净截面面积,A=4.89cm2; 19 W -- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3; MW -- 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.01kN.m; σ -- 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 σ = 26.59 [f] -- 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2; 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ [f],满足要求! 六、连墙件的计算 连墙件的轴向力计算值应按照下式计算: Nl = Nlw + No 其中:Nlw -- 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: Nlw = 1.4 × wk × Aw wk -- 风荷载基本风压值,wk = 0.1kN/m2; Aw -- 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw = 3×1.5 = 4.5m2; No -- 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No = 5 经计算得到:Nlw = 0.63kN,连墙件轴向力计算值 Nl = 5.63kN 连墙件轴向力设计值:Nf = φ A[f] 其中:φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=15/1.58 的结果查表得 到 φ =0.976; A = 4.89cm2;[f] = 205.00N/mm2。 经过计算得到:Nf = 97.84kN N1 小于 Nf,连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到:Nl = 5.63kN 小于扣件的抗滑力 8kN 满足要求! 20 连墙件扣件连接示意图 七悬挑梁的受力计算 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。 悬臂部分脚手架荷载 N 的作用,里端 B 为与楼板的锚固点,A 为墙支点。 本工程中,脚手架排距为 800mm,内侧脚手架距离墙体 150mm,支拉斜杆的支点 距离墙体 = 1200mm, 水平支撑梁的截面惯性矩 I = 33cm4,截面抵抗矩 W = 49cm3,截面积 A = 14.3cm2。 受脚手架集中荷载:P=1.2×4.745+1.4×2.4=9.05kN 水平钢梁自重荷载:q=1.2×14.3×0.0001×7.85×10=0.13kN/m 悬挑脚手架示意图: 9.05kN 9.05kN 0.13kN /m A 300 1200 2300 B 悬挑脚手架计算简图: 0.860.8630.8310.87180.7860.7064.704.320.32290.2970.2740.2420.21290.1970.1740.1420.10290.0970.07500..00533 0.010.0.1303 8.383.33 悬挑脚手架支撑梁剪力图: (kN) 21 0.413 0.836 悬挑脚手架支撑梁弯矩图: (kN.m) 0.036 0.030.03 悬挑脚手架支撑梁变形图:(mm) 各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为: R1=0.89,R2=8.65,R3=-0.03 最大弯矩:Mmax=0.836kN.m 截面应力:σ =M/1.05W+N/A=0.836×106/(1.05×49000)+0.36× 1000/1430=16.5N/mm2 水平支撑梁的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 八、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用,计算公式如下: 其中:φ b -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算: 经过计算得到:φ b=570×7×37×235/(1200×50×235.0)=2.46 由于φ b 大于 0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录 B 其值用φ b 查表得到其值为 0.955 经过计算得到强度:σ =0.836×106/(0.955×49000) =17.87N/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 小于 205.0N/mm2,满足要求! 九、拉绳的受力计算: 22 水平钢梁的轴力 RAH 和拉钢绳的轴力 RUi 按照下面计算: 其中:RUicosθ i 为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。 各支点的支撑力:RCi=RUisinθ i 按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为: RU1=0.77kN 十、拉绳的强度计算 拉绳或拉杆的轴力 RU 我们均取最大值进行计算,为: RU=0.77kN 如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算: 其中:[Fg] -- 钢丝绳的容许拉力(kN); Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN); 计算中可以近似计算 Fg=0.5d2,d 为钢丝绳直径(mm); α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对 6×19、6×37、6×61 钢丝绳分 别取 0.85、0.82 和 0.8; K -- 钢丝绳使用安全系数。 计算中[Fg]取 0.77kN,α =0.82,K=10.0,得到: 钢丝绳最小直径必须大于 8mm 才能满足要求! 钢丝拉绳的吊环强度计算: 钢丝拉绳的轴力 RU 我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力 N,为: N=RU=0.77kN 钢丝拉绳的吊环强度计算公式为 其中 [f] 为吊环受力的单肢抗剪强度,取[f] = 125N/mm2; 23 所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 D=[770]×4/(3.1416×125)]1/2=2.8mm 十、脚手架搭设示意图 1、落地脚手架侧面示意图 2、悬挑外脚手架侧面示意图: 3、脚手架钢筋套预埋示意图: 4、外脚手架立面示意图。 24 25 26

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    2019-10-06 07:29
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