1、 目 录第一章、编制依据2第二章、工程概况2第三章、施工部署2第四章、脚手架方案的选择2第五章、脚手架搭设流程及要求3第一节 钢管落地脚手架3.第六章、劳动力及材料、机具配备8第七章、质量保证体系.9第八章、安全施工技术措施10第九章、文明施工要求12第十章、脚手架倒塌应急预案14第一章、编制依据建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社;建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社;钢结构设计规范GB50017-2003 中国建筑工业出版社;建筑结构荷载规范GB50009-2001中国建筑工业出版社;建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)中国建筑工业出版社;建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范
2、JGJ130-2001 中国建筑工业出版社;建筑地基基础设计规范GB50007-2002中国建筑工业出版社;建筑施工安全检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社;混凝土结构设计规范GB50010-2002中国建筑工业出版社;参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。第二章、工程概况帝景豪庭一期工程位于湖北省小池镇五环路旁,共有 4 栋住宅楼,其中 A#楼为 6 层,檐高 23.8m,B#、D#楼均为 14 层,B#楼檐高46.6m,D#楼檐高 43.6m,C#楼为 10 层,檐高 33.4m,总建筑面积91053.5m2,占地面积 31345m2,结构型式为框架结构,无地下室,基础形式
3、为静力压桩,抗震等级二级,抗震设防烈度 6 度。第三章、施工部署1、安全防护领导小组安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到无重大伤亡事故的必然保障,也是我项目部创建文明标化工地的根本要求。为此项目经理部成立以项目经理为组长的安全防护领导小组。第四章 脚手架方案选择本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降
4、搭拆方便,便于检查验收;5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合JCJ59-99检查标准要求,要符合相关文明标化工地的有关标准。6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下脚手架方案:a.本工程C#楼从十层楼面以下采用钢管落地脚手架。B. 本工程 C#楼从四层以上采用普通型悬挑钢脚手架,四层以上悬挑一次,本工程脚手架应在土方回填分层夯实后,方可搭设上层的脚手架。钢管脚手架立杆放在 110cm 宽、10cm 厚混凝土硬化带上,设纵横相连扫地杆。立杆基础外侧设置 20cm*20cm 的排水沟。 第五章 脚手架搭设流程及要求第一节 钢管落地脚手架1、
5、钢管落地脚手架,选用外径48mm,壁厚3mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的要求,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应平整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。如使用旧扣件
6、时,扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆红白相间色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目100cm 2,做耐贯穿试验不穿透,1.61.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及建筑安全监督管理部门发放的准用证。6、连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准碳素钢
7、结构(GB 700-88)中Q235A钢的要求。1、落地式钢管扣件脚手架搭设要求1、立杆基础:钢管脚手架立杆放在 10cm 厚 110cm 的混凝土硬化带上,设纵横相连扫地杆。立杆基础外侧设置 20cm*20cm 的排水沟。2、立杆间距与剪刀撑:脚手架步距 1.8m,立杆纵距 1.5m,横距 0.9m,架子转角处立杆间距加密并符合搭设要求。立杆上的对接扣件交错布置,两根相邻立杆的接头不应在同步内,立杆顶端高出女儿墙 1 米。脚手架外侧设置剪刀撑,由脚手架端头开始按水平距离不超过 9m 设置一排剪刀撑,剪刀撑杆件与地面成 450 角,自上而下,左右连续设置。设置时与其他杆件的交叉点应相互连接,并
8、应延伸到顶部大横杆以上。底排立杆及扫地杆均漆红白相间色,其余外侧钢管统一黄色。3、 大横杆:大横杆置于小横杆之上,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;其长度大于3 跨、不小于 6m,同一步大横杆四周要交圈。大横杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。相邻接头水平距离不小于 50cm,各接头距立柱的距离不大于 50cm。4、小横杆:每一立杆与大横杆相交处(即主节点)都必须设置一根小横杆,并采用直角扣件扣紧在大横杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不大于 15cm。小横杆间距应与立杆柱距相同,且根据作业层脚手板搭设的需要,可在两立柱之间在等间距设置增设12 根小横杆,其最大间距不大于 75
9、cm。小横杆伸出外排大横杆边缘距离不小于 10cm,伸出里排大横杆距结构外边缘15cm,且长度不大于 44cm。上、下层小横杆应在立杆处错开布置,同层的相临小横杆在立柱处相向布置。5、杆件搭接:脚手架立杆必须采用对接,大横杆可以对接和搭接,剪刀撑和其他杆件采用搭接,搭接长度不小于 100cm,且不少于三只扣件紧固。相邻杆件搭接,对接必须错开一个档距,同一平面上的接头不得超过 50%。6、连墙件构造示意图7、脚手板与防护栏杆:建筑物的外架层层铺设脚手脚片,铺设前应用直角扣件设置两根纵向水平杆,并等距设置。脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺外必须采取有效防护措施。脚手片须用不
10、细于 18mm 铅丝双股并联绑扎不少于 4 点,要求绑扎牢固,交接处平整,无探头板。脚手片完好无损,如有破损要及时更换。脚手架外侧自第二步起必须设 1.2m 高同材质的防护栏杆和 30cm 高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于 2 道,高度分别为 0.9m 和 1.3m。脚手架内侧形成临边的,在脚手架内侧设 1.2m 高的防护栏杆和 30cm 高踢脚杆。脚手架的高度应里矮外高。8、架体封闭:脚手架的架体里立杆距墙件净距一般不大于 20cm,如超过的须铺设站人片,站人处应设置平整牢固。脚手架施工层里立杆与建筑物之间应进行封闭。施工层以下外架每隔 3 步及底部应用密目网封闭。脚手架外侧用建设立管部门认证合
11、格的密目式安全封闭,且应将安全网固定在脚手架外立杆里侧,不得将网围在各杆件的外侧,安全网应用 18#以下的铅丝张挂严密。9、架体与建筑物拉结:脚手架与建筑物按水平方向 5.4m 左右。垂直方向 3.6m设一拉结点,拉结点在转角和顶部加密,即在转角 1m 以内范围按垂直方向 3.6m 设一拉结点,顶部 80cm 以内范围按水平方向 5.4m 设一拉结点。钢管外架拉结点,拉结点预埋钢管扣件连接,接点保证牢固,防止其中移动变形,且尽量设置在外架大、小横杆接点处。10、上下通道:外脚手架应设置上下走人斜道,紧靠搭设在脚手架的外侧,不得悬挑,立杆应单独设置不得借用脚手架立杆,并在垂直和水平方向每隔一步或
12、一个纵距设一连接。斜道采用之字形斜道。坡度采用 1:3,宽度 1m,转角处平台宽1.5m,长 2m。斜道侧面和平台外侧均要设置剪力撑和 1.2cm 高防护拦杆和 30cm 高踢脚杆,用安全网封闭并固定牢固。斜道脚手片应采用横铺,每隔 20-30cm 设一防滑条,防滑条宜采用 4060mm 方木,并多道铅丝绑扎牢固,斜道和进出通道的栏杆,踢脚杆统一漆红白相间色。11、雨棚在脚手架上用钢管悬臂伸出,上部用钢管拉结或 14 钢丝绳拉结,分层间距为 30cm 脚手片满铺(铺设方向应相互垂直) ,用 18 号铅丝绑扎牢固。12、通道口防护:通道口应搭设防护棚,防护棚立杆应单独设置,且与脚手架相互拉接,棚
13、宽大于道口,两端各长出 1m,垂直长度 2m。13、防雷:钢管脚手架四角均应设接地保护防雷装置。2、脚手架验收1、脚手架需经有关部门验收合格并挂合格牌后方可投入使用。2、脚手架应进行定期检查和不定期检查,并按要求填写检查表,对检查出的问题应及时整改,项目部每半年至少检查一次。3、脚手架搭设顺序1、 搭架前对操作人员进行安全技术交底。2、 划出工作区,禁止行人进入,并设专人监护。3、 配设对讲机,做到统一指挥并配带好防护用品。4、 严格遵守搭架顺序:纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆剪刀撑墙体拉结踢脚杆栏杆毛竹片安全网4、落地式脚手架拆除1、拆除前对参与拆除的操作人员,管理人员和检查、监护人员
14、进行安全技术交底。2、拆除前对脚手架进行安全检查,确认脚手架不存在隐患,如存在影响拆除脚手架安全的隐患,应先对脚手架进行整个加固,以保护脚手架在拆除中不发生危险。3、划出工作区标志,用钢管围护树立标牌,禁止行人进入,并设专人监护。4、配设对讲机,做到统一指挥,上下呼应配带好防护用品,如保险带等以防坠落,各种材料应装袋从施工电梯中运输不得乱抛乱扔。5、严格遵守拆除顺序由上而下,先绑者后拆,做到一步一清,拆除顺序是:安全网踢脚杆脚手片栏杆剪刀撑大横杆小横杆立杆斜撑杆拉结点。6、拆下的钢管、扣件及其它材料送地面应及时清理归类堆放。7、每日拆除脚手架告一段落时,应及时对拆除后的脚手架的安全状况进行检查
15、,如有异常应及时处理,确认一切均安全后方可离开。第六章、劳动力及材料、机具配备1、劳动力配备工 种 人 数 任 务架子工 10 负责架子搭设及拆除测量放线工 2 负责脚手架垂直度控制2、材料配备名 称 数 量(m) 规 格无缝钢管 287621 48*3.5mm毛竹片 3500 1000*800毛竹片 1800 850*800密目安全网 18400m2 1.8*6.0m直角扣件 18200 个旋转扣件 9300 个对接扣件 6350 个镀锌铁丝 4500m 直径 1.2mm3、机具配备名 称 数 量 备 注架子扳手 10 把 架子工搭设和拆除架子用力矩扳手 2 把 检查架子扣件拧紧力度是否达到
16、要求倒 链 1 把 调整架子水平弯曲度4、扣件拧紧抽样检查数目及质量判定标准项次 检 查 项 目 安装扣件数量(个)抽检数量(个)允许的不合格数1 连接立杆与纵(横)向水平杆或剪刀撑的扣件;接长立杆、纵向水平或剪刀撑的扣件12013200 50 52 连接横向水平杆与纵向水平杆的扣件(非主节点处)12013200 50 10第七章、质量保证休系1、构配件允许偏差序号 项 目 允许偏差 ( mm) 示 意 图 检查工具1无缝钢管尺寸外径 48mm壁厚 3.5mm-0.5-0.5游标卡尺2钢管两端面切斜偏差 1.70 塞尺、拐角尺3钢管外表面锈蚀深度(= 1+ 2)=0.50 游标卡尺立杆钢管弯曲
17、3m=l=4m3m=l=4m=12=204 水平杆、斜杆的钢管弯曲l=6.5m =30网板尺2、脚手架搭设的允许偏差和检验方法项次 项 目 技术要求 允许偏差 (mm) 检查方法与 工具表 面 坚实平整排 水 不积水垫 板 不晃动1 地基基础底 座 不滑动不沉降 -10观 察最后验收垂直度 100立杆垂 下列脚手架允许水平偏差(mm) 用经纬仪或总高度搭设中检查偏差的高度(m) 50m 40m 20mH=2H=10H=20H=30H=40H=5072040608010072550751007251002 直度中间档次用插入法吊线和卷尺3间距步距纵距横距-205020钢板尺一根杆的两端 204纵
18、向水平杆高差同跨内两根纵向水平杆高差- 10水平仪或水平尺5 双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差外伸500mm-50 钢板尺第八章、安全施工技术措施1、材质及其使用的安全技术措施(1)扣件的紧固程度应在 4050N.m,并不大于 65 N.m,对接扣件的抗拉承载力为 3KN。扣件上螺栓保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨水,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。(2)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于 100mm。(3)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。(4)外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料混用。
19、(5)严禁将外径 48mm 与 51mm 的钢管混合使用。2、脚手架搭设的安全技术措施(1)脚手架的基础必须经过硬化处理满足承载力要求,做到不积水、不沉陷,顶板基础的混凝土必须达到设计强度的 75%以上才能施工。(2)搭设过程中划出工作标志区,禁止行人进入、统一指挥、上下呼应、动作协调,严禁在无人指挥下作业。当解开与另一人有关的扣件进必先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人。(3)开始搭设立杆时,应每隔 6 跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后方可根据情况拆除。(4)脚手架及时与结构拉结或采用临时支顶,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前一定要确保架子稳定。(5)脚手架必须配合施工进度搭
20、设,一次搭设高度不得超过相邻连墙件以上两步。(6)在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌一块。(7)外脚手架的卸荷严格采用 15.5 的钢丝绳通过梁上对拉螺栓孔与脚手架连接,严禁私自拆改。3、脚手架上施工作业的安全技术措施(1)结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。(2)严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3KN/m2,确保较大安全储备。(3)结构施工时不允许多层同时作业,装修施工时同时作业层数不得超过两层,临时性用的悬挑架的同时作
21、业层数不超过 1 层。(4)当作业层高出其下连墙件 3.6m 以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。(5)各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。(6)定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。4、脚手架拆除的安全技术措施(1)拆架前,全面检查待拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。(2)架体拆除前,必须察看施工现场环境,包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、连墙杆及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。(3)拆架时应划分作业区,周围设绳绑围
22、栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。(4)拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。(5)在拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。(6)每天拆架下班时,不应留下隐患部位。(7)拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。(8)所有杆件和扣件在拆除进应分离,不准在杆上附着扣件或两杆连着送到地面。(9)所有的脚手板,应自外向里竖立搬运,以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。(10)拆下的零配件要装入容器内,用吊篮吊下;拆下的钢管要绑扎牢固,双点起吊,严禁从高空抛掷。第九章、文明施工要求根据脚手架施工的特
23、殊性,结合公司职业健康安全管理手册、程序文件,要求施工时做到如下:1、进入施工现场的人员必须戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,现场严禁吸烟。2、进行施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标示牌,不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标志牌。3、严禁酗酒人员上架作业,施工操作时要求精力集中、禁止开玩笑和打闹。4、脚手架搭设人员必须是经考试合格的专业架子工,上岗人员定期体检,体检合格者方可发上岗证,凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适合高空作业者,一律不得上脚用架操作。5、上架子作业人员上下均应走人行梯道,不准攀爬架子。6、护身栏、脚手板、挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时
24、,如需拆改时,应由架子工来完成,任何人得任意拆改。7、脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改,如需做局部拆改时,须经技术部同意后由架子工操作。8、不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面;不准推车在架子上跑动;塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。9、不得将模板支撑、缆风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备。10、在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板,以及扣件绑扎等所有架子部件。11、拆除架子而使用电焊气割时,派专职人员做好防火工作,配备料斗,防止火星和切割物溅落。12、脚手架使用时间较长,因此在使用过程中需要进行检查,发现基础下沉、杆
25、件变形严重、防护不全、拉接松动等问题要及时解决。13、要保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。14、施工人员严禁凌空抗掷杆件、物料、扣件及其他物品,材料、工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔。15、使用的工具要放在工具袋内,防止掉落伤人;登高要穿防滑鞋,袖口及裤口要扎紧。16、脚手架堆放场做到整洁、摆放合理、专人保管,并建立严格领退料手续。17、施工人员做到活完料净脚下清,确保脚手架施工材料不浪费。18、运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查,按品种分规格堆放整齐,妥善保管。19、六级以上大风、大雪、大雾
26、、大雨天气停止脚手架作业。在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应随时清扫,并要采取防滑措施。第十章、脚手架倒塌应急预案脚手架是建筑施工中不可缺少的临时施工设施,建筑工人利用其进行施工操作,并在上堆放适量的施工用料和进行必要的短距离水平运输;若脚手架选材不当,搭设不牢固、不稳定,将成为一项严重的不安全隐患,会直接威胁到广大工人的生命安全,影响到施工的顺利进行。对各种类型脚手架的搭设和拆除在安全技术上有很高的要求,但在总体安全技术上,脚手架的搭设和拆除必须首先要认真把好十道关口:安全交底关、材质检查关、尺寸关、铺竹笆关、护栏关、连接关、承重关、上下关、挑梁关、检验
27、关。这十大关是关系到整个脚手架能否倒塌的关键环节,如果其中有一项不能过关,就会由此诱变成不安全隐患。有的处理不当,甚至会引起脚手架的倒塌。尤其象我们申久工地这样的大型建筑结构,层高比普通建筑高出双倍之多,宽度和长度都是超出通常建筑,所以给脚手架的稳定性带来了一定的难度。由于建筑工程中安全生产事故的发生不可能完全杜绝,因此,在不断加强对安全生产监督管理,坚持预防为主的同时,必须在思想上,组织上,行动上要对突发事件有充分的准备,做到有备无患、万无一失,才能把安全生产事故中的人身伤亡和财产损失降低到最底限度,为此,特制定专项脚手架倒塌应急预安。一、 组织和责任为使在脚手架倒塌事故处理中,置于统一指挥
28、、统一协调、统一行动之中形成一个事故处理中心,项目部特成立应急救援领导小组和应急抢救小组,负责对人、财、物的调度和各方面的联络,实施预案的有关内容,把损失减少到最底限度。负责对事故现场抢救行动的组织指挥几事故调查、善后处理等一切有关事宜。(1)应急救援领导小组成员接到脚手架倒塌的信息后,应立即在第一时间到事故现场,同时通知抢救小组到位进行抢救,各负其责,在组长统一指挥下做好各自的工作。(2)应急抢救小组成员平时要抓紧对突发事件中有关知识的培训和必要的演练,掌握救援行动的方法、技能和注意事项,熟悉和了解本工程疏散的路线,掌握应急救援员器材、设备的性能和使用方法,从而有效地保证应急救援预案的实施。
29、二、 对脚手架倒塌所发生几种事故的救援方法1、 通常脚手架倒塌是在基础不实、地面下沉、拉接不牢出现倒塌。2、 遇有大风大雨,由于硬拉节不到标准,剪刀撑不合理也有倒塌的可能。3、 在拆除脚手架时,由于对硬拉节拆除过多,有可能会出现坍塌事故。三、 救援方法通常脚手架倒塌,一是人员伤亡,二是财产损失。当遇到有人员伤亡时,必须从废墟中以第一时间抢救伤员,这是当务之急。同时以最快速度对伤员进行救治,对倒塌的脚手架或者尚未倒塌的脚手架立即进行恢复,用绳索固定在建筑物上,防止大面积坍塌,把损失减少到最底限度。四、 发生伤亡事故时要紧急抢救,同时保护好现场。立即向上级部门汇报,查明原因,妥善处理善后有关事项。
30、同时要举一反三,从中吸取教训。以“三不放过”的原则,对工人进行教育,对事故责任者要严肃处理。绝不姑息迁就,避免事故再次发生。使安全工作真正作到以人为本,不断加强安全技术教育,切实提高自我防范意识,杜绝事故的发生,是我们的根本目的。脚手架计算书1、钢管落地脚手架一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 23.7 m,立杆采用单立管;搭设尺寸为:立杆的横距为 0.9m,立杆的纵距为1.5m,大小横杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.30m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为 483.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为 1.00;连
31、墙件采用两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m 2;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处九江市,基本风压0.35 kN/m 2;风荷载高度变化系数 z 为1.00,风荷载体型系数 s 为1.13;脚手架计算中考虑风荷载作用;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248;脚手板自重标准值(kN/m 2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150;安全设施与安全网(kN/m 2):0.005;脚手板类别:竹笆片脚手板;
32、栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033;脚手板铺设总层数:4;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kPa):120.00;立杆基础底面面积(m 2):0.20;地基承载力调整系数:1.00。二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P 1=0.033 kN/m ;脚手板的自重标准值:P 2=0.30.9/(
33、2+1)=0.09 kN/m ;活荷载标准值: Q=30.9/(2+1)=0.9 kN/m;静荷载的设计值: q 1=1.20.033+1.20.09=0.148 kN/m;活荷载的设计值: q 2=1.40.9=1.26 kN/m;图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M 1max=0.080.1481.52+0.101.261.52 =0.31 kN.m;支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为 M 2max= -0.100.1481.
34、52-0.1171.261.52 =-0.365 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.31106,0.365106)/4490=81.292 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 81.292 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下:其中:静荷载标准值: q 1= P1+P2=0.033+0.09=0.123 kN/m;活荷载标准值: q 2= Q =0.9 kN/m;最大挠度计算值为:V=0.6770.12315004/(1002.061051078
35、00)+0.9900.915004/(1002.06105107800) = 2.222 mm;大横杆的最大挠度 2.222 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求!三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值:p 1= 0.0331.5 = 0.05 kN;脚手板的自重标准值:P 2=0.30.91.5/(2+1)=0.135 kN;活荷载标准值:Q=
36、30.91.5/(2+1) =1.350 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.135)+1.4 1.35 = 2.112 kN;小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax = 1.20.0330.92/8 = 0.004 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = 2.1120.9/3 = 0.634 kN.m ;最大弯矩 M= M qmax + Mpmax = 0.638 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.638106/4490=142.011 N/
37、mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =142.011 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:qmax=50.0339004/(3842.06105107800) = 0.013 mm ;大横杆传递荷载 P = p 1 + p2 + Q = 0.05+0.135+1.35 = 1.535 kN;集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax = 1534.95900(39002-49002/9 ) /(722.06105
38、107800) = 1.788 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.013+1.788 = 1.801 mm;小横杆的最大挠度为 1.801 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 900/150=6与10 mm,满足要求!四、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照扣件抗滑承载力系数1.00,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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 R c 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大
39、横杆的自重标准值: P 1 = 0.0331.52/2=0.05 kN;小横杆的自重标准值: P 2 = 0.0330.9/2=0.015 kN;脚手板的自重标准值: P 3 = 0.30.91.5/2=0.202 kN;活荷载标准值: Q = 30.91.5 /2 = 2.025 kN;荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.015+0.202)+1.42.025=3.156 kN;R 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载计算: 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,为0.1248k
40、N/mNG1 = 0.1248+(1.502/2)0.033/1.8029 =4.42kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m 2NG2= 0.341.5(0.9+0.3)/2 = 1.08kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/mNG3 = 0.1541.5/2 = 0.45 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网;0.005 kN/m 2NG4 = 0.0051.529 = 0.217kN;经计算得到,静荷载标准值NG =NG1+NG2+NG3+NG4 =6.167kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总
41、和,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= 30.91.52/2 = 4.05 kN;风荷载标准值按照以下公式计算 其中 W o - 基本风压(kN/m 2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:Wo = 0.35 kN/m2;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= 1 ;Us - 风荷载体型系数:取值为1.13;经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7 0.3511.13 = 0.277 kN/m2;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= 1
42、.26.167+ 1.44.05= 13.070 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.26.167+ 0.851.44.05= 12.22kN;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 M W 为Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.2771.51.82/10 = 0.16 kN.m;六、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为:立杆的轴向压力设计值 :N = 13.070kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 :k = 1.155 ;当验
43、算杆件长细比时,取块1.0;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l o = kh 确定 :l 0 = 3.118 m;长细比 L o/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l o/i 的计算结果查表得到 := 0.188 ;立杆净截面面积 : A = 4.24 cm 2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm 3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm 2; =13070.4/(0.188424)= 163.97 N/mm2;立杆稳定性计算 = 163.97 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205
44、N/mm2,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值 :N = 12.22 kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l 0 = kuh 确定:l 0 = 3.118 m;长细比: L 0/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l o/i 的结果查表得到 := 0.188立杆净截面面积 : A = 4.24 cm 2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm 3;钢管立杆抗压强度设计
45、值 :f =205 N/mm 2; = 12220/(0.188424)+160200.18/4490 = 188.98 N/mm2;立杆稳定性计算 = 188.98 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!七、最大搭设高度的计算: 按规范5.3.6条不考虑风荷载时,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:构配件自重标准值产生的轴向力 N G2K(kN)计算公式为:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.747 kN;活荷载标准值 :N Q = 4.05 kN;每米立杆承受的结构自重标准值 :G k = 0.125 kN/m
46、;Hs =0.1884.2410-4205103-(1.21.747+1.44.05)/(1.20.125)=57.16 m;按规范5.3.6条脚手架搭设高度 H s等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:H = 57.16 /(1+0.00157.16)=54.07 m;H= 54.07 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手架单立杆搭设高度为29m,小于H,满足要求!按规范5.3.6条考虑风荷载时,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:构配件自重标准值产生的轴向力 N G2K(kN)计算公式为:NG2K = NG2+N
47、G3+NG4 = 1.747kN;活荷载标准值 :N Q = 4.05 kN;每米立杆承受的结构自重标准值 :G k = 0.125 kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: M wk=Mw / (1.40.85) = 0.16/(1.4 0.85) = 0.134 kN.m;Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.21.747+0.851.4(4.05+0.1884.241000.134/4.49)/(1.20.125)=43.95 m;按规范5.3.6条脚手架搭设高度 H s等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:H = 43.95 /(1+0.00143.9
48、5)=42.1 m;H= 42.1 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =42.1 1 m。脚手架单立杆搭设高度为29m,小于H,满足要求!八、连墙件的稳定性计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算:Nl = Nlw + N0风荷载标准值 W k = 0.28 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 A w = 16.2 m2;按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N 0= 5.000 kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:Nlw = 1.4WkAw = 6.35 kN;连墙件的轴向力设计值 N l = Nlw + N0= 11.35 kN;连墙件承载力设计值按下式计算:Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数;由长细比 l/i = 300/15.9的结果查表得到 =0.949,l为内排架距离墙