1、拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 1 页 共 16 页悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案1、工程概括(一) 、编制依据1、施工图纸香国御景二标段 25 号楼工程施工图纸。2、引用文件1) 、现行国家、企业有关标准规范和规定、技术规程;2) 、国家建筑安装工程质量检验评定统一标准;3) 、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20114) 、 建筑施工安全检查评分标准JGJ59-2011;5) 、GB/T20118-2006 一般用途钢丝绳规范;6) 、香国御景二标段外脚手架施工方案;(二) 、工程概括拓新香国城 25 号楼位于拓新香国城项目内,25 号楼为 11
2、 层洋房及地下车库组成,总建筑面积约 5310*2。结构为框架剪力墙结构。建设单位为重庆拓新控股集团建筑工程有限公司,设计单位为重庆市设计院,监理单位为重庆三峡涌鸿建筑工程有限公司,施工单位为重庆拓新控股集团建筑工程有限公司。拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 2 页 共 16 页二、脚手架设计1.根据原专项施工方案对本楼层悬挑脚手架的搭设要求如下图:脚手架排数 悬挑脚手架 纵、横向水平杆布置方式 横向水平杆在上搭设高度(m) 19.8 钢管类型 482.5立杆纵距(m) 1.5 立杆横距(m) 0.7立杆步距(m) 1.8 双立杆计算方法 不设置双立杆横向斜撑 5跨1设
3、 脚手板 2步1设连墙件连接方式 扣件连接 连墙件布置方式 两步三跨基本风压(kN/m 2) 0.25 安全网 全封闭悬挑方式 普通主梁悬挑 锚固点设置方式 压环钢筋压环钢筋直径d(mm) 16 主梁建筑物外悬挑长度L x(mm) 1200主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)100 主梁建筑物内锚固长度L x(mm) 1600梁/楼板混凝土强度等级 C30 主梁材料规格 16号工字钢主梁合并根数n z 12.香国御景 25 号楼采用落地脚手架和悬挑脚手架分段搭设的方式进行设置,现已完成-2 层-4 层的搭设及拆除,第一次悬挑为 5-10层,第二次悬挑架搭设为 11 层单独悬挑,因房屋结构造
4、型多样化,局部悬挑型钢不能满足 1:1.25 倍的要求,在楼四个大角悬挑的工字钢用双倍斜拉钢丝绳卸载,前后面悬挑段大于锚固段的工字钢均用斜拉钢丝绳卸载,左右侧面悬挑符合要求,但工字钢受力和悬挑部位小于 1:1.25 时也设置一道钢丝绳卸载,以提高安全保证系数。3.用于斜拉卸载用的钢丝绳采用 619 或 637 的钢丝绳卸载,斜拉在剪力墙的螺栓孔上,并采用手拉倒链进行收紧;拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 3 页 共 16 页钢丝绳采用钢丝绳夹作为连接和预拉紧装置,钢丝绳夹不得少于3 组,并预留安全绳。三、受力分析: 原施工方案中的受力计算已符合要求,但因现场施工中局部悬
5、挑型钢不能满足规范 1:1.25 倍的要求,故将该部分悬挑梁按简支梁进行计算卸荷。3.1、荷载计算 : 脚手板类型 竹串片脚手板 脚手板自重标准值G kjb(kN/m2) 0.35脚手板铺设方式 2步1设 密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型 竹挡脚板 栏杆与挡脚板自重标准值G kdb(kN/m) 0.17每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12 横向斜撑布置方式 4跨1设拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 4 页 共 16 页结构脚手架作业层数n jj 1 结构脚手架荷载标准值G kjj(kN/m2) 3地区 重庆重庆 安全网设置
6、全封闭基本风压 0(kN/m2) 0.25 风荷载体型系数 s 1.13风压高度变化系数 z(连墙件、单立杆稳定性)1.25,1.03 风荷载标准值 k(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.35,0.29计算简图:立面图拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 5 页 共 16 页四、横向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式 横向水平杆在上 纵向水平杆上横向水平杆根数n 1横杆抗弯强度设计值f(N/mm 2) 205 横杆截面惯性矩I(mm 4) 92800横杆弹性模量E(N/mm 2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm 3) 3860拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢
7、丝绳卸荷措施方案第 6 页 共 16 页纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2(0.028+Gkjbla/(n+1)+1.4Gkla/(n+1)=1.2(0.028+0.351.5/(1+1)+1.431.5/(1+1)=3.5kN/m正常使用极限状态q=(0.028+Gkjbla/(n+1)+Gkla/(n+1)=(0.028+0.351.5/(1+1)+31.5/(1+1)=2.54kN/m计算简图如下:拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 7 页 共 16 页1、抗弯验算Mmax=maxqlb2/8,qa 12/2=max3.50.72/8,3.50.1 2/2
8、=0.21kNm=Mmax/W=0.21106/3860=55.52N/mm2f=205N/mm2满足要求!2、挠度验算max=max5qlb4/(384EI),qa 14/(8EI)=max52.547004/(38420600092800),2.541004/(820600092800)=0.415mmmax0.415mmminl b/150,10min700/150 ,104.67mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=3.5(0.7+0.1)2/(20.7)=1.6kN正常使用极限状态Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.54(0
9、.7+0.1)2/(20.7)=1.16kN五、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F 1=Rmax=1.6kNq=1.20.028=0.034kN/m正常使用极限状态由上节可知F 1=Rmax=1.16kNq=0.028kN/m1、抗弯验算拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 8 页 共 16 页计算简图如下:弯矩图(kNm)=Mmax/W=0.43106/3860=110.12N/mm2f=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 9 页 共 16 页变形图(mm)max2.422mmminl a/
10、150,10min1500/150,1010mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.89kN六、荷载计算脚手架搭设高度H 19.8 脚手架钢管类型 482.5每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+(lb+a1)n/20.028/h)H=(0.12+(0.7+0.1)1/20.028/1.8)19.8=2.5kN单内立杆:N G1k=2.5kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)la(lb+a1)Gkjb1/2/2=(19.8/1.8+1)1.5(
11、0.7+0.1)0.351/2/2=1.26kN1/2表示脚手板2步1设单内立杆:N G2k1=1.26kN3、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=GkmwlaH=0.011.519.8=0.3kN拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 10 页 共 16 页构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.26+0+0.3=1.56kN单内立杆:N G2k=NG2k1=1.26kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la(lb+a1)(njjGkjj)/2=1.5(0.7+0.1)(13)/2=1.8kN内立杆
12、:N Q1k=1.8kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2(N G1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(2.5+1.56)+ 0.91.41.8=7.14kN单内立杆:N=1.2(N G1k+ NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(2.5+1.26)+ 0.91.41.8=6.78kN七、立杆稳定性验算脚手架搭设高度H 19.8 立杆计算长度系数 1.5立杆截面抵抗矩W(mm 3) 3860 立杆截面回转半径i(mm) 16.1立杆抗压强度设计值f(N/mm 2) 205 立杆截面面积A(mm 2) 357连墙件布置方式 两步三跨1、立杆长细比验算立杆计算长度l
13、 0=Kh=11.51.8=2.7m长细比=l 0/i=2.7103/16.1=167.7210轴心受压构件的稳定系数计算:立杆计算长度l 0=kh=1.1551.51.8=3.12m长细比=l 0/i=3.12103/16.1=193.7查规范表A得,=0.193满足要求!2、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N=N G1k+NG2k+NQ1k=2.5+1.56+1.8=5.86kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(2.5+1.56)拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 11 页 共 16 页+1.41.8
14、=7.39kN=N/(A)=7387.44/(0.193357)=107.22N/mm2f=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N=N G1k+NG2k+NQ1k=2.5+1.56+1.8=5.86kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+NG2k)+0.91.4NQ1k=1.2(2.5+1.56)+0.91.41.8=7.14kNMw=0.91.4Mwk=0.91.4klah2/10=0.91.40.291.51.82/10=0.18kNm=N/(A)+ Mw/W=7135.44/(0.193357)+177803.62/3860=149.62N/mm2f=
15、205N/mm2满足要求!八、脚手架材料用量计算脚手架杆部件名称数量计算公式 用量(m) 备注立杆 2H(L/la+1) 831.6纵向水平杆 (2(njj+nzj+nqj)+2(H/h+1)L 720防护栏杆+纵向水平杆横向水平杆 (H/h+1)(1+n)L/la+1)(lb+a1) 352横向斜撑 (H/h+1)(L/la+1)1/4(h2+lb2)0.5 106.22 4跨1设连墙件 LH/(2la2h) 55 2步3跨,单位(根)安全网 LH 594 单位()脚手板 (H/h+1)1/2L(lb+a1) 132 2步1设,单位()直角扣件 (2(njj+nzj+nqj)+2(H/h+1
16、)(L/la+1)+ 2(H/h+1)*(L/la +1) 1008 单位(个)对接扣件 (2H(L/la+1)+(2(njj+nzj+nqj)+2(H/h+1)L)/6.5 239每根钢管长6.5m,单位(个)旋转扣件 0.3(2H(L/la+1)+(2(njj+nzj+nqj)+2(H/h+1)L)/6.5 72 单位(个)拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 12 页 共 16 页九、 悬挑梁验算1、基本参数悬挑方式 普通主梁悬挑 主梁间距(mm) 1500主梁与建筑物连接方式 平铺在楼板上 锚固点设置方式 压环钢筋压环钢筋直径d(mm) 16 主梁建筑物外悬挑长度L
17、 x(mm) 1200主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)100 主梁建筑物内锚固长度L m(mm) 1600梁/楼板混凝土强度等级 C302、荷载布置参数作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F(kN)各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)主梁间距l a(mm)1 5.86 7.39 400 15002 5.86 7.39 1100 1500附图如下:拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 13 页 共 16 页平面图3、主梁验算主梁材料类型 工字钢 主梁合并根数n z 1主梁材料规格 16号工字钢 主梁截面积A(cm 2) 26.1主梁
18、截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 主梁材料抗弯强度设计值f(N/mm 2) 215主梁材料抗剪强度设计值(N/mm 2) 125 主梁弹性模量E(N/mm 2) 206000荷载标准值:q=gk=0.205=0.2kN/m第1排:F 1=F1/nz=5.86/1=5.86kN第2排:F 2=F2/nz=5.86/1=5.86kN荷载设计值:q=1.2gk=1.20.205=0.25kN/m第1排:F 1=F1/nz=7.39/1=7.39kN第2排:F 2=F2/nz=7.39/1=7.39kN(正常受力简
19、图)4钢丝绳卸荷计算受力简图如下:拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 14 页 共 16 页钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法,卸荷净高为 18M,经现场实际测量 L 1.2 米,钢丝绳拉结净高3.5 米。拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 15 页 共 16 页经计算得到:1=arctg3.500/1.2=70.9 度;考虑到个别外悬挑长度大于 1.2m,但因 1.2m 尺寸内的上部无集中荷载,故取最不利值为 60进行设计计算。故有:P(架体总荷载)P=7.39+7.39+0.25*1.2=15.08kn;Y=0;架体均布受力时:T1=T2=T*Sin
20、60;T1+T2=P;T=(P-T1)/Sin60=(15.08-15.08/2)/sin60=8.76kn其中 T 为钢绳轴向拉力,T2 为钢丝绳竖向分力。卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为Fg= T =8.76kN。 钢丝绳的容许拉力按照下式计算: Fg=aFg/K 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); - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,取 0.82; K - 钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取 8.76kN,=0.82,K=6,得到:选择卸荷钢丝绳的最小直径为:d =(28.766.000/0.820)0.5=11.32 mm。结论:钢丝绳选择11.32mm,即满足要求。十、安全操作注意事项1. 悬挑架所用得钢丝绳规格型号、质量保证达到使用要求;2. 钢丝绳使用前先检查有无破损、断丝现象,否则禁止使用;拓新香国御景二标段项目部 悬挑脚手架钢丝绳卸荷措施方案第 16 页 共 16 页3. 钢丝绳的卡头数量必须按规范设置;4. 钢丝绳拉结过程中挂设牢靠、必须保证架体的安全稳定;5. 应定期检查钢丝绳夹是否有松动; 6. 每根钢丝绳受力应均匀。