一、编制依据....................................................................................................2
1.1施工图纸....................................................................................................................21.2主要规范、规程........................................................................................................21.3主要标准....................................................................................................................21.4主要法规和相关文件................................................................................................2
二、工程概况....................................................................................................3
2.1工程简介....................................................................................................................32.2设计简介....................................................................................................................3
三、施工准备....................................................................................................3
3.1技术准备....................................................................................................................33.2组织准备:................................................................................................................43.3材料准备....................................................................................................................4
四、施工方法....................................................................................................5
4.1工字钢悬挑式脚手架的搭设施工工艺.....................................................................2落地式钢管脚手架搭设施工工艺............................................................................74.3脚手架的拆除施工工艺............................................................................................94.4脚手架搭设要求.....................................................................................................104.5脚手架验收..............................................................................................................134.6脚手架使用和维护..................................................................................................13
五、质量要求及措施......................................................................................13六、安全施工措施..........................................................................................14七、型钢悬挑架设计计算书..........................................................................15
7.1悬挑式扣件钢管脚手架计算书...............................................................................15
八、脚手架搭设计划......................................................................................32
附录:图纸.........................................................................................................................
第1页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案一、编制依据1.1施工图纸
新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店建筑及结构图纸1.2主要规范、规程
建筑结构荷载规范(2006局部修订版)GB50009-2001、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011、建筑施工高处作业安全作业技术规范JGJ80-91、建筑施工悬挑式钢管脚手架安全技术规程DGJ32/J121-2011。1.3主要标准序号12
类别行业
文件名称
建筑施工作业劳动防护用品配备及使用标准建筑施工安全检查标准施工方案标准汇编
3
企业
综合管理手册管理体系程序文件管理体系支持性文件
1.4主要法规和相关文件
编号JGJ184-2009JGJ59-2011QB-JS03-2011SJ/CX0.1-2012SJ/CX01-2012SJ/ZC01-2012
序号12345
类别国家国家国家建设部安监局
文件名称
中华人民共和国建筑法建设工程质量管理条例建设工程安全生产管理条例
编号
91号国家令279号令393号令
危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质(2009)第87号特种作业人员安全技术培训考核管理规定安全监管总局令第30号
第2页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案二、工程概况
2.1工程简介序号12345
项目工程名称工程地址建设单位设计单位施工单位
内
容
新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店
西宁市海湖新区新华联西宁海湖城市综合体1号地西宁新华联房地产有限公司北京市新厦建筑设计有限责任公司北京建工新燕幕墙装饰工程有限公司
2.2设计简介
本项目位于青海省西宁市海湖新区,东起文华路、西至文汇路、北起五四西路、南至文华路,地块编号F04。项目按用地分为三个区域地块,其中F04西侧为一号地,F04东侧为二号地,F05地块为三号地,一号地包含1栋五星级酒店、1栋大型集中商业楼、1栋酒店式公寓(与酒店毗邻)、2栋写字楼、2栋公寓楼、4栋沿街商业楼及地下车库组成,总建筑面积约为39.17万平米。建筑层数:酒店14~17层,公寓23层,裙房2~3层。
三、施工准备
3.1技术准备
根据施工图纸所设计结构外型及楼层层高结合外墙装修做法,考虑外墙装饰脚手架兼顾GRC装饰安装使用的原则,查阅相关脚手架安全及技术规程,分析外架的搭设方式、搭设高度、搭设宽度、与结构连接施工方法及脚手架内立杆距外墙面最小距离,规定脚手架的使用情况和使用功能,对脚手架的立杆承载力、稳定性等作简要计算。搭设外架前应具有经过公司相关部门及监理公司审阅的专项施工方案。
第3页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案3.2组织准备:
3.2.1安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件,是达到无伤亡事故的必然保障,也是我项目部创建“文明现场”、“样板工地”的根本要求。为此项目经理部成立以生产经理为组长的安全防护小组,其机构组成、人员及责任分工如下:
组
长:生产经理—负责协调工作
副组长:项目总工—技术总负责组
员:材料员、安全员、质检员—现场施工协调
技术员—方案编制、技术交底
人员配置表:
组长副组长组员
杨中华呂左东
蒋志雄、杨正伟、王志远、范晓东
3.2.2选用有丰富施工经验的架子劳务施工队,要求劳务施工队有脚手架搭设一级资质,有专业脚手架施工队伍,有相应的持特殊工种上岗证的操作人员,经项目部专业人员审核通过后确定脚手架搭设施工分包队伍和专业班组长及操作人员。
3.2.3人员素质要求
1、脚手架搭设人员必须是经过国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,体检合格者方可发上岗证。
2、凡有高血压、心脏病、晕高或视力不够等不适合做高空作业的人员,均不得从事架子作业。
3、配备架子工的徒工,在培训前必须经过医务部门体检合格,操作时必须有技工带领、指导,由低到高,逐步增加,不得任意单独上架子操作。
4、要经常进行安全技术教育,凡从事架子工种的人员,必须每年进行体检。3.3材料准备
3.3.1选择公期合作的脚手架材料租赁公司,准备脚手架材料的合格证、检
第4页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案测报告、租赁公司的备案资料报监理工程师审核,对进场材料钢管和扣件进行外观检查,合格后现场抽样到见证实验室作性能检测,材料检测合格后方可用于工程使用。
3.3.2根据工程所需作好材料计划,并提前联系好公司材料部门,准备所需的各种材料,外操作架、防护棚需用的主要材料为:各种规格φ48架子管、各种扣件(接头、转扣、十字扣)、大眼安全网、密目安全网、8号镀锌铁丝、50mm厚脚手板,工字钢、各种安全标识标牌。
3.3.3主要材料质量要求:
1、焊接钢管(Φ48×3.5):化学成分与机械性能符合国家标准《普通碳素钢技术条件》(GB700—88)中3号镇静钢的要求。
2、所用扣件应符合《可锻铸铁分类及技术条件》(GB978—67)的规定。扣件不能有裂纹,气孔疏松,砂眼等铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离要小于5mm。钢管应平直,端面平整,硬伤、砸扁及严重锈蚀的钢管严禁使用。
3、脚手板:厚度50mm,宽200mm,采用杉木或松木制作,其材质符合国家现行标准《木结构设计规范》GBJ5-88中对II级木材的规定,脚手板的两端采用直径为4mm的镀锌钢丝各设两道箍。腐朽、劈裂等不符合一等材质的脚手板禁止使用。
4、安全网:安全网分为平支网和立挂网两种,安全网搭设要搭接严密、牢固、外观整齐,网内不得存留杂物。安全网绳不得损坏和腐朽,搭设好的水平安全网在承受100Kg重、表面积2800Kg/㎝的砂袋假人,从10m高处的冲击后,网绳、系绳边绳不断。
2
四、施工方法
本着外墙装修、GRC安装、防护三位一体的原则,结合现场实际情况,各立面的脚手架根据立面的形式不同采用不同的搭设方式,悬挑架子根据外立面形状从不同的部位搭设挑架,架子的具体搭设方式详见架子搭设方式表。为了满足外墙保温、涂料、窗户、石材幕墙、GRC装饰线的施工要求,脚手架沿建筑物四周布置。
第5页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案架子搭设方式表
挑架搭设高序号立面平面部位16轴~C轴层数1~1112~1516轴~12轴16轴~C轴立面展开16~1920~2223以上12~1311轴~X-5轴X-5轴~X-2轴X-2轴~C轴A轴~T轴C轴~F轴C轴~F轴2A轴~T轴立面F轴~T轴F轴~Q轴Q轴~T轴1轴~18轴1轴~4轴5轴~9轴31轴~18轴立面14~1516以上12以上12~1314~151~1112~1314以上12~1516以上16~1920~2223以上1~1112~1314以上12~1516以上12~139轴~12轴14~1516以上12~1512轴~16轴16~1920~2223以上N轴~A轴18轴~5轴架子方式度吊篮型钢悬挑架型钢悬挑架型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架型钢悬挑架型钢悬挑架吊篮型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架型钢悬挑架落地式双排脚手架吊篮型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架(局部16层)落地式双排脚手架型钢悬挑架型钢悬挑架落地式双排脚手架型钢悬挑架型钢悬挑架型钢悬挑架落地式双排脚手架49.1m14.8m14.8m11.7m10.5m7.4m7.4m6.3m14.8m7.4m7.4m49.1m7.4m5.9m14.8m6.3m14.8m11.1m10.5m49.1m7.4m14.7m14.8m6.3m7.4m7.4m6.3m14.8m14.8m11.1m7.7m14裙楼1~3落地式脚手架14m第6页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案4.1工字钢悬挑式脚手架的搭设施工工艺
型钢悬挑双排脚手架,搭设的最大高度14.8米(本工程中最大的搭设高度,
其余均同此),立杆采用单立管。
型钢悬挑架:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.00米,内排架距离外墙0.65
米,横杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.5,
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.80米,建筑物内
锚固段长度2.25米。
4.1.1搭设顺序
外挑架搭设程序:楼板穿孔放置套环→安装悬挑工字钢(固定)→安装大横杆→逐根树立杆、随即与大横杆扣紧→安装第二步大横杆与立杆扣紧→安第二步小横杆(与各立杆扣紧)→第三步大横杆→第三步小横杆→连墙杆→加设临时抛撑→接立杆→第四、五步大横杆和小横杆→加设剪刀撑→铺设脚手板→张挂安全网→(+7.4m层)后置埋件→拉钢丝绳→向上继续搭设(程序同前述)
4.1.2施工要点
①在需搭设悬挑架体的结构楼面穿孔,放置锚栓,锚栓直径为φ18,靠近结构外边部位(不埋在挑板上)预埋M18螺栓,采用∟50×5角钢及M18螺母锁固。间距1500mm,转角处加密。地锚每端锚固于砼内长度不小于80cm,地锚距墙边或支点分别为0.3m、1.3m、1.4m(为了安全考虑,型钢后方的压环采用双压环)。工字钢挑梁外挑长度均为1.8m。
②脚手架与主体刚性连接,刚性连墙由连墙杆、扣件与各层混凝土柱相连。连墙杆每层均设置一道,采用双杆箍柱式刚性连接,每一外柱设一组,转角处双向设置,连墙杆保证与结构外立面垂直。连墙件竖向间距为3m,水平间距为3.6m。4.2落地式钢管脚手架搭设施工工艺
双排脚手架,本工程中最大的搭设高度为14.8米(其余均同此搭设),立杆
采用单立管。此架体低于20米,排布的规格尺寸为构造做法,因此不再另行计算。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.00米,内排架距离外墙0.65米,立杆的步
距1.80米。
第7页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案钢管类型为48×3.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00
米。
脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。
楼顶搭设落地式脚手架承载力标准值按170kN/m2计算,基础底面扩展面积
0.250m2,承载力调整系数0.40。
4.2.1搭设顺序
铺设脚手板或工字钢梁→弹线、立杆定位并安放底座→摆放立杆→大横杆两端竖立杆并与大横杆扣紧→安大横杆端小横杆、竖小横杆端立杆并与小横杆扣紧→安另一侧大、小横杆及立杆→补间隔的立杆并安小横杆→调校立杆及第一步大横杆→安扫地大横杆并与各立杆扣紧→安扫地小横杆与各立杆扣紧→安第二步大横杆并与各立杆扣紧→安第二步小横杆并与各立杆扣紧→安连墙连接杆→安第三、四步……大横杆和小横杆及连墙连接杆→接立杆→加设剪刀撑→铺脚手板→绑扎防护及挡脚板,并挂立网防护→验收。
4.2.2施工要点
①定位定距:在楼顶搭设落地式脚手架时,在需搭设脚手架的建筑物四角确定确定内、外立杆距墙距离,并做好标记。用卷尺确定立杆位置。垫板准确放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空。
②在搭设首层脚手架的过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角处双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施,直至连墙件搭设完毕后方可拆除。
③双排架宜先立里排立杆,后立外排立杆。每排立杆宜先立两头,再立中间的一根,互相看齐后再立中间部分各立杆。双排架内、外排两立杆的连线要与墙面垂直。立杆接长时,应先立外排,后立内排。
第8页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案④其余组件的搭设要求详见构造要求。搭设剖面示意图如下:
密目安全网短木方落地式双排脚手架搭设剖面图4.3脚手架的拆除施工工艺拆除作业应按确定的程序进行拆除:安全网挡脚板及脚手板→防护栏杆→剪刀撑→斜撑杆→小横杆→大横杆→立杆。
不准分立面拆除或在上下两步同时拆除,做到一步一清,一杆一清。拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣件。拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣件。所有连墙杆必须随脚手架拆除同步下降,严禁先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两步,如高差大于两步,应增设连墙件加固。
拆除后架体的稳定性不被破坏,如附墙杆被拆除前,应加设临时支撑防止变形,
第9页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案拆除各标准节时,应防止失稳。
当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆除连墙件。
4.4脚手架搭设要求当搭设至有连墙杆件的构造层时,搭设完该处的立柱、纵向水平杆、横向水平杆后,立即设置连墙件。
4.4.1、大横杆
大横杆均采用对接扣件连接,上下相邻大横杆的接头位置错开布置在不同的立杆纵距中,且水平距离不小于50cm,同一步内两根内外大横杆接头错开,且不在同一跨内,大横杆接头与相近立杆的距离不大于50cm。大横杆均布置在立杆的里侧。
4.4.2、小横杆
在每一主节点处必须设置一根小横杆,小横杆贴近立杆,搭于大横杆之上,并用直角扣件扣紧,小横杆、横向水平杆的间距不得大于1.2m。小横杆轴线偏离主节点的距离不大于150mm,靠结构一侧的外伸长度各层不大于40cm,同时不小于35cm,相邻两立杆之间加设一根小横杆。主节点严禁拆除。
4.4.3、纵横扫地杆
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座下面150mm处的立杆上;横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆上方的立杆上。
4.4.4、连墙件
1、连墙杆每层均设置一道,采用双杆箍柱式刚性连接,每一外柱设一组,转角处双向设置,连墙杆保证与结构外立面垂直。连墙件竖向间距为4m,水平间距为4.5m。
第10页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案2、刚性连墙:由连墙杆、扣件与各层混凝土柱相连。3、连墙件靠近主节点设置,偏离主节点的距离不大于300mm。4、连墙件必须从底部第二根纵向水平杆处开始设置。4.4.5、剪刀撑
1、剪刀撑在脚手架两端和转角处设置,每5根立杆设一组,角度控制在45°至60°之间,且沿架高连续布置。
2、剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架立杆或大横杆扣紧外,在其中间增加2至4个扣结点。剪刀撑应连续设置,布置在脚手架立杆外侧,剪刀撑钢管采用搭接方式连接,搭接长度不小于50cm,每个接头搭接扣件不少于3个。
3、剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上,旋转扣件中心线距主节点的距离不大于150mm。
第11页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案4.4.6、脚手板1、在脚手架的每个作业层满铺脚手板(采用松木脚手板),同时作业不超过二层。要求脚手板厚度不小于50mm,板宽200mm,两端使用8号镀锌铁丝捆紧,在作业层下部架设一道水平兜网,随作业层上升,首层、四层分别设置一道兜网,待外架拆除时方可拆除。2、脚手板一般设置在三根横向水平杆上,脚手板宜采用平铺;小横杆脚手板 ≥100 ≥100第12页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案3、作业层脚手板应满铺,搭接铺设。
4、转角处的脚手板,应与横向水平杆可靠绑扎连接。4.4.7、安全网
搭设安全网支撑间距不得大于4m。立挂密目安全网沿外架子内侧进行封闭,安全网之间必须连接牢固,并与架体固定,防护并按标准在首层搭设水平安全网。4.5
脚手架验收
脚手架搭设完成后,经我方项目部对架子技术要求、允许偏差与检验方法进行自我检查验收,自我验收合格后,组织甲方、监理、总包进行整体验收,四方验收合格后,方可使用。
4.6脚手架使用和维护
1、操作架上的施工荷载符合设计要求,不得超载。
2、使用阶段,安排专人负责对架子进行经常检查和维修。经常检查各主要节点处杆件的连接是否符合设计要求;检查地基是否有积水、垫木是否松动、立杆是否悬空;架子沉降及垂直度是否超标等。发现问题立即处理并上报项目安全部。
3、在架子使用阶段,严禁任意拆除主节点处的纵横水平杆、和纵横向扫地杆;严禁任意拆除连墙杆以及栏杆。五、质量要求及措施
1、立杆垂直度偏差不大于架高的1/500,全高绝对偏差不大于10cm,搭设和使用过程中要随时校正立杆垂直度;
2、大横杆水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250,且不大于50mm,一根大横杆的两端允许偏差±20mm,同跨内、外大横杆高差不能超过20mm,并随时校正水平偏差;
3、任何杆件伸出部分不得小于10cm,横向水平外伸长度偏差不大于5cm;4、步距允许偏差±20mm,立杆横距允许偏差±20mm,纵距允许偏差±100mm;5、脚手架基础应平整、分层夯实,立杆处加设垫板,不能直接立于土地面上,
第13页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案垫板厚度不小于5cm,宽度不小于20cm,基础有可靠排水措施,脚手架基础应内高外低,确保排水畅通,垫板必须平稳,不得悬空。立于三层屋顶的脚手架底座下垫好脚手板,当垫脚手板达不到强度要求时,在三层顶板下加立柱支撑以分散荷载;
6、变形杆件和不合格扣件不能使用,每个扣件必须拧紧,扣件螺栓拧紧扭力矩40至65N·m;扣件拧紧后开口处间距不小于5mm;
7、单立杆与双立杆中一根立杆相连接;
8、严格按施工方案和有关规范规定构造尺寸进行搭设,推行样板引路,架子工进场后集中培训教育并持证上岗。六、安全施工措施
搭设前项目部组织安全、材料、技术等相关人员检查所用材料是否满足质量要求。1、进入施工现场人员戴好安全帽,高空作业系好安全带,穿好防滑鞋等,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,体检合格者方可持证上岗;
2、搭设过程中,脚手架及时与结构拉结或采用临时支撑,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;
3、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,当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方,并得到允许,以防坠落伤人;
4、搭设和拆除脚手架严格遵守施工操作规程和有关规定;5、材料工具用滑轮和绳索运输,不得乱扔;
6、作业层脚手板满铺、铺平、铺稳,不得有探头板,脚手板搭接长度至少20cm,且在相同水平杆上;
7、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超过两层,各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人;
8、严格控制使用荷载,最大为270kg/m,确保较大安全储备;9、避免以下违章作业:(1)、利用脚手架吊运重物;(2)、作业人员攀登架子上下作业面;(3)、推车在架子上跑动;
第14页2
新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案(4)、任意拆除脚手架部件;
(5)、塔吊起吊物体时碰撞和拖动脚手架。
10、六级以上大风、大雾、大雨天气停止脚手架作业,雨、雪后采取防滑措施;11、定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时处理解决;12、脚手架上不得堆放多余材料,板上的杂物和垃圾要及时进行清理;13、必须有良好的避雷装置,接地电阻不大于10Ω,避雷针设在房屋四角脚手架立杆上,采用直径不小于12mm的镀锌钢筋,高度不小于1m,并将所有最上层大横杆全部接通,形成避雷网络,保证接地可靠。
14、严禁任意拆除防护架及水平防护网扣件、钢管等各种部件。
15、搭设过程中项目生产经理安排好技术人员现场指导,安全负责人进行旁站监督,并做好旁站记录。七、型钢悬挑架设计计算书
根据脚手架的搭设方式可得,型钢悬挑架最大高度为14.8m,本方案中以最不利的因素考虑,计算此情况后,其余的型钢悬挑架子均按此要求施工,能满足要求。
悬挑式扣件钢管脚手架计算书
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
(JGJ130-2001)。
计算参数:
双排脚手架,搭设高度14.8米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.00米,内排架距离结构0.65米,立杆的步
距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.5,
连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
第15页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案脚手板采用竹笆片,荷载为0.15kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.80米,建筑物内
锚固段长度2.25米。
悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.80m。拉杆
采用钢丝绳。
一、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,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和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P1=0.038kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.00/2=0.075kN/m
活荷载标准值Q=3.000×1.00/2=1.5kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.075=0.1356kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.5=2.1kN/m
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中
最大挠度)
第16页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
跨中最大弯矩为
M1=(0.08×0.141+0.10×2.205)×1.5002=0.521kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
支座最大弯矩为
M2=-(0.10×0.1356+0.117×2.205)×1.5002=-0.611kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
=0.611×106/5080.0=120.276N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
第17页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案计算公式如下:
静荷载标准值q1=0.038+0.075=0.113kN/m活荷载标准值q2=1.575kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.113+0.990×1.575)×1500.04/(100×2.06×105×
121900.0)=3.300mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
二、小横杆的计算
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,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P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.00×1.500/2=0.118kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.118+1.4×2.362=3.518kN
第18页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为小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=(1.2×0.038)×1.0502/8+3.518×1.050/4=0.930kN.m
=0.930×106/5080.0=183.056N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3.挠度计算
最大挠度考虑为小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:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
第19页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案V1=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.02mm
集中荷载标准值P=0.058+0.118+2.362=2.538kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V2=2538.225×1050.0×1050.0×1050.0/(48×2.06×105×
121900.0)=2.438mm
最大挠度和V=V1+V2=2.462mm
小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,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=0.038×1.050=0.040kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN
活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN
荷载的计算值R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×2.362=3.498kN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
第20页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案滑动,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0.1248
NG1=0.125×14.800=1.847kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15
NG2=0.150×4×1.500×(1.050+0.300)/2=0.6
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,
标准值为0.15
NG3=0.150×1.500×4/2=0.450kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4=0.005×1.500×14.800=0.111kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.016kN。
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=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
第21页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案其中
W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
附录表D.4的规定采用:W0=0.450
Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》
(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.250
Us——风荷载体型系数:Us=0.600
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.450×1.250×0.600=0.236kN/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
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.016+0.85×1.4×
4.725=9.241kN
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
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.016+1.4×
4.725=10.234kN
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——
风荷载标准值(kN/m2);
la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩Mw=0.85×1.4×0.236×1.500×1.800×
1.800/10=0.137kN.m
五、立杆的稳定性计算
第22页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=10.234kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;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=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×
1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.0cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为3118/16=197;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到
0.186;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到
=10234/(0.19×4)=112.9N/mm2;
[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
<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=9.241kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
第23页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案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=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×
1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.0cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;——由长细比,为3118/16=197;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到
0.186;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.137kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到
=9241/(0.19×4)+137000/5080=128.623N/mm2;
[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
<[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——风荷载标准值,wk=0.236kN/m2;
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60
第24页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案×3.00=10.800m2;
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=
5.000
经计算得到Nlw=3.572kN,连墙件轴向力计算值Nl=8.572kN连墙件轴向力设计值Nf=其中
A[f]
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果
查表得到=0.95;
A=4.cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=95.411kNNf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件双扣件连接示意图
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。
第25页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案本工程中,脚手架排距为1000mm,内侧脚手架距离墙体620mm,支拉斜杆的
支点距离墙体=1800mm,
水平支撑梁的截面惯性矩I=712.00cm4,截面抵抗矩W=102.00cm3,截面
积A=21.50cm2。
受脚手架集中荷载P=10.23kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×21.50×0.0001×7.85×10=0.20kN/m
1悬挑脚手架示意图
10.23kNA10.23kN0.20kN/m18002200B200悬挑脚手架计算简图
第26页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案经过连续梁的计算得到
8.160.000.048.071.842.162.3812.6112.671.53悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
2.5263.8悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)
0.2410.670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=8.202kN,R2=14.506kN,R3=-1.532kN
最大弯矩Mmax=3.8kN.m
抗弯计算强度f=M/1.00W+N/A=3.8×106/(1.00×102000.0)+1.995×
1000/2150.0=36.693N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
第27页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案八、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用14号工字钢,计算公式如下
其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》
(GB50017-2003)附录B得到:
b=2.00
由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值
b'=1.07-0.282/b=0.929
经过计算得到强度
=3.65×106/(0.929×102000.00)=38.50N/mm2;
<[f],满足要求!
水平钢梁的稳定性计算
九、拉杆的受力计算
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力RCi=RUisini
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=8.442kN
第28页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案十、拉杆的强度计算
拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算,为RU=8.442kN
拉绳的强度计算:
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);
——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。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×8.442/0.850=79.450kN。选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径12.5mm。
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=8.442kN
钢丝拉绳的吊环强度计算公式为
其中[f]为吊环抗拉强度,取[f]=50N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径
2)]1/2=11mm
D=[8442×4/(3.1416×50×
第29页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案十一、锚固段与楼板连接的计算
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=14.506kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土
结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[14506×4/(3.1416×50
×2)]1/2=14mm
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧
30cm以上搭接长度。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计算公式
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=14.51kN;
d——楼板螺栓的直径,d=16mm;
[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到h要大
于14505.94/(3.1416×16×1.5)=192.4mm。
若现场的混凝土楼板的厚度不足以满足锚固深度的部位,则采用传透楼板,下方采用10号槽钢穿孔固定,槽钢的长度不少于1米。
第30页新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=14.51kN;
d——楼板螺栓的直径,d=16mm;b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=80mm;fcc——
混凝土的局部挤压强度设计值,0.95fc=13.59N/mm2;
经过计算得到公式右边等于84.2kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!
第31页计算中取
新华联西宁海湖城市综合体1号地酒店外脚手架专项方案八、脚手架搭设施工计划
1号地酒店脚手架施工进度计划表施工名称
施工部位
1轴-10轴/C轴(裙楼)
C轴-M轴/1轴X-1轴至X-6轴/Y-8轴
8轴-11轴/T轴12轴-16轴/T轴
外墙脚手架搭设
T轴-Q轴/16轴16轴-10轴/Q轴Y-6轴至X-1轴/Y-3轴
J轴-C轴/4轴1轴-4轴/C轴(主楼)
屋顶塔楼
开始时间2月27日2月27日3月9日3月16日3月22日3月28日4月6日4月13日4月15日4月16日4月16日
计划完成时间3月4日3月8日3月15日3月21日3月31日4月5日4月15日4月16日4月18日4月19日4月21日
施工周期696593335
第32页
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