来宾市安置小区三区一期工程 1#、2#楼工程
外架搭设与拆除专项施工方案
编 制:
审 核:
审 批:
编 制 单 位(章):
编 制 时 间: 年 月 日
总 监 审 批:
监 理 单 位(章):
建设单位项目负责人审批:
建 设 单 位 (章):
来宾市安置小区三区一期工程 1#、2#楼工程外架搭设与拆除专项施工方案审批表
部 门 审核人 职务/职称 审核意见分
公
司
部
门
审
核
意
见
工
程
管
理
科
分公司审批意见:
签章:
年 月 日
部 门 审核人 职务/职称 审核意见
公
司
部
门
审
核
意
见
总
工
程
师
办
公
室
公司审批意见:
签章:
年 月 日
目 录
一 、 编 制 依 据 ...............................................................................1
二 、 工 程 概 况 ...............................................................................1
三 、 落 地 式 双 排 扣 件 式 钢 管 外 脚 手 架 施 工 方 案 .............................3
① 、 搭 拆 方 案 ...............................................................................4
1、 双 排 架 基 本 搭 设 要 求 : ...........................................................4
2、 双 排 架 拆 除 要 求 : ..................................................................5
① 、 复 核 计 算 书 ............................................................................5
① 、 外 脚 手 架 检 查 与 验 收 ............................................................14
① 、 安 全 保 证 措 施 : ...................................................................15
① 脚 手 架 防 雷 措 施 .......................................................................15
① 安 全 管 理 .................................................................................15
四 、 无 阳 台 悬 挑 扣 件 式 双 排 外 脚 手 架 施 工 方 案 ...........................16
① 、 搭 拆 方 案 ..............................................................................16
① 、 复 核 计 算 书 ..........................................................................19
五 、 有 阳 台 部 位 悬 挑 扣 件 式 双 排 外 脚 手 架 施 工 方 案 ....................31
① 、 搭 拆 方 案 ..............................................................................31
① 、 复 核 计 算 书 ..........................................................................31
六 、 卸 料 平 台 搭 拆 施 工 方 案 ........................................................45
① 、 搭 拆 方 案 ..............................................................................45
① 、 复 核 计 算 书 ..........................................................................46
六 、 应 急 预 案 .............................................................................53
七 、 附 图 ....................................................................................60
1
一、编制依据
1、广州中煤江南基础工程公司提供的《来宾市安置小区三区一期工程 1#、2#楼工程施
工勘察报告》
2、《建筑地基基础工程施工质量检验规范》(GB50202--2002);
3、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011;
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
6、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
8、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008
9、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
10、工程设计图纸;
11、本工程施工组织设计及公司有关规章制度、程序文件;
12、PKPM 安全计算软件 2013 年版
二、工程概况
工程名称:来宾市安置小区三区一期工程 1#、2#楼
建设地点:来宾市华侨纵七路与桂中大道交叉口的西南面
建设单位:来宾市来安房地产开发有限责任公司
设计单位:湖南大学设计研究院有限公司
监理单位:深圳市龙城建设监理有限公司
施工单位:广西建工集团第五建筑工程有限责任公司
建筑结构及规模:总建筑面积为 平方米。地下 1 层,地上 33 层,建筑总高度
为 。本工程属一类高层,建筑工程等级为一级;耐火等级为一级,屋面及地下室防水
等级为二级,抗震烈度为六度,结构形式:框肢剪力墙结构,地下室防水砼设计抗渗等级为
S6;基础形式及设计等级: 1#、2#楼主楼为人工挖孔灌注桩桩基础,基础设计等级为甲级,
裙楼为独立、条形基础。
主要拟建建筑概况一览表
序号 名称 层数 层高 高度
1 地下室 地下 1 层 地下负一层层高为 。 米
2 1#楼 地上 33 层
1 层层高 ,2-3 层层高 ,4-33 层 ,
屋面层高 。
米
3 2#楼 地上 33 层
1 层层高 ,2-3 层层高 ,4-33 层 ,
屋面层高 。
米
7.其余情况:设计合理使用年限为 50 年,建筑结构的安全等级:二级。
8、外架搭设方案:落地式双排钢管脚手架(按最大搭设高度 20m 进行复核验算);悬挑
工字钢钢管脚手架按最大搭设高度 20m 复核验算,工字钢采用悬挑 18 工字钢(复核计算采
用 16 工字钢),钢管采用外径 ,壁厚 (复核计算时采用 × 保守计算)。
外架搭设方案
序
号
名
称
落地式脚手架
悬挑架
第一段
悬挑架
第二段
悬挑架
第三段
悬挑架
第四段
1
1#
楼
1F~3F 采用落
地架,落在地下
室顶板上,搭设
高度 m,
4F~9F 采用落
地架,落在架空
层顶板上,搭设
高度 m,计
算按 20m
10F~15F
,搭设高
度
16F~22F
,搭设高
度
23F~29F
,搭设高
度
30F~屋
面,搭设
高度
2
2#
楼
两栋楼结构一致,同 1#楼。
外架搭设具体参数
名称 基础 纵距
内立杆离
墙距离
横距 步距
连墙件和钢丝
绳
最大搭
设高度
落地架 室外地坪 二步二跨
悬挑架
(无阳
台)
18 型工字钢,
长度 ,卡
环 Φ18
二步二跨
可按构造设置钢
丝绳,吊环 Φ20
20m
悬挑架
(有阳
台)
18 型工字钢,
长度 9m,卡
环 Φ18
二步二跨
可按构造设置钢
丝绳,吊环 Φ20
20m
9、防护棚设置:所有外架按结构架要求设置,施工中严格控制架体荷载,不允许堆放
材料超过允许最大荷载的要求;为保证安全,按规定设置外架防护棚,防止高处物体打击和
坠落。并在悬挑架的外立杆内侧安放钢板网封闭,防止落物伤人。
防护棚搭设坠落半径要求
建筑物高 H 坠落半径 R
2~5m 3m
5~15m 4m
15~30m 5m
>30m 6m
防护棚搭设方案
序号
名称 第一道 第二道 第三道 防护棚宽度
1 1#楼 第 9 层 第 18 层 第 27 层 6m
2 2#楼 第 9 层 第 18 层 第 27 层 6m
备注 18 号工字钢,9m 长的工字钢,直径 的 6×19+1mm 钢丝绳卸载
注:具体搭设方法详见附图
10、悬挑卸料平台:
采用 18 号工字钢(复核计算采用 16 工字钢),悬挑部分为 +外架 =,宽
,在建筑主体内的长度为 ,工字钢用在其端部 200mm 处和 400mm、离建筑物边缘
150mm 处的梁上各设一根直径为 18mm 的圆钢“U”字形卡环固定,卡环锚入砼一定要压在楼
板下层钢筋下面或梁内,并与钢筋绑扎或焊接牢固,卡环上部采用螺栓钢压板将工字钢固定,
钢压板尺寸为 150mm(宽)×12mm(厚)。卡环安装和楼板、梁砼浇筑施工同时进行。18 号
工字钢之间用间距为 的 号工字钢焊接连接成整体。在悬挑端部距离外端 100mm 处
及上层建筑物的梁外侧用直径为 20 钢筋卡环连接直径为 的 6×19+1 的钢丝绳固定。
为保证安全在底层设置安全通道和防护棚,防止高处物体打击和坠落。在悬挑架的外立杆和
安全网内侧加放钢板网预防物体坠落造成伤害。
11、施工电梯过料平台:
1)搭设高度、悬挑槽钢与外架一致;
2)立杆横距、纵距与外架一致,步距结合层高 ,采用步距 ;
3)连墙件为二步满跨,所有立杆在结构层处均设刚性连接;
4)悬挑槽钢处均设置钢丝绳,钢丝绳尺寸同外架;
5)小于 ,内立杆离墙间距;
6)所有结构层处均满铺脚手板,面铺木模板;
7)落地式过料平台立杆地基应做硬化处理,地基承载力大于 300KPa;
8)过料平台应独立搭设,禁止与外架连接。
12、电梯井操作平台:
电梯井的尺寸有 ××3 个,本工程 1#、2#楼三个电梯井相连,总尺寸为 ×
。
1)1#楼地下室负一层到地上 10 层采用落地式脚手架,搭设高度 ,10 层以上采用
分段卸荷搭设,在高度方向按 18m 进行分段,即每段架体的搭设高度不大于 20m .架体搭设
尺寸,除高度外均按落地式架体。
2)2#楼同 1#楼。
3)分段平台架架底采用与外架悬挑钢梁相同的材料作为支承结构,为 I I6 热轧普通工
字钢。平台架立杆直接落工字钢上,落点位置预先在工字钢上焊接 100mm 长直径 25 的定位
短钢筋。
4)支承件的预埋:工字钢在电梯井井壁钢筋施工时预埋,两端分别伸出井壁外长度不
小于 200,穿过井壁部分采用木盒留孔以便于拆除,使用过程预埋孔剩余空间用木楔填塞加
以固定。
5)电梯井立杆的间距为 ,共 15 根,外立杆距离电梯井井壁结构 ,
步距 ,,水平杆设置在外立杆内侧,水平杆与立杆采用扣件连接,水平杆两端距离电梯
井井壁结构不大于 。
6)每隔一层设置水平剪刀撑,架体四周设置竖向剪刀撑,全高设置。
7)每隔一层满铺脚手板,面铺木模板;
具体详见附图
三、落地式双排扣件式钢管外脚手架施工方案
㈠、搭拆方案
本工程落地式外墙扣件式双排钢管脚手架施工严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全
技术规范》JGJ130—2011 要求进行。具体方案如下:
1、双排架基本搭设要求:
①、构配件:
1)钢管规格采用外径 ,壁厚 的焊接钢管,立杆、大横杆和斜杆的
最大长度为 ,小横杆长度为 ;钢管的钢材质量符合现行国家标准《碳素结构钢》
GB/700 中 Q235 级钢的规定。
2)扣件质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831 规定;扣件
在螺栓拧扭力矩达到 65N·m 时,不得发生破坏。
3)本工程采用竹串脚手板,单块脚手板质量小于 30kg。
4)阻燃型安全网材质应符合现行国家标准。
①、双排外脚手架地基,由一层开始搭设的落地架直接落在地下室顶板上。
①、底部垫板采用 200mm 宽,50mm 厚,1500mm 长硬杂木垫板,垫板与地面密切接触,
无留空;按照方案要求的纵、横间距放线定位。脚手架基础要有排水措施,防水浸泡。
①、立杆横间距 Lb=,纵距 La=;落地双排外脚手架搭设内、外立杆采取对接
接长,内外大横杆采取对接接长;有变形的杆件和不合格的扣件不能使用,扣件拧紧程度要
适当,随时校正杆件垂直、水平偏差,避免误差过大。相邻立杆按头位置应错开布置在不同
步距内,且与相近大横杆距离不宜大于步距三分之一;立杆与大横杆必须用直通扣件扣紧,
不得隔步设置或遗漏;立杆垂直偏差不应大于架高的 1/200。
①、落地双排外脚手架搭设顺序,摆放扫地大横杆①立杆①装扫地小横杆①安装第一步大
横杆①安装抛杆①安装第一步小横杆①铺站脚脚手板逐步搭设。
①、大横杆步距 h=,小横杆贴近立杆布置、并搭于大横杆之上,用直角扣件扣紧,
每块脚手板下设小横杆,且不大于 La/2;即应按五根考虑,间距 La/2=;小横杆置于大
横杆之上用直角扣件扣紧,在使用过程中不得拆除紧贴立杆的小横杆。
①、剪刀撑设置:本落地式外架最高处落地高为 ,按规范规定,应在双排脚手架
外侧全立面连续设置剪刀撑,剪刀撑与地面夹角为 45º~60º;
①、连墙件:本工程采用刚性连墙件与建筑物可靠连接,因此本工程按二步二跨刚性连
接,而每层每二步(2h)二跨(2La)用横杆钢管将外架内、外立杆与梁或预埋在砼楼板的短钢管
连接加双扣件。也可采用与柱子用钢管和扣件锁紧。
①、作业层、平台的栏杆的挡脚板、栏杆搭设如下图:本工程在底层和最上面一层设置
固定满铺层,在中间每隔不超过 10m 设置一层满铺层,考虑到作业层栏杆搭设后不拆移动,
保持外架外立面整体美观,每步架均设防护栏杆。N2=H/h= 2 层有
挡脚板)
①、竹脚手板铺设:第一步架及架顶一步的外脚手架满铺一层脚手板,作业层中间层不
大于 10 米满铺一层脚手板,整个架体须在二层操作层满铺脚手板,并在满铺脚手板层下拉
一道双层安全平网兜底,设置一道不小于 高踢脚板。固定满铺层上一步架拉一道安全
≥
18
0
60
0
60
0
12
00
兜网。脚手板应铺满、铺稳,离开墙面 120~150mm,脚手板应设在三根横向水平杆上,当
其长度小于 2m 时,可采用两根横向水平杆支撑,但应将脚手板两端与其可靠固定、严防倾
翻。
①、落地双排外脚手架采用避雷针与立横杆连通,接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统
连成一体的措施。接地冲击电阻≤30Ω。
①、结构施工支模架不得与外架联结,严禁悬挂起重设备,商品砼输送管不得与外架联
结,其管道走向位置另搭架体,确保输送管支设牢固。作业层上的施工荷载应控制在本方案
所计算的限载范围内,不得超载。
2、双排架拆除要求:
①拆除前必须全面检查扣件,连墙杆、支撑系统是否符合构造要求,不符合要求的应先
处理好,并清除杂物和障碍物后方可开始拆除。
①拆除前应根据施工的需要,制订出符合实际施工需要的拆除方案,由项目经理或总工
长(技术负责人)向施工队组进行技术交底和安全交底后,再进行拆除作业。
①外脚手架的拆除作业,必须从上而下逐步进行,严禁上下同时作业。即由上而下,后
绑先拆,先绑后拆,一般情况下先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后是小横杆、大横杆、
抛撑、立杆等,必要时要先加固后拆除。
①连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙杆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,如大于 2 步应设连墙杆加固。
①拆至下部最后一根立杆高度时应在适当位置临时设置抛撑加固后再拆。
①外架拆除严禁从高空往下抛掷钢管、扣件、脚手板等物品。拆除下来的钢管、扣件、
脚手板等应分别放到卸料平台或施工电梯进料平台,由塔吊或施工电梯运至地面。拆放到卸
料平台或进料平台上的钢管、扣件等应随拆随吊走。
①在作业区安全坠落范围内设置围栏,警戒标志,并设专人警戒,禁止非工作人员入内。
①作业区的供电线路要事先拆除或与电工联系,改道和停电后方可进行作业。
①拆除脚手架大横杆、剪刀撑,应先拆中间扣,再拆两头扣。由中间操作人员将杆转向,
往下方人员传递时待下方人员握牢后再放手。上下呼应,动作协调,当解至与其他作业人员
有关的结扣时,应先告知对方,待对方做好防护准备后再解扣,以防坠落。
①、拆除过程中,要求一步一清,拆除的扣件等零碎物件不能留滞在外架上,以防坠落
伤人。
①、拆除过程中要注意保护成品,不得损坏,如有损坏要通知有关人员修复后再拆除。
㈠、复核计算书
落地式扣件钢管脚手架计算书
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
计算参数:
钢管强度为 N/mm2,钢管强度折减系数取。
双排脚手架,搭设高度米,立杆采用单立管。
立杆的纵距米,立杆的横距米,内排架距离结构米,立杆的步距米。
钢管类型为φ48×,连墙件采用2步2跨,竖向间距米,水平间距米。
施工活荷载为
脚手板采用竹串片,荷载为
栏杆采用竹串片,荷载为
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压
地基承载力标准值135kN/m2,基础底面扩展面积,地基承载力调整系数。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
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=
脚手板的荷载标准值 P2=×
活荷载标准值 Q=×
荷载的计算值 q=×+×+×=
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×
σ=×106/=
小横杆的计算强度小于
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=++=
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=××
小横杆的最大挠度小于
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=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 P=(×+×+×)/2=
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×(×)×+××=
σ=×106/=
大横杆的计算强度小于
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=××
4/(100××105×)=
集中荷载标准值 P=(++)/2=
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=××
3/(100××105×)=
最大挠度和
V=V1+V2=
大横杆的最大挠度小于
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):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取;
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=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 R=×+×+×=
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;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取。
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
NG1 = ×=
(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
NG2 = ×4××(+)/2=
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为
NG3 = ××4/2=
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);
NG4 = ××=
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 。
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××
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m
2), W0 =
Uz —— 风荷载高度变化系数,Uz =
Us —— 风荷载体型系数: Us =
经计算得到:Wk = ×× =
2
。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = + ×
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力:
N=×+××=
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = +
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力:
N=×+×=
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = ×
2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m
2);
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=×××××
五、立杆的稳定性计算:
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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到:
σ=12023/(×424)=
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=;
σ —— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到 σ=11362/(×424)+185000/4491=
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,当立杆采用单管时,单、双排脚手架允许搭设高度[H],按下列计算:
其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = ;
NQ —— 活荷载标准值, NQ = ;
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值,gk =
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 米。
考虑风荷载时,当立杆采用单管时,单、双排脚手架允许搭设高度[H],按下列计算:
其中 NG2K —— 构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = ;
NQ —— 活荷载标准值, NQ = ;
gk —— 每米立杆承受的结构自重标准值,gk =
Mwk —— 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk = ;
经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度 [H] = 米。
取上面两式计算结果的最小值,脚手架允许搭设高度 [H]=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 = × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值,wk =
2
;
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:
Aw = × =
2
;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No =
经计算得到 Nlw = ,连墙件轴向力计算值 Nl =
根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 Nf1 = [f]
根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 Nf2 = φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=
净截面面积 Ac = ;毛截面面积 A = ;[f] =
经过计算得到 Nf1 =
Nf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf =
Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
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
pk ≤ fg
其中 pk —— 脚手架立杆基础底面处的平均压力标准值,pk =Nk/A= (kPa)
Nk —— 上部结构传至基础顶面的轴向力标准值 Nk = +=
A —— 基础底面面积 (m2);A =
fg —— 地基承载力设计值 (kN/m
2);fg =
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 =
fgk —— 地基承载力标准值;fgk =
地基承载力的计算满足要求!
扣件脚手架计算满足要求!
㈠、外脚手架检查与验收
1.脚手架所使用的钢管、扣件必须有产品合格证和检验报告,并应按规范要求检查钢管、
扣件的外观质量是否符合相关要求。
2.脚手架应在下列阶段进行检查与验收;
①作业层上施加施工荷载前;
①每搭完 10~13m 高度后;
①达到设计高度后;
①遇大风大雨后;
①停用一个月后。
3.脚手架使用中定期检查下列项目:
①杆件的设置和连接、支撑构造、特别是连墙件的构造是否符合要求;
①钢丝绳是否收紧,是否处于绷紧受力状态;
①底座、扣件、螺丝是否松动,立杆是否悬空;
①安全防护措施是否符合要求;
①是否超载或在架体上堆放物料。
㈠、安全保证措施:
1.脚手架所使用的钢管、扣件、拉结件等必须严格按 JGJ130-2011、JGJ59-2011 安全技
术规范和本方案的要求进行检查与验收。符合要求后方可投入使用。
2.脚手架搭设严格按规范的安全构造要求和本方案的设计要求进行搭设。并按检查与验
收要求分段进行验收,上一验收段验收检查不合格,不得进行下一验收段的脚手架搭设,必
须在上一工序检查验收或整改合格后,方可进行下一验收段或下一道工序的施工,确保每验
收段的架从西向东满足搭设质量和安全使用的要求。
3.脚手架搭设人员必须是经过按国家现行标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》
(GB5036)考核合格的架子工持证上岗,上岗人员定期体检合格后方可上岗。
4.搭拆脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋,不准穿拖鞋,高跟鞋、皮鞋和
带钉易滑鞋,严禁酒后上岗。上岗人员必须接受安全教育和质量、安全技术交底,熟识领会
搭设方案和质量安全要求后,方可上岗作业。
5.在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件和作业。
①楔紧悬挑钢梁的楔木,拉结钢丝绳或法兰螺栓。
①主节点处的纵横向水平杆,纵横向扫地杆。
①连墙拉结杆,加劲撑、剪刀撑,安全防护设施。
①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。
①当脚手架基础下有设备基础、管沟时,在脚手架使用过程中不应开挖,否则必须采取
加固措施。
6.外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、绳索、铁丝、竹蔑、塑料混用。严禁将外
径 48mm 与 51mm 的钢管混合使用。
7.六级以上大风、大雪、大雨天气停止脚手架作业,在冬季要经常检查脚手架、斜板、
跳板有无滑移、松动及时采取修整,确保安全。
8.在外架脚手板上安全网内以及脚手架内地面上的杂物、垃圾要及时清理,避免掉落伤
人。
㈠脚手架防雷措施
①、外架用的预埋件必须用二根φ8 钢筋与在建工程的防雷接地网搭焊,以便于架体避
雷。
①、雷雨天气和六级以上大风应停止作业。
①、大风过后要对架上的脚手板、安全网等认真检查一次。
㈠安全管理
①、脚手架搭设人员必须持相应的特殊工种作业证上岗;
①、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋;
①、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送
砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备;
①、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
a、主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;
b、连墙件
c、悬挑钢梁及卡环。
①、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;
①、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
四、无阳台悬挑扣件式双排外脚手架施工方案
㈠、搭拆方案
本工程落地式外墙扣件式双排钢管脚手架施工严格按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全
技术规范》JGJ130—2011 要求进行。具体方案如下:
1、悬挑双排架基本搭设要求:
①、构配件:
1)钢管规格采用外径 ,壁厚 (计算时采用 48mm×)的焊接钢管,
立杆、大横杆和斜杆的最大长度为 ,小横杆长度为 ;钢管的钢材质量符合现行国
家标准《碳素结构钢》GB/700 中 Q235 级钢的规定。
2)扣件质量和性能应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》GB15831 规定;扣件在
螺栓拧扭力矩达到 65N·m 时,不得发生破坏。
3)本工程采用竹串脚手板,单块脚手板质量不大于 30kg。
4)悬挑脚手架用型钢、U 型钢筋拉环(或锚固螺栓)、阻燃型安全网材质应符合现行
国家标准。
①、采用 18 号工字钢(复核计算采用 16 工字钢),间距按每 米一根布置,悬挑部分
为 ,在建筑主体内的长度为 ;工字钢在建筑主体内距其末端部 200mm 和 400mm
处设两根直径为 18mm 的圆钢“U”字形卡环固定,卡环锚入砼一定要压在楼板下层钢筋下面
或梁内,并与钢筋绑扎或焊接牢固,卡环上部采用螺栓钢压板将工字钢固定,钢压板尺寸为
150mm(宽)×12mm(厚)。卡环安装和楼板、梁砼浇筑施工同时进行。钢管立杆落在 18 号
工字钢上,立杆与工字钢连接采用在工字钢上焊接 φ20 凸出 100mm 的钢筋焊接,立杆套在
钢筋上防止立杆位移。
(3)在距离悬挑架工字钢外端部 100mm 部位安装 20mm 直径 6×19+1 型钢丝绳并连接到
本层的梁上和建筑交接的框架梁处设置的孔直径为 50mm,材料为 φ20 圆钢的圆形吊环上,
建筑物内工字钢用 2 根直径为 18mm 的圆钢卡环固定,工字钢的总长为 米。工程采用
长的工字钢。具体详见附图。
①、立杆横间距 Lb=,纵距 La=;
①、大横杆步距 h=,小横杆贴近立杆布置、并搭于大横杆之上,用直角扣件扣紧,
每块脚手板下设小横杆,且不大于 La/2;即应按五根考虑,间距 La/2=;
①、主节点处设置一根横向水平杆,用直角扣件连接且严禁拆除。主节点处两个直角扣
件的中心距不应大于 150mm,靠墙一端的外伸长度 。
①、剪刀撑设置:本工程每段挑架高最大为 20m,宜在外侧立面的连续满堂设置剪刀撑,
并由底至顶连续设置。剪刀撑与地面夹角为 45º~60º 之间;剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭
接长度不应小于 1m,应采用不少于 3 个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不
应小于 100mm;剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,
旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于 150mm。
①、连墙件:必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接,本工程按二步二跨刚性连接,而
每层每二步(2h)二跨(2La)用横杆钢管将外架内、外立杆与梁或预埋在砼楼板的短钢管连接加
双扣件。连墙件偏离主节点的最大距离不超过 30cm。或与做好的钢结构主体拉结牢固。
①、作业层、平台的栏杆的挡脚板、栏杆搭设如下图:
①、脚手架必须设置纵、横向扫地杆采用直角扣件固定在距离底座上皮不大于 200mm 的
立杆上。横向扫地杆则固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
①、立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。对
接搭接时,立杆上的对接扣件必须交错布置;两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步
内隔一杆立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于 500mm;各接头中心至主节
点的距离不宜大于步距的 1/3;搭接长度不应小于 1m,应采用不少于 3 个旋转扣件固定,端
部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于 100mm。
①、立杆顶端宜高出女儿墙上皮 1m,高出檐口上皮 。
①、纵向水平杆宜采用对接扣件连接,对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接
头不宜设在同步或同跨内,且在水平方向错开的距离不应小于 500mm。各接头中心至主节点
的距离不应大于纵距的 1/3。纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆
上。
①、横向水平杆的设置:在主节点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣紧,且严禁
拆除,主节点处两个直角扣件的中心距不应大于 150mm。靠墙一端的外伸长度不应大于
500mm。作业层上的非节点处横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等距设置,最大间距不
应大于纵距的 1/2。
①、竹脚手板铺设:第一步架及架顶一步的外脚手架满铺一层脚手板,作业层中间层不
大于 10 米满铺一层脚手板,整个架体须在二层操作层满铺脚手板,并在满铺脚手板层下拉
一道双层安全平网兜底,设置一道不小于 高踢脚板。固定满铺层上一步架拉一道安全
兜网。脚手板应铺满、铺稳,离开墙面 120~150mm,脚手板应设在三根横向水平杆上,当
其长度小于 2m 时,可采用两根横向水平杆支撑,但应将脚手板两端与其可靠固定、严防倾
翻。
①、脚手板可采用对接平铺或搭接铺设。对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,
脚手板外伸长度 130~150mm。脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度
≥
18
0
60
0
60
0
12
00
应大于 200mm,伸出横向水平杆的长度不应小于 100mm,采用对接平铺,四周应用直径
的镀锌铁丝固定在横向水平杆上。作业层端部脚手板探头长度应取 150mm,其板长
两端均应用 镀锌铁丝与支承杆可靠的固定。
①、连墙件应从低层第一步纵向水平杆处开始设置,当有困难,应采用其它可靠措施固
定。
①、连墙件应优先采用菱形布置,亦采用矩形布置。
①、脚手架两端必须设置连墙件。
①、竹脚手板铺设:架子首层、顶层和作业层脚手板要满铺,在每段挑架的中间高度设
一道安全平网。连搭几段挑架时,安全平网的间距不得大于 10m。
①、脚手架外立杆内侧满挂 2000 目阻燃型安全网全封闭。
2、脚手架搭设
①、在楼板模板上弹出卡环位置→安装卡环→(砼达到设计强度后)安装 18 号工字钢
(已按要求焊好 φ20 钢筋)→摆放纵向扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆,并
与立杆和扫地杆扣紧(固定立杆底端前,应吊线确保立杆垂直)→每边竖起 3-4 根立杆后,
随即装设第一步纵向水平杆(与立杆扣接固定)→安第一节小横杆→校正立杆垂直和水平使
其符合要求,按 40~60N 力拧紧扣件螺栓,形成脚手架的起始段,按上述要求依次向前延伸
搭设,直至第一步架交圈完成。交圈后,再全面检查一遍脚手架质量和挑梁情况严格确保设
计要求和脚手架质量→安第二节大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆(加抛撑)上端
与第二步大横杆紧扣(装设连墙件后拆除)→安第三、四步大横杆和小横杆→安装二层连墙
件→接立杆→加设剪刀撑→装设作业层间横杆→铺设脚手板,绑扎防护及挡脚板、立挂阻燃
型安全网。
①、脚手架必须配合施工进度搭设,第一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上二步。
①、每搭完一步脚手架,应校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度,其偏差不应超过规
范的允许偏差。
①、开始搭设立杆时,应加固连墙件,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况向上搭设
外架。
①、当搭设至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,
应立即设置连墙件。
①、顶层立杆搭接长度与立杆顶端伸出建筑物的高度应符合下列要求:
a、搭设长度不应小于 1m,应采用不少于 3 个旋转扣件固定,端部扣件固定,端部扣件
盖板的边缘至杆端距离不应小于 100mm。
b、立杆端部宜高出女儿墙上皮 1m,高出檐口上皮 。
①、双排脚手架横向水平杆的靠墙一端至墙装饰面的距离不宜大于 100mm。
3、脚手架检查与验收
①、脚手架及悬挑钢梁应在下列阶段进行检查与验收:
a、悬挑钢梁安装完后及脚手架搭设前;
b、作业层上施加荷载前;
c、每搭设完 10~13m 高度后;
d、达到设计高度后;
e、遇有 4 级大风与大雨后;
f、停用超过一个月。
②、脚手架使用中,应定期检查下列项目:
a、杆件的设置和连接、连墙件、支撑、门洞、桁架等的构造是否符合要求;
b、悬挑钢梁是否松动,底座是否松动;
c、扣件螺栓是否松动;
d、安全防护措施是否符合要求;
e、是否超载。
4、双排架拆除要求:
①、拆除前必须全面检查扣件,连墙杆、支撑系统是否符合构造要求,不符合要求的应
先处理好,并清除杂物和障碍物后方可开始拆除。
①、拆除前应根据施工的需要,制订出符合实际施工需要的拆除方案,由项目经理或总
工长(技术负责人)向施工队组进行技术交底和安全交底后,再进行拆除作业。
①、外脚手架的拆除作业,必须从上而下逐步进行,严禁上下同时作业。即由上而下,
后绑先拆,先绑后折,一般情况下先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后是小横杆、大横
杆、抛撑、立杆等,必要时要先加固后拆除。
①、连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙杆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,如大于 2 步应设连墙杆加固。
①、拆至下部最后一根立杆高度时应在适当位置临时设置抛撑加固后再拆。
①、外架拆除严禁从高空往下抛掷钢管、扣件、脚手板等物品。拆除下来的钢管、扣件、
脚手板等应分别放到卸料平台或施工电梯进料平台,由塔吊或施工电梯运至地面。拆放到卸
料平台或进料平台上的钢管、扣件等应随拆随吊走。
①、在作业区安全坠落范围内设置围栏,警戒标志,并设专人警戒,禁止非工作人员入
内。
①、作业区的供电线路要事先拆除或与电工联系,改道和停电后方可进行作业。
①、拆除脚手架大横杆、剪刀撑,应先拆中间扣,再拆两头扣。由中间操作人员将杆转
向,往下方人员传递时待下方人员握牢后再放手。上下呼应,动作协调,当解至与其他作业
人员有关的结扣时,应先告知对方,待对方做好防护准备后再解扣,以防坠落。
①、拆除过程中,要求一步一清,拆除的扣件等零碎物件不能留滞在外架上,以防坠落
伤人。
①、拆除过程中要注意保护成品,不得损坏,如有损坏要通知有关人员修复后再拆除。
①、当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约 )时,应先在适当位置搭设临时
抛撑加固后,再拆除连墙件。
①、严禁采用踏步式、分段、分立面拆除法。
①、运到地面的杆件、物品等应及时按品种、分规格堆放整齐,妥善保管。
5、脚手架防雷措施
①、外架用的预埋件必须用二根 φ8 钢筋与在建工程的防雷接地网搭焊,以便于架体避
雷。
①、雷雨天气和六级以上大风应停止作业。
①、大风过后要对架上的脚手板、安全网等认真检查一次。
6、安全管理
①、脚手架搭设人员必须持相应的特殊工种作业证上岗;
①、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋;
①、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送
砼和砂浆的输送管等固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备;
①、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
a、主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;
b、连墙件
c、悬挑钢梁及卡环。
①、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;
①、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
㈠、复核计算书
无阳台悬挑式扣件钢管脚手架计算书
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
计算参数:
钢管强度为 N/mm2,钢管强度折减系数取。
双排脚手架,搭设高度米,立杆采用单立管。
立杆的纵距米,立杆的横距米,内排架距离结构米,立杆的步距米。
采用的钢管类型为φ48×,
连墙件采用2步2跨,竖向间距米,水平间距米。
施工活荷载为
脚手板采用竹串片,荷载为
栏杆采用竹串片,荷载为
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度米,建筑物内锚固段长度米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
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=
脚手板的荷载标准值 P2=×
活荷载标准值 Q=×
荷载的计算值 q=×+×+×=
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×
σ=×106/=
小横杆的计算强度小于
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=++=
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=××
小横杆的最大挠度小于
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=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 P=(×+×+×)/2=
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×(×)×+××=
σ=×106/=
大横杆的计算强度小于
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=××
集中荷载标准值P=++=
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=××
3/(100××105×)=
最大挠度和
V=V1+V2=
大横杆的最大挠度小于
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):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 R=×+×+×=
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;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取;
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
NG1 = ×=
(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
NG2 = ×3××(+)/2=
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为
NG3 = ××3/2=
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);
NG4 = ××=
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 。
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××
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m
2),W0 =
Uz —— 风荷载高度变化系数,Uz =
Us —— 风荷载体型系数:Us =
经计算得到,风荷载标准值 Wk = ×× =
2
。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = + ×
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+××=
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = +
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+×=
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = ×
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m
2);
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=×××××
五、立杆的稳定性计算
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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得:
σ=10386/(×424)=
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到
σ=9819/(×424)+185000/4491=
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 = × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值,wk =
2
;
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:
Aw = × =
2
;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No =
经计算得到 Nlw = ,连墙件轴向力计算值 Nl =
根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 Nf1 = [f]
根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 Nf2 = φA[f]
连墙件轴向力设计值 Nf = φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=
净截面面积Ac = ;毛截面面积 A = ;[f] =
经过计算得到 Nf1 =
Nf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf2 =
Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
七、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
悬臂单跨梁计算简图
支座反力计算公式
支座弯矩计算公式
C点最大挠度计算公式
其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。
本工程算例中,m = 1500mm,l = 1500mm,ml = 500mm,m2 = 1400mm;
水平支撑梁的截面惯性矩I = ,截面模量(抵抗矩) W = 。
受脚手架作用集中强度计算荷载 N=
水平钢梁自重强度计算荷载 q=××××10=
k=
kl=
k2=
代入公式,经过计算得到
支座反力 RA=
支座反力 RB=
最大弯矩 MA=
抗弯计算强度 f=×106/(×)=
水平支撑梁的抗弯计算强度小于
受脚手架作用集中计算荷载 N=+=
水平钢梁自重计算荷载 q=×××10=
最大挠度 Vmax=
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)表规定:
水平支撑梁的最大挠度小于
八、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)
附录得到:
φb=
由于φb大于,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb
'=
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
水平钢梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
九、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=
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》
[f] = 65N/mm2;
压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[13155×4/(××2)]1/2=12mm
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 = ;
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
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
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 = ;
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,计算中取=
2
;
经过计算得到公式右边等于
楼板混凝土局部承压计算满足要求!
4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:
锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = × =
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第条
其中 α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为,当混凝土强度等级为C80时,
α1取为,期间按线性内插法确定;
fc──混凝土抗压强度设计值;
h0──截面有效高度;
fy──钢筋受拉强度设计值。
截面有效高度 h0 = 100-15 = 85mm;
αs = ×10
6/(×××1000×)=
ξ = 1-(1-2×)1/2=
γs =
楼板压点负弯矩配筋为
As = ×10^6 / (××) = mm2
五、有阳台部位悬挑扣件式双排外脚手架施工方案
㈠、搭拆方案
悬挑长度按+阳台挑出长度=设置,支点落在建筑物的框架梁上,在距离工
字钢外端部100mm部位安装20mm直径6×19+1型钢丝绳并连接到其上二层楼板的阳台和建筑
交接的框架梁处设置的孔直径为50mm材料为φ20圆钢的圆形吊环上,建筑物内工字钢用2根
直径为18mm的圆钢卡环固定,工字钢的计算总长为米。工程采用9m长的工字钢。
㈠、复核计算书
悬挑式扣件钢管脚手架计算书
依据规范:
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
计算参数:
钢管强度为 N/mm2,钢管强度折减系数取。
双排脚手架,搭设高度米,立杆采用单立管。
立杆的纵距米,立杆的横距米,内排架距离结构米,立杆的步距米。
采用的钢管类型为φ48×,
连墙件采用2步2跨,竖向间距米,水平间距米。
施工活荷载为
脚手板采用竹笆片,荷载为
栏杆采用竹串片,荷载为
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度米,建筑物内锚固段长度米。
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。拉杆采用钢丝绳。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
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=
脚手板的荷载标准值 P2=×
活荷载标准值 Q=×
荷载的计算值 q=×+×+×=
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×
σ=×106/=
小横杆的计算强度小于
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=++=
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=××
小横杆的最大挠度小于
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=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 P=(×+×+×)/2=
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
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=×(×)×+××=
σ=×106/=
大横杆的计算强度小于
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=××
4/(100××105×)=
集中荷载标准值P=++=
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=××
3/(100××105×)=
最大挠度和
V=V1+V2=
大横杆的最大挠度小于
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):
R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值 P1=×=
脚手板的荷载标准值 P2=××
活荷载标准值 Q=××
荷载的计算值 R=×+×+×=
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;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取;
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
NG1 = ×=
(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
NG2 = ×2××(+)/2=
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为
NG3 = ××2/2=
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);
NG4 = ××=
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 。
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××
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 W0 —— 基本风压(kN/m
2),W0 =
Uz —— 风荷载高度变化系数,Uz =
Us —— 风荷载体型系数:Us =
经计算得到,风荷载标准值 Wk = ×× =
2
。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = + ×
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+××=
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = +
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=×+×=
风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
MW = ×
2/10
其中 Wk —— 风荷载标准值(kN/m
2);
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=×××××
五、立杆的稳定性计算
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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得:
σ=10737/(×424)=
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 σ < [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=;
i —— 计算立杆的截面回转半径,i=;
k —— 计算长度附加系数,取;
u —— 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=;
l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=××=;
A —— 立杆净截面面积,A=;
W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=;
λ —— 由长细比,为3118/16=196;
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;
MW —— 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=;
σ—— 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f]=
经计算得到
σ=10170/(×424)+185000/4491=
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 = × wk × Aw
wk —— 风荷载标准值,wk =
2
;
Aw —— 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:
Aw = × =
2
;
No —— 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No =
经计算得到 Nlw = ,连墙件轴向力计算值 Nl =
根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值 Nf1 = [f]
根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值 Nf2 = φA[f]
连墙件轴向力设计值 Nf = φA[f]
其中 φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=
净截面面积Ac = ;毛截面面积 A = ;[f] =
经过计算得到 Nf1 =
Nf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!
经过计算得到 Nf2 =
Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!
连墙件拉结楼板预埋钢管示意图
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900mm,内侧脚手架距离墙体2000mm,
支拉斜杆的支点距离墙体 = 2900mm,
水平支撑梁的截面惯性矩I = ,截面抵抗矩W = ,截面积A = 。
受脚手架集中荷载 P=
水平钢梁自重荷载 q=××××10=
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图()
1
100 2900 3400
A B
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=,R2=,R3=
最大弯矩 Mmax=
抗弯计算强度 f=M/+N/A=×106/(×)+×1000/=
水平支撑梁的抗弯计算强度小于
八、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)
附录得到:
φb=
由于φb大于,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录B其值φb
'=
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
水平钢梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
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RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=
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=
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);
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、
和;
K —— 钢丝绳使用安全系数。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于×
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径。
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=
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 D=[19685×4/(×50×2)]1/2=14mm
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=
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》
[f] = 65N/mm2;
压点处采用1个 U 形钢筋拉环连接;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[5589×4/(××2)]1/2=8mm
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 = ;
d —— 楼板螺栓的直径,d = 20mm;
[fb] —— 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取
2
;
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
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 = ;
d —— 楼板螺栓的直径,d = 20mm;
b —— 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;
fcc —— 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取=
2
;
经过计算得到公式右边等于
楼板混凝土局部承压计算满足要求!
4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:
锚固压点处楼板负弯矩数值为 M = × =
根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第条
其中 α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为,当混凝土强度等级为C80时,
α1取为,期间按线性内插法确定;
fc──混凝土抗压强度设计值;
h0──截面有效高度;
fy──钢筋受拉强度设计值。
截面有效高度 h0 = 120-15 = 105mm;
αs = ×10
6/(×××1000×)=
ξ = 1-(1-2×)1/2=
γs =
楼板压点负弯矩配筋为
As = ×10^6 / (××) = mm2
六、卸料平台搭拆施工方案
本工程悬挑式卸料平台施工严格按照按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
JGJ130—2011 要求进行。具体要求如下:
㈠、搭拆方案
1、悬挑卸料平台基本搭设要求:
①、钢管规格采用外径 ,壁厚 的焊接钢管。钢管、扣件、脚手板、阻燃
型安全网的材质符合 JGJ130-2011 规范要求。
①、采用 18 号工字钢(复核计算采用 16 工字钢),悬挑部分为外架宽度 +=,
在建筑主体内的长度为 ,工字钢用在其端部 200mm 处、400mm 处和离建筑物边缘
150mm 处的梁上各设一根直径为 18mm 的圆钢“U”字形卡环固定,卡环锚入砼一定要压在楼
板下层钢筋下面或梁内,并与钢筋绑扎或焊接牢固,卡环上部采用螺栓钢压板将工字钢固定,
钢压板尺寸为 150mm(宽)×12mm(厚)。卡环安装和楼板、梁砼浇筑施工同时进行。18 号
工字钢之间用间距为 的 号工字钢焊接连接成整体。在悬挑端部距离外端 200mm 处
及上层建筑物的梁外侧用 2 根 φ20 钢筋吊环分别连接 2 根直径为 的 6×19mm+1 的
钢丝绳固定。
①、卸料平台的作业层必须满铺脚手板。
作业层的栏杆和挡脚板的搭设应符合下列规定:
①、栏杆和挡脚板均应搭设在外立杆的内侧;
①、上栏杆上皮高度为 ;
①、挡脚板高度不应小于 180mm;
①、中栏杆应居中设置。
①、每块脚手板应设在三根横向水平杆上,用直径 的镀锌钢丝固定在支撑杆件上。
2、悬挑卸料平台的拆除
①、拆除前,应对卸料平台的支撑体系进行检查,是否符合构造要求;
①、根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和措施,经有关部门批准后方可
实施;
①、由单位工程负责人进行拆除安全技术交底;
①、清除卸料平台上杂物及地面障碍物;
①、在作业区安全坠落范围内设置围栏、警戒标志,并设专人警戒,禁止非工作人员入
内。
①、拆除人员应正确使用安全帽、安全带。
㈠、复核计算书
悬挑卸料平台计算书
依据规范:
《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》JGJ 162-2008
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008
计算参数:
悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。
平台水平钢梁的悬挑长度,插入结构锚固长度,悬挑水平钢梁间距(平台宽
度)。
水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。
次梁采用号工字钢,主梁采用16号工字钢。
次梁间距,外伸悬臂长度。
容许承载力均布荷载
脚手板采用竹串片,脚手板自重荷载取
栏杆采用竹串片,栏杆自重荷载取
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,
外侧钢丝绳距离主体结构,两道钢丝绳距离,外侧钢丝绳吊点距离平台。
一、次梁的计算
次梁选择号工字钢,间距,其截面特性为
面积A=,惯性距Ix=,转动惯量Wx=,回转半径ix=
截面尺寸 b=,h=,t=
1.荷载计算
(1)面板自重标准值:标准值为
Q1 = ×=
(2)最大容许均布荷载为
Q2 = ×=
(3)型钢自重荷载 Q3=
经计算得到:
q = ×(Q1+Q3)+×Q2 = ×(+)+× =
经计算得到,集中荷载计算值 P = ×=
2.内力计算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,内侧钢丝绳不计算,计算简图如下
最大弯矩M的计算公式为
经计算得到,最大弯矩计算值 M = ×
3.抗弯强度计算
其中 γx —— 截面塑性发展系数,取;
[f] —— 钢材抗压强度设计值,[f] =
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
次梁的抗弯强度计算 σ < [f],满足要求!
4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2011)
附录得到:
φb=
由于φb大于,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb
'
查表得到其值为
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
次梁的稳定性计算 σ< [f],满足要求!
二、主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择16号工字钢,其截面特性为
面积A=,惯性距Ix=,转动惯量Wx=,回转半径ix=
截面尺寸 b=,h=,t=
1.荷载计算
(1)栏杆自重标准值:标准值为
Q1 =
(2)型钢自重荷载 Q2=
经计算得到,静荷载计算值:
q = ×(Q1+Q2) = ×(+) =
经计算得到,各次梁集中荷载取次梁支座力,分别为
P1=((×+×)××
P2=((×+×)××
P3=((×+×)××
P4=((×+×)××
P5=((×+×)××
P6=((×+×)××
2.内力计算
卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。
悬挑卸料平台示意图
悬挑卸料平台主梁计算简图
经过连续梁的计算得到
主梁支撑梁剪力图(kN)
1 2
100 3400 5500
A B
主梁支撑梁弯矩图()
主梁支撑梁变形图(mm)
外侧钢丝绳拉结位置支撑力为
最大弯矩 Mmax=
3.抗弯强度计算
其中 γx —— 截面塑性发展系数,取;
[f] —— 钢材抗压强度设计值,[f] =
经过计算得到强度 σ=×106/
主梁的抗弯强度计算强度小于[f],满足要求!
4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体时此部分可以不计算]
其中 φb —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查《钢结构设计规范》附录得到:φb=
由于φb大于,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2011)附录其值用φb
'
查表得到其值为
经过计算得到强度 σ=×106/(×)=
主梁的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
三、钢丝拉绳的内力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为
RU1=
四、钢丝拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算,为
RU=
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=
2
,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、
和;
K —— 钢丝绳使用安全系数。
选择拉钢丝绳的破断拉力要大于×
选择6×19+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径。
五、钢丝拉绳吊环的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)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=
钢板处吊环强度计算公式为
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》2010中规定[f] = 65N/mm2;
所需要的吊环最小直径 D=[17662×4/(×65×2)]1/2=15mm
六、锚固段与楼板连接的计算
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=
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》
规定[f] = 65N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=[175×4/(×65×2)]1/2=1mm
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。
悬挑卸料平台计算满足要求!
七、操作平台安全要求:
1.卸料平台的上部位结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上;
2.斜拉杆或钢丝绳,构造上宜两边各设置前后两道,并进行相应的受力计算;
3.卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加
补软垫物,平台外口应略高于内口;
4.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;
5.卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验才能松卸起重吊钩;
6.钢丝绳与水平钢梁的夹角最好在45-60度;
7.卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊
应及时修复;
8.操作平台上应显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人
监督。
六、应急预案
针对上述危险源制定安全事故应急预案
组织机构及职责
由项目部成立应急救援小组,负责指挥协调工作,组长不在时按排名顺序顶替。
组 长:程汉林
副组长:梁田福
组 员:许文辉、何春林、蓝如意、朱芳、陈柳珍、韦新花
具体分工如下
1、梁田福负责现场,任务是掌握了解事故情况,组织现场抢救。
2、许文辉负责联络,及时布置现场抢救,保持与当地电力主管
部门的沟通联系。
3、何春林、蓝如意 负责维持现场秩序,做好当事人,周围人员的问讯记录。
4、朱芳、陈柳珍、韦新花负责妥善处理好善后工作。负责保持与当地相关部门的沟通
联系,并派人到路口接应。
5、通讯联络
医院抢救中心:120、匪警:110、火警:119
组 长:程汉林 手机:15877212526
副组长:梁田福 手机:18666704925
组 员:许文辉 手机:13607808847
何春林 手机:15878287161
蓝如意 手机:15224627365
朱芳 手机:15768506368
陈柳珍 手机:13768895664
韦新花 手机:15878281005
机械伤害事故应急救援预案
○1、目的
为了确保我项目发生机械伤害事故发生后,能迅速有效地开展抢救工作,最大限度降低
员工及相关方生命风险,减少经济损失,特制定本预案。
○2、组织机构及分工
由项目部成立应急救缓小组,负责指挥及协调工作,组长不在按排名顺序顶替。
具体分工如下:
a、程汉林负责现场,任务是掌握了解事故情况,组织现场抢救。
b、梁田福负责联络,及时布置现场抢救,保持与当地建设行政主管部门及劳动部门的
沟通。
c、何春林、蓝如意负责维持现场秩序,做好当事人、周围人员的问讯工作记录。
d、朱芳、陈柳珍、韦新花负责妥善处理善后工作。负责保持与当地相关部门的联系,
并派人到路口接应。
○3、机械伤害事故应急措施
a、 迅速将伤员脱离危险场地,移至安全地带并组织人员进行抢救。
b、保持呼吸道畅通,若发现窒息者,应及时解除其呼吸道梗塞和呼吸道机能障碍,应
立即解开伤员衣领。消除伤员口鼻咽、喉部的异物、血块、分泌物、呕吐物等。
c、有效止血、包扎伤口。
d、视伤情采取报警直接送往医院,或待简单处理后送去医院检查。
e、伤员有骨折、关节伤、肢体挤压伤,大块软组织伤都要固定。
f、若伤员有断肢情况发生时应尽量用干净的干布(灭菌敷料)包裹装入塑料袋内,随伤
员一起转送。
g、预防感染、止痛,可以给伤员用用抗生素和止痛剂。
h、记录伤情,现场救护人员应边抢救边记录伤员的受伤机制情况,受伤部位,受伤程
度等第一手资料。
I、立即拨打 120 向当地急救中心取得联系(医院在附近的直接送往医院),应详细说明
事故地点,严重程度,本部门的联系电话,并派人到路口接应。
J、项目指挥部接到报告后,应立即在第一时间赶到现场,了解和掌握事故情况,开展
抢救和维护现场秩序保护事故现场。
○4、应急物资
常备药品:消毒用品、急救物品(绷带、无菌敷料)及各种常用小夹板、担架、止血袋、
氧气袋。
○5、注意事项
a、立即停止施工,组织人员抢救伤员,马上通知有关负责人,视情况拨打 120 急救电
话。
b、设置警戒线,注意保护好事故现场,便于调查分析事故。
触电事故应急救援预案
○1、目的
为了确保我项目发生触电事故的发生后,能迅速有效地开展工作,最大限度降低员工及
相关生命安全风险,特制定本预案。
○2、具体分工如下:
a、程汉林负责现场,任务是掌握了解事故情况,组织现场抢救。
b、梁田福负责联络,任务是根据指挥小组命令,及时布置现场抢救,保持与当地电力、
建设行政主管部门及劳动部门等单位的沟通。
c、何春林、蓝如意负责维持现场秩序,做好当事人、周围人员的问讯工作记录。
d、朱芳、陈柳珍、韦新花负责妥善处理善后工作,负责保持与当地相关部门的联系。
○3、触电事故应急措施
a、现场人员应当机立断脱离电源,尽可能的切断电源,亦可用现场得到的绝缘材料等
器材使触电人员脱离带电体。
将伤员立即脱离危险地方,组织人员进行抢救。。
若发现触电者呼吸或呼吸心跳均停止,则将伤员仰卧在平地上或平板上立即进行人工呼
吸或同时进行体外心脏按压。
立即拨打 120 向当地急救中心取得联系(医院在附近的直接送往医院),应详细说明事
故地点,严重程度,本部门的联系电话,并派人到路口接应。
立即向所属公司、集团公司应急抢救领导小组汇报事故发生情况并寻求支持。
维护现场秩序,严密保护事故现场。
○4、应急物资
绝缘手套、绝缘鞋、绝缘棍。
常备药品:消毒用品、急救物品(绷带、无菌敷料)及各种常用小夹板、担架、止血袋、
氧气袋。
○5、注意事项
a、在未脱离电源时,切不可用手去拉触电者。
b、事故发生时应组织人员进行全力抢救,视情况拨打 120 急救电话和马上通知有关负
责人。
c、注意保护好事故现场,便于调查分析事故。
d、心脏复苏抢救措施要坚持不断的进行(包括送医院的途中)不能随便放弃,必须坚
持到底。
火灾事故应急救援预案
○1、目的:
为了在发生火灾时能采取最有效的方法抢救被困人员或自救,同时尽可能不使火势蔓延,
最大限度地减少损失,特制定本预案。
○2、具体分工如下:
程汉林负责立即组织人员进行扑救。
梁田福负责组织人员疏导被困人员,维持现场秩序。
何春林、蓝如意负责立即同医院、公安、消防部门进行联系,说明详细事故地点、事故
情况,并派人到路口接应。
朱芳、陈柳珍、韦新花负责现场物资、车辆的调度。
○3、火灾事故应急措施
立即报警。当接到汇报施工现场火灾发生信息时,指挥小组立即拨打“119”火警电话,
并及时通知集团公司应急抢救领导小组,以便领导了解和指挥扑救火灾事故。
组织扑救火灾。当基地或施工现场发生火灾后,除了及时报警外,指挥小组要立即组织
义务消防队员和员工进行扑救,扑救火灾按照“先控制、后灭火,救人重于救火;先重点后
一般”的灭火战术原则。并派人及时切断电源,接通消防水泵电源,组织抢救伤亡人员,隔
离火灾危险源和重要物资,充分利用施工现场中的消防设施器材进行灭火。
协调消防员灭火。在自救的基础上,当专业消防队员到达火灾现场后,火灾事故应急指
挥小组要简要的向消防队负责人说明火灾情况,并全力支持消防队员灭火,要听从消防队的
指挥,齐心协力,共同灭火。
伤员身上燃烧的衣物一时难以脱下时,可让伤员躺在地上滚动,或用水洒扑灭火焰。
保护现场。当火灾发生时和扑救完毕后,指挥小组要派人保护好现场,维护好现场秩序,
等待对事故原因及责任人的调查,同时应立即采取善后工作,及时清理,将火灾造成的垃圾
分类处理并采取其他有效措施,从而将事故对环境造成的污染降低到最低限度。
火灾事故调查处置。按照集团公司事故报告分析处理制度规定,项目部火灾事故应急准
备和响应指挥小组在调查和审理报告出来以后,作出有关处理决定,重新落实防范措施;并
报集团公司应急抢救领导小组和上级主观部门。
○4、应急物资
常备药品:消毒用品、急救物品(绷带、无菌敷料)及各种常用小夹板、担架、止血袋、
氧气袋、灭火器等救火物资。
○5、注意事项
重要的档案资料,一旦着火不可用水扑救,必须使用干粉灭火器扑救。
那些比重轻于水的易燃液体着火后不宜用水扑救,因为着火的易燃体会漂在水面上,到
处流淌,反而造成火势蔓延,必须使用干粉灭火器扑救。
高压电器设备失火不能用水来扑救,一是水能导电容易造成电器设备短路烧毁,二是容
易发生高压电流沿水柱传到消防器材上,使消防人员造成伤亡,必须使用干粉灭火器扑救。
物体打击事故应急救援预案
○1、目的
为了确保我项目发生物体打击事故发生后,能迅速有效地开展抢救工作,最大限度降低
员工及相关方生命风险,减少经济损失,特制定本预案。
○2、组织机构及分工
由项目部成立应急救缓小组,负责指挥及协调工作,组长不在按排名顺序顶替。
具体分工如下:
a、程汉林负责现场,任务是掌握了解事故情况,组织现场抢救。
b、梁田福负责联络,及时布置现场抢救,保持与当地建设行政主管部门及劳动部门的
沟通。
c、何春林、蓝如意负责维持现场秩序,做好当事人、周围人员的问讯工作记录。
d、朱芳、陈柳珍、韦新花负责妥善处理善后工作。负责保持与当地相关部门的联系,
并派人到路口接应。
○3、物体打击事故应急措施
a、 迅速将伤员脱离危险场地,移至安全地带并组织人员进行抢救。
b、保持呼吸道畅通,若发现窒息者,应及时解除其呼吸道梗塞和呼吸道机能障碍,应
立即解开伤员衣领。消除伤员口鼻咽、喉部的异物、血块、分泌物、呕吐物等。
c、有效止血、包扎伤口。
d、视伤情采取报警直接送往医院,或待简单处理后送去医院检查。
e、伤员有骨折、关节伤、肢体挤压伤,大块软组织伤都要固定。
f、若伤员有断肢情况发生时应尽量用干净的干布(灭菌敷料)包裹装入塑料袋内,随伤
员一起转送。
g、预防感染、止痛,可以给伤员用用抗生素和止痛剂。
h、记录伤情,现场救护人员应边抢救边记录伤员的受伤机制情况,受伤部位,受伤程
度等第一手资料。
i、立即拨打 120 向当地急救中心取得联系(医院在附近的直接送往医院),应详细说明
事故地点,严重程度,本部门的联系电话,并派人到路口接应。
j 、项目指挥部接到报告后,应立即在第一时间赶到现场,了解和掌握事故情况,开展
抢救和维护现场秩序保护事故现场。
○4、应急物资
常备药品:消毒用品、急救物品(绷带、无菌敷料)及各种常用小夹板、担架、止血袋、
氧气袋。
○5、注意事项
a、立即停止施工,组织人员抢救伤员,马上通知有关负责人,视情况拨打 120 急救电
话。
b、设置警戒线,注意保护好事故现场,便于调查分析事故。
高处坠落事故应急救援预案
○1、目的
为了确保我项目发生高处坠落事故发生后,能迅速有效地开展抢救工作,,最大限度降
低员工及相关方生命风险,减少经济损失,特制定本预案。
○2、具体分工如下:
a、程汉林负责现场,任务是掌握了解事故情况,组织现场抢救。
b、梁田福负责联络,任务是根据指挥小组命令,及时布置现场抢救,保持与当地建设
行政主管部门及劳动部门等单位的沟通。
c、何春林、蓝如意负责维持现场秩序,做好当事人、周围人员的问讯工作记录。
d、朱芳、陈柳珍、韦新花负责妥善处理善后工作,负责保持与当地相关部门的联系。
○3、高处坠落事故应急措施
a、 迅速将伤员脱离危险场地,移至安全地带并组织人员进行抢救。
b、保持呼吸道畅通,若发现窒息者,应及时解除其呼吸道梗塞和呼吸道机能障碍,应
立即解开伤员衣领。消除伤员口鼻咽、喉部的异物、血块、分泌物、呕吐物等。
c、有效止血、包扎伤口。
d、视伤情采取报警直接送往医院,或待简单处理后送去医院检查。
e、伤员有骨折、关节伤、肢体挤压伤,大块软组织伤都要固定。
f、若伤员有断肢情况发生时应尽量用干净的干布(灭菌敷料)包裹装入塑料袋内,随伤
员一起转送。
g、预防感染、止痛,可以给伤员用用抗生素和止痛剂。
h、记录伤情,现场救护人员应边抢救边记录伤员的受伤机制情况,受伤部位,受伤程
度等第一手资料。
i、立即拨打 120 向当地急救中心取得联系(医院在附近的直接送往医院),应详细说明
事故地点,严重程度,本部门的联系电话,并派人到路口接应。
j 、项目指挥部接到报告后,应立即在第一时间赶到现场,了解和掌握事故情况,开展
抢救和维护现场秩序保护事故现场。
○4、应急物资
常备药品:消毒用品、急救物品(绷带、无菌敷料)及各种常用小夹板、担架、止血袋、
氧气袋。
○5、注意事项
a、事故发生时应组织人员进行全力抢救,视情况拨打 120 急救电话和马上通知有关负
责人。
b、重伤员运送应用担架,腹部创伤及背柱伤者,应用卧位运送;胸部伤者一般取半卧
位。颅脑损伤者一般取仰卧偏头或侧卧位,以免呕吐误吸,
c、注意保护好事故现场,便于调查分析事故。
七、附图
防护棚搭设见下图,其余见 CAD 附图
电梯井落地式操作平台架图
电梯井采用型钢梁操作平台架图