脚手架搭设方法Word下载.docx
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之间,由底至顶连续设置,剪刀撑沿纵向连续设置。
剪刀撑斜杆应在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,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。
剪刀撑接长采用搭接接长,搭接长不小于80cm,用3个扣件等距布置,扣件扣在钢管端头处小于10cm处。
剪刀撑下端一定要落地。
2.小横杆的设置:
每一主节点必须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部,端头处伸出长度为12cm,该杆轴线偏离主节点的距离为13cm。
双排架中靠墙一侧的外伸长度为35cm。
3.脚手板的防护栏杆:
脚手板应设置在3根小横杆上,要铺满、铺严密,在两侧设置180mm以上高脚板,操作层上部护身栏杆1.2m高,下部护身栏杆距踢脚板0.6m处。
4.脚手架体与建筑物之间封闭办法:
4.1 密封网垂直封闭:
(1)密目网贯穿试验:
密目网要四证齐全,要有阻燃性能,其续燃、阻燃时间均不得大于4s。
要符合GB16909的
规定。
每10cm×
10cm=100cm2的面积上有2000个以上网目。
(2)密目网贯穿试验:
做耐贯穿试验时,将网与地面成30°
夹角拉平,在其中心上方3m,用5Kg重的钢管(管径48-51mm)垂直自由落下,不穿透即为合格产品。
(3)密目网的绑扎方法:
用系绳将密目网绑扎至立杆或大横杆上,使网与架体牢固的连接在一起。
系绳的材质应符合GB16909的规定。
4.2 兜网封闭:
用大眼安全网(平网)将脚手架与建筑物之间封闭起来,每隔10m封闭一道。
5.脚手架的上下通道:
脚手架体需要设置安全马道,马道宽度1.2m,马道坡度以1:
3(高:
长)为宜;
马道的立杆、横杆间距应与脚手架相适应,人行斜道小横杆间距不超过1.5m;
马道上满铺脚手板,板上钉防滑条;
设置护身栏杆,上部护身栏杆1.2m,下部护身栏杆距脚手板0.6m。
6.脚手架搭设质量要求:
(1)脚手架步距、立杆横距偏差不大于20mm,立杆纵距偏差不大于50mm。
(2)扣件坚固力宜在45~55Nm范围内,不得低于或高于60Nm。
(3)连墙点的数量、位置要正确,连接牢固,无松动现象。
(4)同一层各挑梁上表面之间的水平误差不大于20mm。
且应视需要在其间设置整体拉结构件,以保护整体稳定。
7.脚手架的使用规定:
(1)作业人员在加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场块脚手板以增加操作高度。
(2)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、连续坚固件和连墙体。
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。
(3)工人在升高作业中,注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞,闪推和落物。
严禁在架上戏闹和坐在栏杆上告等安全处休息。
(4)人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通道,严禁攀援脚手架上下。
(5)在作业中,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,方能恢复正常作用;
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.脚手架搭设时注意事项:
(1)外径48mm与51mm的钢管严禁混合使用。
(2)主节点处,固定横向水平杆(或纵向水平杆)、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距
主节点的距离不应大于150mm。
(3)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
(4)对接扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上,直角扣件的开口不得朝下,以确保安全。
(5)脚手架外侧遇有主低压电线时,而且外侧边缘距外是架空线路外侧边丝的安全距离小于规范规定时,应做专门外电防护方案,并严格执行。
(6)上架作业人员必须持证上岗,戴安全帽,系安全带。
(7)严格按搭设方案施工,连墙件和剪刀撑应及时设置,不得滞后超过两步。
(8)在搭设过程中,应注意调整整架的垂直度,一般通过调整连墙撑的长度来实现,但最大允许偏差100mm。
9.脚手架的维护与管理:
(1)使用完毕的脚手架应及时回收入库、分类存放。
露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设支垫,并用苫布遮盖。
配件,零件应存放在室内。
(2)凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构配件应修复,方能入库存放,否则应更换。
(3)要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理,凡湿度较大的地区(在于75%)。
每年应涂刷防锈漆一资,一般应两年涂刷一次。
扣件要涂油。
螺栓宜镀锌防锈。
(4)脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易丢失,在支搭时应将多余件及时回收存放,在拆除亦应及时检收,不得乱扔乱放。
(6)建立健全的脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度,按照谁使用,谁维修、谁管理的原则,实行限额领用或租赁方法,以减少丢失和损。
一、悬挑式脚手架设计计算书
脚手架钢管选用Ф48*3.5钢管;
外挑工字钢采用工18,长度3.00m、4.00m;
固定工字钢在楼面上用1Ф12和1Ф16的圆钢,距外墙边0.20m设置1Ф12的钢筋套环,距外墙边1.10m设置1Ф16的钢筋套环。
立杆纵向间距为1.5m,内立杆距外墙0.40m,外立杆距外墙为1.3m,大横杆间距为1.50m,小横杆长度为1.50m。
单排脚手架外立杆距外墙为0.7m。
2-10层的悬挑架高2.9*9=26.1m;
10层-18层的悬挑高度为2.9*9=26.1m;
18层至26层加上屋面、机房、水箱间的高度2.9*9+3.01+4.9+4.25=38.26m
四、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计
1、悬挑架荷载的取值与组合
(1)计算参数
2-10层计算高度:
H=26.1m,10-18层计算高度:
H=26.1m;
18-26层-水箱间计算高度:
H=38.26m。
步距:
h=1.50m,立杆纵距La=1.50m,立杆横距:
Lb=0.9m,内立杆至墙距:
Lc=0.4,外立杆至墙距:
Ld=1.3m。
钢管自重:
G1=37.70N/m;
栏杆、挡脚板自重:
G2=140.00N/m;
安全立网自重:
G3=3.40N/m2;
安全平网自重:
G4=4.87N/m2。
(2)脚手架结构自重。
脚手架结构自重NG1k(包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件):
查《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JCJ130-2001)附表A-1得:
架体每米高度一个立杆纵距的自重gk1=149350N/m。
2-10层:
NG1K=Hgk1=(26.1*149.50)N=3901.95N
10-18层:
NG1k2=(26.1*149.50)N=3901.95N
18层-26层至屋面、机房、水箱间:
NG1k4=38.26*149.50=5719.87N
(3)构配件自重。
包括内立杆和外立杆的计算。
1)外立杆,包括以下几项计算
双排脚手架
①木脚手板(按三层考虑)
NG2k-1=3LaLbG5/2=(3*1.5*0.9*350.00/2)N=708.75N
②防护栏杆、挡手板(按三层考虑)
NG2K-2=3LaG2=(3*1.5*140.00)N=630.00N
③安全网(立网按1层考虑,平网按3层考虑)
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(26.1*1.5*3.40+3*1.5*0.9*4.87/2)N=133.11+9.86=142.97N
(1)
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(26.1*1.5*3.40+3*1.5*0.9*4.87/2)N=133.11+9.86=142.97N
(2)
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(38.26*1.5*3.40+3*1.5*0.9*4.87/2)N=195.126+9.86=204.99N(3)
④纵向横杆(搁置脚手板用,按3层考虑)
NG2k-4=3LbG1/2=(3*0.9*37.70/2)N=50.90N
⑤合计
NG2k-4=(708.75+630+142.97+50.90)N=1532.6N。
(1)
(2)
NG2k-4=(708.75+630+204.99+50.90)N=1594.64N。
(3)
单排脚手架
NG2k-1=3LaLbG5/2=(3*1.5*0.7*350.00/2)N=551.25N
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(26.1*1.5*3.40+3*1.5*0.7*4.87/2)N=140.78N
(1)
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(26.1*1.5*3.40+3*1.5*0.7*4.87/2)N=140.78N
(2)
NG2k-3=HLaG3+3LaLbG4/2=(38.26*1.5*3.40+3*1.5*0.7*4.87/2)N=202.80N(3)
NG2k-4=3LbG1/2=(3*0.70*37.70/2)N=39.59N。
NG2k-4=(551.25+630+140.78+39.59)N=1362N。
NG2k-4=(551.25+630+202.80+39.59)N=1423.64N。
2)内立杆计算(双排脚手架)
①木脚手板(3层考虑)
NG2k-1=3LaLbG5/2+3LaLcG5=(3*1.5*0.9*350.00/2+3*1.5*0.4*350.00)N=(708.75+630)=1338.75N。
②纵向横杆(搁置脚手板用,按3层考虑)
NG2k-2=3LbG1/2+3LcG1=(3*1.50*0.9*37.70/2+3*0.4*37.70)=50.9+45.24=96.14N
③合计
NG2k=(1338.75+96.14)N=1434.89N
(4)垂直荷载组合
1)外立杆(双排脚手架)
N1=1.2*(NG1k+NG2k)=1.2*(3901.95+1532.62)N=6521.48N
N2=1.2*(NG1k2+NG2k)=1.2*(3901.95+1532.62)N=6521.48N
N3=1.2*(NG1k3+NG2k)=1.2*(5719.87+1594.64)N=8777.4N
2)内立杆(双排脚手架)
N11=1.2*(NG1k+NG2k)=1.2*(3901.95+1532.62)N=6521.48N
N22=1.2*(NG1k2+NG2k)=1.2*(3901.95+1532.62)N=6521.48N
N33=1.2*(NG1k3+NG2k)=1.2*(5719.87+1594.64)N=8777.4N
3)外立杆(单排脚手架)
N1=1.2*(NG1k+NG2k)=1.2*(3901.95+1362)N=6316.74N
N2=1.2*(NG1k2+NG2k)=1.2*(3901.95+1362)N=6316.74N
N3=1.2*(NG1k3+NG2k)=1.2*(5719.87+1423.64)N=8572.2N
二、水平悬挑梁设计
本工程水平悬挑型钢采用18号工字钢,长3.0m,在二层楼面上预埋1Ф12、1Ф16的圆钢对工字钢进行背焊固定。
根据《钢结构设计规范》(GB50017-2002)规定进行下列计算与验算。
(1)18号工字钢截面特性。
对x轴的净截面抵抗矩:
Wx=185*103mm3,惯性矩:
I=1660*104mm4;
自重:
q=241.40N/m;
弹性模量:
E=206*103N/mm2;
翼缘宽度b=94mm,翼缘平均厚度:
δ=10.7mm,高度:
h=180mm
(2)最大弯矩
Mmax1=N1Ld+N11Lc+qLc/2=(6521.48*1.3+6521.48*0.4+241.40*1.3/2)N.m=(8477.9+2608.6+156.91)N.m=11243.41N.m
Mmax2=N2Ld+N22Lc+qLc/2=(6521.48*1.3+6521.48*0.4+241.40*1.3/2)N.m=(8477.9+2608.6+156.91)N.m=11243.41N.m
Mmax3=N3Ld+N33Lc+qLc/2=(8777.4*1.3+8777.4*0.4+241.40*1.3/2)N.m=(11410.6+3510.96+156.91)N.m=15078.47N.m
Mmax1=N1Ld+N11Lc+qLc/2=(6316.74*1.3+241.40*1.3/2)N.m=(8211.8+156.91)N.m=8368.67N.m
Mmax2=N2Ld+N22Lc+qLc/2=(6316.74*1.3+241.40*1.3/2)N.m=(8211.8+156.91)N.m=8368.67N.m
Mmax3=N3Ld+N33Lc+qLc/2=(8572.2*1.3+241.40*1.3/2)N.m=(11143.86+156.91)N.m=11300.77N.m
(3)强度验算
σ=Mmax/(rxwx)
查表得:
rx=1.05
Wx=185*103mm3
对Q235刚,其抗弯强度设计值f=215N/mm2
σ1=[11243.41*103//(1.05*185*103)]N/mm2=57.88N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
σ2=[11243.41*103//(1.05*185*103)]N/mm2=57.88N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
σ3=[15078.47*103//(1.05*185*103)]N/mm2=77.62N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
σ1=[8368.67*103//(1.05*185*103)]N/mm2=43.08N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
σ2=[8368.67*103//(1.05*185*103)]N/mm2=43.08N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
σ3=[11300.77*103//(1.05*185*103)]N/mm2=58.2N/mm2<f=215N/mm2,故是安全的。
(4)整体稳定验算
本悬臂梁跨长1.30m折算成简支梁,其跨度L1为2*1.3=2.6m,按下列公式计算整体稳定系数Ф。
Ф=570bδ/(L1h)*235/σs=[570*94*10.7/(2.60*1000*180)]*235/215=2.30
则悬挑梁弯曲应力为:
σ1=Mmax/(ФWx)=[11243.41*103/(2.30*185*103)]N/mm2=23.38N/mm2<f=215N/mm2,结论:
安全。
σ2=Mmax/(ФWx)=[11243.41*103/(2.30*185*103)]N/mm2=23.38N/mm2<f=215N/mm2,结论:
σ3=Mmax/(ФWx)=[15078.47*103/(2.30*185*103)]N/mm2=31.3N/mm2<f=215N/mm2,结论:
σ1=Mmax/(ФWx)=[8368.67*103/(2.30*185*103)]N/mm2=17.4N/mm2<f=215N/mm2,结论:
σ2=Mmax/(ФWx)=[8368.67*103/(2.30*185*103)]N/mm2=17.4N/mm2<f=215N/mm2,结论:
σ3=Mmax/(ФWx)=[11300.77*103/(2.30*185*103)]N/mm2=23.5N/mm2<f=215N/mm2,结论:
(5)刚度验算
W=N1(Lb+Lc)3/3EI+N2Lc2(Lb+Lc+100)*[3-Lc/(Lb+Lc+100)]/6EI+q(Lb+Lc+100)4/8EI
对Q235钢,其抗弯强度设计值f=215N/mm2
E=206*103N/mm2
W1=6521.48*(900+400)3/(3*206*103*1660*104)+6521.48*4002*(900+400+100)*[3-400/(900+400+100)]/(6*206*103*1660*104)+241.40*(900+400+100)4/(8*206*103*1660*104)mm=(1.39+0.19+0.03)mm=1.61mm<L/250=(1300/250)=5.2mm
W2=1.61<L/250=(1300/250)=5.2mm
W3=8777.4*(900+400)3/(3*206*103*1660*104)+8777.4*4002*(900+400+100)*[3-400/(900+400+100)]/(6*206*103*1660*104)+241.40*(900+400+100)4/(8*206*103*1660*104)mm=(1.88+0.26+0.03)mm=2.17mm<L/250=(1300/250)=5.2mm
W1=6316.74*7003/(3*206*103*1660*104)++241.40*7004/(8*206*103*1660*104)mm=(0.21+0.002)mm=0.212mm<L/250=(1300/250)=5.2mm
W2=10.212mm<L/250=(1300/250)=5.2mm
W3=8572.2*7003/(3*206*103*1660*104)+241.40*7004/(8*206*103*1660*104)mm=(0.29+0.002)mm=0.292mm<L/250=(1300/250)=5.2mm
(6)18号工字钢后部锚固钢筋设计。
1)锚固钢筋的承载力验算。
锚固选用1Ф16圆钢预埋在顶板上,吊环承受的拉力为:
双排脚手架
N31=Mmax/1.3=(11243.41/1.3)N=8648.7N
N32=11243.41/1.3)N=8648.7N
N33=(15078.47/1.3)N=11598.8N
单排脚手架
N31=Mmax/1.3=(8368.67/1.3)N=6437.4N
N32=(8368.67/1.3)N=6437.4N
N33=(11300.77/1.3)N=8692.9N
吊环承受的拉应力为:
σ1=N/A=N3/A=[8648.7/(3.14*82)]N/mm2
=33.59N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
σ2=N/A=N3/A=[8648.7/(3.14*82)]N/mm2=33.59N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
σ3=N/A=N3/A=[11598.8/(3.14*82)]N/mm2=45.05N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
σ1=N/A=N3/A=[6437.4/(3.14*82)]N/mm2=25.00N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
σ2=N/A=N3/A=[6437.4/(3.14*82)]N/mm2=25.00N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
σ3=N/A=N3/A=[8692.9/(3.14*82)]N/mm2=33.76N/mm2<[σ]=215N/mm2,满足要求。
2)锚固钢筋的焊缝验算。
σ1=F/(Lwδ)
F1=N31=8648.7NF2=N32=8648.7NF3N33=11598.8N
F1=N31=6437.4NF2=N32=6437.4NF3N33=8692.9N
Lw=(40-10)mm=30mm
δ=8
σ1=[8648.7/(30*8)]N/mm2=36.04N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
σ2=36.04N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
σ3=48.32N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
σ1=[6437.4/(30*8)]N/mm2=26.82N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
σ2=26.82N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
σ3=36.22N/mm2<[σ]=160N/mm2,满足要求。
(7)结论
综上所述,当挑梁采用18号工字钢时,其强度、挠度、稳定性均符合要求。
5、立杆稳定性计算
5.1无风荷载时,立杆稳定性计算:
N/(∮A)≤f
取双排脚手架N=N11=6521.48N;
N=N22=6521.48N;
N=N33=8777.4N
立杆计算长度l0=kμh=1.155×
1.5×
150=260cm,长细比λ=l0/i(钢管回转半径)=260/1.58=164.556,查附录C,∮=0.260,A=489mm2。
立杆稳定性计算:
N/(∮A)=6521.48/(0.26×
489)=51.3N/mm2<
f