甘肃省委大教梁4#5#住宅楼脚手架施工方案文档格式.docx

1、 NQ= 31.052/2 = 4.725 kN；风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo 基本风压（kN/m2），取 0.3 kN/m2； Uz 风荷载高度变化系数，取Uz= 1 ； Us 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.310.645 = 0.135 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= 1.26.299+ 1.44.725= 14.174 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 = 1.26.299+ 0.851.44.725= 13.181

2、kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 Mw 为 Mw= 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 0.1351.82/10= 0.078 kN.m；3、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 = 14.174 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ：k = 1.155 ；当验算杆件长细比时，取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 lo = kh 确定 ：l0 = 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定

3、系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 ：= 0.186 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量（抵抗矩） ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 14174/（0.186489）=155.832 N/mm2；立杆稳定性计算 = 155.832 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 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 = 13.181 kN； k = 1.155 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立

4、杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186 = 13181.31/（0.186489）+78336.153/5080 = 160.343 N/mm2；立杆稳定性计算 = 160.343 N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！4、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 NG2K（kN）计算公式为：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 3.87 kN；活荷载标准值 ：NQ = 4.725 kN；每米立杆承受的结构自重标准值

5、 ：Gk = 0.125 kN/m；Hs =0.1864.8910-4205103-（1.23.87+1.44.725）/（1.20.125）=49.323 m；按规范5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：= 49.323 /（1+0.00149.323）=47.004 m；H= 47.004 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =47.004 m。脚手架单立杆搭设高度为16.5m，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：计算立杆段由风荷载标准值产生的弯

6、矩： Mwk=Mw/（1.40.85）= 0.078 /（1.40.85） = 0.066 kN.m；Hs =（ 0.1863.87+0.85（4.725+0.1861000.066/5.08）/（1.20.125）=46.583 m；= 46.583 /（1+0.00146.583）=44.51 m；H= 44.51 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 H =44.51 m。5、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 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 120 kpa；其中，地基承载力标准值按砂卵石土取值，fgk= 300 kpa；

7、按回填土考虑，脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.4 ；立杆基础底面的平均压力：p = N/A =52.725 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=52.725 fg=120 kpa 。地基承载力满足要求！（二）、悬挑式双排脚手架 本工程主体施工采用悬挑16号工字钢梁搭设双排钢管扣件式外防护脚手架，阳台等悬挑结构部位架体搭设为双排脚手架。脚手架搭设按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）的要求进行。自主体三层结构楼面开始，至主体结构封顶，竖向按照每五层为一段，搭设1500搭设悬挑16号工字钢型钢挑梁双排

8、钢管扣件式脚手架，12.5钢丝绳1500斜拉卸荷，外架内侧挂密目网，14#铅丝与钢管扎牢，进行全封闭，为保证楼层边跨框架梁结构安全，架体悬挑钢梁范围内相应框架梁下支撑在脚手架使用期间不得拆除。1、悬挑式双排脚手架搭设方案悬挑双排架步距1800，架宽1050，立杆间距1500，双排脚手架与主体结构之间设置连墙件，连墙件原则按照每二步三跨设置，不便于设置刚性拉结时，则采用钢丝绳柔性拉结。脚手板铺设竹笆子。并按要求搭设剪刀撑。主体施工时在操作层下部平面进行全封闭，用料为竹笆子。所有操作层均用竹笆子封闭。、脚手架从三层楼面开始布置，悬挑16号工字钢梁间距1500，每道工字钢梁上挑出部分间距1050mm

9、焊接两根25、L150mm限位钢筋，限位钢筋根部同16号的工字钢梁焊接牢固，用以固定双排脚手架立杆。、每道钢梁对应楼层现浇板内埋设16钢筋环两个，用以固定拉结工字钢梁，钢筋环在楼板内与板底主筋锚固拉结。架外按规定搭设剪刀撑且挂密目网。、为保证架体安全稳定，在上层周边框架梁内预埋483.5的钢筋锚环与梁内主筋钩住，也可在梁内侧楼板上打孔（剪力墙、柱部位则直接利用对拉螺栓孔），将12.5钢丝绳一端穿过该孔与结构梁（墙柱）缠绕固定，另一端与工字钢梁悬挑端拉结进行悬挑钢梁卸荷。注意，卸荷斜拉钢丝绳必须在该段悬挑脚手架范围内第四层梁板结构施工前安装完成。、在楼面预理钢筋环位置必须准确。钢丝绳下部穿过工字

10、钢腹部，上部穿过拉环，两端不少于3道卡环卡紧，并采用花篮螺丝将钢丝绳拉紧。在工字钢上搭设上部架子时，工字钢上满铺竹笆子。每搭设一步架子，外侧用1.8m宽绿网封闭。在主体阶段，外围脚手架始终比楼层高出一步。、悬挑脚手架连墙件按二步三跨布置，连墙件布置竖向最大间距3h（布距），横向最大间距3La（纵距）。连墙件设置在梁板部位时，脚手架与预埋在边梁上的483.5短钢管进行拉结，如下图所示。当遇到框架柱及剪力墙时，连墙件设置如下图所示。、外挑架搭设顺序：埋环安放工字钢搭设两步架高（必须利用下层架子为作业面）连墙点剪刀撑继续搭设上部架子钢丝绳卸荷（第四层梁板结构施工前安装完成）。悬挑式双排外脚手架搭设详

11、图2、悬挑脚手架计算（1）、计算依据、型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）、建筑结构荷载规范（GB 50009-2001）、钢结构设计规范（GB 50017-2003）等规范编制。、计算软件：品茗施工安全设施计算软件。（2）、参数信息:、脚手架参数双排脚手架搭设高度为 16 米，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5米，立杆的横距为1.2米，立杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.20米；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根；脚手架沿墙纵向长度为 150 米；采用的钢管类型为 483.5；横杆与立杆连接方式

12、为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 0.80；连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3.6 米，水平间距4.5 米，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件连接；、活荷载参数施工均布荷载（kN/m2）:2.000；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:1层；、风荷载参数本工程地处甘肃省兰州市，查荷载规范基本风压为0.300，风荷载高度变化系数z为0.740，风荷载体型系数s为0.645；计算中考虑风荷载作用；、静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值（kN/m2）:0.1248；脚手板自重标准值（kN/m2）:0.300；栏杆挡脚板自重标准值（kN/m）:0.140；安全设施与安全网自重标准值（kN/m2

13、）:0.005；脚手板铺设层数:8 层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；、水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5米，建筑物内锚固段长度 2.5 米。与楼板连接的螺栓直径（mm）:16.00；楼板混凝土强度等级:C30；、拉绳与支杆参数支撑数量为:1；钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为（m）:3.100；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.4 m。（3）、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

14、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。、均布荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.038 kN/m ；脚手板的自重标准值:P2=0.31.2/（2+1）=0.12 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.2/（2+1）=0.8 kN/m；静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.12=0.19 kN/m；活荷载的设计值: q2=1.40.8=1.12 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）、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

15、如下:跨中最大弯距为M1max=0.080.191.52+0.101.121.52 =0.286 kN.m；支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为 M2max= -0.101.52-0.1171.52 =-0.338 kN.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max（0.286106,0.338106）/5080=66.535 N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为 = 66.535 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！、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: q1= P1+P2=0.03

16、8+0.12=0.158 kN/m； 活荷载标准值: q2= Q =0.8 kN/m；最大挠度计算值为：V= 0.6770.15815004/（1002.06105121900）+0.9900.8121900） = 1.813 mm；大横杆的最大挠度 1.813 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm，满足要求！（4）、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。、荷载值计算大横杆的自重标准值：p1

17、= 0.0381.5 = 0.058 kN；脚手板的自重标准值：1.21.5/（2+1）=0.180 kN；活荷载标准值：Q=21.5/（2+1） =1.200 kN；集中荷载的设计值: P=1.2（0.058+0.18）+1.41.2=1.965 kN；小横杆计算简图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 = 1.20.0381.22/8 = 0.008 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = 1.9651.2/3 = 0.786 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.79

18、4 kN.m；最大应力计算值 = M / W = 0.794106/5080=156.367 N/mm2 ；小横杆的最大弯曲应力 =156.367 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！、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:Vqmax=512004/（384121900） = 0.041 mm ；大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.18+1.2 = 1.438 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:Vpmax = 14

19、37.61200（312002-412002/9 ） /（72105 121900） = 3.511 mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.041+3.511 = 3.553 mm；小横杆的最大挠度为 3.553 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1200/150=8与10 mm,满足要求！（5）、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0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。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

20、载力设计值,取6.40 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； P1 = 0.0382/2=0.058 kN；小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.2/2=0.023 kN； P3 = 0.31.5/2=0.27 kN； Q = 21.5 /2 = 1.8 kN；荷载的设计值: R=1.2（0.058+0.023+0.27）+1.41.8=2.941 kN；R 6.40 kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!（6）、脚手架立杆荷载的计算: NG1 = 0.1248+（1.5016.00 = 2.509；、脚手板的自重标准值（kN/m2）；8（1.2+0.2）/2

21、 = 2.52 kN；、栏杆与挡脚手板自重标准值（kN/m）；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 NG3 = 0.141.5/2 = 0.84 kN；、吊挂的安全设施荷载，包括安全网（kN/m2）；16 = 0.12 kN； NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.989 kN； NQ= 21/2 = 1.8 kN；其中 Wo - 基本风压（kN/m2），按照建筑结构荷载规范（GB50009-2001）的规定采用： Wo = 0.3 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= 0.74 ； Us - 风荷载体型

22、系数：0.740.645 = 0.1 kN/m2； N = 1.2NG+1.4NQ= 1.25.989+ 1.41.8= 9.707 kN； N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.989+ 0.851.8= 9.329 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 0.1 1.82/10 = 0.058 kN.m；（7）、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：N = 9.707 kN；当验算杆件长细比时，取块1.0； = 1.53 ；l0 = 3.181 m；长细比 Lo/i = 201 ；= 0.179 ； = 9707/（0.179489）=110.893 N/mm2；立杆稳定性计算 = 110.893 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式N = 9.329 kN； L0/i = 201 ；= 0.179 = 9328.56/（0.179489）+57968.753/5080 = 117.986 N/mm2；立杆稳定性计算 = 117.98