雙排扣件式鋼管落地腳手架施工方案

雙排扣件式鋼管 落地腳手架 施 工 方 案 XX 工程公司 年月日 1 1 編制依據(jù) . 1 2 工程概況 . 1 3 施工部署 . 1 3.1 組織機構 . 1 3.2 設計總體思路 . 1 3.3 勞動力準備 . 2 3.4 材料準備 . 2 3.5 機具準備 . 2 3.6 技術準備 . 3 4 防護架構造要求 . 3 4.1 總的設計尺寸 . 3 4.2 縱向水平桿 . 3 4.3 橫向水平桿 . 3 4.4 竹笆片 . 4 4.5 立桿 . 4 4.6 連墻件 . 4 4.7 門洞 . 4 4.8 剪刀撐 . 5 4.9 扣件 . 5 4.10 基礎 . 5 4.11 上人斜道 . 5 5 防護架的搭設和拆除施工工藝 . 6 5.1 落地防護架搭設施工工藝 . 6 5.2 防護架的拆除施工工藝 . 6 6 目標和驗收標準 . 7 7 安全文明施工保證措施 . 7 7.1 材質及其使用的安全技術措施 . 7 7.2 防護架搭設的安全技術措施 . 8 7.3 防護架上施工作業(yè)的安全技術措施 . 8 7.4 防護架拆除的安全技術措施 . 9 7.5 文明施工要求 . 9 2 7.6 應執(zhí)行的強制性條文 . 11 8 設計計算書 . 12 8.1 腳手架參數(shù) . 13 8.2 活荷載參數(shù) . 13 8.3 風荷載參數(shù) . 13 8.4 靜荷載參數(shù) . 13 8.5 地基參數(shù) . 14 8.6 大橫桿的計算 : . 15 8.7 小橫桿的計算 :. 17 8.8 扣件抗滑力的計算 :. 19 8.9 腳手架立桿荷載計算 :. 20 8.10 立桿的穩(wěn)定性計算 : . 21 8.11 最大搭設高度的計算 : . 23 8.12 連墻件的計算 : . 24 8.13 立桿的地基承載力計算 : . 26 1 1 編制依據(jù) 建筑施工扣件式鋼 管腳 手架（ JGJ130-2001， 2002 年版）； 建筑施工安全檢查標準（ JGJ59-99）； 建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范（ JGJ80-91）； 本工程施工組織設計。 2 工程概況 本工程位于 江蘇省句容市的郭莊鎮(zhèn) ，框架結構。東西向 1 至 13 軸長 100.8m，南北向 A 至 D 軸寬 24m。層高 16.9m， 局部 2 層， 場地原地面 標高 約為 為 13.1m，屋面女兒墻高 2.400m?，F(xiàn)地面至 架 頂總高為 18.5m。 3 施工部署 3.1 組織機構 外墻防護架搭設由外架工長負責組織實施，其他人員配合。 外墻防護架所需材料、勞動力計劃均由外架工長負責編制，材料員、勞職員負責組織進場。技術交底工作由外架工長負責。 3.2 設計總體思路 按總進度計劃，主體工程出 0.000 后應在 三 月內(nèi)封頂，封頂后兩個月完成 外幕墻 施工并拆架。 根據(jù)我公司的技術條件，本工程外架可采用落地架 的方案 。由于工期較短，落地架采用分段搭架，利于搶工期。 經(jīng)綜合比較，決定采用落地架方案。主體階段主要用于安全防護，主體結 構完成之 2 后拆除，在此防護架建筑物四周原開挖處回填夯實后，重新搭設正式裝修用施工防護架，裝修階段既用于裝修施工，也兼作安全防護。裝修施工按一層作業(yè)考慮，外架驗算應滿足此項要求。 3.3 勞動力準備 搭設階段共需架子工 8 名，維護階段共需架子工 4 名，拆除階段共需外架工 8 名。所有架子工均需持證上崗。架子工由勞務公司提供。 搭設階段安排 2 名測量放線工配合。 3.4 材料準備 本工程外架、卸料平臺所用的鋼管、扣件、型鋼基礎墊板均由租賃公司提供。竹串竹笆片和其它材料由項目部自行采購。材料視工程進度分階段組織進場。 3.5 機具準備 搭、拆架子所 需機具主要有架子扳手、吊線，由架子工自備。 項目部應配備如下檢查工具（可借用，但應符合要求）： 名稱 數(shù)量 用途 扭力扳手 1 把 檢查扣件擰緊力度 游標卡尺 1 把 檢查焊接鋼管外徑和壁厚、外表面銹蝕深度 塞尺 1 把 檢查鋼管兩端面切斜偏差 鋼卷尺 1 把 檢查鋼管彎曲程度和搭設中的距離或長度 水平尺 1 把 檢查水平桿高差 角尺 1 把 檢查剪刀撐與地面的傾角 注：建筑施工扣件式鋼管腳手架（ JGJ130-2001， 2002 年版）中提及的鋼板尺用 3 鋼卷尺代替。 3.6 技術準備 施工前應按要求向架子工作好技 術交底。人員變動后應重新交底。 4 防護架構造要求 4.1 總的設計尺寸 立桿縱距 1.8m（局部有所調(diào)整，但均不大于 1.8m），橫距 0.9m（可平鋪三塊竹串竹笆片，每塊竹串竹笆片寬 250mm），架 體 步距 1.5m，防護架限高取 18.5m（總高 16.9m加 1.6m 高護欄）。外排架內(nèi)側設全封閉密目安全網(wǎng)（每 10cm 10cm2300 孔）。 4.2 縱向水平桿 縱向水平桿要求設置在立桿內(nèi)側，長度不宜小于三跨。 接長宜使用對接。對接扣件應交錯布置，兩根相鄰縱向水平桿的接頭不宜設置在同步或同跨內(nèi)，不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方向錯開的 距離不應小于 500mm，各接頭中心至最近主節(jié)點的距離不宜大于縱距的 1/3。 接長如采用搭接，搭接長度不應小于 1m，應等間距設置 3 個旋轉扣件固定。 本工程使用竹串竹笆片，縱向水平桿應作為橫向水平桿的支座，用直角扣件固定在立桿上。 4.3 橫向水平桿 作業(yè)層上非主節(jié)點處的橫向水平桿，宜根據(jù)支承竹笆片的需要等間距設置，最大間距不應大于縱距的 1/2。 橫向水平桿兩端均應采用直角扣件固定在縱向水平桿上。 4 橫向水平桿靠墻一端外伸長度不小于 300mm，以滿足鋪一塊竹笆片的要求?？繅σ欢穗x外墻裝飾面距離不大于 100mm（符合 JGJ130-2001 中 6.2.3 和 7.3.6 要求）。 4.4 竹笆片 竹笆片應鋪滿、鋪穩(wěn)，離開外墻裝飾面 150mm。 竹笆片應設置在三根橫向水平桿上。 竹笆片的鋪設可對接平鋪，也可搭接鋪設，搭接時接頭必須支在橫向水平桿上，并用 16#扎絲扎實。 每層端部竹笆片探頭長度取 150mm，竹笆片長兩端應與支承桿可靠固定。 4.5 立桿 內(nèi)立桿距外墻邊 300mm。 每根立桿底部應設置墊板（本工程選用竹笆片）。 相鄰立桿的對接扣件不得在同一高度內(nèi)。下端第一根立桿交錯用 6m 桿和 3m 桿相互錯開。 4.6 連墻件 為了便于施工，本工程采用剛性連墻件，連墻 件水平方向沿每根框架柱設置，高度方向隔步設置。 本工程連墻件拉結在框架柱上。立桿安裝時，宜盡量選擇靠近框架柱的位置，以滿足 JGJ130-2001 中 6.4.2 連墻件“宜靠近主節(jié)點設置，偏離主節(jié)點的距離不應大于 300mm” （不屬于強制性條文）的要求。連墻桿內(nèi)外兩個受力方向均應采用不少于兩個直角扣件固定。 4.7 門洞 5 防護架應在安全通道出入口處設置門洞。 門洞處挑空一根立桿。門洞處的空間桁架，除下弦平面外，應在其余 5 個平面內(nèi)設置斜腹桿。斜腹桿采用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端上，旋轉扣件中心線至主節(jié)點的距 離不宜大于 150mm。 安全通道處的門洞兩側立桿應為雙管立桿，副立桿高度應高于門洞口 1 至 2 步（外排架 2 步，內(nèi)排架 1 步）。 安全通道、卸料平臺、井架通道不得與防護架桿件連接。 4.8 剪刀撐 剪刀撐在外側立面整個長度和高度連續(xù)設置，斜桿與地面的傾角按 45控制。每道剪刀撐寬度不應小于 4 跨。 剪刀撐斜桿的接長宜采用搭接。搭接長度不應小于 1m，應等間距設置 3 個旋轉扣件固定。 4.9 扣件 螺栓擰緊扭力矩不應小于 mN40 ，且不應大于 mN65 。 主節(jié)點處固定 橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐等用的直角扣件、旋轉扣件的中心點的相互距離不應大于 150mm。 對接扣件開口應朝上或朝內(nèi)。 各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于 100mm。 4.10 基礎 采用碎石土回填，分層夯實硬化。防護架外側設置排水明溝，二十米設置一集水井。 4.11 上人斜道 6 當室內(nèi)樓梯受施工影響不能正常使用時，可在架體內(nèi)搭設臨時簡易上人斜道。斜道坡度不宜大于 1:3。沿架體內(nèi)排設單側扶手欄桿。扶手欄桿高 1.2m。 5 防護架的搭設和拆除施工工藝 5.1 落地防護架搭設施工工藝 落地防護架搭設的工藝流程：場地平整、夯實砼基礎澆筑 外圍設置排水系統(tǒng)定位設置通長立桿墊板排放縱向掃地桿豎立桿將縱向掃地桿與立桿扣接安裝橫向掃地桿安裝縱向水平桿安裝橫向水平桿安裝剪刀撐安裝連墻件扎安全網(wǎng)作業(yè)層鋪竹笆片和擋腳板。 根據(jù)構造要求在建筑物四角用尺量出內(nèi)、外立桿離墻距離，并做好標記。用鋼卷尺拉直，分出立桿位置，并用小竹片點出立桿標記。墊板應準確地放在定位線上，墊板必須鋪放平穩(wěn)，不得懸空。 在搭設首層防護架的過程中，沿四周每框架格內(nèi)設一道斜支撐，拐角處雙向增設，待該部位與防護架與主體結構的連墻件可靠拉結后方可拆除。當防護架操作層高 出連墻件兩步時，應采取臨時穩(wěn)定措施，直到連墻件搭設完畢后方可拆除。 雙排架宜先立內(nèi)排立桿，后立外排立桿。每排立桿宜先立兩頭的，再立中間的一根，互相看齊后，立中間部分各立桿。雙排架內(nèi)、外排兩立桿的連線要與墻面垂直。立桿接長時，宜先立外排，后立內(nèi)排。 5.2 防護架的拆除施工工藝 拆架程序應遵守由上而下，先搭后拆的原則，一般的拆除順序為：安全網(wǎng)攔桿竹笆片剪刀撐橫向水平桿縱向水平桿立桿。 不準分立面拆架或在上下兩步同時進行拆架。做到一步一清、一桿一清。拆立桿時， 7 要先抱住立桿再拆開最后兩個扣。拆除縱向水平桿、斜 撐、剪刀撐時，應先拆中間扣件，然后托住中間，再解端頭扣。所有連墻桿等必須隨防護架拆除同步下降，嚴禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆防護架。 分段拆除高差不應大于 2 步，如高差大于 2 步，應增設連墻件加固。 應保證拆除后架體的穩(wěn)定性不被破壞，連墻桿被拆除前，應加設臨時支撐防止變形、失穩(wěn)。 當防護架拆至下部最后一根長鋼管的高度（約 6m）時，應先在適當位置搭臨時拋撐加固后再拆連墻件。 6 目標和驗收標準 建筑施工安全檢查標準（ JGJ59-99）表 3.0.4-1 總分 10 分，要求全部符合要求，達到 10 分。 檢查和驗收應符合 建筑施工扣件式鋼管腳手架（ JGJ130-2001， 2002 年版） 8.1、8.2 要求。 7 安全文明施工保證措施 7.1 材質及其使用的安全技術措施 扣件的緊固程度不應小于 mN40 ，且不應大于 mN65 。對接扣件的抗拉承載力為3kN。扣件上螺栓應保持適當?shù)臄Q緊程度。 對接扣件安裝時其開口應向內(nèi)，以防進雨水，直角扣件安裝時開口不得向下，以保證安全。 各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不應小于 100mm。 鋼管有嚴重銹蝕、壓扁或裂紋的不得使用。禁止使 用有脆裂、變形、滑絲等現(xiàn)象的 8 扣件。 外防護架嚴禁鋼竹、鋼木混搭，禁止扣件、繩索、鐵絲、竹篾、塑料混用。 嚴禁將外徑 48mm 與 51mm 的鋼管混合使用。 7.2 防護架搭設的安全技術措施 防護架的基礎必須經(jīng)過夯實處理滿足承載力要求，做到不積水、不沉陷。 搭設過程中應劃出工作標志區(qū)，禁止行人進入，統(tǒng)一指揮，上下呼應，動作協(xié)調(diào)，嚴禁在無人指揮下作業(yè)。當解開與另一人有關的扣件時必先告訴對方，并得到允許，以防墜落傷人。 開始搭設立桿時，應每隔 6 跨設置一根拋撐，直至連墻件安裝穩(wěn)定后，方可根據(jù)情況拆除。 防護架及時與結構拉結或采用 臨時支頂，以保證搭設過程安全，未完成防護架在每日收工前，一定要確保架子穩(wěn)定。 防護架必須配合施工進度搭設，一次搭設高度不得超過相鄰連墻件以上兩步。 在搭設過程中應由安全員、架子班長等進行檢查、驗收。每兩步驗收一次。 7.3 防護架上施工作業(yè)的安全技術措施 結構施工階段外防護架每支搭一層完畢后，經(jīng)項目部安全員驗收合格后方可使用。任何班組長和個人，未經(jīng)同意不得任意拆除防護架部件。 嚴格控制施工荷載，竹笆片不得集中堆料，確保較大安全儲備。 當防護架高出其下連墻件 3.6m 以上，且其上尚無連墻件時，應采取適當?shù)呐R時撐拉措施。 定期檢查防護架，發(fā)現(xiàn)問題和隱患，在施工作業(yè)前及時維修加固，以達到堅固穩(wěn)定，確保施工安全。 9 7.4 防護架拆除的安全技術措施 拆架前，全面檢查待拆防護架，根據(jù)檢查結果，擬訂出作業(yè)計劃，報請批準，進行技術交底后才準工作。 架體拆除前，必須察看施工現(xiàn)場環(huán)境，包括架空線路、外防護架、地面的設施等各類障礙物、地錨、纜風繩、連墻桿及被拆架體各吊點、附件、電氣裝置情況，凡能提前拆除的盡量拆除掉。 拆架時應劃分作業(yè)區(qū)，周圍設繩綁圍欄或豎立警戒標志，地面應設專人指揮，禁止非作業(yè)人員進入。 拆除時要統(tǒng)一指揮，上下呼應，動作協(xié)調(diào)，需解 開與另一人有關的扣件時，應先通知對方采取防范措施，以防墜落。 在拆架時，不得中途換人，如必須換人時，應將拆除情況交代清楚后方可離開。 每天拆架下班時，不應留下隱患部位。 拆架時嚴禁碰撞防護架附近電源線，以防觸電。 所有桿件和扣件在拆除時應分離，不準在桿件上附著扣件或兩桿連著送到地面。 所有的竹笆片，應自外向里豎立搬運，以防竹笆片和垃圾物從高處墜落傷人。 拆下的零配件要裝入容器內(nèi)，用吊籃吊下；拆下的鋼管要綁扎牢固，雙點起吊，嚴禁從高空拋擲。 7.5 文明施工要求 進入施工現(xiàn)場的人員必須戴好安全帽，高空作業(yè)系好安全帶， 穿好防滑鞋等，現(xiàn)場嚴禁吸煙。 進入施工現(xiàn)場的人員要愛護場內(nèi)的各種綠化設施和標示牌，不得踐踏草坪、損壞花草樹木、隨意拆除和移動標示牌。 10 嚴禁酗酒人員上架作業(yè)，施工操作時要求精力集中、禁止開玩笑和打鬧。 防護架搭設人員必須是經(jīng)考試合格的專業(yè)架子工，上崗人員定期體檢，體檢合格者方可發(fā)上崗證，凡患有高血壓、貧血病、心臟病及其他不適于高空作業(yè)者，一律不得上防護架操作。 上架子作業(yè)人員上下均應走人行梯道，不準攀爬架子。 護身欄、竹笆片、擋腳板、密目安全網(wǎng)等影響作業(yè)班組支模時，如需拆改時，應由架子工來完成，任何人不得任意 拆改。 防護架驗收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改時，須經(jīng)主管工程師同意后由架子工操作。 不準利用防護架吊運重物；作業(yè)人員不準攀登架子上下作業(yè)面，不準推車在架子上跑動，塔吊起吊物體時不能碰撞和拖動防護架。 不得將模板支撐、纜風繩、泵送混凝土及砂漿的輸送管等固定在防護架上，嚴禁任意懸掛起重設備。 在架子上的作業(yè)人員不得隨意拆動防護架的所有拉接點和竹笆片，以及扣件綁扎扣等所有架子部件。 拆除架子而使用電焊氣割時，派專職人員做好防火工作，配備料斗，防止火星和切割物濺落。 防護架使用時間較長，因此在使用過程 中需要進行檢查，發(fā)現(xiàn)基礎下沉、桿件變形嚴重、防護不全、拉結松動等問題要及時解決。 要保證防護架體的整體性，不得與井架一并拉結，不得截斷架體。 施工人員嚴禁凌空投擲桿件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑輪和繩索運輸，不得亂仍。 不使用的工具要放在工具袋內(nèi)，防止掉落傷人，登高要穿防滑鞋，袖口及褲口要扎 11 緊。 防護架堆放場應做到整潔、擺放合理、專人保管，并建立嚴格領退料手續(xù)。 施工人員應做到活完料凈腳下清，確保防護架施工材料不浪費。 運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運，分類堆放，當天拆當天清，拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。應隨時整理、檢查，按品種、分規(guī)格堆放整齊，妥善保管。 六級以上大風、大雪、大霧、大雨天氣停止防護架作業(yè)。在冬季、雨季要經(jīng)常檢查竹笆片上有無積水等物。若有則應隨時清掃，并要采取防滑措施。 7.6 應執(zhí)行的強制性條文 本外架施工和使用期間應執(zhí)行的強制性條文如下，應重點檢查： 3.1.3 2 鋼管上嚴禁打孔。 5.3.5 2 當腳手架搭設尺寸中的步距、立桿縱距、立桿橫距和連墻件間距有變化時，除計算底層立桿段外，還必須對出現(xiàn)最大 步距或最大立桿縱距、立桿橫距、連墻件間距等部位的立桿段進行驗算； 6.2.2 1 主節(jié)點處必須設置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴禁拆除； 6.3.2 腳手架必須設置縱、橫向掃地桿。縱向掃地桿應采用直角扣件固定在距底座上皮不大于 200mm 處的立桿上。橫向掃地桿亦應采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當立桿基礎不在同一高度上時，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定，高低差不應大于 1m?？窟吰律戏降牧U軸線到邊坡的距離不應小于 500mm。 6.3.5 立桿接長除頂層頂步外，其余各層各步接 頭必須采用對接扣件連接。 6.4.2 4 一字型、開口型腳手架的兩端必須設置連墻件。連墻件的垂直間距不應大于建筑物的層高，并不應大于 4m（兩步）。 6.4.4 對高度 24m 以上的雙排腳手架，必須采用剛性連墻件與建筑物可靠連接。 12 6.4.5 2 連墻件必須采用可承受拉力和壓力的構造。 6.6.2 2 高度在 24m 以下的單、雙排腳手架，均必須在外側立面的兩端各設置一道剪刀撐，并應由底至頂連續(xù)設置； 6.6.3 2 一字型、開口型雙排腳手架的兩端均必須設置橫向斜撐； 7.1.5 當腳手架基礎下有設備基礎、 管溝時，在腳手架使用過程中不應開挖，否則必須采取加固措施。 7.3.1 腳手架必須配合施工進度搭設，一次高度不應超過相鄰連墻件以上兩步。 7.3.4 1 嚴禁將外徑 48mm 與 51mm 的鋼管混合使用； 7.3.8 2 剪刀撐、橫向斜撐搭設應隨立桿、縱向和橫向水平桿等同步搭設。 7.4.2 1 拆除作業(yè)必須由上而下逐層進行，嚴禁上下同時作業(yè)； 7.4.2 2 連墻件必須隨腳手架逐層拆除，嚴禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架；分段拆除高差不應大于兩步，如高差大于兩步，應增設連墻件加固； 7.4.3 1 各構配件嚴禁拋擲至地面； 8.1.3 2 舊扣件使用前應進行質量檢查，有裂縫、變形的嚴禁使用，出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換； 9.0.1 腳手架搭設人員必須是經(jīng)過按現(xiàn)行國家標準特種作業(yè)人員安全技術考核管理規(guī)則 GB5036 考核合格的專業(yè)架子工。上崗人員應定期體檢，合格者方可持證上崗。 9.0.4 作業(yè)層上的施工荷載應符合設計要求，不得超載。不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在腳手架上，嚴禁懸掛起重設備。 9.0.7 在腳手架使用期間，嚴禁拆除下列桿件： 1）主節(jié)點處的縱、橫向水平桿，縱 、橫向掃地桿； 2）連墻件。 8 設計計算 書 13 8.1 腳手架參數(shù) 雙排腳手架搭設高度為 18.5 米，立桿采用單立管； 搭設尺寸為：立桿的縱距為 1.8米，立桿的橫距為 0.9米，大小橫桿的步距為 1.5 米； 內(nèi)排架距離墻長度為 0.30米； 大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根； 采用的鋼管類型為 483.5； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)為 1.00； 連墻件采用三步四跨，豎向間距 4.5 米，水平間距 7.2 米，采用焊縫連接； 8.2 活荷載參數(shù) 施工均布活荷載標準值 :2.500 kN/m2；腳手架用途 :結構腳手架； 同時施工層數(shù) :2 層； 8.3 風荷載參數(shù) 本工程地處江蘇省南京市，基本風壓為 0.4 kN/m2； 風荷載高度變化系數(shù) z 為 1.00，風荷載體型系數(shù) s 為 1.13； 腳手架計算中考慮風荷載作用； 8.4 靜荷載參數(shù) 每米立桿承受的結構自重標準值 (kN/m2):0.1495； 腳手板自重標準值 (kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標準值 (kN/m):0.150； 安全設施與安全網(wǎng) (kN/m2):0.005； 腳手板類別 :竹笆片腳手板；欄桿擋板類別 :欄桿、竹笆片腳手板擋板； 每米腳手架鋼 管自重標準值 (kN/m2):0.038； 14 腳手板鋪設總層數(shù) :4； 8.5 地基參數(shù) 地基土類型 :素填土；地基承載力標準值 (kpa):160.00； 立桿基礎底面面積 (m2):0.25；地基承載力調(diào)整系數(shù) :0.50。 15 8.6 大橫桿的計算 : 按照扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范 (JGJ130-2001)第 5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和 變形。 8.6.1.均布荷載值計算 大橫桿的自重標準值 :P1=0.038 kN/m ； 腳手板的自重標準值 :P2=0.3 0.9/(2+1)=0.09 kN/m ； 活荷載標準值 : Q=2.5 0.9/(2+1)=0.75 kN/m； 靜荷載的設計值 : q1=1.2 0.038+1.2 0.09=0.154 kN/m； 活荷載的設計值 : q2=1.4 0.75=1.05 kN/m； 16 圖 1 大橫桿設計荷載組合簡圖 (跨中最大彎矩和跨中最大撓度 ) 圖 2 大橫桿設計荷載組合簡圖 (支座最大彎矩 ) 8.6.2.強度驗算 跨中和支座最大彎距分別按圖 1、圖 2組合。 跨中最大彎距計算公式如下 : 跨中最大彎距為 M1max=0.08 0.154 1.82+0.10 1.05 1.82 =0.38 kN.m； 支座最大彎距計算公式如下 : 支座最大彎距為 M2max= -0.10 0.154 1.82-0.117 1.05 1.82 =-0.448 kN.m； 選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算： =Max(0.38106,0.448106)/5080=88.189 N/mm2； 大橫桿的最大彎曲應力為 = 88.189 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強度設計值 f=205 N/mm2，滿足要求！ 8.6.3.撓度驗算 : 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。 17 計算公式如下： 其中： 靜荷載標準值 : q1= P1+P2=0.038+0.09=0.128 kN/m； 活荷載標準值 : q2= Q =0.75 kN/m； 最大撓度計算值為： V= 0.677 0.128 18004/(100 2.06 105 121900)+0.990 0.75 18004/(1002.06 105 121900) = 3.467 mm； 大橫桿的最大撓度 3.467 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1800/150 mm與 10 mm，滿足要求！ 8.7 小橫桿的計算 : 根據(jù) JGJ130-2001第 5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值 作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。 8.7.1.荷載值計算 大橫桿的自重標準值： p1= 0.038 1.8 = 0.069 kN； 腳手板的自重標準值： P2=0.3 0.9 1.8/(2+1)=0.162 kN； 活荷載標準值： Q=2.5 0.9 1.8/(2+1) =1.350 kN； 集中荷載的設計值 : P=1.2 (0.069+0.162)+1.4 1.35 = 2.167 kN； 18 小橫桿計算簡圖 8.7.2.強度驗算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和； 均布荷載最大彎矩計算公式如下 : Mqmax = 1.2 0.038 0.92/8 = 0.005 kN.m； 集中荷載最大彎矩計算公式如下 : Mpmax = 2.167 0.9/3 = 0.65 kN.m ； 最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.655 kN.m； 最大應力計算值 = M / W = 0.655106/5080=128.911 N/mm2 ； 小橫桿的最大彎曲應力 =128.911 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強度設計值 205 N/mm2，滿足要求！ 8.7.3.撓度驗算 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和； 19 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下 : Vqmax=5 0.038 9004/(384 2.06 105 121900) = 0.013 mm ； 大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = 0.069+0.162+1.35 = 1.581 kN； 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下 : Vpmax = 1581.12 900 (3 9002-4 9002/9 ) /(72 2.06 105 121900) = 1.629 mm； 最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.629 = 1.642 mm； 小橫桿的最大撓度為 1.642 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 900/150=6與 10 mm,滿足要求！ 8.8 扣件抗滑 力的計算 : 按規(guī)范表 5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為 8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)1.00，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為 8.00kN。 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算 (規(guī)范 5.2.5): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值 ,取 8.00 kN； R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值； 大橫桿的自重標準值 : P1 = 0.038 1.8 2/2=0.069 kN； 小橫桿的 自重標準值 : P2 = 0.038 0.9/2=0.017 kN； 腳手板的自重標準值 : P3 = 0.3 0.9 1.8/2=0.243 kN； 活荷載標準值 : Q = 2.5 0.9 1.8 /2 = 2.025 kN； 20 荷載的設計值 : R=1.2 (0.069+0.017+0.243)+1.4 2.025=3.23 kN； R 8.00 kN，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求 ! 8.9 腳手架立桿荷載計算 : 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結構自重標準值 (kN)，為 0.1495 NG1 = 0.1495+(1.80 2/2) 0.038/1.50 20.50 = 4.009； (2)腳手板的自重標準值 (kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標準值為 0.3 NG2= 0.3 4 1.8 (0.9+0.3)/2 = 1.296 kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標準值 (kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標準值為 0.15 NG3 = 0.15 4 1.8/2 = 0.54 kN； (4)吊掛的安全設施荷載，包括安全 網(wǎng) (kN/m2)； 0.005 NG4 = 0.005 1.8 20.5 = 0.185 kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.03 kN； 活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的 1/2取值。 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 NQ= 2.5 0.9 1.8 2/2 = 4.05 kN； 風荷載標準值按照以下公式計算 其中 Wo - 基本風壓 (kN/m2)，按照建筑結構荷載規(guī)范 (GB50009-2001)的規(guī)定采用： 21 Wo = 0.4 kN/m2； Uz - 風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結構荷載規(guī)范 (GB50009-2001)的規(guī)定采用： Uz= 1 ； Us - 風荷載體型系數(shù)：取值為 1.13； 經(jīng)計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.7 0.4 1 1.13 = 0.316 kN/m2； 不考慮風荷載時 ,立桿的軸向壓力設計值計算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.2 6.03+ 1.4 4.05= 12.906 kN； 考 慮風荷載時 ,立桿的軸向壓力設計值為 N = 1.2 NG+0.85 1.4NQ = 1.2 6.03+ 0.85 1.4 4.05= 12.055 kN； 風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.4 0.316 1.8 1.52/10 = 0.152 kN.m； 8.10 立桿的穩(wěn)定性計算 : 不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 立桿的軸向壓力設計值 ： N = 12.906 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ： i = 1.58 cm； 計算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 5.3.3得 ： k = 1.155 ；當驗算桿件長細比時，取塊 1.0； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 5.3.3得 ： = 1.7 ； 22 計算長度 ,由公式 lo = k h 確定 ： l0 = 2.945 m； 長細比 Lo/i = 186 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) ,由長細比 lo/i 的計算結果查表得到 ： = 0.207 ； 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ： f =205 N/mm2； = 12906/(0.207489)=127.499 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 127.499 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！ 考慮風荷載時 ,立桿的穩(wěn)定性計算公式 立桿的軸心壓力設計值 ： N = 12.055 kN； 計算立桿的截面回轉半徑 ： i = 1.58 cm； 計算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 5.3.3得 ： k = 1.155 ； 計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 5.3.3得 ： = 1.7 ； 計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定： l0 = 2.945 m； 長細比 : L0/i = 186 ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) ,由長細比 lo/i 的結果查表得到 ： = 0.207 立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = 5.08 cm3； 鋼管立桿抗壓強度設計值 ： f =205 N/mm2； = 12055.368/(0.207489)+152488.98/5080 = 149.115 N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 = 149.115 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 23 N/mm2，滿足要求！ 8.11 最大搭設高度的計算 : 按規(guī)范 5.3.6條不考慮風荷載時 ,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算： 構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 2.021 kN； 活荷載標準值 ： NQ = 4.05 kN； 每米立桿承受的結構自重標準值 ： Gk = 0.15 kN/m； Hs =0.207 4.89 10-4 205 103-(1.2 2.021 +1.4 4.05)/(1.2 0.15)=70.547 m； 按規(guī)范 5.3.6條腳手架搭設高度 Hs等于或大于 26米，按照下式調(diào)整且不超過 50米： H = 70.547 /(1+0.001 70.547)=65.898 m； H= 65.898 和 50 比較取較小值。經(jīng)計算得到，腳手架搭設高度限值 H =50 m。 腳手架單立桿搭設高度為 20.5m，小于 H，滿足要求！ 按規(guī)范 5.3.6條考慮風荷載時 ,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算： 構配件自重標準值產(chǎn)生