住宅工程外腳手架施工方案-型鋼懸挑腳手架計算書

外排綜合腳手架工程施工方案工程名稱： XX商住小區(qū) 工程地點： XX縣XXXX地塊 施工單位： XX縣XX建筑安裝工程有限公司編制單位：XX縣XX建筑工程有限限公司XX小區(qū)項目經(jīng)理部編 制 人： 編制日期： 2012 年 10 月 16 日 審批單位： XX縣XX建筑安裝工程有限公司 審批負責人： 審批日期： 年 月 日 目 錄第一章 工程概況1第一節(jié)概況1第二節(jié)編制依據(jù)2第三節(jié)施工總平面圖2第二章 腳手架設(shè)計3第一節(jié)材料的選用3一、鋼管3二、扣件3三、鋼絲繩3四、連墻件3五、腳手板4六、安全網(wǎng)4七、標志板4八、花籃螺絲4第二節(jié)腳手架的搭設(shè)4一、平面布置4二、立面布置4三、斜道搭設(shè)5四、縱向水平桿的構(gòu)造6五、橫向水平桿的構(gòu)造6六、立桿的構(gòu)造6七、連接、對接，應符合有關(guān)規(guī)定7第三節(jié)節(jié)點構(gòu)造7一、連接桿7二、吊環(huán)7三、腳手架安全防護裝置8四、腳手架防雷措施9第三章 落地外排架設(shè)計計算9第一節(jié)建筑物全高處外排腳手架設(shè)計計算9一、大橫桿的計算:9二、小橫桿的計算:11三、扣件抗滑力的計算:12四、腳手架荷載標準值:13五、立桿的穩(wěn)定性計算:15六、連墻件的計算:16七、立桿的地基承載力計算:18第二節(jié)塔樓外排腳手架設(shè)計計算19一、大橫桿的計算:20二、小橫桿的計算:21三、扣件抗滑力的計算:23四、腳手架荷載標準值:24五、立桿的穩(wěn)定性計算:26六、連墻件的計算:27七、立桿的地基承載力計算:28第三節(jié)群樓外排腳手架設(shè)計計算29一、大橫桿的計算:30二、小橫桿的計算:31三、扣件抗滑力的計算:33四、腳手架荷載標準值:34五、立桿的穩(wěn)定性計算:36六、連墻件的計算:37七、立桿的地基承載力計算:38第四節(jié)型鋼懸挑腳手架計算書43一、型鋼懸挑架的構(gòu)造要求:44二、小橫桿的計算:44三、大橫桿的計算:45四、扣件抗滑力的計算:47五、腳手架荷載標準值:47六、立桿的穩(wěn)定性計算:49七、連墻桿的計算:50八、懸挑梁的受力計算:51九、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:53十、 拉桿的受力計算:53十一、拉桿的強度計算:53十二、錨固段與樓板連接計算54第四章 施工組織與管理57第一節(jié)組織機構(gòu)及人員結(jié)構(gòu)57一、組織架構(gòu)57二、主要人數(shù)安排58三、作業(yè)人員的有關(guān)規(guī)定58第二節(jié)腳手架安裝、拆除規(guī)定58第三節(jié)搭設(shè)規(guī)定59第四節(jié)拆卸規(guī)定60第五節(jié)腳手架使用與保護61第六節(jié)安全防護棚61第七節(jié)安全措施61第八節(jié)應急預案62第五章 腳手架驗收63型鋼懸挑腳手架計算書 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2011）。懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié)，最外面支點距離建筑物1.20m。拉桿采用鋼管100.010.0mm。一、型鋼懸挑腳手架構(gòu)造要求1）水平懸挑梁水平懸挑梁必須保證有足夠的錨固強度和截面抗屈曲能力，水平懸挑梁的縱向間距與上部腳手架立桿的縱向間距相同，立桿直接支承在懸挑梁上。上部腳手架立桿與挑梁支承結(jié)構(gòu)應有可靠的定位連接措施，以確保上部架體的穩(wěn)定。采用在挑梁上焊接200mm、外徑25鋼筋，立桿套座其外，并同時在立桿下部設(shè)置掃地桿。見下圖2）3）鋼筋拉環(huán)、型壓環(huán)與型鋼間隙用木楔楔緊。 4）鋼筋拉環(huán)、型壓環(huán)預埋位置宜為懸挑工字鋼尾端向里30處。鋼筋預埋至砼板、砼梁底部，每側(cè)平直段不小于0.15米，型壓環(huán)預埋至砼板、砼梁底部，2根1.5米長直徑18二級鋼筋放置U型筋上部。（5）懸挑梁支承位置宜設(shè)置在結(jié)構(gòu)梁上。懸挑端應按懸挑跨度起拱1。（6）壓環(huán)鋼筋1壓環(huán)鋼筋2二、工程參數(shù)三、橫向水平桿（小橫桿）驗算建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定: “當使用沖壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板時，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?！笔┕ず奢d的傳遞路線是：腳手板橫向水平桿縱向水平桿縱向水平桿與立桿連接的扣件立桿，如圖：橫向水平桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。（一）抗彎強度計算1、2、作用橫向水平桿線荷載設(shè)計值：q=1.4QKS+1.2QP1S=1.421.5+1.20.31.5=4.74 kN/m3、考慮活荷載在橫向水平桿上的最不利布置（驗算彎曲正應力、撓度不計懸挑荷載，但計算支座最大支反力要計入懸挑荷載），最大彎矩：Mmax=qlb2=4.741.052=0.653kNm884、鋼管載面模量W=5.26cm35、Q235鋼抗彎強度設(shè)計值，f=205N/mm26、計算抗彎強度7、結(jié)論：滿足要求（二）變形計算1、鋼材彈性模量E2.06105N/mm22、鋼管慣性矩I12.71cm43、容許撓度 =l/150與10mm4、驗算撓度=5qklb4=53.4510504=2.1mm10507與10mm384EI3842.0610512.711041505、結(jié)論：滿足要求四、縱向水平桿(大橫桿)驗算雙排架縱向水平桿按三跨連續(xù)梁計算，如下圖： 不需要計算抗彎強度和撓度。由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力設(shè)計值：由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力標準值Fk=0.5qklb(1+a1)2=0.53.451.05(1+0.15)2=2.37kNlb1.05五、扣件抗滑承載力驗算六、計算立桿段軸向力設(shè)計值N立桿穩(wěn)定性計算部位取腳手架底部。1、腳手架結(jié)構(gòu)自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG1K=Hsgk=180.1295=2.33kNHs腳手架高度gk每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重2、構(gòu)配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG2K=0.5(lb+a1)laQp1+Qp2la+laHQp3=0.5(1.05+0.15)1.530.3+0.171.53+1.5180.01=1.845kNN=1.2(NG1K+NG2K)+0.91.4NQk=1.2(2.33+1.845)+0.91.43.60=9.55kN5、不組合風荷載時立桿軸向力設(shè)計值NN=1.2(NG1K+NG2K)+1.4NQk=1.2(2.33+1.845)+1.43.60=10.05kN七、立桿的穩(wěn)定性計算組合風荷載時，由下式計算立桿穩(wěn)定性N+Mwf jAW 詳細資料請見 更多資料請見Mw=0.91.4Mwk=0.91.4klah210其中，la立桿縱距；h步距；風荷載標準值k=0.7zs00基本風壓，取廣東河源50年一遇值，0=0.35kN/m2zs腳手架風荷載體型系數(shù),s=1.3f=1.30.8=1.040 ，值大于1.0時，取1.0。風荷載產(chǎn)生的彎曲壓應力：w=Mw=0.91.40.7zs0lah2W10Ww=0.91.40.7 1.791.00.351.51.82106=51.1 N/mm2105.26103計算長細比：l0計算長度，l0=kh；i截面回轉(zhuǎn)半徑；k計算長度附加系數(shù)，其值取1.155；考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，應按規(guī)范表5.2.8采用；立桿橫距l(xiāng)b=1.05m，連墻件布置二步二跨，查規(guī)范表5.2.8得=1.5.h步距,1.8m根據(jù)的值，查規(guī)范得軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)j=0.188。組合風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算按規(guī)范公式5.2.6-2驗算：N+Mw=9.55103+51.1=151.491N/mm2 f=205N/mm2jAW0.188506結(jié)論:滿足要求!不組合風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算按規(guī)范公式5.2.6-1驗算:結(jié)論:滿足要求!八、連墻件計算（一）腳手架上水平風荷載標準值k（二）求連墻件軸向力設(shè)計值N每個連墻件作用面積Aw=21.821.5=10.80m2N=Nlw+N0=1.4wkAw+3=1.40.4610.80+3=9.96kNNlw風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值；N0連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力，雙排腳手架N0=3kN；（三）連墻件穩(wěn)定計算連墻桿采用鋼管時，桿件兩端均采用直角扣件分別連于腳手架及附加墻內(nèi)外側(cè)的短鋼管上，因此連墻桿的計算長度可取腳手架的離墻距離，即lH=0.3m，因此長細比=lH=30.0=19 =150i1.59根據(jù)值，查規(guī)范附錄表C，滿足要求!。抗滑承載力計算連墻件采用雙扣件連接,抗滑承載力取12kN。Nl=9.96kN 12kN 連墻件扣件抗滑承載力滿足要求!九、懸挑梁計算單跨外伸梁計算簡圖上圖中，m =1.5m，l = 2.3m，m1 =0.3m，m2 =1.35m；懸挑水平梁采用16號工字鋼，截面慣性矩I = 1130.0cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.0cm3，截面積A=26.1cm2；C點最大撓度計算公式 其中 k=m/l=1.5/2.3=0.652，kl=ml/l=0.3/2.3=0.13，k2=m2/l=1.35/2.3=0.587經(jīng)計算，支座反力 RA = 28.078kN，支座反力 RB = -7.043kN，最大彎矩 Mmax = 16.859kN.m （一）懸挑梁抗彎強度計算Mmax=16.859106=113.874 0.6的時候，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)附錄B.12式j(luò)b =1.070.282=0.929jb最終取jb0.929（二）整體穩(wěn)定驗算十一、懸挑梁鋼絲繩計算(一)鋼絲繩的軸力計算將鋼絲繩作為懸挑支撐結(jié)構(gòu)的受力構(gòu)件，其計算簡圖如下：計算簡圖(kN)彎矩圖(kN.m)剪力圖(kN)經(jīng)計算,從左到右各支座力分別為：Ra=11.315kN，Rb=9.88kN，Rc=-0.16kN鋼絲繩的軸力按下式計算：sina=3/3.31=0.906（二）選擇鋼絲繩（三）鋼絲繩的拉環(huán)強度計算鋼絲繩的軸力RU作為拉環(huán)的拉力N，為12.489KN。鋼絲繩拉環(huán)的強度計算公式為其中， f為吊環(huán)鋼筋抗拉強度，按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-20109.7.6條規(guī)定，吊環(huán)應采用HPB300級鋼筋制作，在構(gòu)件的自重標準值作用下，每個吊環(huán)按2個截面計算的鋼筋應力不應大于65N/mm2。鋼絲繩拉環(huán)最小直徑鋼絲繩拉環(huán)最小直徑為11mm, 按構(gòu)造要求直徑不低于20mm。十二、懸挑梁錨固段與樓板連接計算