懸挑腳手架施工方案最終版（完整版）

1、目 錄一、編制依據(jù) . .二、工程概況： . .1229三、方案計算： . .附件：我方委托河海大學(xué)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)力學(xué)驗算.一、編制依據(jù) 1.1建筑施工組織設(shè)計規(guī)范1.2建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50502-2009JGJ59-20111.3建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范1.4建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)JGJ130-2011JGJ146-20041.5電力建設(shè)安全工作規(guī)程DL5009.1-20021.6電力建設(shè)安全健康與環(huán)境保護(hù)管理工作規(guī)定 2008版1.7建筑施工手冊第五版1.8簡明施工計算手冊（第三版）1.9煤倉間框架結(jié)構(gòu)圖 60-F5061S-T030707西北電力設(shè)計院1.10煤

2、倉間框架運轉(zhuǎn)層及以上樓板及縱梁結(jié)構(gòu)圖 60-F5061S-T030709西北電力設(shè)計院1.11寧夏電建作業(yè)指導(dǎo)書編制規(guī)定寧夏電建編制二、工程概況：寧夏國電吳忠熱電廠“上大壓小”新建項目側(cè)煤倉間工程現(xiàn)已施工至38米結(jié)構(gòu)層，該結(jié)構(gòu)層施工腳手架按滿堂式腳手架搭設(shè)，該層結(jié)構(gòu)外側(cè)無任何懸挑構(gòu)件，施工至該層時，腳手架須在結(jié)構(gòu)外側(cè)懸挑搭設(shè)人行通道。該腳手架搭設(shè)形式屬于簡單的支挑架，即水平桿與滿堂腳手架采用扣件連接，承受拉力，斜支撐桿上端與水平桿連接，下端支撐在下層結(jié)構(gòu)板面上，承受壓力。該層結(jié)構(gòu)腳手架搭設(shè)高度 H=7.75m，腳手架步距為 1.5m，腳手架橫桿挑出段距結(jié)構(gòu)外側(cè)即縱距1.1m，橫桿結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)與滿堂

3、腳手架整體連接，長度為 4.9m，立桿橫距 1.2m，人行道腳手板底腳手架管間距為 2m，腳手板采用滿鋪形式，防護(hù)欄桿搭設(shè)兩道（分別為 1.2m及1.6m），人行道兩側(cè)底部設(shè)不小于 180mm寬擋腳板。三、方案計算：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）。計算參數(shù) :雙排腳手架，搭設(shè)高度 7.75米，立桿采用單立管。立桿的縱距 1.10米，立桿的橫距 1.20米，立桿的步距 1.50米。采用的鋼管類型為 48.33.6。因該腳手架人行通道僅供施工人員通行，上部不放置任何施工材料及工器具，施工均布荷載為 2.0kN/m2，施工層按 1層考慮。腳手板采

4、用木板，荷載為 0.15kN/m2，按照鋪設(shè) 1層計算。 欄桿采用腳手架，荷載為 0.25kN/m，安全網(wǎng)荷載取 0.0050kN/m2。腳手板下大橫桿在小橫桿上面，且主結(jié)點間增加一根大橫桿。2.1、穩(wěn)定性計算作用在腳手架上的荷載包括恒荷載 (腳手架桿部件的自身重力、作業(yè)層腳手板后重力、整體拉結(jié)桿件及防護(hù)材料的自重 )及活荷載 (施工荷載 )兩部分，計算如下：Gk(1)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值G H (g g ) nl g1 a k2kik1k3式中Gk恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (KN)；Hi腳手架搭設(shè)高度 (m)；gk1以每米架高計的構(gòu)架基本結(jié)構(gòu)桿部件的自重計算基數(shù)(KN/m)；(KN/m)；gk2以每米立桿縱距計

5、的作業(yè)層面材料的自重計算基數(shù)gk3以每米架高計的拉結(jié)桿件和防護(hù)材料的自重計算基數(shù)(KN/m)；n1同時存在的作業(yè)層設(shè)置數(shù)，取 n1 =1層；l a立桿縱向間距 (m)。g g gk3值進(jìn)行計算如下：k1k2查腳手架自重基數(shù)表得、恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算表gk1gk2gk3Hil a(m)1.1(KN/m)0.1336(KN/m)(KN/m)0.0614(m)扣件式腳手架0.29877.75Gk=7.75（0.1336+0.0614）+11.10.2987=1.84KN（2）穩(wěn)定性計算不考慮風(fēng)荷載，其穩(wěn)定性計算公式為：N不組合風(fēng)荷載時：fAN-計算立桿段的軸向力設(shè)計值（ N），應(yīng)按本規(guī)范式不組合風(fēng)荷載時

6、： N 1.2NGK 1.4 NQK N -腳手架結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值GK-施工荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值總和，內(nèi)、外立桿各按一縱距內(nèi)施工荷載總和的NQK1/2取值。-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)長細(xì)比確定，l0-長細(xì)比，；il 0-計算長度（ mm）i-截面回轉(zhuǎn)半徑（ mm），查表 B.0.1的 i=15.9mmA-立桿的截面面積（ mm）查表 B.0.1的 A=A 5.06 10 mm2220.205kN / mm2f-鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值，查表 5.1.6的 f立桿的計算長度l0h式中 k-滿堂腳手架立桿的計算長度附加系數(shù)，按表 5.3.4取值，高度小于 20m時，k=1.155。h

7、-步距，取 1.5m；-單桿計算長度系數(shù)，取=1.55穩(wěn)定性計算：立桿計算長度： l0h=1.1551.551.5=2.68ml0-3長細(xì)比：=2.68/15.910 =168i查表 A.0.6當(dāng)?shù)扔?168時， =0.251=1.21.84 +2/21.43.6 (KN)N 1.2N GK 1.4 N QKN3.60.028KN / mm f 0.205kN / mm22fA0.251 5.06 102綜合上述結(jié)果，腳手架立桿間距（橫向、縱向） 12001100mm能滿足穩(wěn)定性要求。2.2、撓度計算、小橫桿的計算 :小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳

8、手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.100/3=0.128kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=2.0001.100/3=0.7300kN/m荷載的計算值 q=1.20.038+1.20.128+1.40.73=1.22kN/m小橫桿計算簡圖2.強(qiáng)度計算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩計算公式如下 :2M=1.221.200 /8=0.22kN.m6=0.2210 /5260.0=41.825N/mm22小橫桿的計算強(qiáng)度小于 205.0N/mm ,滿足要求 !3.撓度計算最大撓度

9、考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下 :荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q=0.038+0.128+0.730=0.896kN/m簡支梁均布荷載作用下的最大撓度45V=5.00.8961200.0 /(3842.0610127100.0)=0.923mm小橫桿的最大撓度小于 1200.0/150與10mm,滿足要求 !、大橫桿的計算 :大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。用小橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.000=0.038kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.1001.200/3

10、=0.154kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=2.0001.1001.200/3=0.88kN荷載的計算值 P=(1.20.038+1.20.154+1.40.88)/2=0.7312kN 大橫桿計算簡圖2.強(qiáng)度計算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式如下 :集中荷載最大彎矩計算公式如下 :2M=0.08(1.20.038)1.200 +0.2670.73121.200=0.240kN.m6=0.24010 /5260.0=45.63N/mm22大橫桿的計算強(qiáng)度小于 205.0N/mm ,滿足要求 !3.撓度計算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計

11、算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下 :集中荷載最大撓度計算公式如下 :大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度45V1=0.6770.0381500.00 /(1002.06010127100.000)=0.05mm集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P=0.038+0.154+0.88=1.072kN集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度35V1=1.8831072.001500.00 /(1002.06010127100.000)=2.6mm最大撓度和：V=V1+V2=2.65mm大橫桿的最大撓度小于 1500.0/150與10mm,滿足要求 !2.3、支桿的受力計算 :懸臂部分受腳手架荷載 N的作用

12、，里端 B為與結(jié)構(gòu)腳手架連接點， A為墻支點。432水平腳手架桿的截面慣性矩 I = 12.71cm，截面模量 W = 5.26cm，截面積 A = 5.06cm。受腳手架荷載 N=3.60kN水平腳手架桿自重荷載 q=1.25.060.00017.8510=0.05kN/m 斜支撐桿與水平桿的連接點為 D點，D點與斜支撐桿連接水平腳手架桿所受力 P為腳手架荷載 N和腳手架桿自重 q之和， P=N+q=3.6+0.053.45=3.77KN支桿的軸向力 P1按照受力簡圖計算的：P1= PcosP1=3.6kN支桿的強(qiáng)度計算 :斜支撐桿的軸力 P1我們均取最大值進(jìn)行計算，為 P1=3.6kN下面

13、壓桿以腳手架桿 48.33.6mm計算，斜壓桿的容許壓力按照下式計算：=N/ A f 其中 N - 斜支撐桿的軸心壓力設(shè)計值， N = 3.6kN；2A -斜支撐桿凈截面面積， A =5.06cm。-軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，應(yīng)根據(jù)長細(xì)比確定，=0.2512-斜拉桿受拉強(qiáng)度計算值，經(jīng)計算得到結(jié)果是 28.3N/mm；2f -斜拉桿抗拉強(qiáng)度設(shè)計值， f = 215N/mm；受壓斜桿的穩(wěn)定性計算 f, 滿足要求 !2.4、水平懸挑桿件受力計算懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算懸出端 C受腳手架荷載 N的作用，里端 B為與樓板的錨固點， A為墻支點。懸臂單跨梁計算簡圖支座反力計算公式支座彎矩計算公式其中

14、 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l。本方案算例中， m =1.1 m，l = 4.9 m，m1 = 0.3 m，m2 = 1.0 m；43水平支撐架桿的截面慣性矩 I = 12.71 cm，截面模量 (抵抗矩 ) W = 5.26 cm。水平腳手架桿自重強(qiáng)度計算荷載 q=0.054.5 =0.225 kN/m；k=1.1/4.9=0.22k1=0.3 / 4.9 = 0.06k2=1.0 / 4.9 = 0.2N=P2=P-P1=0.17KN 代入公式，經(jīng)過計算得到支座反力 RA = 0.5142 kN支座反力 RB = -0.161 kN最大彎矩 MA = 0.421 kN.m5最大應(yīng)力 =4.2110 /( 1.05 5260 )= 76.23 N/mm22水平支撐腳手架桿的最大應(yīng)力計算值 76.23 N/mm 小于水平支撐梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值2215 N/mm,滿足要求 !2.5、扣件抗滑移計算 :縱向或橫向水平桿與立桿連接時，其扣件的抗滑移承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：R RcR