外挑架搭設施工方案

/第一章前言第一節(jié)工程概況本工程位于沈陽市鐵西區(qū)南十二路和保工街交接的西北側(cè)。我公司承建的樓號包括B1#、B2#、A1#、A3#和A5#共五棟樓，其中B1#和B2#是地下一層，主體二十七層，裙房一層，一層為3.9m，2-27層為2.9m，建筑高度約為80.5m；A1#為地上八層，裙房（車庫）一層，一層層高為4.85m，2-8層為2.95m,建筑高度為28m；A3#和A5#為地上五層，層高均為2.95m其次節(jié)施工方案選擇結合本工程實際狀況，確定B1#和B2#樓接受I16工字鋼懸挑腳手架，A1#、A3#和A5#全部接受落地式鋼管腳手架。B1#和B2#樓建筑高度80.5m，考慮在二層、十一層以及二十層設置挑梁分段懸挑，每段懸挑承載9層。在三層、十二層、二十一層及屋面層結構邊梁處接受鋼絲繩卸荷，工字鋼立桿處用鋼絲繩斜拉卸荷，腳手架步距為1.5m，立桿橫距為0.85m、縱距為1.5m，內(nèi)立桿距墻300mm，每間隔4層滿鋪一層腳手板，每間隔2層設一道軟防護（即四層一硬防護、二層一軟防護），結構施工均布荷載為3kN/m2，裝修施工均布荷載為2kN/m2。B1#和B2#樓二層以下、A1#、A3#和A5#樓接受落地架，腳手架步距為其次章型鋼懸挑腳手架依據(jù)結構形式及文明施工要求，原二層以下落地外架不拆除，始終施工至二層，然后在二層樓板砼面上設置挑梁，搭設懸挑式外架。待二、三層樓面混凝土達到設計強度且挑架卸荷鋼絲繩全部安裝受力后，二層以下外架拆除。待第一段挑架搭設至十一層，在十一層樓板砼面上設置挑梁，搭設建筑物上部懸挑式外架。待第一段挑架搭設至二十層，在二十層樓板砼面上設置挑梁，搭設建筑物上部懸挑式外架第一節(jié)施工方法一、在二層（或十一層、二十層）結構梁板預埋φ14“Ω”式壓環(huán)，首道壓環(huán)設置在建筑物的邊跨梁上，其次道壓環(huán)設置在距工字鋼固定端200mm樓板或框架梁處，壓環(huán)形態(tài)及埋設方法見下圖；在澆注砼之前依據(jù)工字挑梁的位置埋設壓環(huán)，工字鋼接受I16，工字鋼之間的中心間距及長度、平面布置位置見平面圖。壓環(huán)和工字鋼之間用鋼楔子或木楔子楔緊。假如工字鋼固定端設置在剪力墻中時，則工字鋼干脆埋設在剪力墻砼中；假如工字鋼懸挑梁另一端穿過剪力墻、窗臺反梁或陽臺反梁時，則在剪力墻或梁砼上開設300×300mm洞，并固定好工字鋼。二、在固定好的設置雙排鋼管腳手架，鋼管接受一般鋼管φ48×3.5mm，并且外刷防銹漆；φ48×3.5mm鋼管插到φ51鋼管中（長度為50mm）以固定外架立桿。因預埋壓環(huán)所處砼強度齡期未到，故搭設外挑架時工字鋼挑端先擱置在未拆除外架鋼管上，然后搭設外挑架，待砼強度達到100%時（大約15天），方可拆除二三、在二層（或十一、二十層）頂板邊梁和二層（或十一、二十層）腳手架立桿對應位置處，埋設圓鋼φ18拉環(huán)（拉環(huán)形式埋設方法見下圖），外用一道φ15.5（6×19）鋼絲繩斜拉卸荷；鋼絲繩要用花籃螺栓擰緊，接受在工字鋼打孔用以固定鋼絲繩。架體的搭設：接受φ48×3.5mm的全封閉鋼管雙排腳手架。腳手架內(nèi)立桿距建筑物外邊緣300mm，立桿橫距850mm，縱距1500mm，步距1500mm，操作層處滿鋪腳手板，設180mm高的擋腳板和高度為1200mm的護身欄（二道水平桿緊貼外立桿內(nèi)側(cè)，用扣件扣牢）；擋腳板接受九夾板，刷紅白兩色油漆（每色油漆400mm長），每四層設一道擋腳板。在二層以上結構邊梁預埋短鋼管（水平距離為3.0m或4.5m），如下圖所示和外架進行剛性拉結，或接受抱箍干脆和剪力墻體剛性拉結。剪刀撐滿搭，和腳手架同時向上搭設，和水平成45°～60°夾角，沿長度搭設，腳手架不得隨意開口。腳手架外側(cè)滿掛密目阻燃平安四、搭設材料及其基本要求：4.1、鋼管：鋼管包括立桿、大橫桿、小橫桿、剪刀撐、附墻桿等。鋼管接受外徑48mm，壁厚3.5mm，其材質(zhì)符合GB700-79《一般碳素結構鋼技術要求》中Q235鋼的技術要求。彎曲變形，銹蝕鋼管不得運用。4.2、扣件：扣件包括直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件及其附件T型螺栓、螺母、墊圈等?？奂捌涓郊討螱B978-67《可鍛鐵分類及技術條件》的規(guī)定，機械性能不低于KT33-8的可鍛鑄鐵的制作性能，其附件的制造材料應符合GB700-79中A3鋼的規(guī)定，螺紋應符合GB196-81《一般螺紋》的規(guī)定，墊圈應符合GB95-76《墊圈》的規(guī)定?？奂弯摴艿馁N合面必需嚴格整形，保證鋼管扣緊時接觸良好，扣件活動部位應能夠靈敏轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)扣件的旋轉(zhuǎn)面間隙小于1mm，扣件表面應進行防銹處理。4.3、鋼絲繩：鋼絲繩選用φ15.5（6×19）鋼絲繩，斷股、銹蝕嚴峻的鋼絲繩不得運用。4.4、型鋼：懸挑外架用型鋼接受I16。4.5、腳手板：腳手板接受50mm厚木4.6、平安網(wǎng)：依據(jù)沈陽市平安質(zhì)量監(jiān)督總站的有關規(guī)定，平安網(wǎng)接受密目式平安網(wǎng)。五、雙排鋼管外腳手架構造：5.1、平面布置：立桿縱向間距1500mm，排距850mm，內(nèi)排立桿距離建筑物的距離為300mm，下端設置掃地桿。立桿和大橫桿必需用直角扣件扣緊，不得隔步設置和遺漏，且立桿的干脆5.2、立面布置：大橫桿步距1500mm，上下橫桿的接長位置錯開布置，錯開距離不小于縱距的1/3，，踢腳板設置于每步架0.18m高處。剪刀撐滿設，并沿架高連續(xù)布置，斜桿和立桿接觸部位均用旋轉(zhuǎn)扣件扣緊，其和水平桿的夾角在45°～60°之間，剪刀撐的節(jié)點應在同一水平和垂直線上，其接長必需用搭接，搭接長度不小于1000mm，且不少于三個扣件，除在兩頭和立桿和大橫桿連接外，中間還增加2～4個節(jié)點。立桿和大橫桿交點處5.3、腳手板布置挑架內(nèi)共設3步腳手板，型鋼出挑部位接受木腳手板滿封閉，上部施工層鋪設2步腳手板。中間步不設腳手板，施工時周轉(zhuǎn)運用。5.4、馬道搭設：馬道坡度為1:3，凈寬度不小于0.90m，馬道腳手板應鋪嚴，上面釘上間距不大于300mm的防滑木枋，轉(zhuǎn)彎處搭設休息平臺，寬度不小于1.0m，護欄高度1.2m。馬道設置在便于人員通行的腳手架外側(cè)，用平安網(wǎng)封閉，外設踢腳板，通道兩側(cè)設置剪刀撐，進出口搭設防護棚，并懸掛標識牌。5.5、節(jié)點構造：5.為了增加腳手架的側(cè)向剛度及穩(wěn)定性，在外腳手架于建筑物之間設置剛性連墻件，設置說明如下：連墻件接受Φ48鋼管，用直角扣件一端和每層邊梁上預埋的短鋼管拉結，一端和外架固定。連墻件豎向兩層設置，水平間距接受4500，雙扣件固定。5.為增加腳手架平安保障，懸挑腳手架用鋼絲繩（選用6×19φ15.5）卸荷。一端拉在工字鋼上，另一端通過花籃螺栓拉結在結構邊梁預埋的φ18鋼筋環(huán)上。5.接受工字鋼I16型鋼5.型鋼壓環(huán)是外挑型鋼固定端的主要承力構件，接受用φ14鋼筋制成，吊環(huán)是卸荷鋼絲繩和結構的連接件，接受用φ18鋼筋制成，預埋在結構混凝土內(nèi)。5.5.6、剪刀撐設在腳手架外側(cè)，和地面夾角為45～60°，寬度不小于6m，沿腳手架全高連續(xù)設置；腳手架內(nèi)同一節(jié)間轉(zhuǎn)角部位、端部及中部每6跨，沿腳手架全高每步設橫向“5.6、搭設操作工藝5.6.1、本工程懸挑腳手架搭設工藝如下：I16工字鋼單根長度為3000~4500mm，水平距離不超過1500mm,挑出樓面結構外邊1.25m（局部超過此值，接受下圖所示工字鋼斜撐加固）,用兩道Ф14“Ω”式壓環(huán)固定,在固定好的I16工字鋼上設置雙排鋼管腳手架，并且在該部位設置通長水平桿，連成一體。鋼管腳手架立桿套插擱置在鋼管上預先焊接的鋼管上固定。預留在樓板內(nèi)的壓環(huán)，假如5.6.2、工藝流程（搭設依次）：懸挑工字鋼架安裝——內(nèi)立桿安裝——掃地桿安裝——外立桿安裝——小橫桿安裝——大橫桿安裝——腳手板安裝——欄桿擋腳板安裝——平安網(wǎng)懸掛——連墻桿安裝——其次節(jié)腳手架設計計算本設計計算主要依據(jù)行業(yè)標準《建筑施工扣件式鋼管腳手架平安技術規(guī)范》（JGJ130—2001、J84—2001）和《建筑施工腳手架手冊》（中國建筑工業(yè)出版社）。本工程懸挑外腳手架搭設高度為2.9m×9=26.1m。本腳手架驗算接受懸挑式扣件鋼管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平安技術規(guī)范》（JGJ130-2001）。計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為26.1米，立桿接受搭設尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距0.85米，立桿的步距接受的鋼管類型為48×3.5，連墻件接受2步3跨，豎向間距3.00米，水平間距4.50施工均布荷載為3.0kN/m2，同時施工2層，腳手板共鋪設3層。卸荷鋼絲繩實行1段卸荷，吊點卸荷水平距離1倍立桿間距。卸荷鋼絲繩的換算系數(shù)為0.85，平安系數(shù)K=10.0，上吊點和下吊點距離2.9m。懸挑水平鋼梁接受16號工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.20米，建筑物內(nèi)錨固段長度1.80懸挑水平鋼梁接受拉桿和建筑物拉結，最外面支點距離建筑物1.05m。拉桿接受鋼絲繩。一、小橫桿的計算:小橫桿依據(jù)簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。依據(jù)小橫桿上面的腳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準值P1=0.038kN/m腳手板的荷載標準值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷載標準值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷載的計算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小橫桿計算簡圖2.抗彎強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:M=3.511×0.8502=0.317×106/5080.0=62.420N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下:荷載標準值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m簡支梁均布荷載作用下的最大撓度V=5.0×2.551×850.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.690mm小橫桿的最大撓度小于850.0/150和10mm,滿足要求!二、大橫桿的計算:大橫桿依據(jù)三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，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準值P1=0.038×0.850=0.033kN腳手板的荷載標準值P2=0.350×0.850×1.500/2=0.223kN活荷載標準值Q=3.000×0.850×1.500/2=1.913kN荷載的計算值P=(1.2×0.033+1.2×0.223+1.4×1.913)/2=1.492kN大橫桿計算簡圖2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載和荷載的計算值最不利支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:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.492×=0.400×106/5080.0=78.740N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,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和荷載的計算值最不利支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V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷載標準值P=0.033+0.223+1.913=2.168kN集中荷載標準值最不利支配引起的最大撓度V1=1.146×2168.265×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.34mm最大撓度和V=V1+V2=3.392mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150和10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算:縱向或橫向水平桿和立桿連接時，扣件的抗滑承載力依據(jù)下式計算(規(guī)范):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；1.荷載值計算橫桿的自重標準值P1=0.038×1.500=0.058kN腳手板的荷載標準值P2=0.350×0.850×1.500/2=0.223kN活荷載標準值Q=3.000×0.850×1.500/2=1.913kN荷載的計算值R=1.2×0.058+1.2×0.223+1.4×1.913=3.014kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN；四、腳手架荷載標準值: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/m)；本例為0.1394NG1=0.139×26.100=3.638kN(2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；本例接受木腳手板，標準值為0.35NG2=0.350×3×1.500×(0.850+0.300)/2=0.906kN(3)欄桿和擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例接受欄桿、木腳手板標擋板，準值為0.14NG3=0.140×1.500×3/2=0.315kN(4)吊掛的平安設施荷載，包括平安網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×26.100=0.196kN經(jīng)計算得到，靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.055kN。活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(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=3.000×2×1.500×0.850/2=3.825kN風荷載標準值應依據(jù)以下公式計算其中W0——基本風壓(kN/m2)，依據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定接受：W0=0.550Uz——風荷載高度變更系數(shù)，依據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定接受：Uz=1.000Us——風荷載體型系數(shù)：Us=1.200經(jīng)計算得到，風荷載標準值Wk=0.7×0.550×1.000×1.200=0.462kN/m2?？紤]風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW計算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風荷載基本風壓標準值(kN/m2)；la——立桿的縱距(m)；h——立桿的步距(m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算:0.卸荷計算[規(guī)范外內(nèi)容，供參考]卸荷吊點依據(jù)完全卸荷計算方法。在腳手架全高范圍內(nèi)增加1吊點；吊點選擇在立桿、小橫桿、大橫桿的交點位置；以吊點分段計算。計算中腳手架的豎向荷載依據(jù)吊點數(shù)平均支配。經(jīng)過計算得到1=arctg[2.90/(0.85+0.30)]=1.1932=arctg[2.90/0.30]=1.468最下面的立桿軸向力在考慮風荷載時為7.963kN和7.963kN。最下面的立桿軸向力在不考慮風荷載時為8.565kN和8.565kN?？紤]荷載組合，各吊點位置處內(nèi)力計算為(kN)T1=9.21T2=8.61N1=3.40N2=0.89其中T鋼絲繩拉力，N鋼絲繩水平分力。全部卸荷鋼絲繩的最大拉力為9.214kN。選擇卸荷鋼絲繩的破斷拉力要大于10.000×9.214/0.850=108.405kN。選擇6×19+1鋼絲繩，鋼絲繩公稱抗拉強度1550MPa，直徑15.5mm。滿足要求!吊環(huán)強度計算公式為=N/A<[f]其中[f]——吊環(huán)鋼筋抗拉強度，《混凝土結構設計規(guī)范》規(guī)定[f]=50N/mm2；A——吊環(huán)截面積，每個吊環(huán)依據(jù)兩個截面計算。經(jīng)過計算得到，選擇吊環(huán)的直徑要至少(18428.780×4/3.1416/50/2)1/2=15mm。1.不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值，N=8.57kN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l0/i的結果查表得到0.26；i——計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定，l0=2.60m；k——計算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50；A——立桿凈截面面積，A=4.89cm2；W——立桿凈截面模量(抗拒矩),W=5.08cm3；——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2)；經(jīng)計算得到=66.74[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值，[f]=205.00N/mm2；不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值，N=7.96kN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l0/i的結果查表得到0.26；i——計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定，l0=2.60m；k——計算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u=1.50A——立桿凈截面面積，A=4.89cm2；W——立桿凈截面模量(抗拒矩)，W=5.08cm3；MW——計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩，MW；——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2)；經(jīng)計算得到=98.58[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值，[f]=205.00N/mm2；考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!六、連墻件的計算:連墻件的軸向力計算值應依據(jù)下式計算：Nl=Nlw+No其中Nlw——風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值(kN)，應依據(jù)下式計算：Nlw=1.4×wk×Awwk——風荷載基本風壓標準值，wk=0.462kN/m2；Aw——每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風面積，Aw=3.00×4.50=13.500m2No——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN)；No=5.000經(jīng)計算得到Nlw=8.732kN，連墻件軸向力計算值Nl=13.732kN連墻件軸向力設計值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l/i=30.00/1.58的結果查表得到=0.95；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。經(jīng)過計算得到Nf=95.411kNNf>Nl，連墻件的設計計算滿足要求!連墻件接受焊接方式和墻體連接，對接焊縫強度計算公式如下其中N為連墻件的軸向拉力，N=13.732kN；lw為連墻件的周長，取3.1416×48.0=150.80mm；t為焊縫厚度，t=3.50mm；ft或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度，取185.0N/mm2；經(jīng)過焊縫抗拉強度=13731.80/(150.80×3.50)=26.02N/mm2。對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求!連墻件對接焊縫連接示意圖七、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架的水平鋼梁依據(jù)帶懸臂的連續(xù)梁計算。懸臂部分腳手架荷載N的作用，里端B為和樓板的錨固點，A為墻支點。本工程中，腳手架排距為850mm，內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體300mm，支拉斜桿的支點距離墻體=1050mm，水平支撐梁的截面慣性矩I=1130.00cm4，截面抗拒矩W=141.00cm3，截面積A=26.10cm2。受腳手架集中荷載P=8.57kN水平鋼梁自重荷載q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計算簡圖經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1=11.524kN,R2=6.399kN,R3=-0.055kN最大彎矩Mmax抗彎計算強度f=M/1.05W+N/A=1.263×106/(1.05×141000.0)+4.173×1000/2610.0=10.128N/mm2水平支撐梁的抗彎計算強度小于215.0N/mm2,滿足要求!八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:水平鋼梁接受16號工字鋼,計算公式如下其中b——勻整彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數(shù)，查表《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄B得到：b=2.00由于b大于0.6，依據(jù)《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄B其值用b'查表得到其值為0.929經(jīng)過計算得到強度=1.26×106/(0.929×141000.00)=9.64N/mm2；水平鋼梁的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!九、拉桿的受力計算:水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi依據(jù)下面計算其中RUicosi為鋼繩的拉力對水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點的支撐力RCi=RUisini依據(jù)以上公式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為RU1=12.256kN十、拉桿的強度計算:拉繩或拉桿的軸力RU我們均取最大值進行計算，為RU=12.256kN拉繩的強度計算：假如上面接受鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力依據(jù)下式計算：其中[Fg]——鋼絲繩的容許拉力(kN)；Fg——鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN)；——鋼絲繩之間的荷載不勻整系數(shù)，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；K——鋼絲繩運用平安系數(shù)，取8.0。選擇拉鋼絲繩的破斷拉力要大于8.000×12.256/0.850=115.352kN。選擇6×19+1鋼絲繩，鋼絲繩公稱抗拉強度1550MPa，直徑15.5mm。鋼絲拉繩的吊環(huán)強度計算：鋼絲拉繩的軸力RU我們均取最大值進行計算作為吊環(huán)的拉力N，為N=RU=12.256kN鋼絲拉繩的吊環(huán)強度計算公式為其中[f]為吊環(huán)抗拉強度，取[f]=50N/mm2，每個吊環(huán)依據(jù)兩個截面計算；所須要的鋼絲拉繩的吊環(huán)最小直徑D=[12256×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm十一、錨固段和樓板連接的計算:1.水平鋼梁和樓板壓點假如接受鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強度計算如下：水平鋼梁和樓板壓點的拉環(huán)受力R=6.399kN水平鋼梁和樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為其中[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，每個拉環(huán)依據(jù)兩個截面計算，依據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》[f]=50N/mm2；所須要的水平鋼梁和樓板壓點的拉環(huán)最小直徑D=[6399×4/(3.1416×50×2)]1/2=10mm水平鋼梁和樓板壓點的拉環(huán)確定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長度。2.水平鋼梁和樓板壓點假如接受螺栓，螺栓粘結力錨固強度計算如下：錨固深度計算公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N=6.40kN；d——樓板螺栓的直徑，d=20mm；[fb]——樓板螺栓和混凝土的容許粘接強度，計算中取1.5N/mm2；h——樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過計算得到h要大于6399.15/(3.1416×20×1.5)=67.9mm。3.水平鋼梁和樓板壓點假如接受螺栓，混凝土局部承壓計算如下：混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N=6.40kN；d——樓板螺栓的直徑，d=20mm；b——樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長，b=5d=100mm；fcc——混凝土的局部擠壓強度設計值，計算中取0.95fc=13.59N/mm2；經(jīng)過計算得到公式右邊等于131.6kN樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!第三章落地式鋼管腳手架結合本工程實際狀況，A1#、A3#和A5#外架全部接受落地式鋼管腳手架。第一節(jié)說明1、本工程外腳手架接受雙排落地腳手架，搭設高度最高為25m2、架體均接受Φ48×3.5mm其次節(jié)施工工法一、外腳手架的搭設1、腳手架立桿縱向間距為1.5m，大橫桿間距為0.85m，步距1.52、各層分別在梁中預埋4根12#＠4500鐵絲，要求鐵絲必需套在梁主筋上，長度滿足能套住架體內(nèi)排立桿，且上下層鐵絲應錯開埋設。3、每7根立桿設一組剪刀撐，和地面夾角為45°—60°，上下及縱向應連續(xù)設置，并和立桿和橫向水平桿扣牢。剪刀撐搭接長度50cm4、腳手架每排設置防護攔桿、踢腳桿。防護攔桿設置高度為0.75m，防護欄桿搭接應當嚴密，不得留有間隙，踢腳桿設置高度為5、全部作業(yè)層均要滿鋪50厚木腳手板、50厚木腳手板綁在大橫桿和小橫桿上，每片綁扎點不得小于4點。6、腳手架立桿接受對接扣件連接，相鄰兩立桿接頭錯開不小于50cm，且不在同一步距內(nèi)，縱向水平桿接頭用對接扣件連接，上下相鄰兩根縱向水平桿接頭錯開不小于507、小橫桿伸出外立桿連拉點外0.15m。8、腳手架搭設要規(guī)范，要求橫平、豎直，間距、露頭一樣，放線定位，拉線固定，整體應架設堅實。二、、搭設依次立桿——大橫桿——小橫桿——擱柵——剪刀撐——竹笆——欄桿——圍護。第三節(jié)設計驗算接受PKPM施工計算軟件進行驗算，驗算結果如下：落地式扣件鋼管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平安技術規(guī)范》（JGJ130-2001）。計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為30.0米，立桿接受搭設尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距0.85米，立桿的步距接受的鋼管類型為48×3.5，連墻件接受2步3跨，豎向間距3.00米，水平間距4.50米施工均布荷載為3.0kN/m2，同時施工2層，腳手板共鋪設3層。一、小橫桿的計算:小橫桿依據(jù)簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。依據(jù)小橫桿上面的腳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準值P1=0.038kN/m腳手板的荷載標準值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷載標準值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷載的計算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小橫桿計算簡圖2.抗彎強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:M=3.511×0.8502=0.317×106/5080.0=62.420N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度計算公式如下:荷載標準值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m簡支梁均布荷載作用下的最大撓度V=5.0×2.551×850.04/(384×2.06×105×121900.0)=0.690mm小橫桿的最大撓度小于850.0/150和10mm,滿足要求!二、大橫桿的計算:大橫桿依據(jù)三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，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準值P1=0.038×0.850=0.033kN腳手板的荷載標準值P2=0.350×0.850×1.500/2=0.223kN活荷載標準值Q=3.000×0.850×1.500/2=1.913kN荷載的計算值P=(1.2×0.033+1.2×0.223+1.4×1.913)/2=1.492kN大橫桿計算簡圖2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載和荷載的計算值最不利支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:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×1.492×=0.400×106/5080.0=78.740N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,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和荷載的計算值最不利支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V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷載標準值P=0.033+0.223+1.913=2.168kN集中荷載標準值最不利支配引起的最大撓度V1=1.146×2168.265×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=3.34mm最大撓度和V=V1+V2=3.392mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150和10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算:縱向或橫向水平桿和立桿連接時，扣件的抗滑承載力依據(jù)下式計算(規(guī)范):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；1.荷載值計算橫桿的自重標準值P1=0.038×1.500=0.058kN腳手板的荷載標準值P2=0.350×0.850×1.500/2=0.223kN活荷載標準值Q=3.000×0.850×1.500/2=1.913kN荷載的計算值R=1.2×0.058+1.2×0.223+1.4×1.913=3.014kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN。四、腳手架荷載標準值: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/m)；本例為0.1394NG1=0.139×30.000=4.182kN(2)腳手板的自重標準值(kN/m2)；本例接受木腳手板，標準值為0.35NG2=0.350×3×1.500×(0.850+0.300)/2=0.906kN(3)欄桿和擋腳手板自重標準值(kN/m)；本例接受欄桿、木腳手板標擋板，準值為0.14NG3=0.140×1.500×3/2=0.315kN(4)吊掛的平安設施荷載，包括平安網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×30.000=0.225kN經(jīng)計算得到，靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.628kN。活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(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=3.000×2×1.500×0.850/2=3.825kN風荷載標準值應依據(jù)以下公式計算其中W0——基本風壓(kN/m2)，依據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定接受：W0=0.550Uz——風荷載高度變更系數(shù)，依據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定接受：Uz=1.000Us——風荷載體型系數(shù)：Us=1.200經(jīng)計算得到，風荷載標準值Wk=0.7×0.550×1.000×1.200=0.462kN/m2?？紤]風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ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風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW計算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風荷載基本風壓標準值(kN/m2)；la——立桿的縱距(m)；h——立桿的步距(m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算:1.不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值，N=12.11kN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l0/i的結果查表得到0.26；i——計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定，l0=2.60m；k——計算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50；A——立桿凈截面面積，A=4.89cm2；W——立桿凈截面模量(抗拒矩),W=5.08cm3；——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2)；經(jīng)計算得到=94.35[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值，[f]=205.00N/mm2；不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值，N=11.31kN；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l0/i的結果查表得到0.26；i——計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定，l0=2.60m；k——計算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u=1.50A——立桿凈截面面積，A=4.89cm2；W——立桿凈截面模量(抗拒矩)，W=5.08cm3；MW——計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩，MW；——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2)；經(jīng)計算得到=124.62[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值，[f]=205.00N/mm2；考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!六、最大搭設高度的計算:不考慮風荷載時,接受單立管的放開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度依據(jù)下式計算：其中NG2K——構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力，NG2K=1.446kN；NQ——活荷載標準值，NQ=3.825kN；gk——每米立桿承受的結構自重標準值，gk=0.139kN/m；經(jīng)計算得到，不考慮風荷載時，依據(jù)穩(wěn)定性計算的搭設高度Hs=114.891米腳手架搭設高度Hs等于或大于26米，依據(jù)下式調(diào)整且不超過50經(jīng)計算得到，不考慮風荷載時，腳手架搭設高度限值[H]=50.000米考慮風荷載時,接受單立管的放開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度依據(jù)下式計算：其中NG2K——構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力，NG2K=1.446kN；NQ——活荷載標準值，NQ=3.825kN；gk——每米立桿承受的結構自重標準值，gk=0.139kN/m；Mwk——計算立桿段由風荷載標準值產(chǎn)生的彎矩，Mwk；經(jīng)計算得到，考慮風荷載時，依據(jù)穩(wěn)定性計算的搭設高度Hs=91.671米腳手架搭設高度Hs等于或大于26米，依據(jù)下式調(diào)整且不超過50經(jīng)計算得到，考慮風荷載時，腳手架搭設高度限值[H]=50.000米七、連墻件的計算:連墻件的軸向力計算值應依據(jù)下式計算：Nl=Nlw+No其中Nlw——風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值(kN)，應依據(jù)下式計算：Nlw=1.4×wk×Awwk——風荷載基本風壓標準值，wk=0.462kN/m2；Aw——每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風面積，Aw=3.00×4.50=13.500m2No——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN)；No=5.000經(jīng)計算得到Nlw=8.732kN，連墻件軸向力計算值Nl=13.732kN連墻件軸向力設計值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比l/i=30.00/1.58的結果查表得到=0.95；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。經(jīng)過計算得到Nf=95.411kNNf>Nl，連墻件的設計計算滿足要求!連墻件接受焊接方式和墻體連接，對接焊縫強度計算公式如下其中N為連墻件的軸向拉力，N=13.732kN；lw為連墻件的周長，取3.1416×48.0=150.80mm；t為連墻件的周長，t=3.50mm；ft或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度，取185.0N/mm2；經(jīng)過焊縫抗拉強度=13731.80/(150.80×3.50)=26.02N/mm2。對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求!連墻件對接焊縫連接示意圖八、立桿的地基承載力計算:立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求p≤fg其中p——立桿基礎底面的平均壓力(kN/m2)，p=N/A；p=48.43N——上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值(kN)；N=12.11A——基礎底面面積(m2)；A=0.25fg——地基承載力設計值(kN/m2)；fg=136.00地基承載力設計值應按下式計算fg=kc×fgk其中kc——腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)；kc=0.40fgk——地基承載力標準值；fgk=340.00地基承載力的計算滿足要求!第四章質(zhì)量平安保證措施第一節(jié)腳手架平安防護裝置1.1、腳手架在施工樓面四周腳手跑道必需滿鋪鋼筋網(wǎng)片，鋼筋網(wǎng)片用12#鐵絲同大橫桿綁扎堅實。1.2、腳手架外側(cè)滿鋪密目式防火平安網(wǎng)，并在操作步外立桿里側(cè)設置1.2m高的防護欄桿。1.3、外架和結構邊空隙接受在連墻件短鋼管上滿掛平安網(wǎng)圍護。1.4、腳手架防雷措施，將建筑物上的避雷針引出和各段腳手架承載裝置的四角焊接，接地電阻不大于10歐姆。1.5、當天完工后，應細致檢查四周狀況，發(fā)覺留有隱患部位，應剛好進行修復，方可撤離崗位。其次節(jié)腳手架搭設的技術要求及允許偏差2.1、技術要求（以下規(guī)定為必需執(zhí)行項目）①、本工程腳手架接受腳手架，步距不得大于1500，立桿縱距1500，橫距850。②、腳手架鋪設2層腳手板、欄桿、腳手擋板作施工用，用木腳手板水平封閉，非操作步嚴禁堆荷載。③、連墻件接受短鋼管組合拉結在結構邊梁上，連墻件豎向每層設置，水平間距接受4500。④、外挑型鋼接受I16間距不大于15000布置，其型鋼固定端拉環(huán)預埋在結構梁中，固定端接受增配板筋加強。⑤、剪刀撐的位置從腳手架兩端起先連續(xù)豎向全高設置。剪刀撐的斜桿設在立桿的外側(cè)，和大橫桿成45°～60°夾角，接受旋轉(zhuǎn)扣件固定在和之相交的橫向水平桿伸出端或立桿上，旋轉(zhuǎn)扣件距主節(jié)點不大于150mm。剪刀撐接長接受搭接，搭接長度1000，并接受三個扣件連接；剪刀撐斜桿至少須跨越4跨。⑥、外架立桿和結構外邊空隙接受在連墻件上掛平安網(wǎng)圍護。⑦、未盡項目按規(guī)范（JGJ130-2001J84-2001）2002年版規(guī)定執(zhí)行。2.2、允許偏差序號項目技術要求允許偏差1地基基礎表面堅實平整地基土質(zhì)符合技術要求排水不積水墊板不晃動底座不滑動下陷2立桿垂直度：Hmax>30mHmax≤100Hmax/400～6003間距步距偏差±20柱距偏差±50排距偏差±204大橫桿高差中心節(jié)點處個扣件距離中心節(jié)點±20兩根相鄰立柱對接扣件高差±105扣件安裝≤150-506剪刀撐斜桿和地面的偏差0～50第三節(jié)腳手架安裝、拆除規(guī)定3.1、一般規(guī)定：3.1.1、架子工必需具備國家標準《特種作業(yè)人員平安技術考核管理規(guī)則》的條件，經(jīng)過培訓、考核、取得平安3.1.2、腳手架安裝前，架子工應熟悉圖紙，熟悉現(xiàn)場具體狀況，了解技術交底意圖和施工操作方法，并將符合要求的鋼管、扣件等材料運至現(xiàn)場，分類存放，搭設前清除障礙物，搭設范圍內(nèi)基礎土方必需3.1.33.1.4、架子工作業(yè)時，必需佩帶好平安帽、系好平安帶，嚴禁穿高跟鞋、拖鞋或硬底帶釘易滑鞋作業(yè)，工具及零件應放在工具包內(nèi)，聽從指揮，集中思想、相互協(xié)作3.1.5、凡遭遇3.1.6、在靠近電源處拆除腳手架時，必需3.1.73.2、搭設規(guī)定：3.2.1、腳手架搭設必需協(xié)作3.2.2、搭設雙排腳手架，先立里