型鋼挑鋼繩拉外腳手架施工方案樣本

保山智苑社區(qū)B1地塊二標(biāo)段建設(shè)工程懸挑外腳手架專項(xiàng)方案編制：審核：批準(zhǔn)：云南云建建筑工程有限公司懸挑腳手架專項(xiàng)方案審批表工程名稱：智苑社區(qū)二標(biāo)段面積：78000.00M構(gòu)造類型：框剪構(gòu)造層數(shù)：地下2層\地上18層審批意見：審批：日期：年月日批準(zhǔn)意見：批準(zhǔn)：日期：年月日懸挑腳手架專項(xiàng)方案報(bào)審表工程名稱：“智苑社區(qū)”二標(biāo)段監(jiān)理表-2致：云南世博建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司（監(jiān)理單位）我方已依照施工合同關(guān)于規(guī)定完畢智苑社區(qū)二標(biāo)段懸挑腳手架專項(xiàng)方案編制，并經(jīng)我單位上級技術(shù)負(fù)責(zé)人審查批準(zhǔn)，請予以審查。附：懸挑腳手架專項(xiàng)方案。承包單位（章）項(xiàng)目經(jīng)理日期專業(yè)監(jiān)理工程師審查意見：專業(yè)監(jiān)理工程師日期總監(jiān)理工程師審核意見：項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)（章）總監(jiān)理工程師日期

目錄一、工程概況 5二、腳手架工程設(shè)計(jì)及搭設(shè)參數(shù) 5三、外挑1.5米懸挑式扣件鋼管腳手架計(jì)算書 6四、陽臺(tái)處外挑3.1米懸挑式扣件鋼管腳手架計(jì)算書 17五、安全辦法 27六、腳手架拆除 29七、安全管理 30參照書目 30

一、工程概況我公司承建智苑社區(qū)B地塊二標(biāo)段項(xiàng)目工程，位于保山市青陽區(qū)，教工路東側(cè)、經(jīng)九路西側(cè)、緯三路北側(cè)，項(xiàng)目建筑面積78000.該工程重要外裝修涂料。負(fù)一層某些外墻面磚，建筑設(shè)計(jì)使用年限：50年建筑分類：二類高層，單元式底商住宅樓建筑耐火級別：二級構(gòu)造形式：剪力墻構(gòu)造建筑物抗震設(shè)防烈度：8度6.一期工程B4棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）B5棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）B9棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）B10棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）B14棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）B15棟地下兩層，負(fù)一層商業(yè)，地上17+1F,18F住宅（十七躍十八）由于建筑物高60米，依照現(xiàn)場實(shí)際狀況:本工程1-7層采用落地式腳手架，8-13層采用型鋼懸挑腳手架、14層至屋面采用型鋼懸挑腳手架，我公司擬在本工程中采用型鋼懸挑腳手架外架方案。二、腳手架工程設(shè)計(jì)及搭設(shè)參數(shù)通過項(xiàng)目部和公司共同論證，擬定本工程外腳手架做如下設(shè)計(jì)：1、懸挑腳手架沿建筑高度各個(gè)棟號(hào)分為每六層一挑B4、B5、B9、B10、B14、B15共6幢棟地上17+1F,18F住宅：第一段：1層～7層，標(biāo)高0.00～21.00-架體高度21m；第二段：8層～13層，標(biāo)高21.00～39.00，架體高度18m；懸挑腳手架。第三段：14層～屋面，標(biāo)高39.00—57.00，架體高度18m；懸挑腳手架。2、依照分段狀況，型鋼預(yù)埋件分別埋設(shè)在型鋼懸挑腳手架樓層樓面、吊環(huán)預(yù)埋件分別埋設(shè)在型鋼懸挑腳手架上層樓面、工字鋼外端用鋼絲繩斜拉于上層梁上預(yù)埋吊環(huán)上。（見附圖一）3、懸挑腳手架鋼管選用ф48×3.5；外挑工字鋼采用“16號(hào)”，建筑外挑長度為1.45米（離墻0.25m＋腳手架寬度1.05m＋外伸0.15m＝1.45m）；樓面上型鋼擱置長度為3.05m，單根型鋼長度4.5m，用9m定尺型鋼一剖為二使用。樓面上預(yù)埋鋼筋為16直徑圓鋼，鋼絲繩和預(yù)埋吊環(huán)將通過計(jì)算后選用。4、立桿縱向間距為1.8米，大橫桿步距為1.75米（此數(shù)值應(yīng)依照使用安全網(wǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以安全網(wǎng)能繃緊、拉嚴(yán)為原則），小橫桿長度為5、外架搭設(shè)狀況：小橫桿伸出立桿長度不得不大于150mm。有凸窗處，內(nèi)立桿距挑出凸窗外口0.15m，外立桿距離內(nèi)立桿0.9m，小橫桿向墻面內(nèi)挑0.4m，桿頭離墻0.2m。無凸窗處，內(nèi)立桿距離外墻面250mm，立桿橫距6、由于本工程陽臺(tái)均為懸挑構(gòu)件，因而不能把陽臺(tái)作為型鋼挑架支承點(diǎn)，必要從樓板邊梁處計(jì)算外伸長度。該部位外挑長度達(dá)到2.8～3.1，在該部位采用下?lián)紊侠误w系，詳見附圖二。7、鋼絲繩張拉高度基本為樓層高（背面再作闡明），吊點(diǎn)距墻面1.3m，陽臺(tái)處吊點(diǎn)距墻2.95m。（見附圖一和附圖二）。8、懸挑架體最高為第三段，高度為26.7m，故按26.7米對懸挑架高度計(jì)算荷載及對有關(guān)部件進(jìn)行驗(yàn)算。三、外挑1.5米懸挑式扣件鋼管腳手架計(jì)算書鋼管腳手架計(jì)算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-）。計(jì)算腳手架為雙排腳手架，搭設(shè)高度為26.7米搭設(shè)尺寸為：立桿縱距1.80米，立桿橫距1.05米，立桿步距采用鋼管類型為48×3.5，連墻件采用2步2跨，豎向間距3.50米，水平間距3.60施工均布荷載為3.0kN/m2，同步施工2層，腳手板共鋪設(shè)2層。懸挑水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.50米，建筑物內(nèi)錨固段長度1.50懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié)，最外面支點(diǎn)距離建筑物1.35m。拉桿采用鋼絲繩。(一)、小橫桿計(jì)算小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿上面。按照小橫桿上面腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算小橫桿自重原則值P1=0.038kN/m腳手板荷載原則值P2=0.350×1.800/2=0.315kN/m活荷載原則值Q=3.000×1.800/2=2.700kN/m荷載計(jì)算值q=1.2×0.038+1.2×0.315+1.4×2.700=4.204kN/m小橫桿計(jì)算簡圖2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下彎矩計(jì)算公式如下:M=4.204×1.0502/8=0.579kN.m=0.579×106/5080.0=114.050N/mm2小橫桿計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下?lián)隙扔?jì)算公式如下:荷載原則值q=0.038+0.315+2.700=3.053kN/m簡支梁均布荷載作用下最大撓度V=5.0×3.053×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.924mm小橫桿最大撓度不大于1050.0/150與10mm,滿足規(guī)定!(二)、大橫桿計(jì)算大橫桿按照三跨持續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿上面。用小橫桿支座最大反力計(jì)算值，在最不利荷載布置下計(jì)算大橫桿最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算小橫桿自重原則值P1=0.038×1.050=0.040kN腳手板荷載原則值P2=0.350×1.050×1.800/2=0.331kN活荷載原則值Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN荷載計(jì)算值P=(1.2×0.040+1.2×0.331+1.4×2.835)/2=2.207kN大橫桿計(jì)算簡圖2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載計(jì)算值最不利分派彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.8002+0.175×2.207×1.800=0.707kN.m=0.707×106/5080.0=139.211N/mm2大橫桿計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載計(jì)算值最不利分派撓度和均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下:集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下:大橫桿自重均布荷載引起最大撓度V1=0.677×0.038×1800.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.11mm集中荷載原則值P=0.040+0.331+2.835=3.206kN集中荷載原則值最不利分派引起最大撓度V1=1.146×3206.070×1800.003/(100×2.060×105×121900.000)=8.53mm最大撓度和V=V1+V2=8.642mm大橫桿最大撓度不大于1800.0/150與10mm,滿足規(guī)定!(三)、扣件抗滑力計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿豎向作用力設(shè)計(jì)值；1.荷載值計(jì)算橫桿自重原則值P1=0.038×1.800=0.069kN腳手板荷載原則值P2=0.350×1.050×1.800/2=0.331kN活荷載原則值Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN荷載計(jì)算值R=1.2×0.069+1.2×0.331+1.4×2.835=4.449kN單扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定!當(dāng)直角扣件擰緊力矩達(dá)40--65N.m時(shí),實(shí)驗(yàn)表白:單扣件在12kN荷載下雙扣件在20kN荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kN；(四)、腳手架荷載原則值作用于腳手架荷載涉及靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載原則值涉及如下內(nèi)容：(1)每米立桿承受構(gòu)造自重原則值(kN/m)；本例為0.1337NG1=0.134×26.700=3.570kN(2)腳手板自重原則值(kN/m2)；本例采用木腳手板，原則值為0.35NG2=0.350×2×1.800×(1.050+0.250)/2=0.819kN(3)欄桿與擋腳手板自重原則值(kN/m)；本例采用欄桿、木腳手板標(biāo)擋板，準(zhǔn)值為0.14NG3=0.140×1.800×2/2=0.252kN(4)吊掛安全設(shè)施荷載，涉及安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.800×26.700=0.240kN經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載原則值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.881kN?；詈奢d為施工荷載原則值產(chǎn)生軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載原則值NQ=3.000×2×1.800×1.050/2=5.670kN風(fēng)荷載原則值應(yīng)按照如下公式計(jì)算其中W0——基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)附錄表D.4規(guī)定采用：W0=0.300Uz——風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)附錄表7.2.1規(guī)定采用：Uz=1.950Us——風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us=1.134經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載原則值Wk=0.7×0.300×1.950×1.134=0.464kN/m2。考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ通過計(jì)算得到，底部立桿最大軸向壓力N=1.2×4.881+0.85×1.4×5.670=12.605kN不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ通過計(jì)算得到，底部立桿最大軸向壓力N=1.2×4.881+1.4×5.670=13.795kN風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生立桿段彎矩MW計(jì)算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載原則值(kN/m2)；la——立桿縱距(m)；h——立桿步距(m)。通過計(jì)算得到風(fēng)荷載產(chǎn)生彎矩Mw=0.85×1.4×0.464×1.800×1.750×1.750/10=0.305kN.m(五)、立桿穩(wěn)定性計(jì)算1.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算其中N——立桿軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=13.795kN；i——計(jì)算立桿截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；k——計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架高度擬定，u=1.500；l0——計(jì)算長度(m),由公式l0=kuh擬定，l0=1.155×1.500×1.750=3.032m；A——立桿凈截面面積，A=4.890cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；——由長細(xì)比，為3032/16=192；——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i成果查表得到0.197；——鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到=13795/(0.20×489)=143.124N/mm2；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!2.考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算其中N——立桿軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=12.605kN；i——計(jì)算立桿截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；k——計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架高度擬定，u=1.500；l0——計(jì)算長度(m),由公式l0=kuh擬定，l0=1.155×1.500×1.750=3.032m；A——立桿凈截面面積，A=4.890cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；——由長細(xì)比，為3032/16=192；——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i成果查表得到0.197；MW——計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生彎矩，MW=0.305kN.m；——鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到=12605/(0.20×489)+305000/5080=190.736N/mm2；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!(六)、連墻件計(jì)算連墻件軸向力計(jì)算值應(yīng)按照下式計(jì)算：Nl=Nlw+No其中Nlw——風(fēng)荷載產(chǎn)生連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，應(yīng)按照下式計(jì)算：Nlw=1.4×wk×Awwk——風(fēng)荷載原則值，wk=0.464kN/m2；Aw——每個(gè)連墻件覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)迎風(fēng)面積，Aw=3.50×3.60=12.600m2；No——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生軸向力(kN)；No=5.000經(jīng)計(jì)算得到Nlw=8.192kN，連墻件軸向力計(jì)算值Nl=13.192kN連墻件軸向力設(shè)計(jì)值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l/i=25.00/1.58成果查表得到=0.96；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。通過計(jì)算得到Nf=96.246kNNf>Nl，連墻件設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定!連墻件采用扣件與墻體連接。通過計(jì)算得到Nl=13.192kN不不大于扣件抗滑力8.0kN，不滿足規(guī)定!必要采用雙扣件。連墻件扣件連接示意圖(七)、懸挑梁受力計(jì)算懸挑腳手架水平鋼梁按照帶懸臂持續(xù)梁計(jì)算。懸臂某些腳手架荷載N作用，里端B為與樓板錨固點(diǎn)，A為墻支點(diǎn)。本工程中，腳手架排距為1050mm，內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體250mm，支拉斜桿支點(diǎn)距離墻體=1350mm，水平支撐梁截面慣性矩I=712.00cm4，截面抵抗矩W=102.00cm3，截面積A=21.50cm2。受腳手架集中荷載P=13.80kN水平鋼梁自重荷載q=1.2×21.50×0.0001×7.85×10=0.20kN/m懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計(jì)算簡圖通過持續(xù)梁計(jì)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)各支座對支撐梁支撐反力由左至右分別為R1=14.954kN,R2=14.040kN,R3=-0.796kN最大彎矩Mmax=1.806kN.m抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/1.05W+N/A=1.806×106/(1.05×10.0)+6.729×1000/2150.0=19.996N/mm2水平支撐梁抗彎計(jì)算強(qiáng)度不大于215.0N/mm2,滿足規(guī)定!(八)、懸挑梁整體穩(wěn)定性計(jì)算水平鋼梁采用14號(hào)工字鋼,計(jì)算公式如下其中b——均勻彎曲受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，查表《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)附錄B得到：b=2.00由于b不不大于0.6，按照《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)附錄B其值b'=1.07-0.282/b=0.929通過計(jì)算得到強(qiáng)度=1.81×106/(0.929×10.00)=19.06N/mm2；水平鋼梁穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!(九)、拉桿受力計(jì)算水平鋼梁軸力RAH和拉鋼繩軸力RUi按照下面計(jì)算其中RUicosi為鋼繩拉力對水平桿產(chǎn)生軸壓力。各支點(diǎn)支撐力RCi=RUisini按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為RU1=16.399kN(十)、拉桿強(qiáng)度計(jì)算拉繩或拉桿軸力RU咱們均取最大值進(jìn)行計(jì)算，為RU=16.399kN拉繩強(qiáng)度計(jì)算：如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩容許拉力按照下式計(jì)算：其中[Fg]——鋼絲繩容許拉力(kN)；Fg——鋼絲繩鋼絲破斷拉力總和(kN)；——鋼絲繩之間荷載不均勻系數(shù)，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；K——鋼絲繩使用安全系數(shù)，取10.0。選取拉鋼絲繩破斷拉力要不不大于10.000×16.399/0.850=192.925kN。選取6×19+1鋼絲繩，鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1400MPa，直徑14.鋼絲拉繩吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算：鋼絲拉繩軸力RU咱們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)拉力N，為N=RU=16.399kN鋼絲拉繩吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為其中[f]為吊環(huán)抗拉強(qiáng)度，取[f]=50N/mm2，每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算；所需要鋼絲拉繩吊環(huán)最小直徑D=[16399×4/(3.1416×50×2)]1/2=15mm(十一)、錨固段與樓板連接計(jì)算1.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下：水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)受力R=14.040kN水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為其中[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算，按照《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)最小直徑D=[14040×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)一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.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下：錨固深度計(jì)算公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓軸向拉力，N=14.04kN；d——樓板螺栓直徑，d=16mm；[fb]——樓板螺栓與混凝土容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取1.5N/mm2；h——樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)錨固深度，通過計(jì)算得到h要不不大于14040.25/(3.1416×16×1.5)=186.2mm。3.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，混凝土局部承壓計(jì)算如下：混凝土局部承壓螺栓拉力要滿足公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓軸向拉力，N=14.04kN；d——樓板螺栓直徑，d=16mm；b——樓板內(nèi)螺栓錨板邊長，b=5d=80mm；fcc——混凝土局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，計(jì)算中取0.95fc=13.59N/mm2；通過計(jì)算得到公式右邊等于84.2kN樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足規(guī)定!四、陽臺(tái)處外挑3.1米懸挑式扣件鋼管腳手架計(jì)算書鋼管腳手架計(jì)算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-）。計(jì)算腳手架為雙排腳手架，搭設(shè)高度為26.7米搭設(shè)尺寸為：立桿縱距1.80米，立桿橫距1.05米，立桿步距采用鋼管類型為48×3.5，連墻件采用2步2跨，豎向間距3.50米，水平間距3.60施工均布荷載為3.0kN/m2，同步施工2層，腳手板共鋪設(shè)2層。懸挑水平鋼梁采用14號(hào)工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度3.10米，建筑物內(nèi)錨固段長度1.50懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié)，最外面支點(diǎn)距離建筑物2.95m。拉桿采用鋼絲繩。(一)、小橫桿計(jì)算小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿上面。按照小橫桿上面腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算小橫桿自重原則值P1=0.038kN/m腳手板荷載原則值P2=0.350×1.800/2=0.315kN/m活荷載原則值Q=3.000×1.800/2=2.700kN/m荷載計(jì)算值q=1.2×0.038+1.2×0.315+1.4×2.700=4.204kN/m小橫桿計(jì)算簡圖2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下彎矩計(jì)算公式如下:M=4.204×1.0502/8=0.579kN.m=0.579×106/5080.0=114.050N/mm2小橫桿計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下?lián)隙扔?jì)算公式如下:荷載原則值q=0.038+0.315+2.700=3.053kN/m簡支梁均布荷載作用下最大撓度V=5.0×3.053×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.924mm小橫桿最大撓度不大于1050.0/150與10mm,滿足規(guī)定!(二)、大橫桿計(jì)算大橫桿按照三跨持續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿上面。用小橫桿支座最大反力計(jì)算值，在最不利荷載布置下計(jì)算大橫桿最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算小橫桿自重原則值P1=0.038×1.050=0.040kN腳手板荷載原則值P2=0.350×1.050×1.800/2=0.331kN活荷載原則值Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN荷載計(jì)算值P=(1.2×0.040+1.2×0.331+1.4×2.835)/2=2.207kN大橫桿計(jì)算簡圖2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載計(jì)算值最不利分派彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.8002+0.175×2.207×1.800=0.707kN.m=0.707×106/5080.0=139.211N/mm2大橫桿計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載計(jì)算值最不利分派撓度和均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下:集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下:大橫桿自重均布荷載引起最大撓度V1=0.677×0.038×1800.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.11mm集中荷載原則值P=0.040+0.331+2.835=3.206kN集中荷載原則值最不利分派引起最大撓度V1=1.146×3206.070×1800.003/(100×2.060×105×121900.000)=8.53mm最大撓度和V=V1+V2=8.642mm大橫桿最大撓度不大于1800.0/150與10mm,滿足規(guī)定!(三)、扣件抗滑力計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿豎向作用力設(shè)計(jì)值；1.荷載值計(jì)算橫桿自重原則值P1=0.038×1.800=0.069kN腳手板荷載原則值P2=0.350×1.050×1.800/2=0.331kN活荷載原則值Q=3.000×1.050×1.800/2=2.835kN荷載計(jì)算值R=1.2×0.069+1.2×0.331+1.4×2.835=4.449kN單扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定!當(dāng)直角扣件擰緊力矩達(dá)40--65N.m時(shí),實(shí)驗(yàn)表白:單扣件在12kN荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kN；雙扣件在20kN荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kN；(四)、腳手架荷載原則值作用于腳手架荷載涉及靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載原則值涉及如下內(nèi)容：(1)每米立桿承受構(gòu)造自重原則值(kN/m)；本例為0.1337NG1=0.134×26.700=3.570kN(2)腳手板自重原則值(kN/m2)；本例采用木腳手板，原則值為0.35NG2=0.350×2×1.800×(1.050+1.900)/2=1.858kN(3)欄桿與擋腳手板自重原則值(kN/m)；本例采用欄桿、木腳手板標(biāo)擋板，準(zhǔn)值為0.14NG3=0.140×1.800×2/2=0.252kN(4)吊掛安全設(shè)施荷載，涉及安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.800×26.700=0.240kN經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載原則值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.921kN?；詈奢d為施工荷載原則值產(chǎn)生軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載原則值NQ=3.000×2×1.800×1.050/2=5.670kN風(fēng)荷載原則值應(yīng)按照如下公式計(jì)算其中W0——基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)附錄表D.4規(guī)定采用：W0=0.300Uz——風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》(GB50009-)附錄表7.2.1規(guī)定采用：Uz=1.950Us——風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us=1.134經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載原則值Wk=0.7×0.300×1.950×1.134=0.464kN/m2?？紤]風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ通過計(jì)算得到，底部立桿最大軸向壓力N=1.2×5.921+0.85×1.4×5.670=13.852kN不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ通過計(jì)算得到，底部立桿最大軸向壓力N=1.2×5.921+1.4×5.670=15.043kN風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生立桿段彎矩MW計(jì)算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載原則值(kN/m2)；la——立桿縱距(m)；h——立桿步距(m)。通過計(jì)算得到風(fēng)荷載產(chǎn)生彎矩Mw=0.85×1.4×0.464×1.800×1.750×1.750/10=0.305kN.m(五)、立桿穩(wěn)定性計(jì)算1.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算其中N——立桿軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=15.043kN；i——計(jì)算立桿截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；k——計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架高度擬定，u=1.500；l0——計(jì)算長度(m),由公式l0=kuh擬定，l0=1.155×1.500×1.750=3.032m；A——立桿凈截面面積，A=4.890cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；——由長細(xì)比，為3032/16=192；——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i成果查表得到0.197；——鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到=15043/(0.20×489)=156.065N/mm2；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!2.考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算其中N——立桿軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=13.852kN；i——計(jì)算立桿截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；k——計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155；u——計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架高度擬定，u=1.500；l0——計(jì)算長度(m),由公式l0=kuh擬定，l0=1.155×1.500×1.750=3.032m；A——立桿凈截面面積，A=4.890cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；——由長細(xì)比，為3032/16=192；——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l0/i成果查表得到0.197；MW——計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生彎矩，MW=0.305kN.m；——鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到=13852/(0.20×489)+305000/5080=203.677N/mm2；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!(六)、連墻件計(jì)算連墻件軸向力計(jì)算值應(yīng)按照下式計(jì)算：Nl=Nlw+No其中Nlw——風(fēng)荷載產(chǎn)生連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，應(yīng)按照下式計(jì)算：Nlw=1.4×wk×Awwk——風(fēng)荷載原則值，wk=0.464kN/m2；Aw——每個(gè)連墻件覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)迎風(fēng)面積，Aw=3.50×3.60=12.600m2；No——連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生軸向力(kN)；No=5.000經(jīng)計(jì)算得到Nlw=8.192kN，連墻件軸向力計(jì)算值Nl=13.192kN連墻件軸向力設(shè)計(jì)值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比l/i=190.00/1.58成果查表得到=0.45；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。通過計(jì)算得到Nf=45.311kNNf>Nl，連墻件設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定!連墻件采用扣件與墻體連接。通過計(jì)算得到Nl=13.192kN不不大于扣件抗滑力8.0kN，不滿足規(guī)定!必要采用雙扣件。連墻件扣件連接示意圖(七)、懸挑梁受力計(jì)算懸挑腳手架水平鋼梁按照帶懸臂持續(xù)梁計(jì)算。懸臂某些腳手架荷載N作用，里端B為與樓板錨固點(diǎn)，A為墻支點(diǎn)。本工程中，腳手架排距為1050mm，內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體1900mm，支拉斜桿支點(diǎn)距離墻體=2950mm，水平支撐梁截面慣性矩I=712.00cm4，截面抵抗矩W=102.00cm3，截面積A=21.50cm2。受腳手架集中荷載P=15.04kN水平鋼梁自重荷載q=1.2×21.50×0.0001×7.85×10=0.20kN/m懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計(jì)算簡圖通過持續(xù)梁計(jì)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)各支座對支撐梁支撐反力由左至右分別為R1=23.455kN,R2=10.567kN,R3=-3.006kN最大彎矩Mmax=8.688kN.m抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=M/1.05W+N/A=8.688×106/(1.05×10.0)+11.532×1000/2150.0=86.481N/mm2水平支撐梁抗彎計(jì)算強(qiáng)度不大于215.0N/mm2,滿足規(guī)定!(八)、懸挑梁整體穩(wěn)定性計(jì)算水平鋼梁采用14號(hào)工字鋼,計(jì)算公式如下其中b——均勻彎曲受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，查表《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)附錄B得到：b=1.34由于b不不大于0.6，按照《鋼構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-)附錄B其值b'=1.07-0.282/b=0.859通過計(jì)算得到強(qiáng)度=8.69×106/(0.859×10.00)=99.18N/mm2；水平鋼梁穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!(九)、拉桿受力計(jì)算水平鋼梁軸力RAH和拉鋼繩軸力RUi按照下面計(jì)算其中RUicosi為鋼繩拉力對水平桿產(chǎn)生軸壓力。各支點(diǎn)支撐力RCi=RUisini按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為RU1=26.137kN(十)、拉桿強(qiáng)度計(jì)算拉繩或拉桿軸力RU咱們均取最大值進(jìn)行計(jì)算，為RU=26.137kN拉繩強(qiáng)度計(jì)算：如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩容許拉力按照下式計(jì)算：其中[Fg]——鋼絲繩容許拉力(kN)；Fg——鋼絲繩鋼絲破斷拉力總和(kN)；——鋼絲繩之間荷載不均勻系數(shù)，對6×19、6×37、6×61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8；K——鋼絲繩使用安全系數(shù)，取10.0。選取拉鋼絲繩破斷拉力要不不大于10.000×26.137/0.850=307.496kN。選取6×19+1鋼絲繩，鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1400MPa，直徑24.5mm。鋼絲拉繩吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算：鋼絲拉繩軸力RU咱們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)拉力N，為N=RU=26.137kN鋼絲拉繩吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為其中[f]為吊環(huán)抗拉強(qiáng)度，取[f]=50N/mm2，每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算；所需要鋼絲拉繩吊環(huán)最小直徑D=[26137×4/(3.1416×50×2)]1/2=19mm(十一)、錨固段與樓板連接計(jì)算1.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下：水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)受力R=10.567kN水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為其中[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算，按照《混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范》10.9.8[f]=50N/mm2；所需要水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)最小直徑D=[10567×4/(3.1416×50×2)]1/2=12mm水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)拉環(huán)一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.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下：錨固深度計(jì)算公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓軸向拉力，N=10.57kN；d——樓板螺栓直徑，d=16mm；[fb]——樓板螺栓與混凝土容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取1.5N/mm2；h——樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)錨固深度，通過計(jì)算得到h要不不大于10567.41/(3.1416×16×1.5)=140.2mm。3.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，混凝土局部承壓計(jì)算如下：混凝土局部承壓螺栓拉力要滿足公式其中N——錨固力，即作用于樓板螺栓軸向拉力，N=10.57kN；d——樓板螺栓直徑，d=16mm；b——樓板內(nèi)螺栓錨板邊長，b=5d=80mm；fcc——混凝土局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，計(jì)算中取0.95fc=13.59N/mm2；通過計(jì)算得到公式右邊等于84.2kN樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足規(guī)定!五、安全辦法⑴腳手架必要配合施工進(jìn)度搭設(shè)，一次搭設(shè)高度不應(yīng)超過相鄰連墻件以上二步。⑵每搭完一步腳手架后，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定校正步距、縱距、橫距及立桿垂直度。⑶底座應(yīng)精確放在焊在工字鋼上鋼筋上。⑷立桿搭設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：①相鄰立桿對接扣件不得在同一高度內(nèi)，立桿上對接扣件應(yīng)交錯(cuò)布置：兩根相鄰立桿接頭不應(yīng)設(shè)立在同步內(nèi)，同步內(nèi)隔一根立桿兩個(gè)相隔接頭在高度方向錯(cuò)開距離不不大于500mm；各接頭中心至主節(jié)點(diǎn)距離不適當(dāng)大與步距1/3。②當(dāng)搭至有連墻件構(gòu)造點(diǎn)時(shí)，在搭設(shè)完該處立桿、縱向水平桿、橫向水平桿后，應(yīng)及時(shí)設(shè)立連墻件。③頂層立桿搭接長度不應(yīng)不大于1m,應(yīng)采用不少于2個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件固定，端部扣件蓋板邊沿至桿端距離不應(yīng)少于100mm。立桿頂端宜高出女兒墻上皮1m，高出檐口上皮1.5m。⑸縱向水平桿搭設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：①縱向水平桿宜設(shè)設(shè)立在立桿內(nèi)側(cè)，其長度不適當(dāng)不大于3跨。②縱向水平