第一篇:悬挑工字钢穿剪力墙、柱的处理措施
CCCC 中城建第四工程局集团有限公司
颍上县滨河大道棚户区改造玫瑰园安置区
悬挑工字钢穿剪力墙、柱的处理措施
中城建第四工程局集团有限公司
二〇一六年五月
CCCC 中城建第四工程局集团有限公司
悬挑工字钢穿剪力墙、柱的处理措施
一、悬挑工字钢穿剪力墙、柱时钢筋的调整措施
我单位施工的玫瑰园安置区工程1~7#楼为32层住宅,剪力墙结构,外脚手架采用悬挑脚手架,4层开始悬挑,每七层悬挑一次,悬挑架采用16号工字钢悬挑,在施工中不可避免要与剪力墙柱、墙交叉,自然对钢筋绑扎带来一定的影响。悬挑架工字钢设置时,应通过调整工字钢的位置,尽量避开剪力墙暗柱的位置,不影响结构受力。
1、剪力墙竖向钢筋的调整
根据结构施工图,住宅楼剪力墙竖向钢筋间距为200,因此悬挑架工字钢设置时,只需适当调整位置,便可以方便剪力墙竖向钢筋的绑扎。
2、剪力墙水平钢筋的调整
由于现场采用的工字钢厚度为16cm,因此铺设工字钢之前首先要把珠子第一根箍筋和剪力墙第一排水平筋铺设完毕,才能保证钢筋数量不减少。根据结构施工图五层结构以下剪力墙水平筋间距为150,五层结构以上剪力墙水平筋间距为200。因此在铺设第一挑工字钢时,在工字钢穿剪力墙的部位应适当调整剪力墙水平筋,可使水平筋弯起通过,如下图所示。第二排及以上悬挑架施工时,由于剪力墙水平筋间距为200,工字钢穿剪力墙时不会影响水平筋的绑扎。
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3、墙柱钢筋的加强措施
施工时应尽量避免截段墙、柱钢筋,若施工现场摆放工字钢时墙柱钢筋调整困难,必须截断钢筋才能穿越工字钢时,必须对该薄弱部位进行补强加强处理。处理措施参照11G101-1上关于剪力墙洞口补强构造的措施,如下图所示:
二、悬挑工字钢穿剪力墙、柱时工字钢自身的防护措施
悬挑脚手架的工字钢要支撑七个楼层,与墙柱交叉部位混凝土施工时要做好工字钢自身防护,通常我们采用模板料对工字钢四周进行围护,料长度超出墙厚大于5公分(现场制作150*200的盒子的方法)。采用该方法可以有效保证工字钢不受到污染,方便后期工字钢的移除。
三、剪力墙、柱上工字钢预留洞口的后期处理:
1、首先凿除预留的木盒;
2、在预留洞上口打一斜口,确保混凝土浇筑时不留死角,也防止外墙往内渗水。
3、将洞口清理干净,浇筑时浇水润湿;
4、将洞口两侧模板用铁丝封堵严实,内侧模板加设一斜口模板;
5、往模板内浇筑比墙高一级的微膨胀混凝土,敲击模板捣实;
6、拆模后将突出墙面的混凝土凿平,用水泥浆抹平,定期浇水养护。
第二篇:工字钢悬挑脚手架施工方案默认分类
1.编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
《建筑施工高处作业安全技术》(JGJ80-91)
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
《施工手册》(第三版)
施工图纸
2.工程概况
本工程为剪力墙结构,总建筑面积33085m2,混凝土墙体厚度200mm,地上分三个户型,共六个单元,首层即为标准层,层高2.8米。
此脚手架只做地上结构施工时的操作架和安全防护使用,不作为任何材料的堆放架,且不做装修使用。
3.脚手架布置原则
以结构外边线+0.35m作为外墙脚手架内排立柱的位置。
本工程所设计的地上结构外脚手架与地下结构脚手架为两个独立的系统,地下部分脚手架升至二层,从三层开始搭设双排悬挑脚手架。
3.1 脚手架的搭设
三层至十七层搭设双排悬挑脚手架,脚手架通过三层悬挑出的?16工字钢梁;此脚手架只用作围护,不做材料堆放、不做装修。南侧阳台部位搭设悬挑单排脚手架。待地下肥槽回填完毕后,搭设双排落地脚手架。
4.脚手架所用材料
4.1 钢管
脚手架钢管采用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管,钢管的检查必须符合下列规定:
² 新钢管:具有产品质量合格证和质量检验报告;钢管表面平直光滑,没有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道;钢管外径、壁厚、端面等的偏差,符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》的规定:外径-0.5mm、壁厚-0.5mm、钢管两端面切斜偏差1.7mm;钢管必须涂有防锈漆。
² 旧钢管:钢管表面锈蚀深度≤0.5mm;钢管弯曲变形符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》表8.1.5的规定:各种杆件钢管的端部弯曲L≤1.5m,△≤5mm。
² 立杆钢管弯曲,当3m<L≤4m,△≤12mm;当4m<L≤6.5m,△≤20mm
²平杆、斜杆的钢管弯曲L≤6.5m,△≤30mm。
扣件采用可锻铸铁制作的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N²m时,不会发生破坏。旧扣件使用前进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
4.2 扣件
十字扣、一字扣、回转扣符合规范要求,与钢管管径相匹配。使用机械性能不低于KT-33-8的可锻铸铁,附件材料符合Q235钢的规定,螺纹符合《普通螺纹》的规定。
4.3 脚手板
木脚手板使用厚度50mm标准的杉木或松木板,板宽200-300mm,两端使用10-14号镀锌钢丝捆紧。禁止使用有扭纹、破裂的木板。
4.4 安全网
必须是经国家指定监督检验部门监定许可生产的厂家产品。
安全网:水平网为大眼锦纶网。立网:为密目网。
5.脚手架设计
5.1 悬挑脚手架
5.1.1双排悬挑脚手架
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悬挑脚手架底部选用16号工字钢作为悬挑梁,间距为1.5m,长度3.5m-4m,用Ф16的钢筋制作卡环将其预埋在楼面现浇顶板内,前一个地锚设置在距墙0.5m处,后一个设置在距墙2m处。挑梁与钢丝绳(采用6*
19、υ15.5)组成承力架。然后在承力架上向上搭设双排单立杆脚手架。以上各层设置悬挑杆,在窗口位置设置拉结与结构拉结牢固,每隔三层设置钢丝绳卸荷,拉结点设在大模板最上一排的螺栓孔上。
ü
其他楼层板在设计位置预埋地锚,固定悬挑杆的地锚为Φ12圆钢,用扣件加横杆固定。
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在四周转角处及其他薄弱环节处,设置Φ48³3.5钢管斜撑杆。同时要求脚手架与主体结构刚性拉接,必须每层设置,各转角处两边设置,距离不大于1m,水平间距约
6m左右。
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东西山墙上预留υ70套管,用于脚手架与山墙拉结。
5.1.2南侧防护脚手架
ü
水平挑杆的锚固为在顶板上预留的υ12地锚和支顶板时碗扣架子。选用4m挑杆,悬挑出部分长度控制在0.35m。
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在下层设置斜向支撑用来卸荷。
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设置一道大横杆与挑杆固定,将立杆固定于大横杆上。
ü
在每层门洞口处,与主体结构作拉接。
5.2 双排落地式脚手架
待基础肥槽回填完成后,对悬挑脚手架进行改造,底部补杆落地,搭设双排落地脚手架。
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落地脚手架搭设高度为50m,首层至10层采用双立杆,10层以上为单立杆。
ü
将立杆固定在大横杆上,大横杆固定在立杆上,小横杆固定在大横杆上。将脚手板固定在小横杆上,作业面必须满铺木脚手板。脚手板对接处必须设双排小横杆,两小横杆间距不得大于300mm。
ü
脚手架立于地面上,每根立杆下设置油托均顶撑在垫木上。
ü
脚手架底层必须设置纵横向扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座下皮不大于200mm的立杆上,横向扫地杆应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立柱上。
ü
在操作层的脚手架外侧立杆上支设1.2m护身栏杆和180mm挡脚板。
ü
在脚手板下层兜设水平安全网(采用承重安全网),每层设置一道,网眼不大于10cm安全网内外边固定牢固。在操作面外立杆的内侧满挂密目网,且下口封严,必须使用网绳绑扎不得用火烧丝铁丝代替。
ü
钢管每层与窗口拉结牢固。
ü
脚手架外侧设连续剪刀撑,采用υ48钢管按50°角度4跨立杆设置。
ü
在建筑的2单元和6单元南侧阳台处设置两个出入口并设置护头棚,宽度为3m,长度为4m,两侧用密目网封严。
5.3 悬挑吊料平台
吊料平台制作所用材料为:[16槽钢、吊环、50厚脚手板等,详图如下:
操作平台制作及安全要求:
ü
[16槽钢、吊环及脚手管相连接的部位均为焊接,前一个地锚预埋于阳台梁处,后一个地锚预埋于距阳台板边缘2000mm处;
ü
卸料平台的斜拉钢丝绳穿过门口上大螺栓孔用钢丝绳卡扣将钢丝绳别于υ32的钢筋上固定。
ü
槽钢悬挑梁在预埋地锚处穿一圆孔穿300长υ20圆钢防止卸料平台后滑;
ü
吊料平台的上部位结点位于建筑物的外墙外侧上,不得设置在脚手架等施工设备上;
ü
斜拉采用钢丝绳,构造上两边各设置前后两道,卸料平台安装时,钢丝绳采用专用的挂钩挂牢;
ü
吊料平台左右两侧装置脚手管固定的防护栏,脚手管底部与型钢焊牢;
ü
栏杆刷红白油漆,挂密目网在立杆内侧。
ü
吊料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,经过检验才能松卸起重吊钩;
ü
钢丝绳直径Φ24,与水平钢梁的夹角最好在45-60度,本工程中夹角为45-51度;
ü
吊料平台使用时,有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复;
ü
操作平台上显著标明容许荷载,人员和物料总重量严禁超过
设计容许荷载,配专人监督。
6.构造要求
6.1 立杆
² 每根立杆底部设置垫板,垫板宽度≥200m。
² 立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧(大横杆对立杆起约束作用,对确保立杆承载能力的关系很大),不得隔步设置或遗漏。
² 对接、搭接符合下列规定:
ü
立杆上的对接扣件交错布置:两根相邻立杆的接头不设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不小于500mm;各接头中心至主节点的距离不大于步距的1/3。
ü
立杆除顶层顶部外,不得搭接,必须对接。若采用搭接,搭接长度不小于1m,采用不少于3个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100mm。
6.2 大横杆
² 上下横杆的接长位置错开布置在不同的立杆纵距中,与相邻立杆的距离不大于纵距的三分之一。
² 同一排大横杆的水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250,且不大
于50mm。
² 相邻步架的大横杆错开布置在立杆的里侧和外侧,以减少立杆偏心受力情况。
6.3 小横杆
贴近立杆布置(设于双立杆之间),搭于大横杆之上并用直角扣件扣紧。在相邻立杆之间
根据需要加设1根或2根。在任何情况下,均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。
6.4 连墙杆
² 连墙杆垂直向层层设置,每个窗口均设置拉结点;
² 从底层第一步纵水平杆处开始设置。
6.5 剪刀撑与横向斜撑
² 每道剪刀撑跨越立杆的根数为4跨,斜撑与地面的倾角为50°,局部有调整的部位不小于6m,倾角在45°~ 60°之间。
² 脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并由底至顶连续设置。
² 剪刀撑斜杆的接长采用搭接。
² 剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不大于150mm。
² 横向斜撑在同一节间,由底至顶层呈之字型连续布置。
² 剪刀撑:剪刀撑应沿架高连续布置,剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间应增加2-4个扣结点。
6.6 门洞构造
整个外脚手架在2号楼南侧2单元、4单元各开设通道门洞,开洞尺寸为3000³4000。根据开洞宽度,在洞口上挑空一根立杆,相应在洞口两端增加斜杆加强,如图5所示。洞边立柱承载较大,门洞边立柱采用双立杆支撑。6.7 护头棚
入口处设安全通道并搭设护头棚,护头棚上满铺双层脚手板,并在入口处明显位置挂安全提示标识。
7.脚手架搭设
7.1 施工准备
² 按施工方案向架设和使用人员进行技术交底。
² 按本方案第4条中脚手架所用材料的要求对钢管、扣件、脚手板等进行检查验收,不合格产品不得使用。
² 清除搭设场地杂物,平整搭设场地,并使排水畅通。
7.2 地基与基础
落地脚手架搭设的基础为肥槽,肥槽部位在未回填土之前外墙脚手架采用悬挑双排脚手架,阳台处选用悬挑单排防护脚手架。
7.3 搭设
² 落地脚手架配合施工进度搭设,一次搭设高度不超过相邻墙件以上二步。
² 悬挑脚手架以两层为一个体系向上搭接,当能满足两层悬挑架施工的配合完成以后,再向上搭设一层脚手架作为两套悬挑架之间的连接层,当中间连接层配合施工完成以后,从中间层往上的即为另一独立的体系,此处注意标高,下层和上层分开,以便下层拆除。
² 每搭完一步脚手架后,按本规范的规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
² 杆件在结扎处的端头伸出长度应不小于0.1m。
² 立杆下铺跳板采用长度不少于2跨,厚度为50mm的垫木,准确的放在定位线上。
² 立杆搭设符合下列规定:
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严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用;
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相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内,错开距离符合要求;
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开始搭设立杆时,每隔6跨设置一根抛撑,至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除。ü
当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,立即设置连墙件。
² 剪刀撑、横向斜撑搭设随立杆、纵向和横向水平杆等同步搭设,各底层斜杆下端均必须支撑在垫块或垫板上。
² 当脚手架施工操作层高出连墙件二步时,采取临时稳定措施,直至上一层连墙件搭设完后方可根据情况拆除。
² 靠近立杆的小横杆可紧固于立杆上,双排脚手架小横杆靠墙的一端应离开墙面5-15cm。剪刀撑的搭设是一根内斜杆扣在立杆上,另一根斜杆扣在小横杆的伸出部分上,这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯,斜杆两扣件与立杆节点(即立杆与横杆的交点)的距离不大于20cm。脚手架各杆件伸出的端头,均大于10cm以防止杆件滑脱。
² 扣件安装符合下列规定:
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扣件规格必须与钢管外径相同;
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拧紧程度:装螺栓时应注意将根部放正和保证适当的拧紧程度,这对于脚手架的承载能力、稳定和安全影响很大。螺栓拧得不紧固然不好,但拧得过紧会使扣件和螺栓断裂,所以螺栓的拧紧必须适度。要求扭力矩控制在39—49N.M,最大不得超过59N.M。为了控制拧紧程度,操作人员可根据所用扳手的长度用测力计校核自己的手劲,反复练习,以求达到不用测力计也能准确地掌握扭力矩的大小。
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在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不大于150mm;
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对接扣件开口朝上或朝内;用于连接大横杆的对接扣件,开口应朝架子内侧,螺栓向上,避免开口向上,以防雨水进入锈蚀扣件;
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各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不小于100mm。
² 斜拉钢丝绳的设置要求:
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为减少斜拉引起的水平力,避免立杆与小横杆连接扣件发生滑移而引起立杆向里弯曲变形,应使斜拉钢丝绳与水平短横杆的交角α尽量大。
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斜拉钢丝绳用手拉葫芦(倒链)或花篮螺栓拉紧,做到所有钢丝绳拉紧程度基本相同,避免钢丝绳受力不均匀。
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吊点必须在悬挑梁与外立杆、大横杆的交点处,钢丝绳必须由大横杆底部兜紧。
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吊点处设双根小横杆,一根与立杆卡牢,一根与大横杆卡牢,两根小横杆端头与建筑物顶紧,或用螺栓固定在墙面预埋铁件上,承受斜拉引起的水平力。
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可在吊点下方附加斜撑杆,与钢丝绳共同受力。
7.3.1 作业层、斜道的栏杆和挡脚板的搭设符合下列规定
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栏杆和挡脚板均搭设在外立杆的内侧;
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上栏杆上皮高度为1.5m。
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挡脚板高度为180mm。
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中栏杆居中设置。
7.3.2 脚手板的铺设符合下列规定
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脚手板铺满、铺稳,离开墙面120~150mm;
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脚手板探头用直径3.2mm的镀锌钢丝固定在支撑杆件上;
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在拐角、斜道平台处的脚手板,与横向水平杆可靠连接,防止滑动;
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自顶层作业层的脚手板往下计,每隔12m满铺一层脚手板。
7.3.3 安全网的构造与技术要求
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安全网绳由锦纶、维纶、涤纶、尼龙等材料制成,氯纶、丙纶只能用于立网,不得用于平网。
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平网的宽度不小于3m,立网的高度不小于1.2m,每张网的重量不超过15kg。
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菱形网目其对角线与对应网边平行,方形网的对角线或边应与对应的网边平行,网目边长不得大于100mm。
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边绳与网体按甲寝兵閟在,其直径至少为网绳直径的三们,但不小于7mm。平网边绳断裂强力不低于7500N,立网边绳断裂强力不低于3000N。系绳的直径与断裂强力与边绳相同。严禁立网代替平网作水平网使用。
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绳的直径和断裂强力根据安全网的、结构形式、网口大小等因素合理选用,断裂强力一般宜为1500N~2000N,必须用网绳作试验绳,每张网上的试验绳不少于8根。
ü
筋绳分布必须合理,相邻两根筋绳的最小距离不小于30cm。每根筋绳的断裂强力不大于3000N。安全网上的所有绳结或节点必须固定。
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平网的拉结点利用挑架预埋钢筋和预埋连墙杆连接,详见平网布置图。
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安全网的使用规则和塔设方法
A、安装平网应外高里低,以15度为宜,网不宜绑紧。
B、要保证安全网受力均匀,必须经常清理网上落物,网内不得有积物。
C、安全网安装后,必须经专人检查验收合格签字后才能使用。
D、ф48钢管斜撑按@3000布置。
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安全网的贮运中,必须通风、遮光、隔热,同时要避免化学品的侵袭。搬运时禁止使用钩子。
8.脚手架的拆除
8.1 拆除前准备工作
² 脚手架经单位工程负责人检查验证并确认不再需要时,方可拆除。
² 拆除前,工长要向拆除施工人员进行书面安全技术交底。班组要学习安全技术操作规程。
² 拆除脚手架时,地面设围栏和警戒标志,并派专人看守。严禁一切非操作人员入内。
² 全面检查脚手架的扣件连接,连墙杆支撑是否牢固、安全。
² 清除脚手架上材料、工具、杂物及地面障碍物。
8.2 拆除的施工要求
² 拆除时,先搭的后拆,后搭的先拆。脚手架的拆除应从一端走向另一端、自上面下逐层进行;同一层的构配件和加固件应按先上后下,先外后里的顺序进行,最后拆除连墙件;一般拆除顺序为:
栏杆→脚手板→剪刀撑→小横杆→大横杆→立杆→斜挑杆→水平横杆→水平挑杆
² 所有连墙杆随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙杆和卸荷杆件整层或数层拆除后再拆脚手架。分段拆除高低差不大于2步,如高差大于2步时增设连墙杆加固。
² 当脚手架拆至下部最后一根长钢管的高度时,应先在适当位置搭临时抛撑加固,后拆连墙杆件和卸荷杆件。
² 工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业,并按规定使用安全防护用品;拆除架子时,地面要有专人指挥,上下呼应,动作协调,当松开与别人有关的接结点时应先告知对方,以防坠落。拆除工作中,严禁使用榔头等硬物击打、撬挖,拆下的连接棒应放入袋内,锁臂应先传递至地面并放室内堆存。
² 拆卸连接部件时,应先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至开启位置,然后开始拆除,不得硬拉,严禁敲击。
² 随拆随运随清,禁止往下乱扔脚手架料具。材料及工具要用滑轮和绳索运送。
9.安全管理措施
9.1 脚手架的安全设施
² 使用时严格控制使用荷载,应小于3KN/m2,同一段施工小于二步。
²
作业人员应严格遵守高空作业操作规程,所用的材料堆放平衡,工具放入工具袋内,上下传递物料严禁抛掷。
²
在施工中应合理安排施工程序,不要图快或颠倒操作程序。
² 作业人员无牢靠立足点时,应系好安全带,搭设作业平台。
²
作业人员不得在没有安全防护设施、非固定的构件上行走,严禁在连接体或支撑件上上下攀登。
²
正确使用梯子,梯子不得缺档,不得垫高使用,梯底必须有防滑措施,直立梯子工作以75°为宜,禁止二人同时在一个梯子作业,人字梯二片应用绳拉牢。
² 凡患高血压、心脏病、贫血证及其他不适于高处作业的人员,不得从事登高搭、拆,酒后人员禁止登高作业。
9.1.1 安全网
² 垂直设置
随着工程施工进度,外脚手架外侧满挂安全密目网,安全网封严,与外脚手架固定牢靠。
² 水平设置
根据水平安全网的构造及搭设要求搭设水平设置的安全网。
² 首层网支搭
首层水平网是防止人、物坠落的主要安全网,支搭必须紧固、可靠。在首层沿建筑物外侧设架手架,将立杆埋入土中500mm,支搭网宽度为6m。满足以下要求
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紧固可靠,受力后不变形;
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网底和网周围空间不准有脚手杆,以免入坠落时碰上钢管;
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水平网下面不准堆放材料,保持足够的空间。
² 随层网支搭
在作业层下一步架上搭设一道水平网,以防止作业层人员坠落,随层网将随作业层上升面上升。
9.1.2 脚手架的防电避雷措施
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采用避雷针与大横杆连通、接地线与整栋建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。
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共设置4根避雷针,避雷针采用Φ12镀锌钢筋制作,高度不小于1m,设置在脚手架四周立杆上,并将所有最上层大横杆全部连通,形成避雷网络。
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接地线采用40³4的镀锌扁钢,将立杆与整栋建筑物楼层内避雷系统连成一体。接地线的连接应保证接触牢靠,与立杆连接时应用2道螺栓卡箍连接,螺丝加弹簧垫圈一方松动并保证接触面不小于10mm2,并将表面油漆及氧化层清除,露出金属光泽并涂以中性凡士林。
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接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置一个,位置不得选在人们经常走到的地方以避免跨步电压的危害,防止接地线遭机械伤害。两者的连接采用焊接,焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻,要求冲击电阻不大于10欧姆。同时应注意检查与其它金属物或埋地电缆之间的安全距离(一般不小于3m)以免发生击穿事故。
9.2 安全管理制度
² 施工证件
所有架子工必须具备《北京市特种作业操作证》或《北京市特种作业临时操作证》、《北京市安全资格上岗证》(接受相应三级安全教育)等准许施工证件。
² 施工手续
施工前必须进行安全技术交底,架子的搭设必须由架子工来完成。架子工应经过三级安全教育,且须持证上岗。
² 安全注意事项 ü
施工时必须戴好安全帽,正确使用并系好安全带,穿具有安全性的防滑胶底鞋。外架下部应划警戒区并设围栏。
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脚手架必须随着楼层的施工要求搭设,搭设时避开立体交叉作业,并严格按施工方案及相应安全规范进行施工,控制好立杆的垂直度,横杆水平以确保节点符合要求。
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在架子的搭设过程中,一定要按照操作规程施工,严禁非法操作。
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架子搭设质量和安全的验收,应按照企业规定的建筑外架验收标准和程序进行。
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脚手架必须经过安全员验收合格后方可使用,作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。
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操作架上严禁堆放不必要的施工材料,只为施工人员支拆模板用。
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严格避免以下违章作业:
(1)利用脚手架吊运重物;
(2)作业人员攀登架子上下
(3)在架子上拉结、支撑模板等;
(4)任意拆除脚手架部件和连墙杆;
(5)起吊构件和器材时碰撞和扯动脚手架。
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架子拆除时,应由架子工负责拆除工作,非专业人员不得随意拆卸。
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六级以上大风、大雾、大雨天气下停止在脚手架上作业,雨雪后上架操作要有防滑措施。
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高处作业中所用的物料,均应堆放平稳,不妨碍通行和装卸。工具应随手放入工具袋,作业中的走道、通道板和登高用具,应随时清扫干净。
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收工前应清理架面,将材料堆放整齐,垃圾清扫运走,必须将多余材料、物品移至室内。在任何情况下,严禁自架上向架下抛掷材料、物品和倾倒垃圾。
ü
施工过程中,应随时观察地基及脚手架的变化情况,大风雪后对高处作业安全设施逐一加以检查,发现有松动、变形、损坏或脱落等现象,要观察有无变化,发现问题及时处理。
ü
在脚手架进行电气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。ü
架子四角应设避雷装置,防止脚手架受雷击损坏。
ü
架子拆除时,应由架子工负责拆除工作,非专业人员不得随意拆除,在脚手架拆卸后,紧贴柱子的外皮做安装防护栏杆,栏杆高1.5m,上、下两道横杆,立杆间距2.1m,安装安全绿网以做防护。
ü
其它未述要求按照有关架子安全技术要求和规范进行施工。
10.脚手架的检查与验收
10.1 构配件检查与验收
² 新钢管的检查符合下列规定:
ü
有产品质量合格证
ü
有质量检验报告,钢管材质检验方法符合现行国家标准。
ü
钢管表面平直光滑,没有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。
ü
钢管外径、壁厚、端面等的偏差,分别符合规范要求。
² 旧钢管的检查符合下列规定:
ü
表面锈蚀深度符合规范要求,检查时,在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。
ü
钢管弯曲变形符合规范要求。
² 扣件的验收:
ü
新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。当对扣件质量有怀疑时,按现行国家标准<<钢管脚手架扣件的规定抽样检测>>
ü
旧扣件使用前进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。
ü
新、旧扣件进行防锈处理。
ü
脚手板符合规范要求。
10.2 脚手架检查与验收
² 在脚手架基础、分段措施完成之后,必须由安全部、技术部、区域、搭设班组等按照分段、分层进行检查、验收,并填写验收单、合格后方可进行使用。高度在20m及20m以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的用双手架,应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关技术人员进行检查验收。
² 脚手架及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收:
ü
基础完工后及脚手架搭设前;
ü
作业层上施加荷载前;
ü
每搭设完10~13m高度后;
ü
达到设计高度后;
ü
遇有六级大风与大雨后;寒冷地区开冻后;
ü
停用超过一个月。
² 进行脚手架检查、验收时根据下列技术文件:
ü
根据本规范要求所形成的施工组织文件;
ü
脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志;
ü
脚手架工程的施工记录及质量检查记录;
ü
脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录
ü
脚手架工程的施工验收报告;
ü
技术交底文件。
² 脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。
ü
构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠。
ü
安全网的张挂及扶手的设置是否齐全。
ü
地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空。
ü
连墙件的数量、位置和设置是否符合要求
ü
垂直度及水平度是否合格。
ü
安全防护措施是否符合要求。
ü
是否超载。
² 脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法符合下表的要求:
脚手架搭设的技术要求、允许偏差与检验方法
项次
项目
技术要求
允许偏差Δ(mm)
示意图
检查方法与工具
地基
基础
表面
坚实平整
----
观察
排水
不积水
垫板
不晃动
底座
不滑动
不沉降
立杆垂直度
最后验收垂直度20~80m
-----
±100
用经纬仪或吊线和卷尺
下列脚手架允许水平偏差(mm)
搭设中检查偏差的高度(m)
总高度
50m
40m 20m
H=2 H=10 H=20 H=30
H=40
H=50
±7
±20
±40
±60
±80
±100
±7
±25
±50
±75
±100
±7
±50
±100
中间档次用插入法
间距
步距
纵距
横距
----
±20
±50
±20
------
钢板尺
纵向水平杆高差
一根杆的两端
-----
±20
水平仪或水平尺
同一跨内两根纵向水平杆高差
-----
±10
双排脚手架横向水平杆外伸长度偏差
外伸500mm
-----
钢板尺
扣件安装
主节点处各扣件中心点相互距离
a≤150mm
----
钢板尺
同步立杆上两个相隔对接扣件的高差
a≥500mm----
钢卷尺
立杆上的对接扣件至主节点的距离
a≤h/3
纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离
a≤la/3
----
钢卷尺
扣件螺栓拧紧扭力矩
40~65N.m
-----
-----
扭力扳手
剪刀撑斜杆与地面的仰角
45°~60°
-----
-----
角尺
脚手板外伸长度
对接
a=130~150mm
l≤300mm
-----
卷尺
搭 接
a≥100mm
l≥200mm
-----
卷尺
10.3 脚手架的维护与管理
²
使用完毕的脚手架(包括构配件)应及时回收入库、分类存放。露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设到垫,并用苫布遮盖。配件、零件应存放在室内。
²
凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构配件应先修复,方能入库存放,否则应更换。
²
要定期对脚手架的构配件进行除锈、防锈处理,凡湿度较大的地区(大于75%)每年应涂刷防锈漆一交,一般应两年涂刷一次。扣件要涂油。螺栓宜镀锌防锈,凡没有条件镀锌时,应在每次使用后用煤油洗涤,再涂上机油防锈。
²
工具式脚手架或成榀的脚手架(如外挂脚手架)在拆除后需要及时进行维修保护,并配套存放。
²
脚手架使用的扣件、螺母、垫 板、插销等小配件极易丢失,在支搭时应将多余件及时回收存放,在拆除时亦应及时,不得乱扔乱放。
²
建立健全脚手架工具材料的领发、回收、检查、维修制度,按照谁使用、谁维修、谁管理的原则,实行限额领用或租赁方法,以减少丢失和损耗。
10.4 安全网的检查与验收
²
新网必须有产品质量检验合格证,旧网必须有允许使用的证明或合格的检验记录。
²
安装时,在每个系结点上,边绳应与支撑物靠紧,并用一根独立的系绳连接,系结点沿网边均匀分布,其距离不大于75cm。系结点符合打结方便、连接牢固且容易解开,受力后又不会散脱的原则,有筋绳的网在安装时,必须把筋绳连接在支撑架上。
²
多张网连接使用时,相邻部分靠紧或重叠,连接绳材料与网相同,强力不低于其网绳强力。
11.脚手架设计验算
11.1 双排脚手架设计验算
计算的脚手架为双排脚手架,搭设至十七层,建筑标高为49.90米,计算高度按50.000米计算,首层至10层立杆采用双立杆,10层以上采用单立杆。
搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.40米。
采用的钢管类型为 48³3.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距按2.8 0米考虑,水平间距3.00米。
施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工两层,脚手板共铺设四层。
11.1.1计算依据 11.1.1.1钢管截面特征:(钢号:Q235,b类)
规格Φ(mm)
48×3.5
惯性矩I(mm4)
12.19×104
单位重量q0(kN/m)
0.0384
抵抗矩W(mm3)
5.08×103
截面积A(mm2)
489
回转半径i(mm)
15.8
抗弯、抗压容许应力[σ]N/mm2
205
11.1.1.2脚手架特性参数
立杆纵距La(m)
1.5
脚手板重量q1(kN/m2)
0.35
立杆横距Lb(m)
0.9
连墙件纵距lW(m)
2.8
大横杆步距h(m)
1.4
连墙件横距hw(m)
施工荷载q(kN/m2)
同时作业层数n1
内立杆距结构外皮宽度b1(m)
0.35
作业面铺脚手板宽度b2(m)
1.05+0.35=1.4
11.1.1.3相关计算参数
项目
数值
来源
扣件钢管架构件自重
计算基数gk1(kN/m)
0.155
《建筑施工手册》表5-7
作业层面材料自重
计算基数gk2(kN/m)
0.3891
《建筑施工手册》表5-14
整体拉结和防护材料自重计算基数gk3(kN/m2)
0.0768
《建筑施工手册》表5-15
作业层施工荷载
计算基数qk(kN/m)
1.65
《建筑施工手册》表5-16
风压高度变化系数µz
架高19.2m处
1.23
《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)表6.2.1
架高62.5m处
1.79
风荷载体型系数µs
1.3
《建筑施工手册》表5-6
北京地区基本风压wo(kN/m2)
0.35
《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)
立杆计算长度系数µ
1.51
《建筑施工手册》表5-20
材料强度附加分项系数
(按受弯构件考虑)rmˊ
1.1705
《建筑施工手册》表5-5
轴心受压构件稳定系数ψ
0.24
《建筑施工手册》表5-22
注:计算长度lo=µ³h=1.51³1.8=2718mm
长细比λ=lo/i=2718/15.8=172
11.1.2验算项目和步骤
本脚手架属施工荷载由纵向水平杆传给立杆情况,传递线路如下:脚手板→小横杆→大横杆→立杆→地基。因此应对基础、连墙件、立杆、纵横向水平杆等进行验算。
11.1.2.1纵、横向水平杆承载验算
横向水平杆(以长杆为对象)
纵向水平杆(以三跨为对象)
计算简图
荷载
q=0.775×(1.2×0.25+1.4×3)=3.49kN/m
P=3.49×0.5×1.7=2.97kN
抗弯强度
Mmax=3.49×0.62/2=0.63kN·m
Mmax=0.213×2.97×1.55=0.98kN·m
σ=0.63³106/5080=124N/mm2≤f=205N/mm2
σ=0.98³106/5080=193N/mm2≤f=205N/mm2
挠度
W=(4³1.1³0.62-1.13+3³0.63)³109³3.49³0.6³103/(24³2.06³105³12.19³104)=3.13mm≤L/400=1700/400=4.25mm
W=1.615×2.97×103×1.553×109/(100×2.06×105×12.19×104)=7.11mm
≤L/150=1550/150=10mm
11.1.2.2立杆、连墙件和扣件、顶板和基础验算
主楼单立杆部分
(架高28-50m)
主楼双立杆部分
(架高0-28m)
立杆稳定验算
立杆计算截面以上架高H0=50-28=22m
立杆计算截面以上架高H0=50m
恒载标准值NGK=H0³(gk1+gk3)+n1Lagk2
NGK=22³(0.1081+0.0768)+2³1.55³0.3891=6.29kN
NGK=50³(0.1081+0.0768)+2³1.55³0.3891=12.76kN
活载标准值NQK=n1³La³qk=2³1.55³1.65=5.12kN
N=1.2³(6.29+5.12)=13.69kN
N=1.2³(12.76+5.12)=21.46kN
风荷载标准值WK=0.7³µz³µs³wo
WK=0.7×1.79×1.3×0.35=0.57kN/m2
风载产生弯矩设计值MW=0.12³WK³La³h2
MW=0.12×0.57×1.55×1.82=0.34kN·m
稳定验算0.9³(N/ψA+MW/W)≤f/rmˊ
13.69³103/(0.24³489)+0.34³106/5080 =183.58N/mm2≤205/(0.9³1.1705)
=194.6N/mm2
21.46³103/(0.24³2³489)+0.34³106/5080 =158.36N/mm2≤205/(0.9³1.1705)=194.6N/mm2
连墙件稳定验算
风荷载产生轴向力设计值New=1.4³WK³Aw
New=1.4×0.57×3.6×8.1=23.27kN
脚手架平面外变形产生的轴向力N0=5kN
连墙件轴向力设计值Nl=New+N0
Nl=23.27+5=28.27kN
连墙杆的计算长度lo=1.1+0.75=1.85m=1850mm
长细比λ=lo/i=1850/15.8=117.09
轴心受压构件稳定系数ψ=0.47【《建筑施工手册》表5-22】
28.27³103/(0.47³2³489)=61.5N/mm2≤205/1.5607=146N/mm2
扣件抗滑验算Nl≤Rc【按直角扣件计:Rc=8.0kN/个】
28.27KN≤4³8.0=32kN
地基承载力验算
立杆底座承载力验算N≤Rb【立杆底座承载力设计值Rb=40kN】
不作此项验算
21.46KN≤40kN
东西两侧回填土地基承载力验算N/Ad≤k³fk
【按回填土k=0.4 Ad=1.55³0.4=0.62m2
fk=10t/m2=98kN/m2】
不作此项验算
21.46/0.62=34.61kN/m2≤0.4³98=39.2kN/m2
南北两侧顶板地基承载力验算N/Ad≤[σ] 【Ad=1.55³0.4=0.62m2
按设计提供数据[σ]=1.4³活载+1.2³恒载=1.4³5+1.2³6=14.2kN/m2 】
不作此项验算
21.46/0.62=34.61kN/m2≥14.2kN/m2
由表知:
1、立杆承载最小安全系数(194.6-183.58)/194.6³100%=5.68%>5%;
2、回填土承载最小安全系数(39.2-34.61)/39.2³100%=11.71%>5%;
11.2 悬挑脚手架设计验算
该悬挑架所用的钢管材质与扣件式落地架相同,其截面特征参数参见11.1.1.1表中所列数据。承受荷载的传递途径是:脚手板→小横杆→大横杆→立杆→承力架→楼面顶板。需要计算的项目有:
◆
立杆的稳定性;
◆
连墙件的强度、稳定性和扣件的抗滑力;
◆
悬挑杆的强度、挠度;
◆
斜撑杆和钢丝绳的稳定性;
11.2.1立杆、连墙件和扣件的稳定承载计算
计算内容
备注
恒载标准值
钢管架构件gk1=0.1089kN/m
《建筑施工手册》表5-7
作业层面材料gk2=0.4112kN/m
《建筑施工手册》
表5-14
整体拉结和防护材料gk3=0.0768kN/m2
《建筑施工手册》
表5-15
立杆计算截面以上架高H0=15.00m
NGK= H0³(gk1+gk3)+n1Lagk2=15³(0.1089+0.0768)+1³1.5³0.4112=3.4023kN 取同时作业层数n1=1
活载
作业层施工荷载qk=1.8kN/m
《建筑施工手册》
表5-16
NQK(标准值)=n1³La³qk=1³1.5³1.8=2.7kN
轴向力设计值N=1.2NGK+0.85³1.4NQK=1.2³(NGK+NQK)
=1.2³(3.4023+2.7)=7.32kN
风载产生弯矩
风压高度变化系数µz=1.14
《建筑结构荷载规范》
风荷载体型系数µs=1.3
《建筑施工手册》表5-6
北京地区基本风压wo=0.35kN/m2
《建筑结构荷载规范》
风载标准值WK= 0.7³µz³µs³wo=0.7³1.14³1.3³0.35=0.36kN/m2
MW(设计值)=0.12³WK³La³h2=0.12³0.36³1.5³1.82=0.21kN²m
立杆稳定验算
材料强度附加分项系数rmˊ=1.1705
按受弯构件考虑
立杆计算长度系数µ=1.53
《建筑施工手册》
表5-20
计算长度lo=µ³h=1.53³1.8=2754mm
长细比λ=lo/i=2754/15.8=174.3
轴心受压构件稳定系数ψ=0.235
《建筑施工手册》
表5-22
稳定验算0.9³(N/ψA+MW/W)≤f/rmˊ
7.23³103/(0.235³489)+0.21³106/5080 =104.25N/mm2
≤205/(0.9³1.1705)=194.6 N/mm2
【安全】
连墙件稳定验算
风载产生轴力设计值New= 1.4³WK³Aw=1.4³0.36³3.6³8.1=14.7kN
脚手架平面外变形产生的轴向力N0=5kN
连墙件轴向力设计值Nl=New+N0=14.7+5=19.7kN
连墙杆的计算长度lo=1.2+0.35=1.55m=1550mm
长细比λ=lo/i=1550/15.8=98.1
轴心受压构件稳定系数ψ=0.603
《建筑施工手册》
表5-22
稳定验算Nl/ψA≤ f/rmˊ
19.7³103/(0.603³2³489)=33.4N/mm2≤205/1.5607=146 N/mm2
扣件抗滑验算Nl≤ Rc【按直角扣件计:Rc=8.0kN/个】
19.7kN≤4³8.0=32kN
【安全】
11.2.2水平挑梁、斜撑杆和钢丝绳的稳定承载计算
第一层悬挑梁稳定承载验算
第三层悬挑杆稳定承载验算
外立杆
F1=0.5³{1.2³[5.03/2³(0.1089+0.0768)+1³1.5³0.4112] +1.4³1³1.5³1.8}=2.54kN
F1=0.5³{1.2³[(4.2+4.2/2)³(0.1089+0.0768)+1³1.5³0.4112]+1.4³1³1.5³1.8}=2.96kN
内力杆
F2= F1+0.35³1.5³(1.2³0.4112+1.4³1.8)/1.2=3.48kN
F2= F1+0.35³1.5³(1.2³0.4112+1.4³1.8)/1.2=3.9kN
挑杆及其组件稳定承载验算
绳子张力T=(1.55F1+0.35F2)/(1.55sin59º)=3.88kN
斜撑杆压力P=(1.55F1+0.35F2)/(1.55sin70º)=4.09kN
最大剪力QB=F1+F2-Tsin59º=2.69kN
最大剪力QB=F1+F2-Psin70º=3.02kN
最大弯矩MB=1.2Tsin59º-1.2F1=0.94 kN²m
最大弯矩MB=1.2Psin70º-1.2F1=1.06 kN²m
挑杆轴力N=Tcos59º=2.0kN
挑杆轴力N=Pcos70º=1.4kN
由前面卸荷计算知:张力T满足承载要求,在此不做验算。对斜撑杆:σ=N/A=4.09³103/489=8.36N/mm2<[σ]=205N/mm2
【安全】
抗剪验算:τmax=2QB/A=2³3.02³103/489
=12.35N/mm2<[σ]=205N/mm2 【安全】
长细比λ=lo/i=1550/15.8=98.1
轴心受压构件稳定系数ψ=0.603
抗弯压验算:0.9³(N/ψA+MW/W)≤f/rmˊ
2.0³103/(0.603³489)+0.94³106/5080 =191.8N/mm2
≤205/(0.9³1.1705)=194.6 N/mm2
【安全】
11.3 悬挑卸料平台计算书
计算依据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)和《钢结构设计规范》(GB50017-2003),悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。
平台水平钢梁(主梁)的悬挑长度4.00m,悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.70m。
主、次梁均采用[16号槽钢,次梁间距1.00m。
施工人员等活荷载2.00kN/m2,最大堆放材料荷载15.00kN。
11.3.1 次梁的计算
主、次梁选择[16号槽钢,间距1.00m,其截面特性为:面积A=25.162cm2,惯性距Ix=935cm4,转动惯量Wx=117cm3,回转半径ix=6.10cm,截面尺寸 b=65.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
1.荷载计算
(1)脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2;
Q1 = 0.35×1.00=0.35kN/m
(2)最大的材料器具堆放荷载为15.00kN,转化为线荷载:
Q2 = 15.00/2.70/4.00×1.00=1.39kN/m(3)槽钢自重荷载 Q3=0.20kN/m
经计算得到,静荷载计算值 q = 1.2³(Q1+Q2+Q3)
= 1.2×(0.35+1.39+0.20)= 2.33kN
经计算得到,活荷载计算值 P = 1.4³2.00³1.00=2.80kN/m
2.内力计算
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下
最大弯矩M的计算公式为
经计算得到,活荷载计算值 M = 2.33³2.702/8+2.80³2.70/4=4.0kN.m
3.抗弯强度计算
其中 x —— 截面塑性发展系数,取1.05;
[f] —— 钢材抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
经过计算得到强度σ=4.0³106/(1.05³117000.00)=32.67N/mm2;
次梁槽钢的抗弯强度计算 σ< [f],满足要求!
4.整体稳定性计算
其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算
经过计算得到σb=570³10³65.0³235/(2700.0³160.0³235.0)=0.86
由于 b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值用 b'查表得到其值为0.72
经过计算得到强度 σ=4.0³106/(0.72³117000.00)=47.5N/mm2;
次梁槽钢的稳定性计算σ< [f],满足要求!
11.3.2 主梁的计算
卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。
主梁选择[16号槽钢,其截面特性为:面积A=25.162cm2,惯性距Ix=935cm4,转动惯量Wx=117cm3,回转半径ix=6.10cm,截面尺寸 b=65.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm
1.荷载计算
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.14kN/m;
Q1 = 0.14kN/m
(2)槽钢自重荷载 Q2=0.20kN/m
计算得到,静荷载计算值 q = 1.2³(Q1+Q2)= 1.2³(0.14+0.20)= 0.408kN/m
经计算得到,次梁集中荷载取次梁支座力 P =(2.33³2.70+2.80)/2=4.505kN
2.内力计算
卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
悬挑卸料平台示意图
经过连续梁的计算得到 悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)
悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为
R1=14.05kN,支座反力 RA=6.29kN,最大弯矩 Mmax=7.39kN.m
3.抗弯强度计算
[f] —— 钢材抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
经过计算得强度 σ=7.39³106/1.05/120410+7.57³1000/2272.0=61.783N/mm2
主梁的抗弯强度计算强度σ小于[f],满足要求!
4.整体稳定性计算
其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算:
经过计算得到 b=570³10.0³65.0³235/(4850.0³160.0³235.0)=0.48
经过计算得到强度 σ=7.39³106/(0.48³117000.00)=131.6N/mm2;
主梁工字钢的稳定性计算 σ < [f],满足要求!
11.3.3 钢丝拉绳的内力计算:
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算
其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力
RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为RU1=19.28kN
11.3.4 钢丝拉绳的强度计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算为:RU=19.28kN
如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
其中[Fg] —— 钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg —— 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
α—— 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6³19、6³37、6³61钢丝绳分别取
0.85、0.82和0.8;
K —— 钢丝绳使用安全系数。
计算中[Fg]取15.109kN,α=0.82,K=10.0,得到钢丝绳最小直径必须大于22mm才能满足要求,本工程中选用Φ24钢丝绳,为安全着想,每侧再附加一根钢丝绳。
11.3.5 钢丝拉绳吊环的强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为
N=RU=19.28kN
钢板处吊环强度计算公式为
其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f] = 50N/mm2;
所需要吊环最小直径 D=[15109³4/(3.1416³50³2)]1/2=16mm,选用Φ20钢筋做吊环。
为了方便大家,仅供参考。
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第三篇:工字钢悬挑双排脚手架专项施工方案
永恒·理想广场(安置区)1#~3#住宅楼 工字钢悬挑双排脚手架专项施工方案
工字钢悬挑双排脚手架专项施工方案
一、工程概况:
本工程位于郑州市航海路与紫荆山路交叉口西北角。剪力墙结构,结构设计使用年限为50年,工程等级为二级,建筑工程分类为一类高层,结构安全等级为二级,抗震设防烈度为7度,建造物的耐火等级为一级。建筑面积:1#、2#楼各15357.64m²;3#楼47846.45m²;地下三层,地上三十四层,地基为CFG桩复合地基,基础形式:筏板基础,屋面工程防水等级为一级,地下室防水等级为一级,防水层合理使用年限为15年。
二、安全负责人:
常延峰 杨鹏 冯景礼 冯义
三、材料要求:
钢管采用Ф3.8Х3.0mm,工字钢采用16号工字钢,卸荷钢丝绳为12.5mm,由四层顶板开始悬挑。工字钢斜拉钢丝绳为14mm。拉环及压环均为Ф20钢筋预埋,同时在混凝土板内压环锚固段沿板跨度埋两根Ф20钢筋以加强现浇板抗拉强度。卸荷钢丝绳每个悬挑段在起步层以上四层位置设置,斜拉在五层拉环或剪力墙上。
四、扣件式钢管悬挑脚手架搭设:
1、工字钢悬挑脚手架从四层顶板开始悬挑,第一和第二悬挑段每次挑八层,第三和第四悬挑段每次挑七层。架体总高度为90米。
2、双排脚手架排距为800mm,立杆纵距为1500mm,架体距离外墙净距为350mm。工字钢外挑1250mm,锚固段为2250mm
3、水平杆步距为1800mm,剪刀撑沿大角连续布置。
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4、连墙件采用钢管硬连接方式,布置间距不大于两步三跨。
5、(1)、脚手架搭设人员必须是经过考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
(2)脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步。纵向水平杆应设置在立杆内侧,其长度不宜小于三跨。
(3)纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。纵向水平杆的对接扣件应交错布置;两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨的两个相邻接头水平错开距离不应小于500mm,各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3,搭接长度不应小于1米,搭接部位应采用三个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm。
(4)主节点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处的两个直角扣件的中心距不应大于150mm。在双排脚手架中,离墙一端的外伸长度不应大于400mm被的两节点中心长度,且不应大于500mm。作业层上非主节点处的横向水平杆,最大间距不应大于纵距的1/2。
(5)竹串片脚手板应设置在三根横向水平杆上。到脚手板长度小于2米时,可采用两根横向水平支撑,但应将脚手板两端与其可靠固定,严防倾翻。脚手板可采用对接平铺也可搭接铺设。脚手板平铺时,接头处必须设两根横向水平干,脚手板外伸伸
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长应取130-150mm,两块脚手板外伸长度和不应大于300mm;脚手板搭接铺设时,接头必须支撑在横向水平杆上,搭接长度应大于200mm,其伸出横向水平杆长度不应小于100mm。(6)立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,连墙件布置间距要符合规定。
(7)立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接,立杆对接扣件应交错布置两根相邻立杆接头不应设置在同步内,同步内每隔一根立杆两个相邻接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3.搭接长度不应小于1米,搭接部位应采用三个旋转扣件固定。独步扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
(8)剪刀撑应随立杆、纵向、横向水平干同步设置,剪刀撑间距不大于6米。
(9)竹笆采用16#铁丝绑扎固定,防止跷头竹架板。
(10)每个悬挑段的起步层和第四层钢管或工字钢与主楼避雷接地点使用8以上圆钢焊接。1#、2#楼每个连接楼层4个连接点,3#楼每个连接楼层8个连接点。
五、脚手架的验收:脚手架在下列阶段应进行检查验收:
(1)每搭设完10—13米高度后或3—5步后;(2)作业层上施加荷载前;
(3)达到设计高度后或遇有六级风及以上雨、雪天气;
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(4)停工超过一个月。
六、脚手架的拆除:
1、拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
2、连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层拆除后再拆脚手架;分段拆除高差不应大于两步,若大于两步,应增设连墙件加固。
3、各配件严禁抛掷至地面。
七、脚手架安全管理:脚手架定期检查的主要内容:
(1)杆件的设置与连接,连墙件、支撑、门洞桁架的构造是否符合要求;(2)底座是否松动,立杆是否悬空,扣件螺栓是否松动;(3)架体安全防护是否符合要求;(4)是否有超载使用现象。
八、普通型钢悬挑脚手架计算书
计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、2、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、4、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、5、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
6、本工程的施工图纸。
(一)、参数信息: 1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度为 23.2 m,立杆采用单立杆;
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搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为0.8m,立杆的步距为1.8 m;
内排架距离墙宽度为0.35 m;
小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根; 采用的钢管类型为 Φ48×3.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;
连墙件布置采取不大于两步三跨,竖向间距 2.9 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;
连墙件连接方式为双扣件;(结构层一个扣件,外架两个扣件)。2.活荷载参数
施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2 层; 3.风荷载参数
本工程地处河南郑州市,基本风压0.45 kN/m2;
风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取0.92,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数μs 为0.214;
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150;
安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:4 层; 脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;
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5.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.25m,建筑物内锚固段长度 2.25 m。
锚固压点压环钢筋直径(mm):20.00; 楼板混凝土标号:C35; 6.拉绳与支杆参数
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钢丝绳安全系数为:6.000; 钢丝绳与墙距离为(m):3.300;
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.2 m。
(二)、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
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1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033 kN/m ;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×1.5/3=0.15 kN/m ; 活荷载标准值: Q=3×1.5/3=1.5 kN/m;
荷载的计算值: q=1.2×0.033+1.2×0.15+1.4×1.5 = 2.32 kN/m;
小横杆计算简图 2.强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,计算公式如下: Mqmax = ql2/8 最大弯矩 Mqmax =2.32×0.82/8 = 0.186 kN·m; 最大应力计算值 σ = Mqmax/W =41.336 N/mm2;
小横杆的最大弯曲应力 σ =41.336 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求!
3.挠度计算: 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值q=0.033+0.15+1.5 = 1.683 kN/m ;
νqmax = 5ql4/384EI 最大挠度 ν = 5.0×1.683×8004/(384×2.06×105×107800)=0.404 mm;
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小横杆的最大挠度 0.404 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800 / 150=5.333 与10 mm,满足要求!
(三)、大横杆的计算: 大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。1.荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.033×0.8=0.027 kN; 脚手板的荷载标准值: P2= 0.3×0.8×1.5/3=0.12 kN; 活荷载标准值: Q= 3×0.8×1.5/3=1.2 kN;
荷载的设计值: P=(1.2×0.027+1.2×0.12+1.4×1.2)/2=0.928 kN;
大横杆计算简图 2.强度验算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
Mmax = 0.08ql2
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.033×1.5×1.5=0.006 kN·m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 0.267Pl
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集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.928×1.5= 0.372 kN·m; M = M1max + M2max = 0.006+0.372=0.378 kN·m 最大应力计算值 σ = 0.378×106/4490=84.109 N/mm2;
大横杆的最大应力计算值 σ = 84.109 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm;
均布荷载最大挠度计算公式如下: νmax = 0.677ql4/100EI 大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:
ν0.051 mm;
集中荷载最大挠度计算公式如下: νpmaxmax= 0.677×0.033×15004 /(100×2.06×105×107800)= = 1.883Pl3/100EI 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度: 小横杆传递荷载 P=(0.027+0.12+1.2)/2=0.673kN ν= 1.883×0.673×15003/(100 ×2.06×105×107800)= 1.927 mm; 最大挠度和:ν= ν
max
+ ν
pmax
= 0.051+1.927=1.978 mm;
大横杆的最大挠度 1.978 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500 / 150=10与10 mm,满足要求!
(四)、扣件抗滑力的计算:
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按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5): R ≤ Rc 其中 Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN; R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 小横杆的自重标准值: P1 = 0.033×0.8×2/2=0.027 kN; 大横杆的自重标准值: P2 = 0.033×1.5=0.05 kN; 脚手板的自重标准值: P3 = 0.3×0.8×1.5/2=0.18 kN; 活荷载标准值: Q = 3×0.8×1.5 /2 = 1.8 kN;
荷载的设计值: R=1.2×(0.027+0.05+0.18)+1.4×1.8=2.828 kN; R < 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!(五)、脚手架立杆荷载的计算: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容:
(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0.1248kN/m NG1 = [0.1248+(0.80×2/2)×0.033/1.80]×23.20 = 3.239kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.3×4×1.5×(0.8+0.3)/2 = 1.035 kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/m
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NG3 = 0.15×4×1.5/2 = 0.45 kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG4 = 0.005×1.5×23.2 = 0.174 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.898 kN;
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值
NQ = 3×0.8×1.5×2/2 = 3.6 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×4.898+ 0.85×1.4×3.6= 10.161 kN; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.898+1.4×3.6=10.917kN;(六)、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wk=0.7μz·μs·ω0
其中 ω0--基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:ω0 = 0.45 kN/m2;
μz--风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:μz= 0.74;
μs--风荷载体型系数:取值为0.214; 经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 ×0.45×0.74×0.214 = 0.05 kN/m2;
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风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.05×1.5×1.82/10 = 0.029 kN·m;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 σ = N/(φA)+ MW/W ≤ [f] 立杆的轴心压力设计值 :N = 10.161 kN; 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 σ = N/(φA)≤ [f] 立杆的轴心压力设计值 :N = N'= 10.917kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;
计算长度附加系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 : k = 1.155 ;
计算长度系数参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3得 :μ = 1.5 ;
计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m; 长细比: L0/i = 196 ;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ= 0.188 立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩):W = 4.49 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205 N/mm2; 考虑风荷载时
σ = 10161.264/(0.188×424)+28849.566/4490 = 133.9 N/mm2;
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立杆稳定性计算 σ = 133.9 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
不考虑风荷载时
σ = 10917.264/(0.188×424)=136.959 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 136.959 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!
(七)、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算: Nl = Nlw + N0
连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz=0.92,μs=0.214,ω0=0.45,Wk = 0.7μz·μs·ω0=0.7 ×0.92×0.214×0.45 = 0.062 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.2 m2; 按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算: Nlw = 1.4×Wk×Aw = 1.407 kN;
连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.407 kN; 连墙件承载力设计值按下式计算: Nf = φ·A·[f]
其中 φ--轴心受压立杆的稳定系数;
由长细比 l/i = 350/15.9的结果查表得到 φ=0.941,l为内排架距离
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墙的长度;
A = 4.24 cm2;[f]=205 N/mm2;
连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.941×4.24×10-4×205×103 = 81.792 kN;
Nl = 6.407 < Nf = 81.792,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到 Nl = 6.407小于双扣件的抗滑力 12 kN,满足要求!
连墙件扣件连接示意图(八)、悬挑梁的受力计算: 悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。本方案中,脚手架排距为800mm,内排脚手架距离墙体350mm,支拉斜杆的支点距离墙体为 1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130 cm4,截面抵抗矩W = 141 cm3,截面积A = 26.1 cm2。
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受脚手架集中荷载 N=1.2×4.898 +1.4×3.6 = 10.917 kN; 水平钢梁自重荷载 q=1.2×26.1×0.0001×78.5 = 0.246 kN/m;
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图 经过连续梁的计算得到
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悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为: R[1] = 12.959 kN;
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R[2] = 9.911 kN; R[3] =-0.175 kN。最大弯矩 Mmax= 2.186 kN·m;
最大应力 σ =M/1.05W+N/A= 2.186×106 /(1.05 ×141000)+ 7.069×103 / 2610 = 17.471 N/mm2;
水平支撑梁的最大应力计算值 17.471 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足要求!
(九)、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
σ = M/φbWx ≤ [f] 其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数: 查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2 由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到 φb值为0.93。
经过计算得到最大应力 σ = 2.186×106 /(0.93×141000)= 16.685 N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算 σ = 16.685 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求!(十)、拉绳的受力计算: 水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 RAH = ΣRUicosθi
其中RUicosθi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。
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各支点的支撑力 RCi=RUisinθi
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为: RU1=13.789 kN;
(十一)、拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(支杆)的内力计算:
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算,为 RU=13.789 kN 选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa,直径14mm。[Fg] = aFg/K 其中[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN);
Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),查表得Fg=123KN;
α--钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8。α=0.85;
K--钢丝绳使用安全系数。K=6。得到:[Fg]=17.425KN>Ru=13.789KN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为 N=RU=13.789kN 钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为
σ = N/A ≤ [f] 其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每 中宇建设集团股份有限公司
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个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;
所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(13789×4/(3.142×50×2))1/2 =13.3mm;
实际拉环选用直径D=14mm 的HPB235的钢筋制作即可。(十二)、锚固段与楼板连接的计算: 水平钢梁与楼板压点如果采用压环,拉环强度计算如下: 水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.175 kN; 压环钢筋的设计直径D=20mm;
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为: σ = N/2A ≤ [f] 其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;
A=πD2/4=3.142×202/4=314.159mm2
σ=N/2A=175.199/314.159×2=0.279N/mm2;
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
拉环所受应力小于50N/mm2,满足要求!
八、悬挑脚手架阳角型钢计算书
(一)、参数信息 :
1、荷载参数
脚手架联梁传递支座力F(kN):9.80;
2、阳角型钢构造参数
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型钢支撑形式:两根钢丝拉绳;立杆横向间距或排距La(m):1.20;内排架距离墙长度a(m):0.30;阳角型钢长度L(m):2.50;点M到Q点的距离D1(m): 2.90;支点P到建筑物角点O的距离D3(m):2.40;O点到Q点的距离D2(m):0.20;
3、阳角型钢材料参数:
型钢型号:16号工字钢;钢丝绳规格型号:6×37;
(二)、阳角型钢计算
水平阳角型钢采用焊接建筑物埋件连接,计算条件为一端固支的连续梁。型钢截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W =141.00cm3,截面积A =26.10cm2。
阳角型钢示意图
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阳角型钢计算简图
1、型钢受力计算
脚手架联梁传递支座力F=9.800kN;水平钢梁自重荷载 q=1.2×20.50×9.8×10-3=0.241kN/m 经过连续梁的计算得到
阳角型钢支撑梁剪力图(kN))
阳角型钢支撑梁弯矩图(kN·m))
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阳角型钢支撑梁变形图(mm)型钢支点的支撑力为RA=8.773kN;型钢固接处的支撑力为RB=11.430kN;型钢最大弯矩 Mmax=4.642kN·m;图中距离|MP|=(2.900×2.900+0.200×0.200+2.400×2.400)1/2=3.770m 图中角度 型钢的最大应力计算值 σ= 34.132N/mm2 小于型钢的抗弯强度设计值 215.000 N/mm2,满足要求! 2、型钢整体稳定性计算 水平型钢采用16号工字钢,计算公式如下: σ = M/φbWx ≤ [f] 其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:φb=1.72 由于φb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003),得到 中宇建设集团股份有限公司 永恒·理想广场(安置区)1#~3#住宅楼 工字钢悬挑双排脚手架专项施工方案 φb'=1.07-0.282/φb = 1.07-0.282/1.72=0.906。 经过计算得到最大应力 σ = 4.642×106 /(0.906×141×103)= 36.332 N/mm2型钢的最大应力计算值 σ = 36.332N/mm2 小于 [f] = 215 N/mm2 ,满足要求! 3、拉绳强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力为5.702kN; 如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力计算公式: [Fg] = αFg/K 其中[Fg]--钢丝绳的容许拉力(kN); Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN); 计算中近似取Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm); α-- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K--钢丝绳使用安全系数,取5.5。 计算中[Fg]取5.702kN,α=0.82,K=5.5,得到:d=8.7mm。选择6×37钢丝绳,最小直径必须大于9mm才能满足要求!钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为 σ = N/A ≤ [f] 其中 [f] 为吊环抗拉强度,取[f] = 50.00N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径:D=(2×T /[f]/π)0.5 =(2×5.702×103/50/3.142)1/2 =9mm; 中宇建设集团股份有限公司 永恒·理想广场(安置区)1#~3#住宅楼 工字钢悬挑双排脚手架专项施工方案 4、型钢与建筑物连接的计算 水平钢梁与楼板采用对接焊缝,弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下: 对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为 σ = N/A f = F/A (σ2+3f2)1/2 ≤ 1.1ft 其中 N--对接焊缝轴向力,N=7.259KN;F--对接焊缝切向力,F=11.43KN; A--水平钢梁满焊的截面积,A=26.1cm2; fc--对接焊缝的抗压强度,fc=215N/mm2; ft--对接焊缝的抗拉强度,ft=185N/mm2; fv--对接焊缝的抗剪强度,fv=125N/mm2; 经过计算得到焊缝正应力σ= N/A =7.259×103/(26.100×102)=2.781N/mm2; 焊缝剪应力f = F/A =11.430×103/(26.100×102)=4.379N/mm2; 对接焊缝的折算应力(2.781×2.781+3×4.379×4.379)0.5=8.079N/mm2; 对接焊缝的正应力σ=2.781 N/mm2小于焊缝的抗压强度215.000 N/mm2,满足要求; 对接焊缝的剪应力f =4.379 N/mm2小于焊缝的抗剪强度125.000 N/mm2,满足要求; 对接焊缝的折算应力8.079 N/mm2小于1.1×ft =203.500 N/mm2,满足要求!综合以上计算,本工程工字钢悬挑脚手架设计满足安全要求。 中宇建设集团股份有限公司 悬挑式脚手架施工措施 一、工程概况 咸阳纺织工业园公租房小区工程由两个单位工程组成(15#、16#楼),总建筑面积43000.00m2。框架结构,均为地上八层,地下一层;地下为自行车库;地上为职工公寓,本工程位于咸阳市新兴纺织工业园内,地势平坦,交通便利; 1、落地式、悬挑式脚手架在搭设之前,应制定专项施工方案和安全技术措施,并绘制施工图指导施工。 2、落地式、悬挑式脚手架专项施工方案和安全技术措施必须经技术负责人审核批准后方可组织施工。 3、预埋件等隐蔽工程的设置应按设计要求执行,保证质量;隐蔽工程验收手续应齐全。 4、脚手架搭设人员必须持证上岗,并定期参加体检;搭拆作业时必须佩戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。 5、落地式、悬挑式脚手架搭设时,连墙件、型钢支承架对应的主体结构混凝土必须达到设计计算要求的强度,上部脚手架搭设时型钢支承架对应的混凝土强度不得小于C15。 6、落地式、悬挑式脚手架搭设过程中,应保证搭设人员有安全的作业位置,安全设施及措施应齐全,对应的地面位置应设置临时围护和警戒标志,并应有专人监护。 7、落地式、悬挑式脚手架的底部及外侧应有防止坠物伤人的防护措施。 8、应按专项施工方案的要求准确放线定位。并应按照规定的尺寸构造和顺序进行搭设。 9、搭设过程中应将脚手架及时与主体结构拉结或采用临时支撑,以确保安全。对没有完成的外架,在每日收工时,应确保架子稳定,必要时可采取其他可靠措施固定。 二、使用安全: 1、落地式、悬挑式脚手架搭设完毕投入使用之前,应组织方案编制人员和专职安全员等有关人员进行验收,验收合格后方可投入使用。 2、落地式、悬挑式脚手架在使用过程中,架体上的施工荷载必须符合设计要求,结构施工阶段不得超过2层同时作业,装修施工阶段不得超过3层同时作业,在一个跨距内各操作层施工均布荷载标准值总和不得超过6N/㎡,集中堆载不得超过300kg;架体上的建筑垃圾及其他杂物应及时清理。 3、严禁随意扩大悬挑式脚手架的使用范围。 4、使用过程中,严禁进行下列违章作业: 1)利用架体吊运物料; 2)在架体上推车; 3)任意拆除架体结构件或连接件; 4)任意拆除或移动架体上的安全防护设施; 5)其他影响悬挑式脚手架使用安全的违章作业。 5、在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和安全监护。6、6级(含6级)以上大风及雷雨、雾、大雪等天气时,严禁继续在脚手架上作业。雨、雪后上架作业前应清除积水、积雪,并应有防滑措施。夜间施工应制订专项施工方案,提供足够的照明及采取必要的安全措施。 7、落地式、悬挑式脚手架在使用过程中,应定期(一个月不少于一次)进行安全检查,不合格部位应立即整改。 8、悬挑式脚手架停用时间超过1个月或遇6级(含6级)以上大风或大雨(雪)后,应按要求进行安全检查,检查合格后方可继续使用。 三、拆卸安全 1、拆卸作业前,方案编制人员和专职安全员必须按专项施工方案和安全技术措施的要求对参加拆卸人员进行安全技术交底,并履行签字手续。 2、拆除脚手架前应全面检查脚手架的扣件、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求,同时应清除脚手架上的杂物及影响拆卸作业的障碍物。 3、拆卸作业时,应设置警戒区,严禁无关人员进入施工现场。施工现场应当设置负责统一指挥的人员和专职监护的人员。作业人员应严格执行施工方案及有关安全技术规定。 4、拆卸时应有可靠的防止人员与物料坠落的措施。拆除杆件及构配件均应逐层向下传递,严禁抛掷物料。 5、拆除作业必须由上而下逐层拆除,严禁上下同时作业。 6、拆除脚手架时连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后再拆脚手架。 7、当脚手架采取分段、分立面拆除时,事先应确定技术方案,对不拆除的脚手架两端,事先必须采取必要的加固措施。 陕西航厦建筑工程公司纺织工业园公租房小区项目部 2013-3-10 四、屋顶悬挑脚手架安全防护措施 1、第二道水平杆女儿墙外侧满铺脚手板,外立面满挂安全防护网。 2、脚手板应平铺、满铺、铺稳,两端设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。 3、作业层安全网应高于平台1.2m,并在作业层下部挂一道水平兜网。 4、作业层脚手架立杆于0.6m 和1.2m 处设两道防护栏杆,底部侧面设18cm 高的挡脚板。 5、脚手架必须经过安全员验收合格后方可使用,作业人员必须认真戴好安全帽、系好安全带。 6、脚手架在受到暴风或大雨、地震等强力因素作用之后或在使用过程中发现显著变形、沉降、拆除杆件和拉结及安全隐患存在的情况时应进行安全检查,检查合格后方允许使用或继续使用。 7、操作架上严禁集中堆放不必要的施工材料或重大荷载。 8、在架子的使用过程中,要做好日常的维护、保养工作,派专门人员定期检查钢管、扣件、脚手板及安全网的使用情况,遇有问题及时解决。 9、扣件的紧固程度宜在40~50 N·m,并不大于65 N·m,对接扣件的抗拉承载力为3kN。对接扣件安装时其开口应向内,以防进雨,直角扣件安装时开口不得向下,以保证安全。 10、各杆件端头伸出扣件盖板边缘不小于100mm。 11、脚手架及时与结构拉结,以保证搭设过程安全,未完成脚手架在每日收工前,一定要确保架子稳定。 12、钢管、扣件、安全防护网等材料要有产品合格证。 13、悬挑杆与屋面预埋件要有可靠连接。 14、在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收和签证。每两步验收一次,达到设计施工要求后挂合格牌。 15、任何班组长和个人,未经同意不得任意拆除脚手架部件。 16、严格控制施工荷载,脚手板上不得集中堆放荷载,施工荷载不得大于3kN/㎡,确保较大安全储备。 17、定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。 18、本工程脚手架接地、避雷措施执行《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-88)标准。第四篇:悬挑式脚手架施工措施
第五篇:屋顶悬挑脚手架安全防护措施