最好的悬挑架专项施工方案Word下载.docx
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9#、10#楼八层设一道悬挑(以下位置设10米双立杆)。
搭设要点
\
预埋工字钢锚固钢筋
在梁板筋绑扎完毕后预埋固定工字钢钢筋,预埋钢筋位置及尺寸见图示。
Ø
18钢筋作为拉结筋、Ø
12钢筋作为定位筋。
布置工字钢
将工字钢插入预埋钢筋,在调整好工字钢位置后用木楔加固工字钢,使工字钢不得移位。
脚手架的基础
脚手架立杆落在16号工字钢上,工字钢顶焊10cm长Ø
25钢筋头,立杆套住钢筋头防止立杆移动。
钢筋头焊在工字钢上的焊缝高度不小于6mm。
?
定位钢筋头位置图
脚手架扫地杆
纵向扫地杆距工字钢面200mm,横向扫地杆在纵向扫地杆下。
横向扫地杆长1.2m,纵向扫地杆采用对接扣件接长。
搭设内外立杆和大小横杆
每立面和每悬挑段的立杆、大横杆的钢管长度组合见外架立面图,立杆、大横杆接头位置见下图示:
立杆和大横杆接长采用对接扣件。
大横杆步距900mm。
在立杆和大横杆相交处设置小横杆,小横杆位于大横杆上。
小横杆根据支撑脚手板的需要等间距设置时,最大间距不应大于纵距的1/2。
支撑体系
]
脚手架的支撑体系包括纵向支撑(剪刀撑)、横向支撑。
每立面剪刀撑搭设见外架立面图。
剪刀撑的接长采用搭接,搭接长度1m,设置3个旋转扣件固定。
搭接见图示:
剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的小横杆或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
建筑物与架体的拉结
在外圈每跨梁中部位置预埋短钢管,用扣件将短钢管和外架内外立杆水平拉结。
短钢管伸出混凝土面不小于200mm、短钢管埋入梁内不小于300mm。
在外侧每根框架柱中部位置用钢管扣件和外架大横杆水平连接。
架体拉结见下图示:
铺设脚手板
@
底层外架用木枋将废模板拼的板块钉起,木枋上铺竹脚手板。
模板块要封到建筑物外边沿,模板到建筑物外边沿不得留有>
14mm的孔隙。
竹脚手板为2800×
300×
50mm,沿外架纵向布置4块脚手板。
在操作层铺设4块脚手板。
脚手板用14#铁丝和小横杆捆牢。
脚手板具体布置见下图:
挂安全网
立面安全网采用1800×
6000mm密目安全网,用安全绳和大横杆绑牢,立网底部要压在作业面脚手板下。
支设安全网要外高内低,两网搭接严密,受力均匀。
安全网要平整张紧。
钢丝绳拉结
在外层梁预埋钢筋拉环(拉环位置见工字钢平面布置图),拉环和悬挑工字钢拉结钢丝绳连接。
钢筋拉环采用梁中预埋Ø
12钢筋,钢丝绳采用6×
19Ø
钢丝绳,钢丝绳夹采用Y-10,索具螺旋扣选用0O型M22。
用一米长钢丝绳做成的钢丝绳环套在工字钢端头,工字钢底焊接100mm高Ø
25钢筋头防止钢丝绳环滑动。
钢丝绳拉结见下图:
钢丝绳套环上钢丝绳夹间距60mm,钢丝绳末端距第一个钢丝绳夹140~160mm。
钢丝绳夹U形部分卡在短绳头(即活头)一边。
!
特殊部位处理
a、外架在施工电梯处的处理
施工电梯位置见工字钢平面布置图、施工电梯两侧外架布置见外架北立面图。
施工电梯靠外架宽4000mm,外架搭设时,施工电梯所占位置按3跨(4500mm)考虑,6米钢管和施工电梯两侧纵向水平杆用旋转扣件搭接,每侧搭接长度750mm。
施工电梯安装时,拆除6m钢管,拆除图示1、2号立杆及1、2号立杆下工字钢。
北立面纵向水平杆排杆时从施工电梯两侧进行。
b、外架在卸料平台处的处理
卸料平台平面位置图见工字钢平面布置图,立面位置见外架南立面图。
卸料平台宽2000mm、长6000mm,伸出外架长度2500mm。
卸料平台所占位置按2跨(3m)考虑,米钢管和卸料平台两侧纵向水平杆用旋转扣件搭接,每侧搭接长度750mm。
卸料平台安装时,拆除钢管。
卸料平台拆除后,恢复钢管、安全网、剪刀撑。
搭接钢管做法可参照施工电梯处水平杆搭接做法。
卸料平台使用时,卸料平台洞口加固见下图示:
卸料平台的具体设计将编制专项方案。
四、脚手架的使用
|
外脚手架的日常管理由架子班长李长荣负责,安全员周涔监督。
脚手架使用时登架作业人员应注意以下几个问题:
(1)脚手架验收合格方可使用。
结构施工结束转入
(2)在架子上作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉接点和脚手板,以及扣件绑扎扣等所有架子部件。
(3)架子上作业人员若发现架子防护不完善,作业不方便时要及时找工长反映,由架子工处理架子问题。
(4)在从事外装修时,外装修工人不得随意拆除除装修部位的拉接点,因工程施工需要必须拆除拉接点时,要报工长先采取相应措施后再行拆除。
(5)工程外脚手架使用时间较长(约8个月),因此在使用过程中需要进行检查,发现杆件变形严重,防护不全,拉接松动等问题要及时解决。
(6)严禁在外架上搁置木方、钢筋、钢管,外架上的零星材料、垃圾要及时清理。
{
五、脚手架的拆除
拆除脚手架前的准备工作
5.应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否符合构造要求;
5.应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底;
5.应清除脚手架上的杂物及地面障碍物;
脚手架拆除时拆除范围应设置警戒线,并派专人巡视。
拆除脚手架时,应符合下列规定
拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
脚手架拆除顺序按搭设顺序的逆向进行,所有杆件拆除完后,方可拆除拉接钢丝绳,抽出悬挑工字钢。
】
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除脚手架;
分段拆除高差不应大于两步,如高差大于两步,应增设连墙件加固;
当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件;
当脚手架采取分段、分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端,应先加固后拆除。
脚手架卸料时要求
各构配件严禁抛至地面。
各构配件从窗洞口传至楼面,用施工电梯进行垂直运输。
运至地面的构配件应按品种、规格堆码整齐。
六、施工安全管理
1、脚手架搭设人员必须是经过按国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5036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、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
3、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。
不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土的输送管等固定在脚手架上;
严禁悬挂起重设备。
4、当有六级以上大风和雾、雨天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。
雨后上架作业应有防滑措施。
5、在脚手架使用期间,严禁拆除下列杆件:
1)主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆;
2)连墙件。
6、在脚手架上进行电、气焊作业时,必须有防火措施和专人看守。
7、工地临时用电线路的搭设及脚手架接地、避雷措施等,应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的有关规定执行。
8、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专人看守,严禁非操作人员入内。
一、参数信息
1.脚手架参数
搭设尺寸为:
横距Lb为,纵距La为,大小横杆的步距为m;
内排架距离墙长度为;
大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为2根;
采用的钢管类型为Φ48·
横杆与立杆连接方式为单扣件,连墙件布置取两步三跨,竖向间距,水平间距,采用扣件连接,连墙件连接方式为单扣件;
>
2.活荷载参数
施工均布荷载(KN/m2):
3000;
脚手架用途:
结构脚手架;
同时施工层数:
2层
3.风荷载参数
本工程地处浙江宁波市,基本风压kN/m2;
风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取,计算立杆稳定性时取,风荷载体型系数μs为;
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):
;
。
脚手板自重标准值(kN/m2):
栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):
安全设施与安全网(kN/m2):
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;
每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):
5.水平悬挑支撑梁
悬挑水平钢梁采用16#工字钢,其中建筑特外脚挑段长度,建筑内锚固段长度按规范要求留置()。
锚固压点螺栓直径(mm):
Φ16,混凝土标号:
(同楼板砼)
6.拉绳与支杆参数
钢丝绳安全系数为:
钢丝绳与墙距离为(m):
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面钢丝绳距建筑物.
—
7、悬挑钢梁的制作及设置
16#“工”字钢悬挑,末端长为净挑尺寸×
倍,末端固定及支点固定。
做法如下:
二、大横杆的计算
按照《扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)第5.2.4条规定,大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
大横杆的自重标准值:
P1=kN/m;
*
脚手板的自重标准值:
P2=×
(2+1)=kN/m;
活荷载标准值:
Q=3×
(2+1)=kN/m;
静荷载的设计值:
q1=×
+×
=kN/m;
活荷载的设计值:
q2=×
图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)
)
2.强度验算
跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。
跨中最大弯距计算公式如下:
M1max=+
跨中最大弯距为M1max=×
×
=kN·
m;
支座最大弯距计算公式如下:
M2max=-
支座最大弯距为M2max=×
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:
σ=Max×
106,×
106)/5080=N/mm2;
大横杆的最大弯曲应力为σ=N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
3.挠度验算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。
计算公式如下:
νmax=+/100EI
其中:
静荷载标准值:
q1=P1+P2=+=kN/m;
活荷载标准值:
q2=Q=0.8kN/m;
最大挠度计算值为:
ν=×
15004/(100×
105×
121900)+×
121900)=mm;
大横杆的最大挠度mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm,满足要求!
三、小横杆的计算:
根据JGJ130-2011第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
大横杆的自重标准值:
p1=×
=kN;
脚手板的自重标准值:
(2+1)=kN;
·
活荷载标准值:
Q=3×
(2+1)=kN;
集中荷载的设计值:
P=×
++×
=;
小横杆计算简图
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
;
Mqmax=ql2/8
Mqmax=×
8=kN·
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax=Pl/3
Mpmax=×
3=·
m;
最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=·
最大应力计算值σ=M/W=×
106/5080=N/mm2;
小横杆的最大弯曲应力σ=N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2,满足要求!
3.挠度验算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:
νqmax=5ql4/384EI
νqmax=5×
8004/(384×
121900)=mm;
大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=++=kN;
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:
νpmax=Pl(312-412/9)/72EI
νpmax=;
最大挠度和ν=νqmax+νpmax=+=mm;
小横杆的最大挠度为mm小于小横杆的最大容许挠度800/150=与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑力的计算:
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为。
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kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
P1=×
2/2=kN;
小横杆的自重标准值:
P2=×
2=kN;
P3=×
Q=3×
2=kN;
荷载的设计值:
R=×
+++×
=kN;
R<
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:
D表示单立杆部分,S表示双立杆部分。
(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为m
NGD1=[+×
2/2)×
]×
(2)脚手板的自重标准值;
采用竹笆片脚手板,标准值为m2
NGD2=×
+/2=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m
NGD3=×
}
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:
kN/m2
NGD4=×
经计算得到,静荷载标准值
NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=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×
2/2=kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
Nd=NGD+×
=×
+×
4=kN;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'
d=+=×
=;
六、立杆的稳定性计算:
外脚手架采用双立杆搭设,按照均匀受力计算稳定性。
稳定性计算考虑风荷载,按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。
风荷载标准值按照以下公式计算
Wk=μz·
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=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=,;
》
μs--风荷载体型系数:
取值为;
经计算得到,立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为:
Wk1=×
=kN/m2;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW分别为:
Mw1=×
10=×
10=kN·
1.主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。
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=Nd=;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤[f]
N=N'
d=;
计算立杆的截面回转半径:
i=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》(JGJ130-2011)表5.3.3得:
k=;
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》(JGJ130-2011)表5.3.3得:
μ=;
计算长度,由公式l0=kuh确定:
l0=m;
#
长细比:
L0/i=197;
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=
立杆净截面面积:
A=cm2;
立杆净截面模量(抵抗矩):
W=cm3;
钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
考虑风荷载时
σ=×
489)+5080=N/mm2;
立杆稳定性计算σ=N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
不考虑风荷载时
489)=N/mm2;
七、连墙件的稳定性计算:
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=,μs=,ω0=,
Wk=μz·
ω0=×
=m2;
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=m2;
按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)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=kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算:
Nlw=×
Wk×
Aw=kN;
连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=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=250/的结果查表得到φ=,l为内排架距离墙的长度;
[f]=205N/mm2;
连墙件轴向承载力设计值为Nf=×
10-4×
205×
103=kN;
Nl=<
Nf=,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用单扣件与墙体连接。
由以上计算得到Nl=小于单扣件的抗滑力8kN,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250mm,支拉斜杆的支点墙体为1100mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=,截面抵抗矩W=,截面积A=
受脚手架集中荷载N=×
水平钢梁自重荷载q=×
=m
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:
R2=
R3=
R4=
-
最大弯矩Mmax=•m
最大应力φ=M/+N/A=×
106/(×
108300)+×
103/2195=mm2
水平支撑梁的最大应力计算值N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求!
九、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16a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,按照下式计算:
Φb=(570tb/lh)×
(235/fy)
!
经过计算得到最大应力Φb=(570tb/lh)×
(235/fy)=570×
10×
63×
235/(2400×
160×
235)=
由于Φb大于,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到Φb值为。
经过计算得到最大应力σ=×
108300)=N/mm2
水平钢梁的稳定性计算σ=小于[f]=215N/mm2,满足要求!
十、拉绳的受力计算
水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴线RUi按照下面计算
RAH=
RUicos╰i
其中RUicos╰i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力
各支点的支撑力Rci=RUisin╰i
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为:
RUi=
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=
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]为钢丝绳的容许拉力(KN)
Fg为钢线绳的钢线破断拉力总和(KN),查表得Fg=123KN
--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、、<
=
K为钢丝绳使用安全系数K=6
得到[Fg]=>
RU=
经计算,选择此型号钢丝绳能满足要求。
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=
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]拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》每个拉环按2个截面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={13595×
4/(×
50×
2)}1/2=,选用Φ14mm,实际拉环选用直径D=18mm的HPB235钢筋制作。
十二、锚固段与楼板连接的计算
1、水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:
锚固深度计算公式:
h≥N/□d[fb]
其中,N为锚固力,即使用于楼板螺栓的轴向拉力,N=
d为楼板螺栓的直径,d=18mm
[fb]为楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取mm2
[f]为钢材强度设计值,取215N/mm2
h为楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度
经过计算得到h要大于312/(×
18×
)=
螺栓所能承受的最大拉力F=1/4×
182×
215×
10-3=
螺栓的轴向拉力N=小于螺栓所能承受的最大拉力F=,满足要求!
2、水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓的轴向压力,N=
N≤(b2-□d2/4)fcc
其中,N为锚固力,即作用于楼板螺栓的轴
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