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1、脚手架搭设方案编制依据:一、五十四中学大门施工图;二、?建筑施工手册?第三版三、?河北省建筑平安法规文件及标准标准汇编?四、?建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术标准?1、工程概况本工程建立地点在石家庄第五十四中学校区,东邻行政楼,西为艺术楼,本工程外架采用单排落地式脚手架与满堂架支撑体系,搭设总高度为20米。2、脚手架的用途及极限荷载值砌筑用脚手架、装修用脚手架及外围封闭脚手架,搭设高度20米,脚手架外力杆内侧满挂密目网全封闭。脚手架的荷载:构造架3KN/m2,装修架2KN/m2.3、脚手架的搭设方法(1)、搭设顺序 放置纵向扫地杆,自角部起依次向两边竖立底立杆,底端与纵向扫地杆扣接固定后,装设
2、横向扫地杆并也与立杆固定固定立杆底端前,应吊线确保立杆垂直,每边竖起3-4根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆与立杆扣接固定与横向水平杆小横杆,靠近立杆并与纵向水平扣接固定、校正立杆垂直与水平杆水平使其符合要求后,按40-60Nm力拧紧扣件螺栓,形成脚手架的起始段,按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一步架交圈完成。交圈后,在全面检查一遍脚手架质量与地基情况,严格确保设计要求与脚手架质量,设置连墙件或加抛撑,按第一步架的作业程序与要求搭设第二步、第三步,随搭设进程及时装设连墙件与剪刀撑,装设作业层间横杆在脚手架横杆支间架设的、用于缩小铺板支撑跨度的横杆、铺设脚手板与装设作业层栏杆、挡脚板及密目网全
3、封闭。2、一般根底做法首先进展搭设场地的平整、夯实工作,从建筑物主体向外围3-5找坡。回填土夯实后,上面铺设厚5cm、20cm以上宽木脚手板沿建筑物周围,通长装置,之后在木脚手板上放置钢底座,钢底座上放置立杆后按设计的立杆间距进展方线定位,铺设木脚手板要平稳,不得悬空。木脚手板下铺垫2cm厚中砂垫层,确保脚手板平稳。3、排水措施 在距脚手架外排立杆外侧0.5米处,设置一排水沟,在最低点,设置积水坑,水流入坑内,用潜水泵将水排出,排水沟坡度为3-5.4、构造要求a、外脚手架立杆的间距、垂直度及大横杆的步距。立杆间距选用米,允许搭设偏差 5cm,立杆垂直度允许搭设偏差10cm.横杆步距1.8米,满
4、堂支架纵距900MM,横距为600MM,梁下小楞间距450MM,横杆步距1200MM。纵横方向隔排设置整片剪刀撑,在梁下大楞与立柱连接处设两个扣件以起到卸载作用。b、扫地杆设置从垫板往上20cm处,设置扫地杆,扫地杆采用对接接长。扫地杆在端头与立杆交接处伸出扣件长度不小于10cm。c、横杆间距、平整度 横杆步距采用米,用对接方法接长,一根横杆两端的高差,不能超过2cm,纵向水平杆全长平整度不能超过10cm。d、立杆、横杆接头的详细做法 立柱上的对接扣件应交织布置,两个相邻立柱的接头不应设在同步同跨内,两相邻立柱接头在高度方向错开的距离不应小于1200mm,各接头中心距主节点的距离不应大于步距的
5、1/3。 纵向水平杆对接接头应交织布置,不应设在同步、同跨内,相邻接头水平距离不应小于500mm,并应防止在纵向水平杆的跨中。5、架体与建筑构造拉接要求a、构造形式 采用钢性连接方式,连墙件的连墙杆用直角扣件固定在柱与满堂支架体系上。b、布置要求 连墙杆在垂直间距米,水平间距6米的位置上设置,设置时尽量靠近主节点,偏离主节点的距离不大于30cm。必须从底部第一根纵向水平杆处开场设置,布设形式可以采用花排,也可以采用并排,宜优先采用花排。4、剪刀撑的搭设方法 在建筑物四周转角处,必须要设置剪刀撑,每道剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在45-60之间,由底至顶连续设置,可靠连接且斜杆连接点之间杆段长细
6、比不得大于60,中间每道剪刀撑的净距不大于15米。 剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端,或立柱上,旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于15cm。剪刀撑接长采用搭接接长,搭接长度不小于50cm,用3个扣件等距离布置,扣件扣在钢管端头处不小于10cm处。剪刀撑下端落地。5、小横杆的设置 每一主节点处必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部,端头处伸出长度不小于10cm。该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150cm,单排架的小横杆一端采用直角扣件,固定在纵向水平杆上部,另一端与满堂支架体系用扣件连接好。6、脚手板的防护栏杆 脚手板一般应设置在3根小横杆上,要铺满
7、、铺严密,要两侧设置180mm以上高踢脚板,操作层上部护身栏杆米高,下部护身栏杆距踢脚板0.6米处。7、脚手架体与建筑物之间封闭方法1、密目网垂直封闭a、密目网的质量要求,密目网要有阻燃性能,其续燃、引燃时间均不得大于4秒。要符合GB16909的规定。b、每10cm10cm=100cm2的面积以上,有2000个以上网目。c、密目网贯穿试验时,将网与地面成30度夹角拉平,在其中心上方3米处,用5kg重的钢管管径48-51mm垂直自由落下,不穿透即为合格产品。d、密目网的绑扎方法 用系绳将密目网绑扎至立标明或大横杆上,使网与架体结实的连接在一起。系绳的材质应符合GB16909的规定。2、兜网封闭
8、用大眼平安网平网将脚手架与建筑物之间封闭起来,每隔10米封闭一道。8、脚手架交底与验收 脚手架必须严格按照施工方案搭设,要有严格的技术交底,要有节点构造详图,操作人员必须严格执行,所有偏差数值必须控制在允许范围内。要由专门人员对已搭设好的脚手架按照搭设方案进展验收.9、脚手架搭设时考前须知1、外径48mm与51mm的钢管严格制止混合使用。2、主节点处,固定横向水平杆、剪刀撑、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。3、各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm.(4)、对接扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上,直角扣件的开口不得朝下,以确保平安。5、上架作业人员必须持证
9、上岗,戴平安帽,系平安带。6、严格按搭设方案施工,在搭设工程中,必须保证脚手架立杆的垂直度,最大允许偏差100mm。10、保证措施1对施工人员进展培训,提高操作人员业务素质,并且必须持证上岗。2对架体根底进展检测,使之满足上部的构造荷载与自重。3对进场的架管、扣件、密目网、脚手架板等进展检查,不合格的产品坚决不能使用到工程上。4对技术人员进展培训,必须持证上岗,及时检查架体施工中的质量问题,并及时解决。防护脚手架设计计算书 条件:立杆横距b=1.0m,立杆距建筑物墙皮距离b1=1.0m。脚手架步距h=1.8m,脚手架与墙拉结点布置,竖向间距H1=2h=3.6 m,水平距离为3l=4.5m,小横
10、杆间距。一、 钢管采用483.5规格,根据规定均布施工荷载Qk=2采用以上各种数据搭设,假设采用单根立杆,其搭设高度计算如下:1由脚手架步距,连墙杆纵距2h=3.6m,立杆横距,查?高层建筑施工手册?表4-4-10得:Af=1KN:格构式压杆整体稳定系数 A:脚手架内外立杆毛截面积之与 f:钢管的抗压强度设计值、2由立杆横距b=1.0m,立杆纵距,查?高层建筑施工手册?表4-4-5得:一个立杆纵距的附设构件及物品重NAK2 =4.185KN:3.由b=由于两个操作层同时施工,所以一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力。4由于查?高层建筑施工手册?表4-4-4得:NGK1=0.442KN: NG
11、K1:一步一纵距的钢管、扣件重量:5、由于采用单立杆,那么立杆截面调与系数KA=0.85,因此,脚手架的最大搭设高度应满足: HmaxH/1+H/100 H:脚手架计算高度式中H=KAGK2QK) hGK1代入上式得:Hmax本工程最大搭设高度24m,因此,架子下部采用单排脚手架可平安施工。二、 验算以上加固后脚手架的稳定性:1、验算脚手架的稳定性:1、计算风压标准值风压标准值计算公式:K=ZS0式中:K风压标准值S脚手架的风压体形系数,根据标准GBJ9-87表6第32项查得公式uSTW=uS(1-n)/(1-):Z风压高度变化系数,根据脚手架高度与城市市郊地面粗糙度b类,查荷载标准GBJ9-
12、87表得uZ= 1.23 采用单排脚手架,n=1,故uSTW= uS (1-n)/(1-)= uS其中:脚手架挡风系数,查?高层建筑施工手册?表4-4-2取0.104:uS脚手架行架构件的体形系数,查GBJ9-87表第36项取所以uSTW=uS(1-n)/(1-)=0.104W0石家庄地区根本风压0.35KN/m 因此,风压标准值为:K=ZS0=0.70.35=0.0375KN/m2(2)、验算连墙点抗风强度,即验算扣件抗滑移承载力,风荷载作用下对每个连墙杆产生得拉力或压力为:N11L1W式中:H1连墙杆得坚向间距3.6mL1连墙杆得横向间距N13.60N1应满足扣件抗滑移承载力设计值,查?高
13、层建筑施工手册?表4-4-14为6KN,由于N1=0.8505KN6KN所以连墙杆抗风承载力满足要求:3、验算脚手架得整体稳定性脚手架得整体稳定应满足以下公式:N/A+M/(bA1)K4Khf式中:N脚手架立杆得轴心压力,脚手架底部N最大,计算公式如下:N=1.2(n1NGK1+NqK2QK其中n1为脚手架步距数,经计算得n1=28, NGK2,NQK同上:NGK1为每一步纵距脚手架自重NGK1= NGK1+钢管增重+扣件增重 =2因此,脚手架底部轴力为:N=(28由于,那么:一个连墙杆纵距内立杆长细比:=H1/查?高层建筑施工手册?表4-4-9,换算长细比系数=那么换算长细比系数0=根据0=
14、1.80,查4-4-7得,=0.22A格构式立杆截面面积1022M风荷载作用下,格构式立杆截面最大弯矩M=qH2那么M=0.283KNMA1=489mm2,KA=0.85,Kh=0.665,f=205N/mm2将以上数据代入公式得: 式左= N/A+M/(bA12式右= K4Kh2因此,该脚手架整体稳定满足要求。三、 水平杆件、脚手板承载力验算1、 说明:根据水平杆件与脚手板受力情况,横向水平杆按简支梁计算,纵向水平杆按三跨连续梁计算。木脚手板按三跨连续计算。计算时可忽略水平杆自重。脚手板与横向杆受均布荷载的作用,纵向平杆那么受由横向平杆传来的集中荷载的作用。2、 脚手板承载力及挠度验算1、荷
15、载统计恒荷载:脚手板自重查?建筑施工手册?第一版第一册,表5-14qk=0.4509KN/m;活荷载:施工荷载2KN/m2,那么q2=2KN/m210m=20KN/m,那么荷载组合为:2k(2)、脚手板截面最大弯矩值a、 脚手板自重产生的最大弯矩值MGK=(q/32)l2q1)(注:为荷载组合系数)所以,MGK=q/322mb、 施工荷载产生的最大弯矩:MQK=(q/32)l2q1)注:为荷载组合系数MQK=(q/32) 2m脚手板抗弯矩强度应满足以下公式:(1.1/W)(MGKQK)f/rm其中:W:脚手板截面抵抗力矩,W=1/6bh2=1/62=625m2rm:材料强度附加分项系数,查?建
16、筑施工手册?第三版表5-5得rm=f:木脚手板抗弯设计强度,查?建筑施工手册?第三版第1册表5-25,2,将数据代入公式得(1.1/625) 0.443)=2058N/mm2由于1.1/W(MGKQK22所以,脚手板抗弯强度满足要求:3、挠度验算:挠度应满足以下公式: =5ql3/384EIX式中:lE:脚手板弹性模量,查表得E=10000N/mm2IX:脚手板截面惯性矩:允许挠度为1/150IX=(1/12) bh3=1/12310-6m4将数据代入公式:=(50.753)/(3841010.42)=1/5000/150所以,脚手板的挠度应满足要求3.小横杆承载力与挠度验算小横杆间距0.75
17、m1、荷载统计恒荷载:脚手板自重如上 q2活荷载:施工荷载 q3=2那么荷载组合:232、小横杆截面最大弯矩值a、 由脚手板自重对小横杆产生的最大弯矩:MGK=q2I2/8=1/82mb、 施工荷载对小横杆产生的最大弯矩:MQK =q3I2/8 =1/82=0.1875 KNm(3)、小横杆应满足以下公式:n)(MGKQK)f/rmWn:小横杆截面抵抗矩,查得Wn=5078mm2f:小横杆抗弯强度f=205KN/mm2rm:材料强度附加分项系数,查?建筑施工手册?第三版表5-5得rm=将数据代入公式得:(1.1/5078) 2 因此,小横杆间距为0.75m满足抗弯要求。4、挠度验算小横杆满足以
18、下公式:=5ql3/384EIX l:小横杆跨度,取E:小横杆弹性模量,查表得E=105N/mm2IX:小横杆截面惯性矩:121900mm2将数据代入公式:=(51109)/( 384105121900)=1/1000=1/150所以,小横杆挠度满足要求4、大横杆计算:1、大横杆强度计算:小横杆作用于大横杆上的集中荷载为F=q/2Mmax=3F/4mm大横杆 截面最大应力应满足下式Mmax/WnfWn:大横杆截面抵抗矩,查表Wn=5078mm3=0.951/5078=187N/mm2f=205N/mm22、大横杆变形计算公式:W=Fl2/100EI式中:E:48钢管最大弹性模量,取105N/m
19、m2I:大横杆截面惯性矩,121900mm4L:大横杆跨度代入公式得:W=(1690106)/(100105121900)=1/500=1/150所以,大横杆变形符合规定要求。满堂架支承体系设计计算书模板支架体系的构造:立杆的纵距为900mm,横距为600mm,横杆步距为1200mm,小楞间距为450mm,并在十字梁穿插处加设立杆。1、选荷载最大的梁模板及支架进展验算。1荷载:钢筋砼自重: 12318.75 N/m模板自重: 1000 N/m施工荷载: 3000 N/m合计: 16318.75 N/mQ总恒活=20212.5 N/m1、模板底模计算:(1) 抗弯强度验算:M= ql2/8 M/
20、Wfm 4502/8105 NmmW103 mm3M/W105103 N/mm2fm205 N/mm2(可) (2)挠度验算:=5ql4/384EI=l/250=5ql4/384EI=54504/384105269700=0.194=l/250=1.8(可)M-弯距设计值(Nmm)q-作用在梁底模上的均布荷载(N/mm)l-小楞的间距(mm)受弯应力设计值(N/mm2)W-模板的截面抵抗矩103 mm3fm-钢材的抗弯强度设计值(N/mm2)Q235 fm205 N/mm2E-钢材的弹性模量(N/mm2105 N/mm2I-截面惯性矩(mm4)2、小楞验算:(1)抗弯强度验算:M=Pl(2-b
21、/l)/8=6727.5mmM/W714965.06mm2fm205 N/mm2(可)(2)挠度验算:=Pl/48EIl/250=600/(48105104l/250=2.4(可)P-作用在小楞上的集中荷载Nl-计算跨度(mm)b-梁的短边长度(mm)103 mm33、大楞验算(按连续梁计算大楞承受小楞传来的集中荷载简化成均布荷载计算):(1) 抗弯强度验算M= ql29002/10M/W817395.3103=160.9fm =205 N/mm2(可)(2)挠度验算:=q,l4/150EI=10.09139004/(150105104)=1.758l/250(mm) (可) q-小楞作用在大
22、楞上的均布荷载(N/mm)l-计算跨度(mm)4、立柱的荷载验算钢筋砼自重: 12318.75 N/m2模板自重: 1000 N/m2架管及扣件的自重: 4103 N/m2施工荷载: 3000 N/m2合计: 20421.75 N/m2Q总恒活=25106.1 N/m20.9用48mm的钢管,A=489 mm2钢管的回转半径为:i=d2+d12/4=482+412按强度计算支柱的受压应力:N/A=13557.294/489=27.725 N/mm2小于每根立杆步距1200时的受压承载应力可按稳定性计算支柱的受压应力为:=L/i查钢构造设计标准附录三,得0.744,那么N/A=13557.294
23、489)=37.26 N/mm2f=215 N/mm2(可) 为了防止扣件的松动造成立杆的长细比变大,故验算两步立杆的稳定性,取步距L=2H=2400mm=L/i查钢构造设计标准附录三,得0.301,那么N/A=13557.294mm2f=215 N/mm2(可) N-每根立柱承受的荷载(N)A-钢管截面积(mm2)-轴心受压稳定系数f-钢材的强度设计值(N/mm2)5、地基承载力的验算待根底回填土完成后再做检测,测定其实际承载力。6、扣件的抗滑移验算: 由于每根立杆承受的荷载为13557.294N,而每个直角扣件的抗滑移承载力为8.0KN。所以在顶部大楞与立杆的连接处设两个直角扣件,增大扣件的抗滑移承载力13.557294KN16KN。 注:水平杆与立杆用直角扣件连接,轴到轴的距离为53mm。当轴间距离大于55mm时,不考虑偏心,动力荷载已考虑到施工荷载之中。石家庄市第五十四中学工程部大门脚手架施工方案编制人:审批人:日 期河 北 天 山 集 团 建 筑 二 分 公 司第 14 页
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