一脚手架搭设尺寸设计及材料选择.docx
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一脚手架搭设尺寸设计及材料选择
一、脚手架搭设尺寸设计及材料选择
本工程外脚手架五层以下采用落地式双排脚手架,搭设高度15.0m。
五层以上采用悬挑式双排钢管外脚手架,分三段悬挑,第一段6~9层,第二段10~14层,第三段15~18层,最大悬挑高度15m。
1、落地式双排脚手架搭设尺寸:
排距为1。
05m,步距为h=1。
8m,立杆柱距l=1。
8m,连墙杆竖向间距H1=3。
0m,水平间距l1=6.0m。
2、悬挑式脚手架搭设尺寸:
排距为1。
05m,步距为h=1。
8m,立杆柱距l=1。
5m,连墙杆竖向间距H1=3.0m,水平间距l1=6。
0m.
3、材料选择
钢管:
无缝钢管φ48×3.5,其材质应符合(GB/T700)中Q235—A级钢的技术条件。
扣件采用可锻铸铁造的扣件,其材质应符合GB15831标准规定并应有材料出厂合格证,扣件使用前必须做好检查验收工作。
脚手板:
采用竹篱板.安全网:
采用密目式立网,重量为0。
027KN/m2.
二、落地式双排钢管外脚手架搭设要求及注意事项
1、落地式双排钢管外脚手架基础应平整夯实,基底砼硬化,落地立杆垂直稳放在砼地坪上,设纵横相连扫地杆。
2、立杆基础外侧设置截面不小于20×20的排水沟,并在排水沟外侧设80cm宽以上的砼路面。
3、搭设脚手架前应根据建筑物一侧的长度计算垂直立杆根数,立杆设置长短应间隔错开设置,小横杆内外露出长度一致,以保证外架美观整齐。
4、立杆应做到纵成线,横成方。
5、大横杆:
上下横杆的搭接位置应错开布置,必须在不同的纵主杆距中。
6、小横杆贴近立杆布置,搭于大横杆下。
7、剪力撑:
脚手架外侧必须设置剪力撑,由脚手架的端头开始按水平距离不超过9m设置一排剪力撑,剪力撑杆件与地面成45º—60º角,左右连续设置,设置时撑杆与其它杆件的交叉点应互相连接用活扣卡紧。
8、搭设程序:
摆放纵横扫地杆→按间距划分固定→逐根竖杆→安装第一步小横杆(底部小横杆高度不大于2m,其余不大于1。
8m)→安装第一步大横杆→安装对向斜杆安装第二步小横杆→安装第三步大横杆→设置撑杆→栏杆→接立杆→铺脚手板→内侧张挂安全网。
9、脚手架的拆除:
脚手架的拆除顺序必须遵循和搭设相反的顺序,即先搭后拆,后搭先拆,每步同时拆除,不允许异步拆除.
10、落地式双排钢管脚手架构造图:
图3—5落地式双排钢管脚手架构造图
三、悬挑式双排钢管脚手架搭设要求及注意事项
1、基本要求
用扣件式钢管搭设的脚手架是施工临时结构,它要承受施工过程中各种垂直水平荷载。
因此脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性,.在施工过程中,在各种荷载作用下有发生失稳、倒塌,并不超过结构的容许强度、变形、摇晃或扭曲现象,以确保安全。
2、采用φ48×3。
5钢管和扣件槽钢等构成的悬挑脚手架、悬挑梁、斜杆、立杆、大横杆和小横杆是主要受力构件。
剪刀撑和连墙杆是保证脚手架整体刚度和稳定性的杆件,并具有加强脚手架抵抗垂直底水平力作用的能力、.其中连墙杆还承受风荷载。
扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。
3、脚手架的构造和搭设要求
(1)、脚手架从五层开始用槽钢外挑。
(2)、脚手架斜撑钢管底上来1m用钢管将所有斜撑杆件连成一体,转角处立杆加密,转角如遇角柱,柱外两侧埋设预埋铁件两块,以便搭设外脚手架作加固斜撑时当撑脚用。
(详见附图)
(3)脚手架立杆采用对接扣件连接,相邻接头应错开不小于50mm,且不在同一步距内。
纵向水平杆接长用对接扣件连接,上下相邻两根纵向水平杆接头错开不小于50mm,同一步内两根纵向水平接头也应错开,并不在同一跨内。
(4)、里立杆距墙0.2m,小横杆伸出外立杆连接点外0.15m,离外墙面0。
1m。
(5)、脚手架纵向两端和转角处起,满载脚手架外侧每隔9m(水平距离)左右用斜杆搭成剪力撑,自上而下循序连续设置.斜杆用长钢管与脚手架底部成45º~60º度夹角。
斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平管扣牢。
(6)脚手架和墙体之间的间隙必须铺设木板,每隔3步铺设一道隔离层,不得有空头板.
(7)脚手架与物体的拉接,从五层楼面起(不大于4m)水平每隔4.5m及转角处设拉接点,拉结采用刚性连接。
必须保证拉结的牢固、稳定、上下错位。
(8)脚手架每排设置防护栏杆、踢脚杆,防护栏杆设置高度为1m,防护栏杆搭接应当严密,不得留有间隙。
踢脚杆设置高度30cm。
(9)钢管架的防护栏杆必须使用钢管,严禁钢竹或混搭。
扣件必须拧紧。
拧紧力距在45—55N·m范围内,不得低于45N·m或高于60N·m.
(10)脚手板铺设.所有作业层均要满铺竹笆,竹笆绑在大横杆和小横杆上,每片绑扎点不得小于4点不得有挑头板,并要求严密。
(11)钢管杆件的连接必须使用扣件,严禁使用铁丝或其它器具代替.立杆、大横杆的搭接应错开,立杆搭接不可以在同一水平上。
剪力撑搭接长度不小于40cm,并不得小于2只扣件固定.并使用直接时必须加设1根1m以上杆件,并不得小于4只扣件紧固。
(12)钢管脚手架必须有良好的避雷接地装置,其接地电阻不得大于10欧姆。
(13)同一立面的小横杆,应对等交错设置,同时立杆应上下对直。
斜杆接长,不宜采用对接扣件,应采用叠交式,二只回转扣件接长,搭接距离视二只扣件间隔不小于0.4m。
(14)搭设顺序:
立杆→大横杆→小横杆→搁栅→剪力撑→脚手片→栏杆、踢脚杆→围护。
搭设时,每个节点螺栓均要拧紧,并要仔细检查,并且下部应设安全网。
(15)槽钢与立杆的连接。
先在槽钢上用电焊固定φ25钢筋,钢筋位置同立杆位置配套,搭设立杆时将钢管套入φ25钢筋中。
5、安全技术措施
(1)必须有完善的安全防护措施,按规定设置安全网、安全栏板。
安全网与安全网搭接处用绳连接起来,不得留有间隙,尤其在外墙拐角处更应搭接严密,安全网内的碎块、木材等物应及时清理。
(2)搭设脚手架,必须由经培训且考试合格有上岗证的架子工搭设,凡患有高血压、心脏病者不得上脚手架操作.
(3)上架人员必须扣好安全带、戴好安全帽、工具及零配件要放在工具袋内,穿防滑鞋工作,袖口、裤口要扎紧。
严禁酒后上班.
(4)上架人员不得在架上打闹,物体严禁高处抛掷。
(5)靠近电源搭设脚手架,必须切断电源或将电线迁移,脚手架上如要搭设临时线路必须用绝缘材料保护,由专业电工操作。
(6)脚手架离附近的输电线路不少于2.5m,高压线路要相距5m以上,距离不足要采取隔离措施.
(7)横跨人行道和出入口,应加铺木板和竹笆封闭,以防落物伤人。
(8)五级以上大风、雾、暴雨以及夜间照明不足,不准在脚手架上操作。
雨雾后上架要有防滑措施。
(9)严禁在脚手架上堆放模板、木材等多余的材料等,以确保脚手架畅通及防止超载。
吊运脚手架、脚手架钢管等必须用专用保险吊勾,堆放要平稳,并严格控制脚手架上的施工荷载。
(10)当天完工后,应仔细检查四周情况,发现留有隐患的部位,应及时进行修复和继续完成至一个程序、一个部位的结束,方可撤离岗位.
(11)挑架搭设三步后,须进行验收,验收合格,方能交付使用,平时定时加强检查,发现问题及时解决,。
6、脚手架搭设注意事项
(1)杆件的间距和布置按方案规定进行搭设。
(2)立杆的垂直的偏差不大于架高的1/200。
相邻两根立杆的接头应错开50cm,并力求不在同一步架子中出现。
(3)大横杆在每一面脚手架范围内的纵向水平高差,不宜超过一皮砖厚度,同一步架内处两根大横杆的接头应相互错开,不宜在同一跨间内存在,在垂直方向相邻的两根大横杆的接头亦应错开,其水平距离不小于50cm。
(4)剪力撑的搭设将一根斜杆扣在立杆上,另一根斜杆扣在小横杆的伸出部位上,这样可以避免两根斜杆相交时把钢管别弯。
(5)脚手架各杆件相交伸出端头均应大于10cm,以防止杆件滑落。
(6)用于连接大横杆的扣件,开口应朝向架子内侧,螺栓向上,避免开口朝上,以防止雨水进入.
7、脚手架拆除
(1)按下列顺序进行拆除:
安全网→档笆→垫铺竹笆→防护栏杆→挡脚杆→搁栅→斜位杆→横杆→连墙杆→顶撑→立杆。
(2)立杆、斜拉杆的接长的拆除,应两人以上配合进行,不宜单独作业。
(3)连墙杆、斜拉杆、登高设施的拆除,应随脚手架整体拆除同步施工,不允许先行拆除。
(4)操作者应有高度安全意识,站立位置,用力均需得当。
(5)翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处掉落伤人。
(6)悬空口的拆除,预先应进行加固或设落地支撑措施,方可进行拆除工作.
(7)输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。
(8)高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。
(9)拆除现场必须设警戒标志。
警戒区内严禁非操作人员通行和地面施工人员施工。
(10)高层脚手架拆除,应沿建筑物的四周一步一步递减,不允许二步同时拆除,或一前一后踏步式拆除,不宜分立面拆除。
(11)当天离岗时,应及时加固未拆除部分,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。
(12)如遇强风、雨、雪等特殊气候。
不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。
(13)所有高处作业人员,都应严格按高处作业规定执行和遵守安全纪律及拆除工艺要求。
(14)拆除物件,应有垂直运输机械安全的输送到地面。
操作前应仔细检查各结点、攀桩、传动索具等是否可靠,杆件必须二点捆扎吊运.
四、脚手架设计计算
1.荷载计算(取第二段悬挑架作为计算依据,搭设高度从29.1m~44.1m。
)
a.脚手架结构自重产生的轴心压力标准值
gk=0。
1248KN/m
则15m高,脚手架结构自重产生轴心压力标准值
NG1K=15×0。
1248=1.87KN
b.脚手架活荷载产生的轴心压力:
装饰施工时6步满铺,查有关资料
NG2K=4。
185KN
c。
装修按二层同时操作,施工均布荷载QK=2×2。
0KN/m2,查表得施工荷载产生的轴心压力∑NQK=8.4KN
则N内=N外=1.2(NG1K+NG2K)+1。
4∑NQK
=1.2×(1。
87+4.185×0.5)+1.4×8。
4×0.5=10。
64KN
d。
作用于脚手架上的水平风荷载标准值,按下式计算:
=0。
7×1.6×0。
25×0。
55=0.15KN/m2
=0。
7×1。
4×0。
25×0.55=0.13KN/m2
式中μz—-风压高度变化系数,44。
1m高度取1.60,29。
1高度取1。
40。
μs——脚手架风荷载体型系数,取1.3
=1。
3×0.192=0.25
ω0——基本风压,温州地区取0.55KN/m2。
e。
风荷载产的压力:
2.悬挑脚手架采用型钢悬挑,单跨悬挑梁体系,型钢选用[14a
h=140mmb=58mmt=9。
5mmWx=80.5cm3
3。
计算简图
对A取矩得∑MA=0
N内×0.2+N外×1.25-1。
35RY=0
10。
64×0.2+10。
64×1。
25-1。
35×RY=0
得RY=11。
43KN
水平方向:
由∑X=0,得RX=T=
4。
槽钢抗弯验算
Mmax=10.64×0.2+10.64×1.25=15。
43KN●m
Mmax/Wx=15.43×106/(80.5×103)=192N/mm2<[fc]=205N/mm2
满足要求。
5.锚筋计算:
抗拔力:
RY=11。
43KN
设采用两根∩型锚筋,考虑到安全按一根计算,一般锚环的充许拉应力[σ]取值不大于50N/mm2.
则钢筋截面积AS为:
选用Φ16mm钢筋锚环,A=201mm2〉113mm2(可)
结论:
选用2Φ16锚环满足要求。
6.连墙杆受力计算
(1)
连墙杆示意图:
(2)连墙杆所受的水平力计算:
风荷载44。
1m高处标准值WK=0。
15KN/m2
连墙杆所受水平力设计值:
(3)连杆稳定承载力验算:
连墙杆的计算长度取脚手架的离墙距离即LH=200mm,因此细长比:
λ=Lh/i=20/1.58=12.6查表得:
φ=0。
967,A=4。
89cm2,抗压强度设计值fc=205N/mm2
N=φAfc=0.967×4.89×102×205×10-3=96。
9KN>7。
8KN
连墙杆采用φ48×3。
5钢管时承载力足够.
(4)扣件抗滑移计算
查表得直角扣件抗滑移承载力设计值Rc=8。
0KN
Rc=8.0KN>Nl=7。
8KN
满足要求。
五、脚手架稳定性验算
本工程双排钢管脚手架立杆横距b=1.05m,立杆纵距L=1。
5m,内立杆距外墙b1=0.2m,脚手架步距h=1。
8m,铺设脚手板6层,同时进行施工的层数为2层.脚手架与主体结构连接布置,其竖向间距h1=3。
0m,水平距离L1=2L=4。
5m,钢管为Ø48mm×3.5mm。
5层高度为15m,折合步数n=15/1。
8=8步,验算单根钢管立杆的局部稳定。
(1)求轴向力N值:
N=1。
2(NG1K+NG2K)+0。
85×1.4∑NQK
=1。
2×(1.87+4.185×0.5)+0。
85×1。
4×8。
4×0。
5
=9。
75KN
(2)计算稳定系数ψ值:
,查表得
(3)风荷载产生的弯矩:
(4)验算底层立杆稳定性:
故满足要求。
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