扣件式钢管脚手架专项方案文档格式.docx
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4扣件式钢管脚手架专项方案
4.1扣件式钢筋脚手架的组成和质量要求
4.1.1扣件式钢管脚手架的组成
扣件式钢管脚手架由于具有节约木材、经久耐用、装拆方便、连
接牢固、强度高、稳定性好等特点,是国内应用最为广泛的脚手架之
一。
扣件式钢管脚手架主要由钢管和扣件组成。
脚手架的搭设,根据
使用的不同,分为单排、双排、满堂红等数种。
钢管规格一般采用外
径
48mm,壁厚
3.5mm
的焊接钢管,或外径为
51mm、壁厚
3-4mm
的无缝钢管。
整个脚手架系统则由立杆、纵横水平杆、剪刀撑、连墙
件、脚手板以及连接它们的扣件组成。
立杆用对接扣件连接,纵向设
长水平杆连系,与立杆用直角扣件或回转扣件连接,并设适当斜杆以
增强稳定性。
4.1.2扣件式钢管脚手架构配件质量要求
6
(1)
钢管宜采用力学性能适中的
Q235-A(3)钢,其力学性能
应符合国家现行标准《碳素结构钢》的规定。
每批钢管进场时,应有
材质检验合格证。
(2)
钢管选用外径
48mm、壁厚
的焊接钢管。
立杆、大
横杆和斜杆的最大长度为
6m,小横杆长度
1.5m。
(3)
扣件表面应进行防锈处理。
(4)
脚手架应采用毛竹片制作,脚手板的两端应采用
18#铅丝
双股并联绑孔不少于
4
点。
(5)
钢管及扣件标准:
钢管弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀,
扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。
(6)
外架所用的钢管均采用黄色,栏杆采用白色相间色,扣件
刷暗红色防锈漆。
(7)
钢管质量检验要求见表
4-1。
(8)
扣件质量要求
(9)
必须有厂家的生产许可证、产品合格证、检测试验报告;
(10)扣件不得有裂纹、气孔;
不宜有缩松、砂眼及其他铸造
缺陷,表面砂浆、毛刺等应消除干净;
(11)扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧
时接触良好;
7
(12)扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两个旋转面间
隙应小于
1mm。
(13)扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于
5mm。
(14)扣件表面应进行防锈处理;
(15)扣件螺栓拧紧扭力矩达到
70N.m
时,可锻铸铁扣件不
得破坏;
(16)螺栓不得滑丝;
(17)脚手片采用毛竹脚手板,尺寸为
1.0m*1.2m
或
1.2m*1.5m。
8
4.2扣件式钢管脚手架构造要求
见
P76
页表
4-2。
4.3扣件式钢管脚手架计算
4.3.1
计算基本规定
(1)脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求,采用
分项系数设计表达式进行计算。
计算内容包括:
1)
纵向、横向水平杆件等受弯构件的强度和连接扣件的抗
滑承载力计算;
2)
立杆的稳定性计算;
3)
连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算;
4)
立杆地基承载力计算等。
(2)计算构件的强度、稳定性与连接强度时,应采用荷载效应
基本组合的设计值。
永久荷载分项系数应取
1.2,可变荷
载系数应取
1.4。
9
(3)脚手架中的受弯构件,应根据正常使用极限状态的要求验
算变形。
验算构件变形时,应采用荷载短期效应组合的设
计值。
(4)当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于
55mm
时,立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。
(5)50m
以下的常用敞开式单、双排脚手架,当采用规定的构
造尺寸,且符合有关脚手架构造规定时,其相应杆件可不
再进行设计计算。
但连墙件,立杆地基承载力等仍应根据
实际荷载进行设计计算。
(6)钢材的强度设计值与弹性模量应按表
4-3
采用。
4.3.2纵向、横向水平杆计算
(1)计算纵向、横向水平杆的内力与挠度时,纵向水平杆宜按
3
跨连续梁计算,计算跨度取纵向距
La;
横向水平杆宜按
简支梁计算,计算跨度
L0,单排架为墙中心至脚手杆中心,
双排架横向水平杆为内外杆中心距,当其外伸长度
a1=500,其计算伸长度
a1
可取
300mm。
(2)纵向、横向水平杆的抗弯强度,按下式计算:
σ
=
M
W
≤
f
10
M
=
1.2M
GK
+
1.4∑M
QK
式中:
M——弯矩设计值;
——脚手板自重标准值产生的弯矩;
QK
——施工荷载标准值产生的弯矩;
W——截面模量;
f——钢材的抗弯强度设计值;
(3)纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定:
[
ω
]
——弯矩设计值;
]——容许挠度
(4)纵向或横向水平杆与立杆连接时,其扣件的抗滑承载力应
符合下列规定:
R
Rc
R——纵向或横向水平杆与立杆伟给立杆的竖向作用力的
设计值;
Rc
——扣件抗滑承载力设计值;
4.3.3
立杆计算
(1)立杆的稳定性应按下列公式计算:
11
N
不组合风荷载时:
ϕA
N
1.2(
NG1K
NG
2
K
)
0.85
⨯1.4∑NQK
组合风荷载时:
+
N——计算立杆段的轴向力设计值;
ϕ
——轴心受压构件的稳定系数;
λ
——长细比;
l0
——计算长度;
按下式计算:
κμh
k——计算长度附加系数,其值取
1.155;
μ
——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,可按
表
4-17
h——立杆步距;
i——截面回转半径,按表
4-9
采用;
A——立杆的截面面积,按表
f——钢材的抗压强度设计值,按表
MW
——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,可按下式
12
计算:
MW
⨯1.4ωK
lah2
MWK
——风荷载标准值产生的弯矩;
wk
——风载标准值,按下式计算:
ωk
0.7μ
z
⋅
μs
ω0
——风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载
规范》规定采用;
——脚手架风载体型系数,按表
4-14
ω0
——基本风压,KN/m2,按现行国标《建筑结构荷载规范》
的规定采用;
la
——立杆纵距;
——脚手架结构自重标准值产生的轴向力;
按表
4-18
所查数据的
1/2
——构配件自重标准值产生的轴向力;
4-19
所查
数据的
∑NQK
——施工荷载标准值产生的轴向力总各,内外立杆可
按一纵距内施工荷载总和的
取值,按表
4-20
(3)立杆稳定性计算部位的确定应符合下列规定:
13
1)当脚手架搭高尺寸采用相同的步距、立杆纵距、立杆横距
和边墙件间距时,应计算底层立杆段。
2)当脚手架搭高尺寸中的步距、立杆纵距、立杆横距和边墙
件间距有变化时,除计算底层立杆段外,还必须对出现最
大步距或最大立杆纵距、立杆横距、连墙件间距等部位的
立杆段进行验算。
3)双管立杆变截面处主立杆上部单根立杆的稳定性,应按式
(4-5)或式(4-7)进行计算。
4.3.4
脚手架可搭设高度计算
当立杆采用单管时,敞开式、全封闭、半封闭脚手架的可搭
设高度
Hs,应按下列公式计算并取小者。
但当基本风压等于或
小于
0.35Kn/m2
的地区,每个连墙点覆盖面积不大于
30m2,边
墙点构造符合要求时,变可仅用式(4-9)计算:
H
s
ϕAf
-
(1.2
1.4∑NQK
1.2
gk
⎧
⎩
MWK
⎫
⎭
14
——按稳定计算的搭设高度;
gk
——每米立杆承受的结构自重标准值,KN/m,可按表
4-7
4.3.5连墙件计算
连墙件的强度、稳定性和连接强度应按现行国家标准《冷弯薄壁
型钢结构技术规范》、《钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》等
规定计算。
(1)连接件的轴向力设计值应按下式计算:
Nl
Nlw
N0
其中:
1.4ωk
Aw
——连接件的轴向力设计值;
w
——风荷载产生的连墙件轴向力设计值;
AW
——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积;
N0
——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,
KN,单排架取
3,双排架取
5,其他符号意义同前。
(2)扣件连墙件的连接扣件应按式
4-4
验算抗滑承载力。
(3)螺栓、焊接连墙件与预埋件的设计承载力应大于扣件抗滑
承载力设计值
Rc。
4.3.7
工字钢悬臂梁式悬挑扣件式钢管外脚手架
15
1.计算简图
P2qp1
y
y1
lb
1.4m
2.荷载计算
(1)按建筑物需要搭设脚手架的高度,初定分段高度
H,核算
可搭设高度
[H
],若
H≤
]时,计算脚手步数
n
H
h
(h
为脚手架步高),
必须是楼层高度的函数,n
应是正整数。
(2)初定脚手架纵向间距
。
因为高层建筑风荷载大,故每层
每纵距设一连墙杆,按连续梁计算在风荷载作用下产生的弯距
、
支座反力标准值
Rwk
在上图中,q
为悬壁梁自重产生设计均布荷载;
P1=Pw+0.85
γ
Q
Pwk
P2=Pn
4.3.8
卸料平台的计算
在建筑施工中,楼层拆下来的模板、模板支架,需要运出,就必
须先运到卸料平台上,然后由塔吊运到需支模的楼层上;
建筑物内部
需要的构配件,塔吊也不能直接吊至施工楼层,必须先吊至卸料平
16
台,然后从卸料平台上通过水平运输运至楼层各工作面上,所以凡用
塔吊对建筑物层间进行垂直运输,无论从外部运入楼层内,还是从楼
层内运出物件,均需通过卸料平台,卸
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