外挑式及落地式施工方案Word文档下载推荐.docx
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连墙杆的内端穿过预留孔,在梁的内外侧各设两个扣件,将连墙杆与梁卡紧;
连墙杆的外端分别与内外立杆连接,连墙杆要靠近主节点设置,连墙杆偏离主节点的距离不大于300。
当连墙杆与柱交时,在柱的外侧连墙杆位置预埋铁件,铁件规格为150*150*15,连墙杆与预埋铁件焊牢。
剪刀撑搭设:
剪刀撑采用Φ48*3.5钢管,每道剪刀撑宽度为7.5M,剪刀撑斜杆与地面的夹角为500,剪刀撑沿整个高度和长度连续设置。
剪刀撑用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150。
剪刀撑斜杆接长必须采用搭接,搭接长度为1M,搭接长度内至少2个旋转扣件固定。
铺脚手板:
脚手板采用竹笆脚手板或钢筋跳板,脚手板最多只允许铺四道,减少架体重量。
铺脚手板的作业层,纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上,并应等距离设置,间距不大于400。
采用竹笆脚手板时其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设,且采用对接平铺,四个角应用直径1.2MM的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上;
采用钢筋跳板时,跳板纵向垂直于纵向水平横杆布置,两端应用直径1.2MM的镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
栏杆及挡脚板搭设:
栏杆采用Φ48*3.5钢管,栏杆在每步架的外立杆1/2高度处设置。
挡脚板采用18厚胶合板制,并涂上黄色油漆,每两个步距设一道挡脚板,档脚板紧靠脚手架外立杆设置,并用16#铁丝与立杆绑牢。
挂安全网:
安全网选用安全监督站批准的品牌,安全挂在脚手架外立杆的外侧,外脚手架满挂安全网,安全网与脚手架的立杆或水平杆用20#铁丝绑牢,保证不被风吹坏。
挑架最下面一道用18厚胶合板满铺,并用安全网将底部全封闭,防止上面杂物伤人。
顶拉卸荷杆件:
斜顶撑杆件采用Φ48*3.5钢管,在卸荷层的下层楼面预埋两根短钢筋,外架内外两根立分别设斜顶撑钢管,斜顶撑钢管的下端套入短钢筋,上端用扣件扣住卸荷层横向水平杆和立杆,内外斜顶撑沿高度每间隔1.2M设一道水平杆,水平杆与外架立杆和紧靠边梁内侧设置的立杆连为一体,增强斜顶撑的刚度。
斜拉杆采用钢丝绳,钢丝绳直径同挑梁拉杆,斜拉杆分别在脚手架卸荷层内外立杆的主连接点设置;
在卸荷层的上层边梁外侧预埋钢筋吊环,斜拉杆一端拴住吊环,一端拴住卸荷层的横向水平杆与立杆的主连接点,并在内外立杆主连接点上增加两个扣件将主连接点扣件压紧压牢,防止横向水平杆上滑。
卸荷层横向水平杆属水平压杆,在顶拉杆件受力时,横向水平杆有向内水平移动的可能,因此,卸荷层横向水平杆应延长至结构面,使横向水平杆抵牢结构面。
卸料平台搭设:
卸料平台采用Φ48*3.5钢管,每层楼在(D)轴外架两端各设一个卸料平台,卸料平台几何尺寸为6M长*4.5M(宽)。
卸料平台从楼面高度外挑,挑出外架外侧4.5M,平台横向水平杆间距1500,在平台横向水平杆位置的楼面上预埋短钢筋,横向水平杆上应钻孔穿过短钢筋或与短钢筋焊牢,防止横向水平杆内外滑动,纵向水平间距500;
平台横向水平杆下设三道斜撑,斜撑的纵向间距同平台横向水平杆间距,斜撑与楼面夹角为450-700,斜撑底部的楼面上预埋短钢筋,防止斜撑滑动,斜撑的水平杆间距1200,水平杆与外架连为一体,增强其刚度。
平台两端的横向水平杆外端用钢丝绳与上层楼面预埋吊环斜拉,增强平台的承受能力。
(平台搭设示意图见附图)
四、外脚手架的荷载组合:
根据外脚手架搭设方案,每4层或5层进行一次卸荷,为了计算简单,只取大值进行计算。
本工程取5层一段进行计算,5层的计算总高度为19.5M。
1、不组合风荷载时:
N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK=1.2(2.43+6.428)+1.4×
8.325=22.28KN
N-计算立杆段的轴向力设计值。
NG1K-脚手架结构自重标准值产生的轴向力:
NG1K=0.1248KN/M×
19.5M=2.43KN
NG2K-构配件自重标准值产生的轴向力:
NG2K=0.35KN/M2×
1.85M×
1.5M×
2道+0.14KN/M×
19.5M+0.06KN/M2
×
19.5M=6.428KN
0.35KN/M2-脚手板自重标准值。
0.14KN/M-栏杆、挡脚板自重标准值。
0.06KN/M2-脚手架上吊挂安全网标准值。
∑NQK-施工荷载标准值产生的轴向力总和(同一位置只允许一个工作面)。
∑NQK=3KN/M2×
1.5M=8.325KN
3KN/M2-施工荷载标准值。
2、组合风荷载时:
N=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×
1.4∑NQK
=1.2(2.43+6.428)+0.85×
1.4×
8.325=20.536KN
五、外脚手架工字钢挑梁选型:
不组合风荷时立杆的轴向力大于组合风荷载时立杆的轴向力,取不组合风荷载时的立杆轴向力进行挑梁计算。
N3=38.66KN
N1=N2=22.28KNN2
570
R1=12.14KNR2=32.42KN
14001100180
挑梁受力图
1、反力计算:
R1=N1×
(1.28÷
2.68)+N2(0.18÷
2.68)=22.28×
2.68)+22.28×
(0.18÷
2.68)=12.14KN
R2=N1×
(1.4÷
2.68)+N2(2.5÷
2.68)=22.28×
(2.5÷
2.68)=32.42KN
2、工字钢梁承受的最大弯矩:
本钢梁上有两个集中力,最大弯矩出现在集中力处,分别计算两集中力处的弯矩,取其大值。
MN1=R1×
1.4=12.14×
1.4=16.99KN.M
MN2=R1×
2.5-N1×
1.1=12.14×
2.5-22.28×
1.1=5.84KN.M
钢梁承受的最大弯矩:
M=MN1=16.99KN.M
3、工字钢选型:
本工程外架最大挑出跨度为2.68M,最大弯矩为16.99KN.M,根据钢结构计算手册查表确定外架工字钢梁选用16#工字钢,16#工字钢3M跨度可承受弯矩25.1KN.M。
六、钢丝绳选型:
1、钢丝绳承受的拉力:
由钢梁计算简图知:
钢丝绳与钢梁的夹角为570,夹角对应的支座力R2=32.42KN,求钢丝绳拉力N3=?
N3=R2/Sin570=32.42÷
0.8387=38.66KN
2、钢丝绳选型:
根据本工程实际情况,外挑架所有斜拉钢丝绳选用6×
19+1,直径21.5MM,破断拉力不小于P=253.3KN,求钢丝绳允许拉力:
[S]≤P/K=253.3÷
6=42.22KN
[S]-允许拉力。
P-钢丝绳破断拉力。
取P=S*a=298KN*0.85=253.3KN
K-安全系数。
取K=6
∵N3=38.66KN<[S]=42.22KN
∴选用直径21.5MM钢丝绳满足要求。
七、吊环及拉环选用:
吊环及拉环按附图要求进行制作、预埋和安装,吊环及拉环承受的拉力N3=38.66KN,吊环及拉环选用圆钢,圆钢设计值f=210N/MM2,确定吊环及拉环的最小截面积:
N=fA→A=N/f=38.66×
103÷
210=185MM2
N-吊环及拉环承受的拉力。
N=N3=38.66KN
A-吊环及拉环所需的最小截面积。
吊环及拉环所需的最小截面积为185MM2,本工程所有吊环及拉环选用Φ20圆钢,截面积为314MM2,满足设计要求。
八、立杆计算:
N/ψA≤f
不组合风荷载时:
N=22.28KN
Ψ-轴心受压构件的稳定系数。
根据λ查表得ψ=0.278
λ-长细比。
λ=L0/i=2700÷
(1.58×
10)=170
L0-计算长度。
L0=Kuh=1×
1.5×
1800=2700MM
K-计算长度附加系数,根据注取K=1。
U-考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,查表取u=1.5
h-立植步距。
h=1800MM
i-截面回转半径,查表得i=1.58CM
A-立杆截面积。
A=489MM2
f-钢材的抗压强度设计值。
f=205N/MM2
∵N/ψA=22.28×
(0.278×
489)=163.89N/MM2<
f=205N/MM2
∵不组合风荷载时立杆满足抗压强度要求。
2、组合风载荷时:
N/ψA+MW/W≤f
ψ、A、f-同不组合风载荷时的值。
组合风荷载时:
N=20.536KN
W-截面模量,查表得W=5.08CM3。
MW-风荷载标准值产生的弯矩。
MW=0.85×
wK×
La×
h2/10
=0.85×
0.21×
1.82/10=0.12KN.M
La-立杆纵距。
La=1.5M
h-立杆步距。
h=1.8M
wK-风荷载标准值。
wK=0.7×
uZ×
uS×
W0=0.7×
2.64×
0.124×
0.9=0.21KN/M2
uZ-风压高度变化系数,查GB50009-2001得深圳150MuZ=2.64
uS-脚手架风荷载体型系数。
查表得uS=0.124
W0-基本风压,查GB50009-2001得W0=0.9KN/M2。
∵N/ψA+MW/W=20.536×
489)+0.12×
106/5.08×
103
=175N/MM2<
f=205N/MM2
∴组合风荷载时立杆满足抗压强度要求。
九、横向水平杆的抗弯强度计算:
1、横向水平杆承受的弯矩设计值:
a、脚手板自重产生的弯矩:
MGK=qL2/8=0.53×
1.052÷
8=0.073KN.M
MGK-脚手板自重标准值产生的弯矩。
q-脚手板自重标准值。
q=0.35×
1.5=0.53KN/M
L-横向立杆间距。
L=1.05M
b、施工荷载产生的弯矩:
MQK=qL2/8=4.5×
1.052/8=0.62KN.M
q-施工荷载标准值。
q=3×
1.5=4.5KN/M
MQK-施工荷载标准值产生的弯矩。
横向水平杆承受的弯矩设计值:
M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×
0.073+1.4×
0.62=0.96KN.M
2、横向水平杆的抗弯强度计算:
δ=M/W≤f
M-横向水平杆承受的弯矩设计值。
M=0.96KN.M
W-截面模量。
查表W=5.08CM3
f-钢管抗弯强度设计值。
查表得f=205N/MM2
∵M/W=0.96×
103=189N/MM2<
∴横向水平杆满足抗弯强度要求。
十、横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力验算:
1、计算横杆传到立杆上的竖向力:
R=1.2×
NGK+1.4×
NQK=1.2×
0.49+1.4×
4.16=6.41KN
R-立杆上的轴向力。
NGK-脚手板自重标准值对立杆产生轴向力。
NGK=0.35×
1.85×
1.5/2根=0.49KN
NQK-施工荷载标准值对立杆产生的轴向力。
NQK=3×
1.85/2根=4.16KN
2、立杆上扣件的抗滑承载力验算:
R≤RC
RC-扣件抗滑承载力设计值。
查表得RC=8KN
∵R=6.41KN<
RC=8KN
∴横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力满足要求。
十一、连墙杆计算:
在与连墙杆对应结构梁上预留Ф60孔,孔的竖向间距和纵向间距与连墙杆相同,连墙杆采Ф48*3.5钢管,在连墙杆穿过孔的内外侧各设两个扣件将连墙杆与梁卡紧,连墙杆纵向间距为4.5M,竖向间距同楼层高度(即h=3.9M)。
1、连墙杆的轴向力设计值:
NL=NLW+NO=5.16+5=10.16KN
NL-连墙杆轴向力设计值。
NO-连墙杆约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,取NO=5KN。
NLW-风荷载产生的连墙杆轴向力设计值。
NLW=1.4WKAW=1.4×
17.55=5.16KN
WK-风荷载标准值。
同前WK=0.21KN/M2
AW-每个连墙杆的覆盖面积。
AW=4.5×
3.5=17.55M2
2、连墙杆的强度验算:
∵连墙杆轴向力NL=10.16KN<
立杆轴向力N=20.536KN
∴不需计算可知,连墙杆满足抗压强度要求。
3、连墙杆扣件的抗滑承载力计算:
本工程连墙杆两端分别考虑两个扣同时受力,因此,扣件的抗滑承载力设计值RC=8×
2=16KN。
∵R=NL=10.16KN<
RC=16KN
∴连墙杆扣件的抗滑承载力满足要求.
十二、卸荷层顶拉杆件计算:
1、顶拉杆件内力计算:
已知立杆轴向力N1=N2=22.54KN。
N3=23.98N5=26.86KN
N1=22.54KNN2=22.54KN
700570
700570
N4=-23.89KNN6=-26.86KN
14001100
顶拉杆件受力图
根据受力图各内力计算如下:
N3=N4=N1/shi70=22.54÷
0.94=23.98KN
N5=N6=N2/shi57=22.54÷
0.839=26.86KN
2、钢丝绳拉杆选用:
∵N3<N5<钢梁钢丝绳接拉力38.66KN
∴卸荷钢丝绳拉杆选用同钢梁钢丝绳,即直径22MM钢丝绳.
3、钢管斜撑计算:
斜撑采用Ф48*3.5钢管,斜撑为内外两排,斜撑水平横杆间距为1800,由内力计算知外排斜撑内力大于内排斜撑内力,所以,只需对外排斜撑进行计算。
N-斜撑轴向力设计值。
N=26.86KN
根据λ查表得ψ=0.321
λ=L0/i=2286÷
10)=145
L0=Kuh=1.27×
1800=2286MM
U-考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,取u=1.27
∵N/ψA=26.86×
(0.321×
489)=171.12N/MM2<
∵钢管斜撑满足抗压强度要求。
十三、卸料平台计算:
卸料平横向水平杆间距1500,纵向水平杆间距500,斜撑间距1500,斜撑竖向水平杆步距为1800,施工荷载3KN/M2。
150015001500
N1=11.16kN
690690600
N2=11.13kNN3=N2N4=6.39kN
卸料平台受力图
1、卸料平台各内力计算:
N2=N3=(1.2NG2K+1.4∑NQK)/shi69
=(1.2×
0.79+1.4×
6.75)/0.934=11.13KN
N2、N3-斜撑轴向压力设计值。
1.5M=0.79KN
∑NQK-施工荷载标准值产生的轴向力总和。
1.5M=6.75KN
N4=(1.2NG2K+1.4∑NQK)/shi60
0.67+1.4×
3.38)/0.866=6.39KN
N-斜撑轴向压力设计值。
0.75M×
1.5M+0.14KN/M×
1.2M+0.06KN/M2
1.2M=0.67KN
∑NQK-施工荷载标准值产生的轴向力总和.
1.5M=3.38KN
N1=N2cos69+N3cos69+N4cos60
=11.13×
0.358+11.13×
0.358+6.39×
0.5=11.16KN
2、卸料平台斜撑计算:
卸料平台斜撑各内力均小于外架立杆轴向压力,因此,卸料平台各斜撑不需进行计算,满足抗压强度要求。
3、卸料平台横向水平杆的拉力计算
N/A≤f
N-横向水平杆拉力。
N=N1=11.16kN
A-钢管截面积。
f-钢管的抗拉强度设计值。
∵N/A=11.16×
103/489=23KN/MM2<
f=205N/MM2
∴横向钢管水平杆满足抗拉强度要求.
十四、外脚手架注意事项:
1、架工必需持证上岗,在操作过程中应始终坚持正确使用“安全三宝”,严禁酒后上岗,严禁穿拖鞋及硬底鞋上班。
2、本脚手架严格按照方案施工,扣件螺栓应拧紧,扭力矩4-5KG.M,确保整个架体的强度、刚度和稳定性。
3、每天早晚应派专人对外脚手架进行寻视,检查外架的挑梁、斜撑、连墙杆、钢丝绳、剪刀撑和各连接点是否有异常现象,是否有被人损坏,如有异常现象应立即向技术负责人报告,如有被损坏的应立即修复或更换,寻视的情况及处理情况应作好记录。
4、脚手架搭拆过程中,在操作范围的地面上应设警戒线,并设专人警戒,严禁行人随意通过警戒线。
5、本脚手架的使用荷载为:
外架在一个卸荷段内同一竖向位置只考虑了一道施工荷载3KN/M2,因此,装修阶段在同一竖向位置施工荷载的累加和不得超过3KN/M2。
6、拆除本架体时应遵循先搭后拆的原则。
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