观湖国际3#楼悬挑脚手架施工方案

悬挑脚手架工程施工方案一.编制依据：1.观湖国际3#楼工程施工图纸2.《建筑施工扣件式该工程钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20013.《建筑施工手册》4.《建筑施工计算手册》5.观湖国际3#楼施工组织设计6.建筑施工高处作业安全技术操作规程7.《建筑结构荷载规范》GB50009-20018.《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）9.施工现场设施安全设计计算手册二.工程概况：观湖国际3#楼、4#楼位于全福路以西，化工路以南，建筑面积为27296㎡，立面设计为32层，地下一层，地下夹层，一层~三十二层层高为3.0m，平面布置为“一”字型，建筑物长度为58.00m，宽度为15.80m，建筑物设有三个单元，建筑物总高度105m。结合本工程结构形式、实际施工特点，由于地下室回填土较深，地基松软，条件很差，同时建筑高度又较大，本工程地下室顶板需要做防水和室外管网的施工，为了不影响后道工序，建筑从2层以上采用分段悬挑脚手架全封闭，七层悬挑一次，共悬挑五次，每次悬挑高度为21m。建设单位：齐齐哈尔王子房地产开发公司设计单位：哈尔滨工业大学设计院监理单位：齐齐哈尔市北方监理有限责任公司施工单位：齐翔建工集团中翔建筑工程有限公司三.施工部署：1.施工安全生产、文明施工组织机构:安全生产、文明施工是企业生存与发展的前提条件，是达到无伤亡事故的必然保障，也是项目部创建“安全质量标准化样板工地”的根本要求。根据工程的规模和结构形式，保证施工工程中施工安全项目部成立以项目经理王长华为组长的安全领导小组，其机构、人员及责任如下：组长：项目经理王长华负责协调工作副组长：技术负责人陈克田、雷勇负责技术总部署、技术交底成员：梁春慧、张桂芳、赵宝红、麻旭光、肖玉梅、唐振海2.脚手架设计：该工程为剪力墙结构，根据主体结构形式和建筑高度，为了保证施工人员的安全，采取2层以上沿建筑物外侧搭设分段悬挑封闭型脚手架，七层悬挑一次，共悬挑五次，每次高度为21m，悬挑层分别是二层、九层、十六层、二十三层、二十九层楼板上设置预埋件固定悬挑工字型钢梁，沿建筑物外侧在悬挑钢梁上设置ф48钢管脚手架，钢梁采用普通工字钢20a，间距为1.35m。脚手架采用单管双排立杆，内立杆距离建筑物350mm，内外立杆之间距离为1.05米，纵距为1.35米，步距1.5米，连墙件的间距为2步2跨（2步为一个楼层），脚手架与建筑物采用刚性连接，并沿双排脚手架外侧立面整个长度和高度设置剪刀撑，并由底至顶连续设置，每道剪刀撑宽度不少于4跨，且不少于6m，斜杆与地面夹角为45°~60°之间，该工程为封闭式脚手架，在每侧建筑物拐角处设置横向斜撑外，中间每隔6跨设置一道横向斜撑，斜撑由底至顶层呈之字型连续布置，脚手架采用冲压钢脚手板在作业层满铺，由于脚手架采用了剪刀撑、斜撑并与墙体采取了刚性连接，故可将脚手架视作“无侧移多层刚架”，按建筑施工计算手册无侧移刚架柱的计算系数，µ可取0.77。四.脚手架的计算：选用材料计算参数：ф48钢管：截面积A＝489mm2惯性矩I＝12.19×104mm4截面模量W＝5.08×103mm3回转半径i＝15.8mm每米长质量g＝38.4N/m弹性模量E＝2.06×105N/mm2钢管抗拉、抗压和抗弯强度设计值f＝205N/mm2㈠、横向水平杆计算（小横杆）：小横杆间距为立杆间距的1/2取为0.675米，小横杆按简支梁计算，计算跨度L0＝1.05米1.荷载计算：①永久荷载（恒载）计算：冲压钢脚手板自重标准值0.3kN/m2小横杆自重标准值0.0384kN/m②可变荷载（活载）计算：施工均布活荷载标准值按装饰荷载2kN/m22.弯矩计算：脚手板自重标准值产生的弯矩：MGK＝qL2/8＝（0.3×0.675+0.0384）×1.052/8＝0.033KN.m施工荷载标准值产生的弯矩：MQK＝2.0×0.675×1.052/8＝0.19KN.m横向水平杆弯矩设计值：M＝1.2MGK+1.4MQK＝1.2×0.033+1.4×0.19＝0.0396+0.266＝0.306KN.m3.小横向水平杆的抗弯强度计算：σ＝M/W≤[f]＝205N/mm2σ＝M/W＝0.306×106/5.08×103＝60.24N/mm2[f]＝205N/mm2经过计算满足强度要求4.横向水平杆的饶度计算（规范规定）：υ≤[υ]υmax＝5qL4/384EI＝5×[1.2×（0.3×0.675+0.0384）+1.4×2×0.675]×10504/（384×2.06×105×12.19×104）＝2.10mm≤[υ]＝L/150或10mm＝2.10mm≤[υ]＝1000/150或10mm＝2.10mm≤[υ]＝6mm经计算满足要求㈡纵向水平杆（大横杆）的计算：纵向水平杆按三跨连续梁计算，大横杆长度为1.35米，大横杆计算时按在大横杆中部由小横杆传来一个集中荷载进行计算，计算简图如下：1.荷载计算：①小横杆传给大横杆的集中力PP＝[1.2×（0.3×0.675+0.0384）+1.4×2×0.675]×1.05/2＝（0.289+3.15）×1.05/2＝1.14kN②沿纵向水平杆的均布荷载q栏杆、挡脚板自重标准值0.11kN/m（脚手架规范）沿脚手架纵向挂安全网或密目网0.05kN/mq＝0.11+0.05＝0.16kN/mq＝0.16×1.2＝0.192kN/m2.弯矩计算：根据计算表中系数可知在集中荷载和均布荷载作用下跨中最大弯矩：Mmax＝0.175×PL+0.080×qL2＝0.175×1.14×1.5+0.080×0.192×1.352ABCDpqpp大横杆计算简图135013501350＝0.27+0.03＝0.30KN.m支座最大弯矩：Mmax＝0.150×PL+0.1×qL2＝0.150×1.14×1.35+0.1×0.192×1.352＝0.23+0.035＝0.265KN.m取跨中和支座最大的弯矩进行计算：M＝0.30KN.m3.纵向水平杆的抗弯强度计算：σ＝M/W≤[f]σ＝0.30×106/（5.08×103）＝59.06N/mm2[f]＝205N/mm2满足要求4.纵向水平杆的饶度计算：υ≤[υ]按建筑结构静力计算手册查得：最大饶度υ＝1.146×PL3/100EI+0.677×qL4/100EIυ＝1.146×1.14×103×13503/（100×2.06×105×12.19×104）+0.677×0.192×13504/（100×2.06×105×12.19×104）＝2.80+0.262＝3.07mm≤[υ]＝L/150或10mm＝3.07mm≤[υ]＝1500/150＝10mm经计算满足要求㈢.立杆的计算：悬挑七层脚手架立杆总高21米，立杆纵向间距1.35米，立杆横向间距为1.05m，脚手架步距为1.5米，立杆计算时考虑施工人员1层作业。1.荷载计算：①.永久荷载（恒载）计算：a.每米立杆承受的结构自重标准值（双排脚手架）0.1394KN/mb.冲压脚手板自重标准值0.3KN/m2c.栏杆及挡脚板自重标准值0.11KN/md.安全网或密目网自重标准值0.05KN/m2②可变荷载计算：a.施工均布荷载标准值：2KN/m2b.脚手架水平风荷载标准值：基本风压ω0＝0.45KN/m2风压高度变化系数μz＝2.09（高耸结构规范）脚手架风荷载体形系数μs＝1.3φφ1查表为0.095φ2=1.2×（100-nA0）/100=1.2×（100-2300×0.013）/100=0.8412挡风系数φ＝1.2An/Aw＝φ1+φ2-φ1×φ2/1.2＝0.87μs＝1.3×0.87＝1.13水平风荷载标准值：ωk＝0.7μzμsω0＝0.7×2.09×1.13×0.45＝0.74KN/m22.内力计算：①立杆轴向力设计值N计算：外立杆有安全网，挡脚板荷载，外立杆荷载大，综合考虑计算外立杆不组合风荷载时：N1＝1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQKN1＝1.2｛0.1394×21+0.3×1.05/2×1.5×2+0.11×1.5+0.05×1.5×21｝+1.4×3×（1.05+0.3）/2×1.5＝1.2（2.97+0.47+0.165+1.58）+4.25＝6.024+4.25＝10.27KN组合风荷载时：N2＝1.2（NG1k+NG2k）+0.85×1.4NQKN2＝6.024+0.85×4.25N2＝9.64KN②立杆的计算长度、稳定系数的计算：L0＝kμhk＝1.155μ＝1.5L0＝kμh＝1.155×1.5×1.5＝2.598mλ＝L0/i＝2.598×103/15.8＝164.4查表φ＝0.262③由风荷载设计值产生的立杆段弯矩：Mw＝0.85×1.4ωkLah2/10＝0.85×1.4×0.74×1.5×1.52/10＝0.297KN.m3.立杆的稳定性计算：不组合风荷载时N/φA≤[f]N/φA＝10.91×103/（0.262×489）＝85.2N/mm2[f]＝205N/mm2组合风荷载时：N，/φA+MW/W≤[f]N，/φA+MW/W＝10.27×103/（0.262×489）+0.297×106/（5.08×103）＝80.16+58.46＝138.62N/mm2[f]＝205N/mm24.脚手架可搭设高度HS计算：查表为：gk＝0.1394不组合风荷载时：HS＝｛φAf－（1.2NG2k+1.4NQK）｝/1.2gkHS＝[0.262×489×205－｛1.2×（0.236+0.165+1.8）×103）+4.25×103｝]/（1.2×0.1394）＝115.81m组合风荷载时：MWK＝ωkLah2/10＝0.74×1.5×1.52/10＝0.25KN.mHS＝[φAf－｛1.2NG2k+0.85×1.4（NQK+MWKφA/w）｝]/1.2gkHS＝[φAf－｛1.2NG2k+0.85×1.4×NQK+0.85×1.4MWKφA/w）｝]/1.2gkHS＝[26264－｛2641.2+0.85×4250+0.85×1.4×（0.25×106×0.262×489）/5.08×103｝]/0.16728＝74.77m本工程脚手架搭设高度每次悬挑为24m小于规范搭设高度HS26m所以安全。㈣.连墙件计算：1.由风荷载产生的连墙件的轴向力设计值：NLW＝1.4ωkAW＝1.4×0.74×2.7×2.7＝7.55KN2.连墙件的轴向力设计值计算：NL＝NLW+N0NL＝7.55+5＝12.55KN3.连墙件稳定性计算：N、/φA≤[f]连墙件的计算长度按L0＝0.4米计算长细比λ＝L0/i＝400/15.8＝25.32查表φ＝0.932N，/φA＝12.55×103/（0.932×489）＝27.54N/mm2≤[f]＝205N/mm24.连墙件扣件的抗滑承载力验算：扣件抗滑承载力设计值8KN，每个连墙件采用2φ48钢管与建筑物进行刚性连接，由2个直角扣件连接，则NL＝12.55KN2×8＝16KN满足抗滑要求㈤悬挑脚手架挑梁的计算：挑梁采用普通热轧工字钢20a挑梁悬挑长度为1.6米，锚固长度为2.9，因阳台是悬挑楼板，为了保证阳台不受力，阳台及阳台之间的脚手架采用6.0m工字钢，悬挑2.15m，锚固3.85m。普通热轧工字钢20a挑梁间距为1.35米，与立杆间距相同，并沿建筑物外侧均匀布置，挑梁布置见下图。工字钢截面特性值：截面积：A＝3555mm每米重量：q＝279.1N/m惯性矩：I＝2369×104mm4截面模量：W＝236.9×103mm3回转半径：r＝81.6mm普通工字钢：f＝215N/mm2截面面积矩：S＝136.1×103mm3注：括号内的数字是阳台处用的工字钢长度为6000mm。2道[10槽钢与工字钢满焊，[10槽钢布置在脚手架底部，沿脚手架通长布置。计算简图如下：1.荷载计算：Ф48脚手架3.84Kg/m扣件1.5Kg/个P=16.1P=16.1R450105045004501050290