脚手架及支撑搭设方案

1脚手架及支撑搭设方案一、编制依据1、主要依据成都美厦建筑设计的施工图纸、施工组织设计、建筑规范和规程。2、根据现行规范及施工现场的实际情况。二、工程概况本工程为成都汇祥置业有限责任公司开发汇祥华楠半岛工程，建设地点位于新津县花源镇柳河村，建筑总面积为84000㎡。该建筑为框剪结构，地下1层，地上6+1层，高度23.9m。根据成都市政府相关文件的要求，该工程在主体及装饰施工期间，必须在建筑物外围设置封闭式密目防尘网。依据规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130－2001）和“建设部建质（2004）213号”文件精神编制本方案。三、搭设技术措施本工程为高层，总高23.9米，分2次卸荷搭设，第一段采用双排落地脚手架；二段采用悬挑脚手架，均在2层时悬挑。第一段封闭式双排落地脚手架的设计计算1、根据《JGJ130-2001》的规定，50m以下的常用敞开式单、双排架，当采用规范规定的构造尺寸和构造规定时，其相应杆件可不再进行设计计算，只需根据实际荷载对连墙件和立杆地基承载力进行验算。立杆支承在地下室顶板C35砼结构上，采用的钢管类型为48×3.5。2、连墙件的计算:连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：Nl=Nlw+No2其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：Nlw=1.5×wk×Awwk——风荷载基本风压值，wk=0.176kN/m2；Aw—-每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.0×4.50=13.50m2；No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=5.000经计算得到Nlw=3.564kN，连墙件轴向力计算值Nl=8.564kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95；A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=95.466kN,NfNl，连墙件的设计计算满足要求!连墙件扣件连接示意图3、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p≤fg其中p——立杆基础底面的平均压力(N/mm2)，p=N/A；p=43.723N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=10.93A——基础底面面积(m2)；A=0.25fg——地基承载力设计值为人防地下室顶板的荷载值(N/mm2)；fg=65.00地基承载力设计值应按下式计算fg=kc×fgk其中kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00fgk——地基承载力标准值；fgk=65.00地基承载力的计算满足要求!第二段悬挑式双排脚手架的设计计算1、悬挑式双排脚手架搭设高度为20.00米，立杆采用单立管。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层，栏杆及脚手板均采用竹串片。悬挑水平钢梁采用14号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度1.50米用两个预埋铁件固定。悬挑水平钢梁采用DN14钢丝绳与建筑物拉结，最外面钢丝绳距离建筑物1.40m，水平间距为一跨一拉，在8、16、24层埋设DN14Q235钢筋吊环与钢丝绳相连。钢梁上架设立杆处焊接50mm高DN32钢管底座，插入立杆底部。其它构造同双排落地脚手架。悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为20.0米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆4的步距1.50米。采用的钢管类型为48×3.5，连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设2层。悬挑水平钢梁采用14号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度1.50米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.40m。拉杆采用钢丝绳。一、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/3=0.175kN/m活荷载标准值Q=3.000×1.500/3=1.500kN/m荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×1.500=2.356kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=2.356×1.0502/8=0.325kN.m=0.325×106/5080.0=63.917N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!53.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.175+1.500=1.713kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.713×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.080mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/3=0.184kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN荷载的计算值P=(1.2×0.040+1.2×0.184+1.4×1.575)/2=1.237kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和6均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.267×1.237×1.500=0.504kN.m=0.504×106/5080.0=99.152N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm集中荷载标准值P=0.040+0.184+1.575=1.799kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.883×1799.070×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=4.55mm最大挠度和V=V1+V2=4.605mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!7三、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN活荷载标准值Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值R=1.2×0.058+1.2×0.276+1.4×2.362=3.707kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；四、脚手架荷载标准值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1394NG1=0.139×25.000=3.485kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用木脚手板，标准值为0.35NG2=0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，8标准值为0.15NG3=0.150×1.500×2/2=0.225kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×25.000=0.187kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.606kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：W0=0.300Uz——风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：Uz=1.670Us——风荷载体型系数：Us=1.560经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.300×1.670×1.560=0.547kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；la——立杆的纵距(m)；h——立杆的步距(m)。五、立杆的稳定性计算:91.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=12.14kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.26；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=2.60m；k——计算长度附加系数，取1.155；u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50；A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=94.62[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算[f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值，N=11.15kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.26；i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=2.60m；k——计算长度附加系数，取1.155；u——计算长度系数，由脚手架的高度确定；u=1.50A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；10W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.220kN.m；——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=130.14[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算[f],满足要求!六、连墙件的计算:连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：Nl=Nlw+No其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载基本风压标准值，wk=0.547kN/m2；Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.00×4.50=13.500m2；No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=5.000经计算得到Nlw=10.340kN，连墙件轴向力计算值Nl=15.340k