悬挑外脚手架及卸料平台施工方案

第1页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。****油田总医院集团油田总医院住院三部悬挑外脚手架及卸料平台施工方案编制人：审核人：编制单位：江苏南通****集团有限公司编制时间：2007年8月20日第2页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。目录第一篇悬挑脚手架施工方案一、工程概况二、脚手架工程设计及搭设参数三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计四、立杆稳定性计算五、连墙件计算六、阳角部位验算七、玻璃幕墙脚手架及模板支撑八、安全措施九、脚手架的拆除十、安全管理第二篇卸料平台施工方案一、卸料平台设计说明二、强度验算三、验收与操作安全附图附图1工字钢平面布置图附图2连墙件详图附图3连墙件平面布置图附图4阳角部位埋件图附图5阳角部位构件图附图6剪力墙部位支撑详图附图7幕墙部位支撑图附图8幕墙部位工字钢平面布置图第3页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。第一篇悬挑外脚手架施工方案一、工程概况本工程地下一层，地上二十层，两个夹层，建筑面积为78240m2，标准层高层高3.8米，建筑高度93.6m。本工程基础形式为桩加钢筋混凝土筏板基础，框剪结构。工程开工日期2007年4月1日，竣工日期2009年9月30日。施工单位：江苏南通****集团有限公司项目经理：技术负责人：商务经理：质检员：安全员：施工员：二、脚手架工程设计及搭设参数本工程外脚手架采用全封闭悬挑双排外脚手架，计划在二层、五层、十层、十四层、十八层平面设工字钢悬挑（见附图1）(略)脚手架钢管选用ф48×3.5；外挑采用20＃工字钢，长度约为4米（局部为9m）；固定工字钢在楼面上用2ф16的圆钢，距外墙边为1.9米、1.3米。立杆纵向间距为1.8米，内立杆距外墙0.90m，外立杆距外墙面为1.90米，大横杆间距为1.8米，小横杆长度为1.9米。脚手架与建筑物的连墙拉结采用ф48×3.5钢管（见附图2、3）(略)，水平距离等于柱距3.8m，竖向距离为3.8米。悬挑架5－10层高19.4米,其他悬挑高度小于19.4米，故按19.4米的高度进行悬挑脚手架荷载计算及水平悬挑梁强度、刚度、稳定性等验算。第4页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。三、悬挑架的荷载取值及水平悬挑梁设计3.1悬挑架荷载的取值与组合附加钢筋?16l=700外悬挑脚手架侧面示意图埋件示意图楼板双层双向钢筋第5页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。3.1.1计算基数：计算高度H=19.4m步距h=1.8m立杆纵距la=1.8m立杆横距lb=1.0m查《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）：钢管自重G1=0.0384KN/m挡脚板自重G2=0.0132KN/m安全网自重G3=0.01KN/m外立杆至墙距ld=1.9m施工活荷载qk=2KN/m2内立杆至墙距lc=0.9m3.1.2脚手架结构自重（包括立杆、纵、横水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件）；查《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）附表A-1得：架体每米高度一个立杆纵距的自重gk1=0.1337KN/mNG1K=H×gk1=19.4×0.1337=2.671KN3.1.3构配件自重（包括脚手板、防护栏杆、挡脚板、密目网等）⑴外立杆①脚手板，按2步设一层计，19.4／3.6＝6约6层，单位荷重按0.2kN/m2（按湿重）计：NG2K-1=（6×la×lb×0.2）×103/2=(6×1×1.8×0.2)×103/2=1080N②栏杆、挡脚板（按6层计，栏杆每步架1根）NG2K-2=（2×6×la×G1+6×G2）×103=（2×6×1.8×0.0384+6×0.0132）×103=908.64N③安全网NG2K-3=H×la×G3×103=19.4×1.8×0.01×103=349.2N④合计第6页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。NG2K=1080+908.64+349.2=2337.84N⑵内立杆①脚手板NG2K-1=（6×la×lb×0.2）/2×103+（6×la×lc×0.2）/2×103=（6×1.0×1.8×0.2+6×0.35×1.8×0.2）/2×103=1458N②纵向横杆（搁置悬挑部分的脚手板用）NG2K-2=6×la×G1=6×1.8×0.0384×103=414.72N③合计NG2K=1458＋414.72=1872.72N3.1.4施工均布活荷载按规范要求，取最不利情况，按荷载最大的装修脚手架考虑，即同时2层作业层施工：外立杆NQK外=2×la×lb×qk/2=2×1.8×1×2/2=3.6kN内立杆NQK内=2×la×lb×qk/2+2×la×lc×qk=3.6+0.3×1.8×2×2=5.76kN3.1.5垂直荷载组合⑴外立杆N1=1.2×(NG1K+NG2K)+1.4×NQK外=1.2×(2.671+2.3378)+1.4×3.6=11.05kN⑵内立杆N2=1.2×(NG1K+NG2K)+1.4×NQK内=1.2×(2.671+1.8727)+1.4×5.76=13.516kN第7页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。3.2水平悬挑梁设计本工程悬挑架采用型钢悬臂式结构，水平悬挑型钢梁采用20＃工字钢，长4m（局部9m），在二层、五层、十层、十四层、十八层楼面上预埋2ф16的圆钢对工字钢进行固定，距外墙边1.9m、1.3m。根据《钢结构设计规范》（GB50017—2002）规定进行下列计算与验算：⑴20＃工字钢截面特性：Wx=188×103mm3,Ix=1880×103mm4,自重q=0.217kN/m，弹性模量E=206×103N/mm2，翼缘宽度b=96mm，翼缘平均厚度δ=9mm，高度h=200mm,ix=8.25cm。N1N2水平挑梁计算简图⑵最大弯矩Mmax=N1×1.9+N2×0.9+q×22/2=11.05×1.9+13.516×0.9+0.217×22/2=33.593kN·m⑶强度验算σ=Mmax/（γx×Wx）γx----截面发展系数，对工形截面，查表得：γx=1.05；Wx----对x轴的净截面抵抗矩，查表得：Wx=188×103mm3。f----型钢的抗弯强度设计值，Q235钢，取f=215N/mm2。σ=33.593×106/（1.05×188×103）=170.18N/mm2＜f=215N/mm2∴安全。第8页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。⑷整体稳定验算根据刚结构设计的规范（GBJ17-88）的规定，轧制普通槽钢受弯要考虑整体稳定问题。按附录一之（二），本悬臂梁跨长1.9米折算成简支梁，其跨度为2×1.9=3.8米，查表《钢结构设计规范》附录B表B.2得整体稳定系数ψ＝0.9则悬挑梁弯曲应力为σ=Mmax／（ψ×Wx）＝33.593×106／（0.9×1.88×105）＝198.54N／mm2＜f=215N／mm2∴安全(5)刚度验算ω=5ql4/384×E×Ix水平挑梁计算简图N1N2水平挑梁计算简图q第9页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。如上图所示，将集中荷载N1、N2转换成均布荷载qN1×1.9+N2×0.9=q×1.92/211.05×1.9+13.516×0.9=q×92/2q=17.41KN/mω1=5ql4/384×E×Ix=5×17.41×38004/1.35×384×2.06×105×1.88×107=9.04mmω2=5ql4/384×E×Ix=5×0.217×38004/1.2×384×2.06×105×1.88×107=0.127mmω=9.04+0.127=9.168mm＜l/250=15.2mm∴满足要求⑹20＃工字钢后部锚固钢筋设计锚固钢筋的承载力验算锚固选用2ф16圆钢预埋在二层平板上，吊环承受的拉力为：N3=Mmax/2.45=33.593/1.9=17.68KN单根吊环承受的拉应力为：σ=N/A=17.68×103/（2×0.785×162）=43.99N/mm2＜[σ]=215N/mm2∴满足要求。⑺由计算结果可知，当挑梁采用20号工字钢时，其强度、挠度、稳定性均符合要求四、立杆稳定性计算立杆稳定性计算：N/（∮A）≤fN——计算立杆最大垂直力设计值，取N=N2=13.516kN；∮——轴心受压构件的稳定系数，根据长细比λ查（JGJ130—2001）附录C表C取值；根据第5.3.3条规定：第10页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×180=312cm长细比：λ=l0/i（钢管回转半径）=312/1.58=197.5，查附录C，∮=0.185A——立杆的截面面积，查本规范附录B表B采用：A=489mm2立杆稳定性计算：N/（∮A）=13516/（0.185×489）=149.41N/mm2f=215N/mm2,安全。五、连墙件的计算：①水平风荷载标准值ωk=0.7μz·μs·ω0μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》（GBJ9）：B类地区，脚手架高47.5m，查表得：μz=1.65μs——脚手架风荷载体型系数，按本规范4.2.4规定采用：查表得：敞开式脚手架的挡风面积为1.8×1.5×0.089=0.2403m2密目网的挡风系数取0.5，则在脚手架外立杆里侧满挂密目网后，脚手架综合挡风面积为：（1.8×1.8-0.2403）×0.5+0.2403=1.74m2其综合挡风系数为∮=1.74/（1.8×1.8）=0.537查规范表4.2.4，背靠开洞墙、满挂密目网的脚手架风载体型系数为1.3∮，即：μs=1.3×0.537=0.698；ω0——基本风压。本地区基本风压ω0=0.61。ωk=0.7×0.61×1.65×0.698＝0.492KN/m2Nlw=1.4ωkAw=1.4×0.492×3.8×3.8＝9.95KN第11页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。Nl=Nlw+N0=9.95+5=14.95KN扣件承载力8.00KN，按照扣件抗滑移系数0.80，单个扣件承载力为6.4KN，每个单元风力由四个扣件承担，所以满足要求。六、阳角及剪力墙部位验算（见附图4、5、6）(略)第12页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。N1挑N2挑F1F2阳角部位详图阳角部位详图阳角及剪力墙部位支撑详图2∠11、斜支撑稳定性验算由图可知，立杆纵距取1.2mN1挑＝N1×2／3＝11.05×2／3＝7.367KNN2挑＝N2×2／3＝13.516×2／3＝9.01KN9.01×0.5／1.9＝2.371KN7.361+2.371=9.73KN第13页共26页版权归作者所有，本网站只提供下载。9.01-2.371=6.639KNF2=9.73/cos32=11.47KNF1=9.73×tg32=6.08KN2∠63×5截面特性A=12.28cm2i=1.95cmΛy=3551/19.5=182.1查表（钢结构设计规范附录C）得稳定性系数φ＝0.259N／（ΦA）=11.47×103/0.259×1228=36.06N/mm2＜f=215N/mm2满足要求2、焊缝验算工字钢焊缝lw=186-10=176mmhw=5mm垂直焊于焊缝σf=N/helw=6.-8×103/0.7×5×176=9.87N/mm2平行于焊缝τf=N/helw=6.639×103/0.7×5×176=10.87N/mm2=14.62＜ftw=160N/mm2满足要求角钢支撑焊缝σf=N/helw=11.47×103/0.7×4×116=34.96N/mm2ftw=160N/mm2满足要求七、玻璃幕墙部位脚手架及模板支撑1、脚手架荷载⑴、计算基数：计算高度H=7.6m步距h=1.8m立杆纵距la=1.5m立杆横距lb=1.0m查《扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）：钢管自重G1=0.0384KN/m挡脚板自重G2=0.0132KN/m（9.872＋10.782）（σf2＋τf2）第14页共26页版权归作者所有，本网站只提