外墙悬挑脚手架专项施工方案1

1一、搭设方案1、方案概况根据2#构特点在2#楼二层顶板上开始搭设悬挑脚手架，每6层搭设一次悬挑脚手架。2、材料要求（1）钢管钢管采用￠48钢管，壁厚为3.5mm，钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》(GB/T13793)或《低压流体输送用焊接钢管》（GB/T3092）中规定3号普通钢管，其质量符合《碳素结构钢》GB/T13293或BG/3092的现行规定。钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层和硬弯，两端面切斜偏差17mm；壁厚允计偏差0.35mm，外径允许偏差-0.5mm,每根钢管质量不大于25kg,弯曲变形、锈蚀严重钢管或打过孔眼的钢管严禁使用。（2）扣件扣件为杆件的连接件，用可锻铸造，扣件不得有裂纹，并将影响其外观质量的粘砂、毛刺、氧化皮等清除干净：扣件与钢管的贴和面的贴面必须严格整形，应保证与钢管扣件接触良好；口扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转扣件的两旋转面间隙应小于1㎜；当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于50㎜；新进的扣件必须有产品质量合格证，生产许可证和专业检测单位测试报告。脚手架扣件材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定，脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65KN.m时，不得发生破坏。（3）吊环、型钢固定件2吊环、型钢固定件分别为HPB235和HRB335钢筋，材质应符合《钢筋混凝土用热光圆钢筋》（GB13013-91）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499-1998）的要求。（4）连墙件连墙件的材质要符合现行国家标准《碳素结构》（GB/T700）中Q235-A级的规定。（5）脚手板脚手板采用￠6钢筋网片，平面尺寸为700*800。砌筑和装修施工时，应满铺木脚手板。（6）安全网安全网：本工程采用密目式安全网，其构造要求、贯穿性试验、冲击试验必须符合安全规范要求，同时必须执行安检部门的准用证和出厂检验合格证。3、脚手架构造（1）脚手架布置本工程为双排脚手架，脚手架的步距为h=1.8m,立杆纵距为La=1.5m，立杆横距为Lb=0.75m，内立杆离外墙a=0.30m；横向水平杆间距c=0.375m；连墙点按两步三跨设置。（2）剪刀撑连接采用对接，在脚手架外侧立面的转角处开如设置，剪刀撑竖向应联系5根水平杆，横向应联系4根立杆，剪刀撑应沿架体高度连续设置。在脚手架内侧，当连墙点横向间距8m时，在此范围设剪刀撑。（3）连墙点：连墙点原则为二步三跨布置，横向间距4.5m即4根立杆3跨，竖向间距3m。在剪力墙上（有的部位在结构边梁上）预3埋φ48钢管，然后用短钢管一端与剪力墙或梁上预埋的φ48钢管用扣件扣紧，另一端与架体的小横杆扣接，当此短钢管与小横杆不在同一高度时，可只与内立杆连接。四、脚手架计算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42.0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0.82米，立杆的步距1.80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9层。卸荷钢丝绳采取3段卸荷，吊点卸荷水平距离2倍立杆间距。卸荷钢丝绳的换算系数为0.82，安全系数K=6.0，上吊点与下吊点距离约3.0m。悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.15米，建筑物内锚固段长度1.165米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，设有钢丝绳与建筑物拉结。（一）、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，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算4大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.820/2=0.062kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.820/2=1.230kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.062=0.120kN/m活荷载的计算值q2=1.4×1.230=1.722kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.120+0.10×1.722)×1.5002=0.409kN.m支座最大弯矩计算公式如下:5支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.120+0.117×1.722)×1.5002=-0.480kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.480×106/5080.0=94.545N/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三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.062=0.100kN/m活荷载标准值q2=1.230kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.100+0.990×1.230)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.591mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!（二）、小横杆的计算:6小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.820×1.500/2=0.092kN活荷载标准值Q=3.000×0.820×1.500/2=1.845kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.092+1.4×1.845=2.763kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和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=(1.2×0.038)×0.8202/8+2.763×0.820/4=0.570kN.m7=0.570×106/5080.0=112.254N/mm2小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小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:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×820.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.092+1.845=1.995kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1994.850×820.0×820.0×820.0/(48×2.06×105×121900.0)=0.913mm最大挠度和8V=V1+V2=0.922mm小横杆的最大挠度小于820.0/150与10mm,满足要求!（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=0.038×0.820=0.031kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.820×1.500/2=0.092kN活荷载标准值Q=3.000×0.820×1.500/2=1.845kN荷载的计算值R=1.2×0.031+1.2×0.092+1.4×1.845=2.731kN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0.12489NG1=0.125×42.000=5.242kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15NG2=0.150×9×1.500×(0.820+0.300)/2=1.134kN(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，标准值为0.15NG3=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.500×42.000=0.315kN经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.703kN。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=3.000×2×1.500×0.820/2=3.690kN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=0.500Uz——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=1.700Us——风荷载体型系数：Us=0.842经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.500×1.700×0.842=0.501kN/m2。10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:0.卸荷计算[规范外内容，供参考]卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内增加3吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以吊点分段计算。计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。11经过计算得到1=arctg[3.00/(0.82+0.30)]=1.2132=arctg[3.00/0.30]=1.471最下面的立杆轴向力在考虑风荷载时为10.226kN和10.226kN。最下面的立杆轴向力在不考虑风荷载时为10.807kN和10.807kN。考虑荷载组合，各吊点位置处内力计算为(kN)T1=11.54T2=10.86N1=4.04N2=1.08其中T钢丝绳拉力，N钢丝绳水平分力。所有卸荷钢丝绳的最大拉力为11.536kN。选择卸荷钢丝绳的破断拉力要大于6.000×11.536/0.820=84.409kN。选择6×37+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径13.0mm。满足要求!12吊环强度计算公式为=N/A[f]其中[f]——吊环钢筋抗拉强度，《混凝土结构设计规范》规定[f]=50N/mm2；A——吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算。经过计算得到，选择吊环的直径要至少(23071.758×4/3.1416/50/2)1/2=17mm。1.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=5.40kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；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=3.12m；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=59.48[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13其中N——立杆的轴心压力设计值，N=5.11kN；——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i