10#11#12#悬挑脚手架施工方案(1)

1华源盛世商住中心10#、11#、12#楼屋面悬挑构件模板支撑施工方案编制人：编制单位：编制日期：审核单位：审核人：审核日期：2华源盛世商住中心10#11#12#楼屋面悬挑构件模板支撑施工方案本工程为华源盛世商住中心10#、11#1、2#楼，各单位工程建筑面积均为14764.58m2，框架结构，17层，建筑总高为57.15米（室外地面至坡屋脊），脚手架的搭设高度为58米。脚手架一至八层采用落地脚手架；从八层楼楼板以上采用悬挑脚手架。分段悬挑架8-13层（23.12-41.12m）；14-屋面层（41.12-58米）至屋面层采用工字钢分段悬挑外架。屋面悬挑脚手架外挑支撑从14层梁板（41.12m），（见附图）采用工字挑梁、钢丝绳斜拉悬挑脚手架(主要用于挑出屋面外檐支撑模板施工)，属模板支撑体系。底部施工层脚手板满铺，各中间施工层防护层采用安全网满铺封闭，外用密目式安全网封闭，立杆为三排钢管搭设。立杆纵距1.5米，立杆横距1.1米，小横杆距墙面距离0.30米，工字钢之间的距离为1.5米，建筑物内工字钢锚固点首端固定在建筑物内离外墙0.3米处，尾端固定在建筑物内工字钢尾端0.3米处，然后在其首尾锚固点中间加固一个锚固定牢固（锚固点位置根据实际情况而定）。拉外脚手架的拉墙杆距离距为0.3米。详见附图如下：3板厚板厚4一、对材料的要求：1.进场的钢管外径必须达到48m、壁厚27mm，W为4493mm3其材质应符合GB700-793号钢的技术条件。2.挑梁采用18#工字钢，其材质必须符合标准。二、制作的要求：1．18#工字钢一端在建筑物内（14层），用两道预埋￠18圆钢Ω型环埋入建筑物梁板，一道设置锚固点首端固定在建筑物内离外墙0.3米处尾端固定在建筑物内的工字钢尾端0.3米处，然后在其首尾锚固点中间加固一个锚固定牢固，将18#工字钢穿入楼层预埋型环Ω内索紧，18#工字钢在建筑内的长度为其在建筑物外悬挑长度的2倍，将18工字钢穿入楼层预埋环Ω型环内索紧，然后在其上设置立杆，横杆，水平杆，连墙杆剪刀撑。将18#工字钢穿入楼层预埋环Ω型环内索紧，在用木楔固定。然后在其上设置立杆，横杆，水平杆，连墙杆剪刀撑。将工字钢挑出顶角处用φ16.5钢绳斜拉在悬挑层上一层梁板上。坡屋面满堂支撑与悬外挑支撑相连。2、斜坡屋面砼待悬挑板砼强度达到100%以上后，再进行浇筑.本次计算不考虑其荷载。3.悬挑工字钢的根部锚固长度，不应小于悬挑长度的1.5倍。将上部荷载计算出来，计算出每个悬挑工字钢承受的压力上部荷载。计算书：一）、参数信息:1.脚手架参数三排脚手架搭设高度为12m,立杆采用单立杆；5搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50m，立杆的横距为1.10m，（实际搭设要小于1.1M,可能是0.8M，按1.1计算偏于安全）大小横杆的步距为1.80m；内排架距离墙长度为0.30m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；脚手架沿墙纵向长度为15.0m；钢管平均长度6.0m；采用的钢管类型为Φ48×2.7.0mm；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力：8KN连墙件布置取二步三跨，竖向间距3.m，水平间距4.50m，采用扣件连接；连墙件连接方式为直角扣件连接；2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；屋檐混凝土及模板取2.5kN/m2，，综合取值合计为5.5kN/m2.脚手架用途:结构脚手架；所有施工层数:4层；3.风荷载参数本工程地处湖北省随县，基本风压为0.40kN/m2；风荷载高度变化系数μz为0.74；风荷载体型系数μs为0.65；脚手架计算中考虑风荷载作用；64.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值:0.1248kN/m2；脚手板自重标准值:0.300kN/m2；栏杆挡脚板自重标准值:0.150kN/m2安全设施与安全网:0.005kN/m2；脚手板铺设层数:4脚手板类别:木板脚手板；栏杆挡板类别:模板脚手板挡板；每米脚手架钢管自重标准值:0.038kN/m2；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18号工字钢，其中:建筑物外悬挑段长度1.9m建筑物内锚固段长度4.1m与楼板连接的锚固圆钢直径:18.00mm；楼板混凝土标号:C25；6.拉绳与支杆参数悬挑水平钢梁上面采用钢丝绳、下面采用圆钢与建筑物联结。钢丝绳安全系数取:6.00；7钢丝绳与梁夹角为:60.0度；二）、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；脚手板的自重标准值:P2=0.300×1.500/(2+1)=0.150kN/m；活荷载标准值:Q=5.500×1.500/(2+1)=2.750kN/m；荷载的计算值:q1=1.2×0.038+1.2×0.150+1.4×2.750=4.486kN/m；8小横杆计算简图2.强度验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:最大弯矩M1max=4.486×1.1002/8=0.679kN.m；最大应力计算值σ=Mqmax/W=151N/mm2；小横杆的最大弯曲应力为σ=151N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！3.挠度验算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.150+2.75=2.938kN/m最大挠度V=5.0×2.938×1100.04/(384×2.060×105×107831.23900425)=2.506mm；9小横杆的最大挠度2.506mm小于小横杆的最大容许挠度1100.0/150=7.333与10mm，满足要求！三）、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。1.荷载值计算小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.100=0.042kN；脚手板的自重标准值：P2=0.300×1.100×1.500/3=0.165kN；活荷载标准值:Q=5.500×1.100×1.500/3=3.025kN；荷载的设计值:P=(1.2×0.042+1.2×0.165+1.4×3.025)/2=2.242kN；大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。10均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5002=0.00684kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×2.242×1.500=0.898kN.m；M=M1max+M2max=0.00684+0.898=0.9kN.m最大应力计算值σ=0.9×106/4493.0=201.38N/mm2；大横杆的最大应力计算值σ=201.38N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布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：Vmax=0.677×0.038×1500.04/(100×2.060×105×107831.2)=0.059mm；集中荷载最大挠度计算公式如下:11集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：小横杆传递荷载P=(0.042+0.165+3.025)/2=1.616kNV=1.883×1.616×1500.03/(100×2.060×105×107831.2)=4.625mm；最大挠度和：V=Vmax+Vpmax=0.059+4.625=4.684mm；大横杆的最大挠度4.684mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150=10.000与10mm，满足要求！四）、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8kN。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8kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.100×2/2=0.042kN；12大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.500=0.057kN；脚手板的自重标准值:P3=0.300×1.100×1.500/2=0.248kN；活荷载标准值:Q=5.5×1.100×1.500/2=4.54kN；荷载的设计值:R=1.2×(0.042+0.057+0.248)+1.4×4.54=6.771kN；R8kN，扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!施工中需多增加一扣件，增加抗滑移力五）、脚手架立杆荷载的计算: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)，为0.1248NG1=[0.1248+(1.10×2/2+1.50×2)×0.038/1.80]×12.20=2.579kN；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用脚手板,标准值为0.30NG2=0.300×6×1.500×(1.100+0.30)/2=1.890kN；13(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板标准值为0.150NG3=0.150×6×1.500/2=0.675kN；(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×12.200=0.092kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.235kN；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=5.5×1.100×1.500×1/2=4.538kN；风荷载标准值按照以下公式计算其中Wo--基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用：Wo=0.400kN/m2；Uz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》14(GB50009-2001)的规定采用：Uz=0.740；Us--风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.400×0.740×0.645=0.134kN/m2；一、不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.235+1.4×4.538=12.635kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.235+0.85×1.4×4.538=11.682kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.134×1.500×1.8002/10=0.077kN.m；六）、立杆的稳定性计算:不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：15立杆的轴向压力设计值：N=12.635kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：k=1.163；计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：μ=1.500；计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：lo=3.140长细比Lo/i=197轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：φ=0.186；立杆净截面面积：A=4.24cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3；钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.000N/mm2；σ=12635/(0.186×424.12)=160.167N/mm2；立杆稳定性计算σ=160.167N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值：N=11.682kN；计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；16计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：k=1.163；计算