某工程懸挑架子搭設施工方案

1、一、工程概況 *教育學院綜合樓為框架剪力墻結構，地下建筑面積 3648吊，地上 建筑面積3245吊，其中地下三層、各層層高（由上自下）分別為 3.55m 3m 2.8m;地上五層，總高度為 18.30m,其中一層層高為 3.9m,其它標 準層層高為 3.6m。 二、腳手架搭設方案 結合本工程結構形式、實際施工特點,建筑物周邊（有地下室部分） 搭設落地式、全高全封閉的扣件式雙排鋼管腳手架,共搭設 11步架,每 步架高1.8m，橫距1.05m，縱距1.5m （根據(jù)工程實際可以適當調整）；無 地下室部分在二層樓面處搭設型鋼式（ 18#槽鋼）懸挑架,槽鋼間距見附 圖，共挑9步架，每步架高1.8m，橫距

2、1.05m, 層外腳手架在地下室 周邊土方回填后方可搭設。 三、腳手架材質 1 、所用材料都經(jīng)建設主管部門產(chǎn)品認證，并經(jīng)現(xiàn)場取樣試驗合格后 才投入使用。 2、腳手架應選用外徑48mm，壁厚3.5mm的鋼管，表面平整光滑， 無銹蝕、分層、壓痕、劃道和硬彎。搭設架子前應對鋼筋管保養(yǎng)，除銹 并統(tǒng)一涂色。搭設架子使用的扣件規(guī)格與鋼管匹配，采用可鍛鑄鐵，不 得有裂紋、氣孔、縮松、砂眼等鍛造缺陷、貼合面應平整，活動部位靈 活，夾緊鋼管時開口處最小距離不小于 5mm。 3、腳手片采用質地堅韌竹竿制作，用 2寸鐵釘銷牢。 四、腳手架計算 懸挑式扣件鋼管腳手架計算書（一） 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管

3、腳手架安全技術規(guī)范（JGJ130-2001 ）。 計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為16.2米，立桿采用單立管。 搭設尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.80米。 采用的鋼管類型為 48 X 3.0， 連墻件采用2步3跨，豎向間距3.60米，水平間距4.50米。 施工均布荷載為3.0kN/m 2，同時施工2層，腳手板共鋪設6層。 懸挑水平鋼梁采用18a號槽鋼U口水平，其中建筑物外懸挑段長度1.40米，建筑物內錨固段 長度1.60米。 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結構，沒有鋼絲繩或支桿與建筑物拉結。 一、大橫桿的計算： 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小

4、橫桿的上面。 按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形 1. 均布荷載值計算 大橫桿的自重標準值 P 1=0.038kN/m 腳手板的荷載標準值 活荷載標準值 P 2=0.150 X 1.050/3=0.052kN/m Q=3.000 X 1.050/3=1.050kN/m 靜荷載的計算值q 1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.052=0.109kN/m 活荷載的計算值q 2=1.4 X 1.050=1.470kN/m aZi （跨中最大彎矩和跨中最大撓度） 大橫桿計算荷載組合簡圖 大橫桿計算荷載組合簡圖 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩 跨中最

5、大彎矩計算公式如下： 蚣喚“ 取廠7咖屮 跨中最大彎矩為 Mi=(0.08 X 0.109+0.10 X 1.470) X 1.500 2=0.350kN.m 支座最大彎矩計算公式如下 M論=-0.102-0.117/3 支座最大彎矩為 M2=-(0.10 X 0.109+0.117 X 1.470) X 1.500 2=-0.412kN.m 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算： 丁 =0.412 X 106/4491.0=91.632N/mm 2 大橫桿的計算強度小于 205.0N/mm2,滿足要求 3. 撓度計算 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計算公式如下 靜荷

6、載標準值 q1=0.038+0.052=0.091kN/m 活荷載標準值q2=1.050kN/m 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.677 X 0.091+0.990 X 1.050) X 1500.0 4/(100 X 2.06 X 105 X 107780.0)=2.511mm 大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm滿足要求！ 、小橫桿的計算： 小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。 1. 荷載值計算 大橫桿的自重標準值 腳手板的荷載標準值 用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形 P 1=0.038 X 1.5

7、00=0.058kN P 2=0.150 X 1.050 X 1.500/3=0.079kN 活荷載標準值 Q=3.000 X 1.050 X 1.500/3=1.575kN 荷載的計算值 P=1.2 X 0.058+1.2 X 0.079+1.4 X 1.575=2.369kN 小橫桿計算簡圖 2. 抗彎強度計算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計算公式如下： 集中荷載最大彎矩計算公式如下 M=(1.2 X 0.038) X 1.050 2/8+2.369 X 1.050/3=0.835kN.m t=0.835 X 106/4491.0=18

8、6.009N/mm 2 小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求！ 3.撓度計算 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公式如下： 3847 集中荷載最大撓度計算公式如下 -4/2/9) 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V 1=5.0 X 0.038 X 1050.00 4/(384 X 2.060 X 105X 107780.000)=0.03mm 集中荷載標準值 P=0.058+0.079+1.575=1.711kN 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度 V 2=1711.350 X 1050.0 X (3 X 1050.0 2

9、-4 X 1050.0 2/9)/(72 X 2.06 X 105X 107780.0)=3.167mm 最大撓度和 V=V1+V2=3.194mm 小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求！ (規(guī)范 5.2.5): 三、扣件抗滑力的計算： 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算 R 鋼管立桿受壓強度計算值（N/mm2）;經(jīng)計算得到= 137.01 f鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00N/mm2； 不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算 f,滿足要求！ 2. 考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算 其中N立桿的軸心壓力設計值，N=10.02kN ； - 軸心

10、受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比丨0/i的結果查表得到0.19 ； i計算立桿的截面回轉半徑，i=1.60cm ； l 0計算長度（m）,由公式丨0 = kuh 確定，丨0=3.12m ； k 計算長度附加系數(shù)，取1.155 ； u 計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50 A 立桿凈截面面積，A=4.24cm2； W 立桿凈截面模量（抵抗矩），W=4.49cm3； Mw 計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩，Mw= 0.213kN.m ； 丁 一一 鋼管立桿受壓強度計算值（N/mm2）;經(jīng)計算得到丁 = 171.99 f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00N/mm2； 考慮風荷

11、載時，立桿的穩(wěn)定性計算N，連墻件的設計計算滿足要求 連墻件采用扣件與墻體連接。 經(jīng)過計算得到Nl = 13.335kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不滿足要求 連墻件扣件連接示意圖 七、懸挑梁的受力計算： 懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算 懸岀端C受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點， A為墻支點 懸臂單跨梁計算簡圖 支座反力計算公式 水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 創(chuàng)去 其中N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N = 9.93kN ; d樓板螺栓的直徑，d = 20mm ； fb 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度，計算中取1.5N/mm2 ； h 樓板螺栓在混凝土樓板內的錨固深度，經(jīng)過計算得到

12、h要大于 9931.90/(3.1416 X 20 X 1.5)=105.4mm 3. 水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，混凝土局部承壓計算如下: 混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式 其中N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力, N = 9.93kN ; d樓板螺栓的直徑，d = 20mm ； b樓板內的螺栓錨板邊長，b=5d=100mm 0.95f c=ii.31N/mm2； fcc 混凝土的局部擠壓強度設計值，計算中取 經(jīng)過計算得到公式右邊等于109.5kN 樓板混凝土局部承壓計算滿足要求！ 懸挑式扣件鋼管腳手架計算書（二） 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（JGJ1

13、30-2001 ）。 計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為16.2米，立桿采用單立管。 搭設尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.80米。 采用的鋼管類型為 48 X 3.0， 連墻件采用2步3跨，豎向間距3.60米，水平間距4.50米。 施工均布荷載為3.0kN/m 2，同時施工2層，腳手板共鋪設6層。 懸挑水平鋼梁采用18a號槽鋼U口水平，其中建筑物外懸挑段長度3.50米，建筑物內錨固段長 度3.70米。 懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結，最外面鋼絲繩距離建筑物3.00m。 、大橫桿的計算： 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。 1.

14、 均布荷載值計算 大橫桿的自重標準值 腳手板的荷載標準值 活荷載標準值 按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形 P 1=0.038kN/m P 2=0.150 X 1.050/3=0.052kN/m Q=3.000 X 1.050/3=1.050kN/m 靜荷載的計算值q 1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.052=0.109kN/m 活荷載的計算值q 2=1.4 X 1.050=1.470kN/m （跨中最大彎矩和跨中最大撓度 ) 大橫桿計算荷載組合簡圖 Il m m 1111 氐aa f-f （支座最大彎矩） 大橫桿計算荷載組合簡圖 2. 抗彎強度計算

15、 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩 跨中最大彎矩計算公式如下： 蚣喚7 0取尸+0 10幻廠 跨中最大彎矩為 M i=(0.08 X 0.109+0.10 X 1.470) X 1.500 2=0.350kN.m 支座最大彎矩計算公式如下： M論=-0.102-0.117/3 支座最大彎矩為 M2=-(0.10 X 0.109+0.117 X 1.470) X 1.500 2=-0.412kN.m 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算： ，丁 =0.412 X 106/4491.0=91.632N/mm 2 大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求！ 3.撓度計

16、算 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計算公式如下： 靜荷載標準值 q1=0.038+0.052=0.091kN/m 活荷載標準值q2=1.050kN/m 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.677 X 0.091+0.990 X 1.050) X 1500.0 4/(100 X 2.06 X 105 X 107780.0)=2.511mm 大橫桿的最大撓度小于 1500.0/150與10mm,滿足要求！ 、小橫桿的計算： 小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。 1. 荷載值計算 大橫桿的自重標準值 腳手板的荷載標準值 用大橫桿支座的最大反力計算值，在

17、最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形 P 1=0.038 X 1.500=0.058kN P 2=0.150 X 1.050 X 1.500/3=0.079kN 活荷載標準值 Q=3.000 X 1.050 X 1.500/3=1.575kN 荷載的計算值 P=1.2 X 0.058+1.2 X 0.079+1.4 X 1.575=2.369kN 小橫桿計算簡圖 2. 抗彎強度計算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計算公式如下： 集中荷載最大彎矩計算公式如下 M=(1.2 X 0.038) X 1.050 2/8+2.369 X 1.05

18、0/3=0.835kN.m 廳=0.835 X 106/4491.0=186.009N/mm 2 小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求！ 3.撓度計算 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公式如下： max 集中荷載最大撓度計算公式如下 -4/2/9) 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V 1=5.0 X 0.038 X 1050.00 4/(384 X 2.060 X 105X 107780.000)=0.03mm 集中荷載標準值 P=0.058+0.079+1.575=1.711kN 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度 V

19、 2=1711.350 X 1050.0 X (3 X 1050.0 2-4 X 1050.0 2/9)/(72 X 2.06 X 105X 107780.0)=3.167mm 最大撓度和 V=V1+V2=3.194mm 小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求！ 三、扣件抗滑力的計算： 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5): R 鋼管立桿受壓強度計算值 f鋼管立桿抗壓強度設計值， 考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算 = 193.16 f = 205.00N/mm2； 滿足要求！ 六、連墻件的計算： 連墻件的軸向力計算值應按照下式計算:

20、N 其中N Iw l = N lw + N o 風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值（kN），應按照下式計算: Nlw = 1.4 X w k X Aw wk風荷載基本風壓值，wk = 0.368kN/m 2 ； Aw 每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積，Aw = 3.60 X 4.50 = 16.200m2； No 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力（kN） ； No = 5.000 經(jīng)計算得到 Nlw = 8.335kN，連墻件軸向力計算值Nl = 13.335kN 連墻件軸向力設計值N f = Af 其中軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比l/i=230.00/1.60的結果查表得到

21、 A = 4.24cm 2； f = 205.00N/mm2。 經(jīng)過計算得到 Nf = 28.899kN =0.33 ； N fN，連墻件的設計計算滿足要求！ 連墻件采用扣件與墻體連接。 經(jīng)過計算得到Ni = 13.335kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不滿足要求 -hirV 桿 墻 連 / 卿手架 連墻件扣件連接示意圖 七、懸挑梁的受力計算： 懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計算。 懸臂部分腳手架荷載 N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支點。 本工程中，腳手架排距為1050mm內側腳手架距離墻體 2300mm支拉斜桿的支點距離墻體= 3000mm 水平支撐梁的截面慣性矩I = 1

22、272.70cm 4,截面抵抗矩 W = 141.40cm3,截面積A = 25.69cm 2。 受腳手架集中荷載 P=1.2 X 5.08+1.4 X 4.73=12.71kN 水平鋼梁自重荷載 q=1.2 X 25.69 X 0.0001 X 7.85 X 10=0.24kN/m 0.24kN /m AIIII 1 Illi ,111 III llllllll f 5叫 1 3000 .3700 d 12.71kN 12.71kN B 懸挑腳手架計算簡圖 經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到 11.1911.02 0.78 o站，1.6 _一 225=011 12.12.83 懸挑腳手架支撐梁剪力圖 (kN) 4.479 3.295 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m) 懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm) 各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為 R 1=24.022kN,R 2=3.027kN,R 3=0.115kN 最大彎矩 Mmax=4.479kN.m 抗彎計算強度 f=M/1.05W+N/A=4.479 X 106/(1.05 X 141400.0)+14.