工字鋼外挑腳手架施工方案含計算書

1、懸挑腳手架施工方案一、工程概況本工程*建筑結(jié)構(gòu)類型為剪力墻，建筑層數(shù)依次為1416層、1216層、16層。建筑總高度為50.9米。二、懸挑式腳手架設(shè)計1）、1113#樓三層（8.7米）以上采用懸挑腳手架搭設(shè)，分二段懸挑，四層十層懸挑21.6米，十一層屋面層懸挑21.6米，懸挑桿采用16#槽鋼，間距1.5m,外伸1.5m,伸入屋內(nèi)錨固1.5m,腳手架立桿縱距1.5m,橫距1.0m,步距1.8m,內(nèi)立桿距外墻面400mm在立桿與外墻400mnft采取步步隔離，腳手鋼管采用？48X3.5鋼管，腳手片采用毛竹腳手片，20cm高擋腳板，采用密目式安全網(wǎng)封閉，腳手架連接體為二步三跨設(shè)置，采用短鋼管與預(yù)埋鐵

2、件聯(lián)接。2）、按腳手架的立桿柱距、排距要求進(jìn)行定位、放線，鋪設(shè)墊板和安放懸挑梁（16#槽鋼），墊板和懸挑梁應(yīng)準(zhǔn)確地安放、固定在定位線上，懸挑梁必須鋪設(shè)平穩(wěn)，不得懸空。3）、懸挑梁伸出主體結(jié)構(gòu)外1.5m,內(nèi)錨固1.5m,錨固筋采用18元鋼（18鋼筋前后二道與樓板鋼筋綁扎在一起混凝土澆搗預(yù)埋）牢固，立桿管套于槽鋼預(yù)焊管上（25鋼筋電焊于槽鋼上預(yù)埋）使立桿基部穩(wěn)定不位移。4）、在陽臺轉(zhuǎn)角處、主體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)交處、懸挑斜梁前端增加二根水平梁（16#槽鋼）電焊在懸挑梁前端，確保腳手架轉(zhuǎn)角貫通，并在懸臂斜挑梁的下部采用10#槽鋼作斜桿支撐加固，上端焊在懸臂斜挑梁的下部，下端電焊在主體結(jié)構(gòu)墻面預(yù)埋鐵板上。5）、懸

3、挑腳手架每層滿鋪竹笆腳手板，外掛密目網(wǎng)，每施工層及挑排外設(shè)踢腳板，懸挑梁底部滿鋪竹笆腳手板，安全網(wǎng)滿包。6）、腳手架立桿采用時對接扣件連接，相鄰兩立桿接頭應(yīng)錯開不小于50cmi且不在同一步距內(nèi)，縱向水平桿接長用對接扣件連接。上下兩根縱向水平桿接頭錯開不小于2m同一步內(nèi)外兩根縱向水平桿接頭也應(yīng)該錯開，并且不在同一跨內(nèi)。7）、腳手架縱向用斜桿搭成剪刀撐（即腳手架外立面不大于50平方米面積內(nèi)有一剪刀撐），連續(xù)設(shè)置斜桿用長鋼管與腳手架底部成450-600夾角，斜桿用旋轉(zhuǎn)扣件與立桿橫向水平桿扣牢，斜撐應(yīng)采用搭接方法，其搭接長度不小于1米，并用兩只轉(zhuǎn)向扣件鎖緊。8）、腳手架與主體結(jié)構(gòu)必須采用剛性連接（鋼管

4、一端同主體結(jié)構(gòu)預(yù)埋件鐵板電焊，另一端用扣件與立桿扣牢。連接桿應(yīng)與墻垂直，不允許采用一頂一拉的柔性連接，連接桿與預(yù)埋件連接時，主體結(jié)構(gòu)碎強度不宜低于15N/mrii29）、因施工腳手架主要用于結(jié)構(gòu)階段施工，其均布荷載一般不會超過3.0KN/m,現(xiàn)柱距且為1.8m,不必進(jìn)行縱向水平桿的抗彎和剛度驗算10）在結(jié)構(gòu)施工至四層頂時，開始進(jìn)行第一道槽鋼的鋪設(shè)，在結(jié)構(gòu)進(jìn)行到十層頂時，進(jìn)行第二道槽鋼的鋪設(shè)；在屋面裝飾完成后，從上到下隨裝飾完成順次拆除腳手架。三、懸挑腳手架驗算：（一）、設(shè)計計算依據(jù)：1、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50017-20032、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）3、建筑施工扣件式鋼

5、管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-200D4、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ59-99）5、建筑靜定結(jié)構(gòu)計算手冊6、建筑施工手冊一、大橫桿的計算：大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。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(biāo)準(zhǔn)值P1=0.038kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P2=0.300X1.000/3=0.100kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q=3.000X1.000/3=1.000kN/m靜荷載的計算值q1=1.2X0.038+1.2X0.100=0.166kN/m活荷載的計算值q2=1.4X1.000=1.400

6、kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖（跨中最大彎矩和跨中最大撓度）%口口U口口！i.i.大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2. 強度計算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：焰衿=00劭1+010小跨中最大彎矩為M1=(0.08X0.166+0.10X1.400)乂1.5002=0.345kN.m支座最大彎矩計算公式如下：支座最大彎矩為M2=-(0.10X0.166+0.117X1.400)X1.5002=-0.406kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強度驗算：>=0.406X106/5080.0=79.905N/mm2大橫桿的計算強度小于205

7、.0N/mn2,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：=0.677-+0.990-100£Z1005Z靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值q1=0.038+0.100=0.138kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q2=1.000kN/m三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677X0.138+0.990X1.000)X1500.04/(100X2.06X105X121900.0)=2.185mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mmf足要求!、小橫桿的計算小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面用大橫桿支座的最大反力計算值,在最不利荷載布置下計

8、算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值P1=0.038X1.500=0.058kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P2=0.300X1.000X1.500/3=0.150kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q=3.000X1.000X1.500/3=1.500kN荷載的計算值小橫桿計算簡圖P=1.2X0.058+1.2X0.150+1.4X1.500=2.349kN均布荷載最大撓度計算公式如下集中荷載最大撓度計算公式如下：P磔-4尸/9)72£Z小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V1=5.0X0.038X1000.004/(384X2.060X105X121900.000)=0.02mm集中荷載標(biāo)準(zhǔn)

9、值P=0.058+0.150+1.500=1.708kN集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度V2=1707.600X1000.0X(3X1000.02-4X1000.02/9)/(72X2.06X105X121900.0)=2.414mm最大撓度和V=V1+V2=2.434mm小橫桿的最大撓度小于1000.0/150與10mmf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<Rc其中Rc扣件抗滑承載力設(shè)計值，取8.0kN;R縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值；1. 荷載值計算橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值P1=0.038X1.0

10、00=0.058kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P2=0.300X1.000X1.500/2=0.225kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q=3.000X1.000X1.500/2=2.250kN荷載的計算值R=1.2X0.058+1.2X0.225+1.4X2.250=3.489kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求！當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m時，試驗表明：單扣件在12kN的荷載下會滑動，其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會滑動，其抗滑承載力可取12.0kN;四、腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：（1） 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值（k

11、N/m）;本例為0.1248NG1=0.125X21.600=2.696kN（2） 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；本例采用竹用片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.30NG2=0.300X12X1.500X1.000/2=2.700kN（3） 欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m）;本例采用欄桿、竹用片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.11NG3=0.110X1.000X12/2=0.660kN（4） 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)（kN/m2）;0.050NG4=0.050X1.500乂1.000/2=0.038kN經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.093kN活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)

12、生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ=3.000X2X1.500X1.000/2=4.500kN風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計算其中W0基本風(fēng)壓（kN/m2）,按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GBJ9）的規(guī)定采用：W0=0.350Uz風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GBJ9）的規(guī)定采用：Uz=1.670Us風(fēng)何載體型系數(shù)：Us=1.200經(jīng)計算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk=0.7X0.350X1.670X1.200=0.491kN/m2c考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N=1.2NG+0.85X1.4NQ風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MWf

13、算公式MW=0.85x1.4Wklah2/10其中Wk風(fēng)荷載基本風(fēng)壓值（kN/m2）；la立桿的縱距（m）；h立桿的步距（m）。五、立桿的穩(wěn)定性計算：考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式仃=也十必4力例郎其中N立桿的軸心壓力設(shè)計值（kN）;N=12.67“一一軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比10/i的結(jié)果查表得到0.19;i計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑（cm）；i=1.5810計算長度（m）,由公式l0=kuh確定；l0=3.12k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=1.50A立桿凈截面面積（cm2）;A=4.89W立桿凈截面模量（抵抗矩）（cm3）;W=5.08M

14、W計算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎矩（kN.m）;MW=0.284b鋼管立桿受壓強度計算值（N/mm2）;經(jīng)計算得到仃=195.33f鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值（N/mm2）;f=205.00立桿的穩(wěn)定性計算仃f,滿足要求！六、連墻件的計算：連墻件的軸向力計算值應(yīng)按照下式計算:Nl=Nlw+No其中Nlw風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值（kN）,應(yīng)按照下式計算:Nlw=1.4XwkXAwwk風(fēng)荷載基本風(fēng)壓值，wk=0.491kN/m2;Aw每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積，Aw=3.60X4.50=16.200cm2;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)

15、計算得到Nlw=11.135kN，連墻件軸向力計算值Nl=16.135kN連墻件軸向力設(shè)計值Nf=/Af其中軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比l/i=35.00/1.58的結(jié)果查表得至IJ歲=0.94;A=4.89cm2;f=205.00N/mm2。經(jīng)過計算得到Nf=94.353kNNf>Nl,連墻件的設(shè)計計算滿足要求！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NB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1000mm內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體350mm支拉斜桿的支點距離墻體=1400mm,水平支撐梁的截面慣性矩I

16、=1780.00cm4,截面抵抗矩W=178.00cm3,截面積A28.83cm2。受腳手架集中荷載P=1.2X6.09+1.4X4.50=13.61kN水平鋼梁自重荷載q=1.2X28.83X0.0001X7.85X10=0.27kN/m懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計算簡圖經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到15544761.80.0.0031.51.30.98171-6二12.012.143懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN)1.7450.0010.0000.000”-0.7722.484懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1=15.501kN,R2=13.497kN,R3=

17、-0.959kN最大彎矩Mmax=2.484kN.m截面應(yīng)力b=M/1.05W+N/A=2.484X106/(1.05X178000.0)+7.483乂1000/2883.0=15.888N/mm2水平支撐梁的計算強度小于205.0N/mn2,滿足要求!八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算：水平鋼梁采用16b號槽鋼，計算公式如下<7其中b均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計算：570份235內(nèi)=,物4經(jīng)過計算得到強度bb=570X10.0X65.0X235/(1400.0X160.0X235.0)=1.65由于bb大于0.6,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GBJ17-88)附表其信用bb'查表

18、得到其值為0.885經(jīng)過計算得到強度仃=2.48X106/(0.885X116800.00)=15.77N/mm2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計算仃<用，滿足要求！九、拉繩與支桿的受力計算：水平鋼梁的軸力RAHf口支桿的軸力RDi按照下面計算Rah其中RDicos"為支桿的頂力對水平桿產(chǎn)生的軸拉力。各支點的支撐力RCi=RDisini按照以上公式計算得到由左至右各支桿力分別為RD1=17.212kN十、拉繩與支桿的強度計算鋼絲拉繩(支桿)的內(nèi)力計算：斜壓支桿的軸力R或們均取最大值進(jìn)行計算，為RD=17.212kN下面壓桿以10號槽鋼計算，斜壓桿的容許壓力按照下式計算：N叮力超其中N受壓斜

19、桿的軸心壓力設(shè)計值，N=17.21kN;電軸心受壓斜桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細(xì)比l/i查表得到小=0.18;i計算受壓斜桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；l受最大壓力斜桿計算長度，l=3.22m;A受壓斜桿凈截面面積，A=12.747cm2;療受壓斜桿受壓強度計算值，經(jīng)計算得到結(jié)果是75N/mm2；f受壓斜桿抗壓強度設(shè)計值，f=205N/mm2;受壓斜桿的穩(wěn)定性計算仃f,滿足要求！斜撐支桿的焊縫計算：斜撐支桿采用焊接方式與墻體預(yù)埋件連接，對接焊縫強度計算公式如下仃=71血其中N為斜撐支桿的軸向力，N=17.212kN;lw為斜撐支桿件的周長，取381.4mmt為斜撐支桿的厚度，t=5.30mm；f

20、t或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度，取185.0N/mn?;經(jīng)過計算得到焊縫抗拉強度療=17212.40/(381.4X5.30)=8.515N/mm2。對接焊縫的抗拉或抗壓強度計算滿足要求！因此計劃在懸挑桿下部加斜撐，采用焊接10#曹鋼，每根懸挑桿加撐一根，一端與下層預(yù)埋鋼板(200X150X10)焊接，另一端與16#槽鋼外端焊接。四、總結(jié)：懸桃腳手架懸挑桿選用16#槽鋼，下部設(shè)置斜撐桿(選用10#槽鋼)，懸挑桿及斜撐桿間距為1.5m。因為設(shè)計時，斜撐桿以不承受荷載考慮，只起到控制撓度作用，因此斜撐桿設(shè)置可以待腳手架搭設(shè)到一半以上進(jìn)行設(shè)置，以使懸挑桿能承受絕大部分荷載。五、腳手架驗收與使用要

21、求1、腳手架必須嚴(yán)格按規(guī)范搭設(shè)，腳手架搭設(shè)完畢使用之前須經(jīng)有關(guān)部門驗收合格后，方可投入使用。2、應(yīng)每天清理腳手架上的垃圾、雜物。3、對腳手架每周組織一次大檢查，檢查合格后腳手架方可投入使用。4、六級及六級以上大風(fēng)和霧、雨天，應(yīng)停止腳手架作業(yè)，腳手架上應(yīng)有可靠防滑措施。5、在六級大風(fēng)和大雨前后，必須對腳手架進(jìn)行檢查，包括各主節(jié)點處各桿件的連接、附墻桿、斜撐、安全防護(hù)措施等是否符合方案要求。6、腳手架在使用期間，嚴(yán)禁任意拆除下列桿件：主節(jié)點處的縱、橫向水平桿、斜撐、附墻件、欄桿、擋腳板等。7、腳手架的搭設(shè)須符合“搭設(shè)和構(gòu)造要求”，特別應(yīng)控制好腳手架的垂直度，嚴(yán)禁腳手架內(nèi)外傾斜，扣件檢查按“腳手架材料及檢驗要求”進(jìn)行。8、腳手架應(yīng)有可靠的避雷措施。9、嚴(yán)禁在腳手架上進(jìn)行電、氣焊作業(yè)。六、安全要求1 、材料的規(guī)格和質(zhì)量必須符合有關(guān)技術(shù)規(guī)定的要求。2 、嚴(yán)格控制使用荷載，確保有較