脚手架工程方案研究报告.doc

脚手架施工方案 一、外架设计 本工程建筑总高度为23.95m，计划采用落地式钢管脚手架。水平小横杆间距为1.5，大横杆间距为1m，步距为1.8m。外立杆每水平杆以上90cm处增设一道水平栏杆，同一操作面两水平杆间等距增设两根填芯杆。平面布置图附后。 二、钢管脚手架的搭设 A、脚手架工程概况及外架的基础处理 蚌埠市淮河流域气象中心综合楼工程为地上六层及三层框架结构。建筑面积7920 m2，脚手架须搭设的高度为25.5m，考虑到外架的牢固、稳定、安全，必须对基础分层夯实、平整，再浇C10混凝土垫层10cm厚，铺设114的槽钢或5cm木板（加底座）。根据本工程的实际情况，建筑物的外架基础为：外围的地面土层未受扰动，因此外架基础采取30cm厚3：7灰土夯实后，上做10cm厚的C10素砼层，向外有1：0.05的排水坡度，外围四周设20cm宽的排水沟，做好有组织排水措施。搭设落地式钢管脚手架。采用多立杆、多排钢管脚手架。 B、材料的选用与材质的要求 钢管选用国际《直缝电焊钢管》，（GBT13793）质量符合国家碳素结构钢（GBT700）Q235-A级钢要求。钢管尺寸选用ф48×3.5mm，钢管弯曲变形：a、各种杆件钢管的端部弯曲，L≤1.5m,外表面锈蚀深度允许偏差△≤0.5mm。b、立杆钢管弯曲变形，(1)当3mL4m时，允许偏差△≤12mm。(2)当4mL6.5m时，允许偏差△≤30mm。钢管上严禁钻孔。扣件采用可锻铸铁的制作，其材质符合国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15821）的规定，使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，并应做防锈处理，且有螺栓扭紧力矩65N.m，不得发生破坏。出现滑丝的螺栓应更换，连墙件的材质亦应符合现行标准《碳素结构钢》（GBT700）中Q235-A级钢的规定，竹笆脚手板应用毛竹制作。 C、脚手架的各项安全稳定性设计计算 设计计算： 采用中华人民共和国行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001。 脚手架的承载能力按概率极限状态设计法的要求，采用分项系设计表达式进行设计。 1、纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的滑承载力计算； 2、立杆的稳定性计算； 3、连墙件的强度、稳定和连接强度的计算； 4、立杆地基承载力计算。 （一）横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算： a=M/W≤f 式中M-弯矩设计值，按M=1.2MGK+1.4MQK计算，MGK为脚手架自重标准值产生的弯矩，MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。 W-截面模量，查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm2 f-钢材的抗弯强度计算值，f=205N/mm2 （1）横向水平杆的抗弯强度 计算横向水平杆的内力时按简支梁计算。计算跨度取立杆的横距ι0=800mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a1=300mm，a2=100mm。 ①永久荷载标准值gk包括每米杆承受的结构自得标准值0.136jN/m(纵距1.5m，步距1.8m)，脚手板自重标准值0.35KN/m2和栏杆与挡板自重标准值0.14kN/m。 GK=0.136+0.35×1.2+0.14=0.696KN/m=696N/mm MA=(1/2)gka12=(1/2)×696×0.32=31.32Nm MB=(1/2)gka22=(1/2)×696×0.12=3.48Nm |Ma-MB|=|3.48-31.32|=27.84Nm (1/2)gkι02=(1/2)×696×0.82=222.72Nm MGK=(gk/2)( ι0/2)-[(MB-MA)/gkι]2-MA =(696/2)×(696/2)-27.842/696×0.8-31.32=11.32Nm ②施工均匀活荷标准值 q k=3KN/m2×0.75m=2.25KN/m=2250N/m (横向水平杆间距为0.75m) MQK=(1/8)qkι02=(1/8)×2250×0.82=180Nm M=1.2MQK+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57Nm A=(M/W)=(265.57×103)/(5.08×103)=52.28N/mm2f =205N/mm2 所以横向水平杆的抗弯强度满足安全要求。 （2）纵向水平杆的抗弯强度按三跨连续梁计算，计算跨度取纵距La=1500mm，F为纵向水平杆距中及支座出的最大荷载，分别按静载P和活载Q进行计算，作用支座上的F力在弯矩计算时可以不用考虑。 ①考虑静载情况：P=[gk(t0+a1+a2)(t0+a1+a2)]/2t0 =[696×(0.8+0.3+0.1)(0.8+0.3+0.1)]/(2×0.8) =522N 按静载布置情况考虑跨中和支座最大弯矩。 M1=0.175Pla MB=MC=-0.15Pla ②考虑活载情况 Q=(1/2