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外架脚手架施工方案.doc简介:
外架脚手架施工方案是指在建筑施工过程中,为确保工程安全、高效进行而设计的一种临时结构支撑体系。它主要用于高层建筑、桥梁、隧道等大型工程的施工,包括结构脚手架、模板支撑脚手架、防护脚手架等。
一份完整的外架脚手架施工方案通常包括以下几个部分:
1. 项目概述:介绍工程的基本信息,如项目名称、地理位置、工程规模等。
2. 设计目标:明确脚手架设计的主要目标,如承载力、稳定性、安全性等。
3. 设计依据:列出所有适用的设计规范、规程和标准,如《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》等。
4. 脚手架类型和选型:根据工程特点选择合适的脚手架类型,如落地式脚手架、悬挑式脚手架、爬升式脚手架等。
5. 设计参数:确定脚手架的尺寸、间距、搭设高度、层数等关键参数。
6. 搭设步骤:详细描述脚手架的搭设过程,包括材料准备、搭设顺序、安全措施等。
7. 安全防护:提出防坠落、防风、防雷、防火等安全防护措施。
8. 验收标准:列出脚手架搭设完成后需要进行的验收内容和标准。
9. 维护与管理:提出脚手架的日常维护和使用管理规定。
10. 应急预案:针对可能发生的意外情况,制定应急救援预案。
这份施工方案需要经过专业设计人员和项目经理的审核,确保其符合国家和行业的相关规定,以保障施工人员的生命安全和工程的质量。
外架脚手架施工方案.doc部分内容预览:
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:
NB/T 51039-2015 煤矿节能监测规程小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×800.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm
集中荷载标准值P=0.050+0.104+1.040=1.194kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V=V1+V2=0.872mm
小横杆的最大挠度小于800.0/150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):
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;
横杆的自重标准值 P1=0.038×0.800=0.031kN
脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800×1.300/2=0.156kN
活荷载标准值 Q=3.000×0.800×1.300/2=1.560kN
荷载的计算值 R=1.2×0.031+1.2×0.156+1.4×1.560=2.408kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
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0.1161
NG1 = 0.116×30.000=3.483kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用冲压钢脚手板,标准值为0.30
NG2 = 0.300×6×1.300×(0.800+0.300)/2=1.287kN
(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0.15
NG3 = 0.150×1.300×6/2=0.585kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005
NG4 = 0.005×1.300×30.000=0.195kN
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.550kN。
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 = 3.000×2×1.300×0.800/2=3.120kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
Us ── 风荷载体型系数:Us = 0.960
风荷载标准值Wk = 0.7×0.450×1.250×0.960 = 0.378kN/m2。
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
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
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:
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N ── 立杆的轴心压力设计值,N=11.03kN;
── 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.15;
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=3.53m;
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=1.70;
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 = 154.12
[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!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N ── 立杆的轴心压力设计值,N=10.37kN;
── 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.15;
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=3.53m;
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 = 1.70
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;
MW ── 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.189kN.m;
── 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 182.26
[f] ── 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
六、最大搭设高度的计算:
1、由h=1.5 H1=2h b=1.5查表得 φAf = 45.447KN
2、由b=1.3 L=1.5 脚手板二层
查表得NGK2 = 3.391KN
3、由 b=1.3 L=1.5 QK =2.0KN/m2,二个操作层施工QK =4.0KN/m2,查表得NQK =9.9KN。
4、由h=1.5 L=1.5查表得一步一纵距钢管扣件重,NGK1=0.442N。
5、KA=0.85(与立杆载面调整系数,单立杆0.85,双立杆0.7)
6、h=1.5(脚手架步距)
Hmax≤==22.41m
依据上述计算结果只允许搭设22.41m高,满足要求!
附外墙脚手架搭设示意图:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl = Nlw + No
其中 Nlw ── 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:
Nlw = 1.4 × Wk × Aw
Wk ── 风荷载基本风压值,Wk = 0.378kN/m2;
Aw ── 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw = 5.40×3.90 = 21.060m2;
No ── 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No = 5.000
经计算得到 Nlw = 11.145kN,连墙件轴向力计算值 Nl = 16.145kN
连墙件轴向力设计值 Nf = A[f]
其中 ── 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95;
A = 4.89cm2;[f] = 205.00N/mm2。
经过计算得到 Nf = 95.411kN
Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用焊接方式与墙体连接,对接焊缝强度计算公式如下
其中 N为连墙件的轴向拉力,N=16.145kN;
lw为连墙件的周长,取3.1416×48.0=150.80mm;
t为连墙件的周长,t=3.50mm;
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;
经过焊缝抗拉强度 = 16144.95/(150.80×3.50) = 30.59N/mm2。
对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!
连墙件对接焊缝连接示意图
八、立杆的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
其中 p ── 立杆基础底面的平均压力 (N/mm2),p = N/A;p = 42.42
N ── 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kN);N = 11.03
A ── 基础底面面积 (m2);A = 0.26
DBJ61∕T 141-2018 建筑节能与结构一体化高性能泡沫混凝土免拆模板保温系统技术规程fg ── 地基承载力设计值 (N/mm2);fg = 46.00
地基承载力设计值应按下式计算
fg = kc × fgk
其中 kc ── 脚手架地基承载力调整系数;kc = 0.40
fgk ── 地基承载力标准值;fgk = 115.00
DB42/T 1711-2021标准下载地基承载力的计算满足要求!