腳手架施工方案
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3、拆架的高處作業人員應戴安全帽、系安全帶、紮裹腿、穿軟底防滑鞋。
4、拆架程序應遵守“由上而下,先搭后拆”的原則,即先拆拉杆、腳手板、剪刀撐、斜撐,而後拆小橫杆、大橫杆、立桿等,並按“一步一清”原則依次進行。嚴禁上下同時進行拆架作業。
5、拆立桿時,要先抱住立桿再拆開最後兩個扣,拆除大橫杆、斜撐、剪刀撐時,應先拆除中間扣件,然後托住中間,再解端頭扣。
6、連牆桿(拉結點)應隨拆除進度逐層拆除,拆拋撐時,應用臨時撐支住,然後才能拆除。
7、拆除時要統一指揮,上下呼應,動作協調,當解開與另一人有關的結扣時,應先通知對方,以防墜落。
8、拆架時嚴禁碰撞腳手架附近電源線,以防觸電事故。
9、在拆架時,不得中途換人,如必須換人時,應將拆除情況交代清楚後方可離開。
10、拆下的材料要徐徐下運,嚴禁拋擲。運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運,分類堆放,“當天拆當天清”,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。
11、高層建築腳手架拆除,應配備良好的通訊裝置。
12、輸送至地面的桿件,應及時按類堆放,整理保養。
13、當天離崗時,應及時加固尚未拆除部分,防止存留隱患造成復崗后的人為事故。
14、如遇強風、大雨、雪等特殊氣候,不應進行腳手架的拆除,嚴禁夜間拆除。
15、翻掀墊鋪竹笆應注意站立位置,並應自外向里翻起豎立,防止外翻將竹笆內未清除的殘留物從高處墜落傷人。
九、設計計算
(一)鋼管落地腳手架計算書
一、參數信息:
1.腳手架參數
雙排腳手架搭設高度為24m,立桿採用單立桿;
搭設尺寸為:橫距Lb為1.05m,縱距La為1.5m,大小橫杆的步距為1.8m;
內排架距離牆長度為0.30m;
小橫杆在上,搭接在大橫杆上的小橫杆根數為1根;
採用的鋼管類型為Φ48×3.5;
橫杆與立桿連接方式為單扣件;
連牆件採用兩步三跨,豎向間距3.6m,水平間距4.5m,採用扣件連接;
連牆件連接方式為雙扣件;
2.活荷載參數
施工均布活荷載標準值:3.000kN/m2;腳手架用途:結構腳手架;
同時施工層數:2層;
3.風荷載參數
本工程地處山西太原市,基本風壓0.37kN/m2;
風荷載高度變化係數μz,計算連牆件強度時取0.92,計算立桿穩定性時取0.74,風荷載體型係數μs為0.214;
4.靜荷載參數
每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m):0.1248;
腳手板自重標準值(kN/m2):0.350;欄杆擋腳板自重標準值(kN/m):0.140;
安全設施與安全網(kN/m2):0.005;
腳手板類別:木腳手板;欄杆擋板類別:木腳手板擋板;
每米腳手架鋼管自重標準值(kN/m):0.038;
腳手板鋪設總層數:6;
5.地基參數
地基土類型:素填土;地基承載力標準值(kPa):120.00;
立桿基礎底面面積(m2):0.20;地基承載力調整係數:1.00。
二、小橫杆的計算:
小橫杆按照簡支梁進行強度和撓度計算,小橫杆在大橫杆的上面。
按照小橫杆上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫杆的最大彎矩和變形。
1.均布荷載值計算
小橫杆的自重標準值:P1=0.038kN/m;
腳手板的荷載標準值:P2=0.35×1.5/2=0.262kN/m;
活荷載標準值:Q=3×1.5/2=2.25kN/m;
荷載的計算值:q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.25=3.511kN/m;
小橫杆計算簡圖
2.強度計算
最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩,
計算公式如下:
Mqmax=ql2/8
最大彎矩Mqmax=3.511×1.052/8=0.484kN·m;
最大應力計算值σ=Mqmax/W=95.25N/mm2;
小橫杆的最大彎曲應力σ=95.25N/mm2小於小橫杆的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!
3.撓度計算:
最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度
荷載標準值q=0.038+0.262+2.25=2.551kN/m;
νqmax=5ql4/384EI
最大撓度ν=5.0×2.551×10504/(384×2.06×105×121900)=1.608mm;
小橫杆的最大撓度1.608mm小於小橫杆的最大容許撓度1050/150=7與10mm,滿足要求!
三、大橫杆的計算:
大橫杆按照三跨連續梁進行強度和撓度計算,小橫杆在大橫杆的上面。
1.荷載值計算
小橫杆的自重標準值:P1=0.038×1.05=0.04kN;
腳手板的荷載標準值:P2=0.35×1.05×1.5/2=0.276kN;
活荷載標準值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN;
荷載的設計值:P=(1.2×0.04+1.2×0.276+1.4×2.362)/2=1.843kN;
大橫杆計算簡圖
2.強度驗算
最大彎矩考慮為大橫杆自重均布荷載與小橫杆傳遞荷載的設計值最不利分配的彎矩和。
Mmax=0.08ql2
均布荷載最大彎矩計算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m;
集中荷載最大彎矩計算公式如下:
Mpmax=0.213Pl
集中荷載最大彎矩計算:M2max=0.213×1.843×1.5=0.589kN·m;
M=M1max+M2max=0.007+0.589=0.596kN·m
最大應力計算值σ=0.596×106/5080=117.294N/mm2;
大橫杆的最大應力計算值σ=117.294N/mm2小於大橫杆的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!
3.撓度驗算
最大撓度考慮為大橫杆自重均布荷載與小橫杆傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和,單位:mm;
均布荷載最大撓度計算公式如下:
νmax=0.677ql4/100EI
大橫杆自重均布荷載引起的最大撓度:
νmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052mm;
集中荷載最大撓度計算公式如下:
νpmax=1.615Pl3/100EI
集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度:
小橫杆傳遞荷載P=(0.04+0.276+2.362)/2=1.339kN
ν=1.615×1.339×15003/(100×2.06×105×121900)=2.907mm;
最大撓度和:ν=νmax+νpmax=0.052+2.907=2.959mm;
大橫杆的最大撓度2.959mm小於大橫杆的最大容許撓度1500/150=10與10mm,滿足要求!
四、扣件抗滑力的計算:
按規範表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。
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(《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》5.2.5):
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承載力設計值,取8.00kN;
R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;
小橫杆的自重標準值:P1=0.038×1.05×1/2=0.02kN;
大橫杆的自重標準值:P2=0.038×1.5=0.058kN;
腳手板的自重標準值:P3=0.35×1.05×1.5/2=0.276kN;
活荷載標準值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN;
荷載的設計值:R=1.2×(0.02+0.058+0.276)+1.4×2.362=3.732kN;
R<8.00kN,單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!
五、腳手架立桿荷載計算:
作用於腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:
(1)每米立桿承受的結構自重標準值,為0.1248kN/m
NG1=[0.1248+(1.05×1/2)×0.038/1.80]×24.00=3.264kN;
(2)腳手板的自重標準值;採用木腳手板,標準值為0.35kN/m2
NG2=0.35×6×1.5×(1.05+0.3)/2=2.126kN;
(3)欄杆與擋腳手板自重標準值;採用木腳手板擋板,標準值為0.14kN/m
NG3=0.14×6×1.5/2=0.63kN;
(4)弔掛的安全設施荷載,包括安全網:0.005kN/m2
NG4=0.005×1.5×24=0.18kN;
經計算得到,靜荷載標準值
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.2kN;
活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值
NQ=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN;
考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.2+0.85×1.4×4.725=13.063kN;
不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為
N”=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.2+1.4×4.725=14.055kN;
六、立桿的穩定性計算:
風荷載標準值按照以下公式計算
Wk=0.7μz·μs·ω0
其中ω0——基本風壓(kN/m2),按照《建築結構荷載規範》(GB50009-2001)的規定採用:ω0=0.37kN/m2;
μz——風荷載高度變化係數,按照《建築結構荷載規範》(GB50009-2001)的規定採用:μz=0.74;
μs——風荷載體型係數:取值為0.214;
經計算得到,風荷載標準值為:Wk=0.7×0.37×0.74×0.214=0.041kN/m2;
風荷載設計值產生的立桿段彎矩MW為:
Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.041×1.5×1.82/10=0.024kN·m;
考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式
σ=N/(φA)+MW/W≤[f]
立桿的軸心壓力設計值:N=13.063kN;
不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式
σ=N/(φA)≤[f]