永安老年公寓井架专项施工方案.doc

永安老年公寓井架专项施工方案 第一节 编制依据 建设工程安全生产管理条例 龙门架及井架物料提高机安全技术规范JGJ88-1992 中国建筑工业出版社； 建筑施工安全检查标准JGJ59-99 中国建筑工业出版社； 此外参照本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。 第二节 工程概况 永安市爱心老年公寓工程；工程建设地点：永安市第四医院内（黄历村平顶山）；属于框架结构；地上4层；建筑高度：15.06m；标准层层高：3.6m ；总建筑面积：7002.55平方米；总工期：240天。 本工程由永安市第四医院投资建设，泉州市市政园林古建筑设计院有限公司设计，永安市华宇建设工程有限责任公司组织施工。安装高度为21m,一次性安装安成。 井字架型号为： 第三节 安装方案1、施工前的准备工作：登高架设作业人员等特种作业人员，必须按照国家有关规定，通过专门的安全作业培训，并取得特种作业操作资格证书后，方可上岗作业。井架安装前应对安装人员进行安全技术的培训。对质量及安全防护规定具体交底。安装班组人员要有明确的分工，拟定指挥人员，设立安全警戒区，挂设安全标志，并派监护人员排除作业障碍。根据设计建筑物高度核对安装高度。安装作业前检查的内容涉及：a、钢结构的成套性和完好性；b、提高机构是否完整良好；c、电气设备是否安全可靠；d、基础位置和做法是否符合规定；e、附墙架连接埋件的位置是否对的和埋设牢固；f、必备的各种安全装置是否具有和性能是否可靠。2、井字架安装：安装顺序：基础解决底座安装立杆横杆斜杆标准杆、连墙件顶部结构；安装井架地基要水平，按井架基础图规定施工；安装井架底架栓结，置于基础平面上，较正水平及方框四角90o,将底架与基础钢件焊牢；安装架体前，检查底架及基础的牢固。钢井架首节安装，将各条立杆连接在底座上，横杆、斜杆、道轨继而连接好，所有连接螺栓暂不拧紧，校正立杆垂直度，框架平面90o角校正，边校正边紧固连接螺栓，每个杆件螺栓应采用力矩板手扭紧牢固、可靠，不得松动；设立作业人员上下爬梯，操作前，应先铺好木枋，不得铺设探头板；第二节按第一节方法安装；架设前应在一定高度验收一次垂直度和四角90o，并填写验收表，垂直偏差控制在全高的1.5/1000以内；顶节安装要注意顶架滑轮与底架滑轮方向相同，注意上部的自由限定高度；在杆件向上安装时应及时安装好缆风绳，缆风绳对地角度一般以45o为宜，不应大于60o；安装过程安全技术设施：a、装作业下方10m范围内应设立警戒和危险标志，严禁行人通过。b、安装作业人员和指挥人员，必须持架设登高井架安装专项作业上岗证，天天早上应量血压，身体不适高处作业人员不准登高作业。c、作业人员必须戴安全帽，穿防滑鞋，系安全带，配工具袋。d、五级大风及其以上或大雨雷雨，必须停止高处作业。e、安装前应先检查杆件，配件是否符合质量规定，虚焊或脱焊、裂缝、变形等，不准使用。3、卷扬机的安装：卷扬机应安装在混凝土墩上，规定混凝土墩的最小体积不小于1.1m3,保证其重量在2600公斤以上，防止被向上拔起。卷扬机安装好后，应搭设防护棚保护，防止雨水淋湿电机及砂石掉入绳槽内导致钢绳拖槽。安装卷扬机应校正水平，保证卷扬机轮两侧面的垂直度误差在2mm内。制动器运转灵活，以保证制动可靠，制动时制动瓦应能紧贴在制动轮工作表面上；松闸时，两侧闸瓦应能同时离开制动轮表面，并保证其间隙控制在0.1-0.7mm范围内。4、控制电箱的安装：控制电箱应垂直安装在牢固的支柱上，并注意防水，用不小于6mm2 三线电缆接上电源，用控制按纽的三个接头接到箱内的三个相应的接线号码柱上。在多层同时送料时，控制按钮可移动到便于观测的地方操纵，在捣制楼层砼，要用吊斗大量送砼时，控制按钮应设在正在施工的楼层上操纵，上下再用电铃或闪灯、对讲机联系。高层施工建议选用电脑自动选层器。控制箱及卷扬机均应接地，接地电阻不大于4欧。5、钢丝绳的安装与调试：钢塔架所有安装完毕，检查顶轮安装无误后，在地面安好吊篮，吊篮内暂不装门及地板，减轻吊篮重量，以便于下一步的安装。平衡块机型先在地面把平衡架套入外导轨，并装上四块平衡块。吊斗机型先在地面把吊斗套入外导轨，吊斗上方应安装卸扣及张力调节器。接上电源，试运营主机。这些工作做完后，方能安装四条钢丝绳，其环节如下：将四条钢丝绳中的其中一条，绳头从曳引轮的上方绕过曳引轮后，拉上架顶，跨两个顶滑轮后拉至地面的平衡架（吊斗）上方，绳头固定在张力螺栓上。请注意：钢绳跨过两个顶轮和固定在张力螺栓时，均要放在同一侧面上，不能错槽，以便第2、3、4条绳与之平行铺设。 启动卷扬机确认其转动方向，两人接紧钢丝绳后启动卷扬机，将平衡架（吊斗）提高到距架顶2米时，固定好人拉的钢丝绳头在机架座或架身上。平行铺设另三条钢丝绳，力争三条钢丝绳拉紧限度一致，绳端分别固定在三个绳锁定好吊笼的分绳器和平衡架（吊斗）张力螺丝上。松开第一根原固定在机架上的钢丝绳，与后三根同样固定在吊篮顶上，拉紧限度必须与前三根一致。四根钢丝绳铺好后，应互相平行，不交叉。开动卷扬机使平衡架（吊斗）下降至地面，平衡架内装上所有平衡块。反开吊篮下降至地面，装好未装的门及地板等。所有装好后进行钢丝绳张力的调整。在钢塔架内、外导轨涂上润滑黄油，试运营2-3次后，将平衡架（吊斗）开至离地面约0.3米处检查四根张力螺丝的弹簧压缩是否一致，不一致时，调整张力螺丝的螺母，保证四根钢丝绳的张力平衡。钢丝绳调整完毕，取下安装工艺销，断绳保护才干起作用。塔架分多次安装时，剩余的钢丝绳暂放在吊篮顶固定，以便下次升高时放长。平衡架或吊斗落地处，要自行搭高2米的防护围栏，以防伤人或砂石落入坑内。 第四节 对的使用和维护1、本工程井架物料提高机为建筑专用货品升降机，只能载物，严禁载人。2、本机规定专人管理，专人操作，操作者必须具有上岗操作证，并按建筑施工规范进行操作。3、钢塔架使用中，允许拆一节横杆和交叉杆做楼层进出口，但不能连续拆空二节，以保证钢塔架的稳定性。4、卷扬机减速箱在使用前应注入工业齿轮油，油液要保持清洁，第一次使用在半个月（约使用100小时）更换所有，以后每半年更换一次。5、本机做吊斗机型使用时，吊斗和吊篮不能同时使用。6、要经常检查四根钢丝绳张力的情况。安装时，钢丝绳张力已调整好，经一段时间使用受拉，钢丝绳的钢丝之间紧凑了，形成钢丝绳增长，四根钢丝绳张力不一定平衡，要及时再一次调整，避免单根钢丝绳受力而产生应力集中的磨损断绳现象。四根钢丝绳受力是否均等以四条压力弹簧压缩长度一致为准。7、需更换新绳时，应四根同时更换。8、卷扬机的制动瓦经半个月磨合使用后，其间隙变化较大，需要一次调整，保证制动灵活、可靠。9、卷扬机轮槽在使用一段时间后，磨损会逐渐加大，当钢丝绳与槽底距离小于一毫米或提高力局限性时，应及时更换镶环。10、在使用过程中，要经常检查钢塔架、吊篮、平衡架（吊斗）各部联结螺栓是否紧固。 第五节 安全防护装置及规定1、安全停靠装置及断绳保护装置安全停靠装置。吊笼运营到位时，停靠装置将吊笼定位。该装置应能可靠地承担吊笼自重，额定荷载及运料人员和装卸物料时的工作荷载。断绳保护装置。当吊篮悬挂或运营中发生断绳时，应能可靠地将其停住并固定在架体。其滑落行程，在吊篮满载时，不得超过1m。2、楼层口停靠处要增设护栏。各楼层的通道口处，应设立常闭的停靠栏杆，宜采用联锁装置（吊篮运营到位时方可打开）。停靠栏杆可采用钢管制造，其强度应能承受1kN/m水平装载。3、吊篮安全门。吊篮的上料口处应有安全门。安全门宜采用联锁启动装置，升降运营时安全门封闭吊篮的上料口，防止物料从吊篮中滚落。4、地面进料口防护棚。防护棚应设在提高机架体地面进料口上方。其宽度应当大于提高机的最外部尺寸；长度：低架提高机应大于3m，高架提高机应大于5m。其材料强度应能承受10KPa的均布静荷载。防护棚顶部应采用双层防护，上下层防护间距应不小于600mm。5、 防冲顶装置即上极限限位器。该装置应安装在吊篮允许提高的最高工作位置。吊篮的越程（指从吊篮的最高位置与天梁最低处的距离），应不小于3M，当吊篮上升达成限定高度时，限位口器即行动作，自动切断电源。6、紧急断电开关。紧急断电开关应设在便于司机操作的位置，在紧急情况下，应能及时切断提高机的总控制电源。7、信号装置。该装置是由司机控制的一种音响装置，其音量应能使各楼层使用提高机装卸物料人员清楚听到。8、下极限限位器。该限位器安装位置，应满足在吊篮碰到缓冲器之前吊篮可以动作。9、缓冲器。在架体的底坑里应设立缓冲器，当吊篮以额定荷载和规定的速度作用到缓冲器上时，应能承受相应的冲击力。缓冲器采用弹簧或弹性实体。10、超载限制器。当荷载达成额定荷载的90%时，就能发出报警信号。荷载超过额定荷载时，自动切断电源。11、通讯装置。当司机不能清楚地看到操作者和信号指挥人员时，必须加装通讯装置。通讯装置应能清楚地听到每一站的连系，并能向每一站发言。12、吊盘两侧安全防护板（网）。该防护板（网）应用木板或用钢网制作，固定于吊盘两侧，以防止吊盘在运营过程中物料从两侧滚出。13、 地面进料口防护门。该防护门装设于架体底部进料口，应与吊盘联动启动，当吊盘着地时，防护门自动启动，便于上卸料；当吊盘提高时，防护门自动关闭，防止吊盘上升后工人误入井架内导致危险。14、楼层卸料口防护门或防护栏杆。该防护门应采用联锁启动装置，平时应处在常闭状态，并每层挂设“严禁探头、身、手，严禁乘吊笼上下，严禁超载”的安全标志。15、传动部分的钢丝绳不准接长使用（涉及驳接、卡环接）。16、作业层至架体顶部高度不得小于6m, 不大于8m。 第六节 电气及卷扬机1、选用的电气设备及电器元件，必须符合提高机工作性能、工作环境等条件的规定，并有合格证书。2、提高机的总电源应设短路保护及漏电保护装置：电动机的主回路上，应同时装设短路、失压、过电流保护装置。3、电气设备的绝缘电阻值（涉及对地电阻值）必须大于0.5M；运营中必须大于1000/V。4、提高机的金属结构及所有电气设备的金属外壳应接地，其接地电阻不应大于10。5、提高机的避雷装置，就应按现行国家标准施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2023中第5.4条规定的条件安装避雷装置。6、工作照明的开关，应与主电源开关互相独立。当提高机主电源被切断时，工作照明不应断电。各自的开关应有明显标志。7、严禁使用倒顺开关作为卷扬机的控制开关。8、电动机应符合现行国家标准电机基本技术规定的规定，并有出厂合格证书。9、提高机电动设备的卷筒支座，由于受力改变，必须加固解决。10、卷扬机在安装和使用时应根据说明书及有关规程严格执行。11、卷扬机的安装，架体底部的导向滑轮应与卷筒轴心线垂直；卷扬机顶应搭设防护棚，具有防雨和抗冲击功能。 第七节 使用前的实验1、实验条件应符合下列规定：a、架体的基础、附墙架等应符合规范规定；b、环境温度：-15oC30oC ；c、地面风速：不大于11m/S(六级)；d、电压波动：7%；e、荷载与标准值差3% 。2、在空载情况下以提高机各工作速度进行上升、下降、变速、制动等动作，在全行程范围内，反复实验不少于3次。同时应对个安全装置进行灵敏度实验。3、双吊篮提高机，应对各单吊篮升降和双吊篮同时升降，分别进行实验。4、空载实验过程中，应检查各机构动作是否平稳、准确，不允许有振颤、冲击等现象。5、吊篮加额定荷载实验，使其重心位于吊篮的几何中心，沿长度和宽度两个方向各偏移全长的1/6的交点处 。6、吊篮坠落实验，将吊篮上升3-4m停住，进行模拟断绳实验。7、超荷载的实验，将定额荷载5%逐级加荷，直至加到额定荷载125%，荷载在吊篮中均匀布置，做上升、下降、变速、制动（不做坠贯彻验）。实验时动作准确可靠，无异常现象，金属结构不得出现永久变形、可见裂纹、油漆脱落以及连接损坏、松动等现象。8、实验应有实验记录，记录内容应有下列各条：a、写明实验日期、场地环境、参与部门以及负责人。b、审查必备的技术文献及外购的合格证书。c、记载实验情况和结果。d、对所作实验的提高机作出结论。 第八节 安全防护措施1、应装设避雷电的装置，碰到六级大风及其以上或台风大雨天气，应暂停使用。2、井架自地面3m以上的外侧三面（出料口除外），应使用安全网进行封闭，避免吊篮上的材料坠落伤人。3、应设立卷扬机作业棚，卷扬机的设立应符合以下规定： （1）、不会受到场地内的作业干扰。 （2）、卷扬机司机能清楚地观测吊盘的升降情况。 （3）、吊盘不能长时间悬停于井架中，应及时落到地面。 （4）、吊篮中不能装长杆材料或零乱堆放的材料，以免材料坠落或长杆材料卡在井架上酿成事故。 （5）、吊篮上的材料应居中放置，避免载重偏心。 （6）、卷扬机、轨道、锚杆、钢丝绳和安全装置等应经常检查保养，发现问题及时解决，不得在有问题的情况下继续使用。4、应经常检查井架的杆件是否发生变形和连接松动情况，经常观测地基的牢固情况，并及时加以解决。5、井架上方进行安装作业时，其下方应暂停作业。6、司机应按说明书有关规定，对提高机各润滑部位，进行注油润滑。7、维修保养时，应将所有开关扳至零位，切断主电源，并在闸箱处挂“严禁合闸”标志，必要时应专人监护。8、维修和保养提高机架体顶部时，应搭设上人平台，并应符合高处作业规定。 第九节 文明施工1、安装材料进场后应分规格编码堆放，堆放要按规定场地整齐堆放，做到“一头齐”。2、施工现场要经常保持整洁卫生，安装时应当把余下的材料运回堆放场地，把杂物清净运走。3、四周安全挂钩要整齐、美观。 4、要定期检查，清理场地，如有不符合安全文明施工规定的要立即整改。 第十节 安装验收1、第一次安装高程完毕后，必须调试测定量化验收，填写验收表。2、每接高一次安装完毕后，也必须进行调试测定量化验收，填写验收表。3、验收过程中，发现问题，必须及时解决，不得留有隐患。4、验收不合格，不准交付使用。 第十一节 井架拆除（一）、井字架拆卸的依据：井字架拆卸必须遵守国家有关规定以及产品使用说明书的规定，按环节有序地进行拆卸工作，同时，在拆卸之前，必须要做好，做足一切准备工作，以避免一切安全事故的发生。（二）、井字架拆卸的安全技术措施：1、井字架拆卸应由通过资质审查合格或通过专业培训合格，并取得资格证书的纯熟人员进行拆卸，并严格按照说明书的规定有环节地进行。2、井字架拆卸前必须由公司质安科，工地项目部对拆卸人员进行安全技术交底。3、井字架拆卸人员必须作好安全防范措施，戴好安全帽，佩带好安全带，不准穿拖鞋、硬底鞋、赤脚和酒后作业。4、在井字架拆卸现场10m范围内设立临时安全岗以及划分安全区，挂好危险标志，严禁任何人通过。5、参与拆卸作业人员和指挥人员，天天早上应量一次血压，身体不适合高空作业人员不准登高作业。6、碰到五级大风或大雨、雷雨天气，必须停止高空作业。7、拆除作业应在白天天气好的情况下进行，严禁在夜间、下雨天、有风时进行拆卸工作。（三）、井字架拆卸方案：1、井字架拆卸人员必须熟悉拆除方案，了解拆卸的顺序和规定。2、井字架的拆除应从顶至下的顺序进行拆卸：即 天梁立柱附墙件基础。3、拆卸前应在井字架上搭设好操作平台，操作平台不应大于3节高度。4、在拆卸过程中，严禁从高处向下抛掷物件。5、附墙件（井架与主体拉结件）不得超前拆除。6、拆除过程的安全技术措施与安装过程规定相同。 第十二节 井架落地卸料平台计算书 井架落地卸料平台一、参数信息:1.基本参数立杆横距lb(m):0.90，立杆步距h(m)：1.50；立杆纵距la(m):1.20，平台支架计算高度H(m)：20.00；平台底钢管间距离(mm)：300.00；钢管类型(mm):483.5，扣件连接方式：单扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300；栏杆、挡脚板自重(kN/m2):0.150；施工人员及卸料荷载(kN/m2):4.000；安全网自重(kN/m2):0.005；3.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):120.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。 二、板底支撑钢管计算:板底支撑钢管按照均布荷载下简支梁计算，截面几何参数为截面抵抗矩 W = 5.08 cm3；截面惯性矩 I = 12.19cm4； 板底支撑钢管计算简图1.荷载的计算：(1)脚手板自重(kN/m)：q1 =0.30.3 = 0.09 kN/m；(2)施工人员及卸料荷载标准值(kN/m)：Q1 = 40.3 = 1.2 kN/m；2.强度验算:板底支撑钢管按简支梁计算。最大弯矩计算公式如下: 最大支座力计算公式如下: 荷载设计值：q=1.2q1+1.4Q1 =1.20.09+1.41.2 =1.788kN/m；最大弯距 Mmax = 0.1251.7880.92 = 0.181 kNm ；支座力 N = 0.51.7880.9 = 0.805 kN；最大应力 = Mmax / W = 0.181106 / (5.08103) = 35.637 N/mm2；板底钢管的抗弯强度设计值 f=205 N/mm2；板底钢管的计算应力 35.637 N/mm2 小于 板底钢管的抗弯设计强度 205 N/mm2，满足规定！3.挠度验算:计算公式如下: 均布恒载: q = q1 = 0.09 kN/m； V = (50.09 (0.9103)4 )/(3842.0610000012.19104)=0.031 mm；板底支撑钢管的最大挠度为 0.031 mm 小于 钢管的最大允许挠度 900/150与10 mm，满足规定！三、纵向支撑钢管计算: 纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的简支梁计算；集中荷载P取板底支撑钢管传递力，P =0.805 kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.483 kNm ；最大变形 Vmax = 2.74 mm ；最大支座力 Qmax = 2.011 kN ；最大应力 = Mmax/w=0.483106/5.08103=95.04 N/mm2 ；纵向钢管的计算应力 95.04 N/mm2 小于 纵向钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足规定！纵向支撑钢管的最大挠度为 2.74 mm 小于 纵向支撑钢管的最大允许挠度 1200/150与10 mm，满足规定！四、扣件抗滑移的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 2.011 kN；R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足规定! 五、支架立杆荷载标准值(轴力)计算:1.静荷载标准值涉及以下内容：(1)脚手架的结构自重(kN)：NG1 = 0.12920 = 2.582 kN；(2)栏杆、挡脚板的自重(kN)：NG2 = 0.150.95/2 = 0.338 kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3 = 0.30.91.25/4 = 0.405 kN；(4)安全网自重(kN/m2):NG4=0.0050.920/2=0.045；经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4= 2.582+0.338+0.405+0.045=3.369 kN；2.活荷载为施工人员及卸料荷载: 施工人员及卸料荷载标准值： NQ = 40.91.2/4 = 1.08 kN；3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.23.369+ 1.41.08 = 5.555 kN；六、立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式: 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 5.555 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i的值查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； l0 - 计算长度 (m)；参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范，由以下公式计算： l0 = kh k- 计算长度附加系数，取值为1.155； - 计算长度系数，参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5.3.3；取最不利值= 1.8；=h/i =1.81.5103/15.8 = 170.886 210，长细比满足规定；立杆计算长度 l0 = kh = 1.155 1.81.5 = 3.118 m；=l0/i =3118/15.8=197；由长细比的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.186 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =5.555103 /( 0.186489 )= 61.079 N/mm2；立杆钢管稳定性验算 = 61.079 N/mm2 小于 立杆钢管抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足规定！七、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规定 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 120 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =22.22 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 5.56 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=22.22 fg=120 kpa 。地基承载力满足规定！ 井架防护棚编制依据：建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2023。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下： 一、参数信息:1、构造参数:立杆横距lb(m)：1.8 ；立杆纵距la(m)：2.1 ；防护棚高度H(m)：5 ；上下防护层间距h1(m)：0.6 ；立杆步距h(m)：1.5 ；斜撑与立杆连接点与地面的距离h2(m)：1.6 ；斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3(m): 1.5；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设 ；水平钢管间距a(m)：0.3 ；钢管类型(mm)：48 3.5 ；扣件连接方式：双扣件 ,取扣件抗滑移承载力系数: 0.8 ；2.荷载参数:高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：1 ；脚手板自重(kN/m2)：0.35 ；栏杆及挡脚板自重(kN/m)：0.15 ；3.地基参数:地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa): 170；立杆基础底面面积(m2): 0.25；地基承载力调整系数: 0.4。二、纵向水平支撑钢管计算:纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下：截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;截面惯性矩 I = 12.19 cm4; 纵向钢管计算简图1、荷载的计算：(1)脚手板自重(kN/m)：q1 = 0.350.3 = 0.105 kN/m；(2) 高空坠落物最大荷载标准值(kN)：N= 1 kN；2.强度验算:纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；最大弯矩计算公式如下: 均布恒载：q = 1.2 0.105 = 0.126 kN/m；冲击荷载：F = 1.41 = 1.4 kN；最大弯距 M = 0.080.1262.12 + 0.21.42.1= 0.632 kNm；最大应力 = M / W = 0.632106 / (5.08103) = 124.499 N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；支撑钢管的计算应力124.499 N/mm2小于钢管的抗弯强度设计值205 N/mm2，满足规定！三、横向支撑钢管计算:横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。冲击荷载: F= 1.4 kN；上部钢管传递恒载：P=1.20.350.32.1 = 0.265 kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.987 kNm ；最大应力 = Mmax / W = 0.987106 / (5.08103) = 194.265 N/mm2；支撑钢管的计算应力 194.265 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足规定！四、扣件抗滑移计算:水平钢管传递最大支座力N=1.4+ 1.8 / 0.30.265/2=2.194；按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN，扣件抗滑移按下式 ： R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.8 kN；水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 2.194 kN；R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足规定! 五、立杆的稳定性验算:（一）立杆荷载计算：作用于立杆的荷载涉及防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。1、 防护棚结构自重NG1：钢管自重取0.04kN/m,扣件自重取0.015kN/个 ；钢管长度：L=1.8/2+2.11.8/(20.3) 2+(50.6)/1.5 2.1+5= 25.7 m ；扣件数量：n=22+(50.6)/1.5= 7 个 ；NG1=0.0425.7 + 0.0157 = 1.133 kN；2、 防护棚构配件自重(kN)：栏杆、挡脚板自重：0.152.1= 0.315 kN；脚手板自重：0.351.82.1/2= 0.662 kN；NG2=0.315+0.662=0.977 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG = 1.133+ 0.977 = 2.11 kN；3、冲击荷载NQ (kN)：NQ = 1 kN ；立杆荷载设计值 N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.22.11 + 1.41 = 3.931 kN；（二）立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式:其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN)：N =3.931 kN； - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到； i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W= 5.08 cm3； - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)； f - 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； l0 - 计算长度 (m)； 参照扣件式规范 ： l0 = kh ； k - 计算长度附加系数，取值为1.155； - 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；取= 1.8； h - 立杆自由长度；防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h取值如下；斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.6 m，；斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5 m；h取上述两者的最大值 1.6 m。立杆计算长度 l0 = kh = 1.1551.81.6 = 3.326 m；l0/i =3.326103 / (1.5810) = 211 ；由长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.163 ；钢管立杆受压应力计算值 ； =3.931 103/( 0.1634.89102 )= 49.323 N/mm2；立杆稳定性验算 = 49.323 N/mm2小于抗压强度设计值 f =205 N/mm2，满足规定！六、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规定： p fg地基承载力设计值:fg = fgkkc = 1700.4 = 68 kpa ；其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kpa ；脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.4 ；立杆基础底面的平均压力：p = N/A =3.931 / 0.25 = 15.726 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N =3.931 kN；基础底面扩展面积 ：A = 0.25 m2 。p= 15.726 kpa fg= 68 kpa 。地基承载力满足规定！