电梯井脚手架搭设施工方案.pdf

一、工程概况：大型居住社区南桥新城动迁安置基地J3-标段工程，位于南桥新城东 部区域，东至大寨河、西至金钱路、南至规划红星一路、北至红星港以南。二、搭建依据：本工程采用槽钢悬挑脚手架搭设，其设计参照现行规范建筑施 工安 全检查标准JGJ59-99;建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2001X J84-2001 规范执行。三、所用材料：本工程电梯脚手架所用材料有钢管、扣件、竹笆，钢管采用 外径48mn,壁厚 3.5mm 钢管规格长：4n、3.6m、2.4m、2.1m、1.9m、1.8m、1.2m几种，材质符合碳素钢结构GB700-79号中Q235A钢的规定，无 锈、无弯曲、无压扁、无裂纹的材料，扣件为铸铁扣件，扣件质量 符合国家 建设部专业标准钢管脚手架扣件JG22-85规定;竹笆采用有一定厚度，规格1x 1.8m,材质不腐朽，无虫蛀制品。四、搭建方式：1.井道脚手架高度超过24M,故采用16#槽钢隔段，槽钢悬挑高度不超过18米，即每六层一隔断。井道内脚手架拉接采用钢管顶撑，保 证可靠有 效，每层设置。2.加固排架必须从上到下对准设置，保证荷载均匀传递到基础底板。3.脚手架步高1.8m,每二层或不超过10m铺设竹笆片隔离，电梯井在楼层 面处设置防护栏杆。4.电梯井内的隔离、防护栏杆不得擅自拆除，影响施工。若要拆除，必须 经现场安全技术负责人同意后，做好防范措施后再拆除。施工完毕后必须 马上复原。五、搭建顺序：放线T立杆T横杆T小横杆T竹笆片T楼层井道口防护栏杆围护。搭 建完工后，检查验收合格，挂合格牌。六、脚手架拆除：1、在脚手架拆除前应检查脚手架是否完整，是否被拆除过，如 发现有 被拆除部位，应先恢复。脚手架、层门地面上是否有杂物和障 碍物，应先清 除后拆除。2、拆除必须从上到下，从次到主，拆除时严禁上下施工。3、做到文明施工，拆除过程中严禁向下抛掷钢管、扣件等。4、在未拆除前必须采取防护措施，要做到轻搬轻放，必须做到 随拆随 运及时处理，楼面上对方1t/川。5、材料向下运输时，要注意周围成品的保护，使用扶墙梯时，必须听 从专业操作人缘的指挥，严禁超载，防止意外事故发生。6、材料运至地面，要堆放整齐，按品种、规格堆放，便于保管和出场 清点。七、安全生产：1、脚手架操作人员必须持有特殊工种上岗证上岗，做好岗前教育，在 安全员（班组长）的指导下做好各项安全工作。2、脚手架拆除时，有专业人员进行监控，并拉好安全警戒线。3、正确使用防护用品。4、进入施工现场必须遵守各项规章制度，接受现场安全员对施 工现场 全过程的检查、督促。5、牢固树立“安全第一、预防为主”的方针，确保安全施工、文明施 工，做到工完料尽场地清。6、电梯井口堆放的材料及搭建完工后的零星扣件、钢管等必须 有专人 清除，防止落入井道内伤人。7、井道内搭建脚手架严禁上下垂直操作。8、搭设过程中，在不影响施工的前提下，不要拆除井道围护，如需拆 除，搭一层，恢复一层，不得出现有层门未围护。如发现未围护按章追究当 事人责任。9、井道底不得积水，现场必须具备脚手架搭设条件方可施工。10、脚手架搭设必须按本方案施工，并严格遵守上海市脚手架规 范要 求。11、搭设脚手架应注意稳定性，并及时与主体结构连接。附图:悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。计算参数：双排脚手架，立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.3米，立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为“48 X 3.0,（按照壁厚3.0计算，实际按照3.5采用）连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工活荷载为3.0kN/m 1 2,同时考虑1层施工。脚手板采用竹笆片，荷载为0.15kN/m2,按照铺设9层计算。栏杆采用竹笆片，荷载为0.15kN/m,安全网荷载取 0.0050kN/m 2。脚手板下大横杆在小横杆上面，且主结点间增加两根大横杆。基本风压0.55kN/m 2,高度变化系数1.2500,体型系数1.1340。悬挑水平钢梁采用16b号槽钢U 口水平，其中建筑物外悬挑段长度 3.10米，建筑物内锚固段长度120米。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.90m,支杆采用16号槽钢。一、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均 布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。4 P1=0.038kN/m,1口|口！口 口口中小小1.050/3=0.052kN/m 1 川 二t-1一愉荷品计驰 晶吗1.050/3=1.050 -f活荷载的计算值1 均布荷载值计算大横杆的自重标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值q 1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.052=0.109kN/mq 2=1.4X1.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度)m I m u 11 m 11!.2I二ft大横杆计算荷载组合简图2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩(支座最大弯矩)跨中最大弯矩计算公式如下跨中最大弯矩为M,=(0.08 X 0.109+0.10 X 1.470)X 1.500 2=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下：支座最大弯矩为M 2=-(0.10 X 0.109+0.117X 1.470)X 1.500 2=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：，=0.412 X 106/4491.0=91.632N/mm 2大横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下imx静荷载标准值 q i=0.038+0.052=0.091 kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677 X 0.091+0.990 X 1.050)X 1500.0 4/(100 X 2.06 X 10sX 107780.0)=2.511 mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。P 1=0.038 X L500=0.058kNp 2诩夬翎而诞楙感序弹彼aw不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。活荷载标准值 Q=3.000 X 1.050 X 1.500/3=1.575kN1,荷载值计算 荷载的计算值 P=1.2 X 0.058+1.2 X 0.079+1.4 X 1 _575=2.369kN大横杆的自重标准值 脚手板的荷载标准值2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下P小横杆计算简图集中荷载最大弯矩计算公式如下：=M=(1.2 X 0,038)X 1.050 2/8+2.369 X 1.050/3=0.835kN.m1=0.835 X 106/4491.0=186.009N/mm 2小横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求！3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和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334/.丹(护-4F/9)72小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V 产5.0 X 0.038 X 1050.00 4/(384 X 2.060 X WsX 107780.000)=0.03mm集中荷载标准值 P=0.058+0.079+1.575=1.711 kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V 2=1711.350 X 1050.0 X(3 X 1050.0 3-4 X 1050.0 2/9)/(72 X 2.06 X 10sX 107780.0)=3.167mm最大挠度和V=V 1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于 1050.0/150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):R N,连墙件的设计计算满足要求楼板脚手架扣件连墙件拉结楼板预埋钢管示意图连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载NI勺作用，里端B为与楼板的 锚固点，A为墙支点。本工程中，脚手架排距为1050mm内侧脚手架距离墙体1800mm支拉斜杆的支点距离墙 体=2900mm,水平支撑梁的截面惯性矩 I=934.50cm4,截面抵抗矩W=116.80cm3,截面积A=25.15cm2受脚手架集中荷载P=10.46kN水平钢梁自重荷载 q=1.2X 25.15 X 0.0001 X 7.85 X io=O.24kN/m10.46kN 10.46kN,!0.24kN/m200|_2900_120Q_悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到 5.31 o.oL_-0?055.073.353.075.395.82悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)3.8556.234悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R j=15.832kN,R 2=9.173kN,R 3=-3.070kN最大弯矩 Mmax=6.234kN.m抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=6.234 X 10e/(1.05 X 116800.0)+11.198 X1000/2515.0=55.285N/mm 2水平支撑梁的抗弯计算强度小于 215.0N/mm2,满足要求八、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16b号槽钢U 口水平，计算公式如下a 口其中一一均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：经过计算得到：b=570X 10.0 X 65.0 X 235/(2900.0 X 160.0 X 235.0)=0.80由于”b大于0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值V,bJ=1.-07282/b=0.717经过计算得到强度”=6.23 X 106/(0.717X 116800.00)=74.46N/mm 2；水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求！斜撑杆的焊缝计算：斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下$Wt其中N为斜撑杆的轴向力，N=19.392kN；眦为焊接面积，取1569.00mm2；t或f c为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取 185.CN/mm2；经过计算得到焊缝抗拉强度 一二19391.93/1569.00=12.36N/mm 2。对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求！卜一、锚固段与楼板连接的计算1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=9.173kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中国为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规范10.9.8f=50N/mm 2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=9173 X 4/（3.1416 X 50 X 2）1/2=11mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：锚固深度计算公式祖尤其中N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=9.17kN；d 一楼板螺栓的直径，d=16mm；f b楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取 1.5N/mm2；h 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h要大于 9172.74/(3.1416 X 16X 1.5)=121.7mmo3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式Ng-手）人其中N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=9.17kN；d 一一楼板螺栓的直径，d=16mm；b 楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=80mmcc混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取 0.95fc=13.59N/mm2；经过计算得到公式右边等于84.2kN楼板混凝土局部承压计算满足要求！悬挑式扣件钢管脚手架计算书（无支撑）钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为18.6米，立杆采用单立管。搭设尺寸为：立杆的纵距 1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米采用的钢管类型为门48X3.5,连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m 2,同时施工1层,脚手板共铺设4层。悬挑水平钢梁采用16号槽钢，其中建筑物外悬挑段长度 1.50米，建筑物内锚固段长度1.50 米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。、大横杆的计算：大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值P i=0.038kN/mP 2=0.150 X 1.050/3=0.052kN/mQ=3.000 X 1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q 1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q 2=1-4 X 1.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图（跨中最大弯矩和跨中最大挠度（支座最大弯矩）大横杆计算荷载组合简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下跨中最大弯矩为M 仁(0.08 X 0.109+0.10 X 1.470)X 1.500 2=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下支座最大弯矩为M 2=-(0.10 X 0.109+0.117X 1.470)X 1.500 2=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：1=0.412 X 106/5080.0=81.008N/mm 2大横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:%=静荷载标准值 q i=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677 X 0.091+0.990 X 1.050)X 1500.0 4/(100 X 2.06 X WsX 121900.0)=2.220mm大横杆的最大挠度小于 1500.0/150与10mm满足要求！、小横杆的计算：小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值 荷载的计算值P 产0.038 X L500=0.058kNP 2=0.150 X 1.050 X 1.500/3=0.079kNQ=3.000 X 1.050 X 1.500/3=1.575kNP=1.2 X 0.058+1.2 X 0.079+1.4 X 1.575=2.369kN2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下集中荷载最大弯矩计算公式如下PIMgM=(1.2 X 0.038)X 1.050 2/8+2.369 X 1.050/3=0.835kN.m1=0.835 X 106/5080.0=164.442N/mm 2小横杆的计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和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H(护一49)72Z小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V 产5.0 X 0.038 X 1050.00 4/(384 X 2.060 X WsX 121900.000)=0.02mm集中荷载标准值 P=0.058+0.079+1.575=1.711 kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V 2=1711.350 X 1050.0 X(3 X 1050.0 2-4 X 1050.0 2/9)/(72 X 2.06 X 10sX 121900.0)=2.800mm最大挠度和V=V i+V2=2.824mm小横杆的最大挠度小于 1050.0/150与10mm满足要求、扣件抗滑力的计算R 钢管立杆受压强度计算值f钢管立杆抗压强度设计值，不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算-轴心受压立杆的稳定系数i-计算立杆的截面回转半径，Io计算长度（rri），由公式|0：W立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.08cm3；（N/mm2）；经计算得到 =83.18f=205.00N/mm 2；钢管立杆受压强度计算值（N/mm2）；经计算得到 =165.56f钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00N/mm 2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 N连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到16.666kN大于扣件的抗滑力8.0kN,不满足要求七、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式=-W2+Ai)+yCl-A)支座弯矩计算公式巧如一C 点最大挠度计算公式222matK 丽4 .双阻小.ml/乩J 2其中 k=m/l,k j=m/l,k2=m 2/1本工程算例中，m=1500mm,I=1500mm,m=350mm,n2=1400mm；水平支撑梁的截面惯性矩 I=866.20cm 4,截面模量(抵抗矩)W=108.30cm 3。受脚手架作用集中强度计算荷载 N=1.2 X 3.54+1.4 X 2.36=7.56kN水平钢梁自重强度计算荷载 q=1.2X 21.95 X 0.0001 X 7.85 X 10=0.21 kN/mk=1.50/1.50=1.00k 1=0.35/1.50=0.23k 2=1.40/1.50=0.93代入公式，经过计算得到支座反力RA=24.239kN支座反力RB=-8.816kN最大弯矩 MA=13.456kN.m抗弯计算强度 f=13.456 X 106/(1.05 X 108300.0)=118.334N/mm 2水平支撑梁的抗弯计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求！受脚手架作用集中计算荷载 N=3.54+2.36=5.90kN水平钢梁自重计算荷载 q=21.95X0.0001 X 7.85 X 10=0.17kN/m最大挠度V max=6.640mm按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录A结构变形规定，受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍，即 3000.0mm水平支撑梁的最大挠度小于 3000.0/400,满足要求！八、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号槽钢钢，计算公式如下M a=-机叫=13.46 X 106/(0.710 X 108300.00)=175.08N/mm 2；水平钢梁的稳定性计算 v f,满足要求！1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=8.816kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中f为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照混凝土结构设计规范10.9.8f=50N/mm 2；所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=8816 X 4/(3.1416 X 50 X 2)1/2=11 mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计算公式其中N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=8.82kN；d 一楼板螺栓的直径，d=16mm；f b楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取 1.5N/mm2；h 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到 h要大于8815.84/(3.1416 X 16X 1.5)=116.9mm03.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式g护畔)人其中N 锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=8.82kN；d 一一楼板螺栓的直径，d=16mm；b-一楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=80mmf cc混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取 0-95fc=13-59N/mm2；经过计算得到公式右边等于 84.2kN楼板混凝土局部承压计算满足要求