脚手架专项施工方案

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14、根据工程实际情况应对脚手架定期进行检查。
七、脚手架力学验算：
（一）脚手架计算
外侧立面采用密目网全封闭。立杆纵距la=1.4m,立杆横距lb=1m,立杆步距h=1.8m，连墙件为二步三跨设置，脚手板为木脚板。立杆截面A=4.89102mm2,截面模量W=5.08103mm2,回转半径i=15.8mm,惯性矩I=12.19104mm4,档风系数ψ=0.77，基本风压值ω0=0.6kN/m2,钢材强度设计值ƒc=205N/mm2,连墙件横距lw=4.5m,连墙件纵距lh=1.8m，本脚手架只为装修施工使用，所以荷载只考虑装修荷载2kN/m2。脚手板荷载标准值为0.35kN/m2。
1、横向水平杆抗弯强度及变形验算:
抗弯强度验算:
 
gk=0.350.7=0.245KN/m   qk=2.00.7=1.4KN/m
MGk=gklb2[1-(a1/lb)2]/8
=0.24512[1-(0.3/1)2]2/8=0.025kN•m
MQk=qklb2/8=1.41.02/8=0.175 kN•m
Max=1.2MGk+1.4MGk=1.20.025+1.40.175=0.28 kN•m
σ=Mmax/w=0.28106/5.08103=55.1N/mm2<205N/mm2
所以,横向水平杆抗弯强度满足要求.
变形验算:
E=2.06105N/mm2  I=12.19104mm4
容许挠度[ν]=l/150=1000/150=6.7mm
按正常使用极限状态验算:
q=

www.gong66.com0.245+1.4=1.645kN/m
ν=5qlb4/(384EI)=51.64510004/(3842.0610512.19104)
=0.85mm<[ν]=6.67mm
2、纵向水平杆抗弯强度及变形验算:
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值:
Fg=R=0.5gklb(1+a1/lb)2
  =0.50.2451.0(1+0.3/1.0)2=0.21kN
Fq=R=0.5qklb(1+a1/lb)2
=0.51.41(1+0.3/1.0)2=1.18kN
验算抗弯强度:
 
MGk=0.175Fgla=0.1750.211.4=0.051 kN•m
Mqk=0.213Fqla=0.2131.181.4=0.352 kN•m
Max=1.2MGk+1.4MQk=1.20.051+1.40.352=0.55 kN•m
δ=Max/w=0.55106/5.08103=108.3N/mm2<205N/mm2
变形验算:
ν=k1FgLa3/(100EI)+k2FqL3a/(100EI)
  =(1.1460.21+1.6151.18) ×10314003/1002.0610512.19104
  =2.3mm<1400/150=9.3mm
3、验算扣件抗滑承载力:
 
Rg=(1+1.15)Fg=2.150.245=0.53kN
Rq=(1+1.3)Fq=2.31.4=3.22kN
R=1.2Rg+1.4Rq=1.20.53+1.43.22=5.14kN<Rc=8kN
4、验算立杆稳定性及相应连墙件轴向力设计值
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www.gong66.comnbsp; 
        永久荷载简图                  可变荷载简图
施工荷载考虑三层的装修荷载  ∑Qk=23=6kN/m2
计算位置取底层立杆底座处
NGlk=gkl=0.124824=3kN
作业层传给立杆的荷载:
Rga=3[G2+0.5g1lb(1-a1/lb)2]
  =3[0.111.4+0.50.351.41.0(1-0.3/1.0)2]
=0.82KN
Rgb=30.5g1lb(1+a1/lb)2
   =30.50.351.0(1+0.3/1.0)2=0.89kN
Rqa=0.5q1lb=0.561.41.0=4.2kN
Rqb=0.5q1lb(1+a1/lb)2
   =0.561.41.0(1+0.3/1.0)2=7.1kN
不组合风荷载
Nb=1.2(NGlk+ Rgb)+1.4 Rqb
  =1.2(3+0.89)+1.47.1=14.6kN
Na=1.2(NGlk+Rga)+1.4Rqa
  =1.2(3+0.82)+1.44.2=10.5kN
Na<Nb  验算B杆
确定立杆长细比及稳定系数:
A=4.89102mm2 i=15.8mm  w=5.08103mm3
验算长细比
λ=l0/i=ｋµh/i=1.551.1551

www.gong66.com800/15.8=204
ψ=0.174
N/Aψ=14.6103/(0.174489)=171.6N/mm2<205N/mm2
满足要求
组合风荷载时对A杆的验算
N=1.2(NGlk+Rgb)+0.851.4Rqb
 =1.2(3+0.89)+0.851.47.1=13.1kN
计算风载标准值
Wk=0.7μsμzω0=0.71.771.30.770.6
 =0.74kN/m2
立杆长细比
λ=l0/i=kμh/i=1.1551.501800/15.8=204
Mω=(0.851.40.741.41.82)/10=0.057kN·m
N/Aψ+Mω/W=13.1103/(0.186489) +0.4103/(5.08103)
=144.1N/mm2<205N/mm2
连墙件计算:取24m高处,μz=1.6
ωk=0.71.60.770.6=0.52kN/m2
Nl=1.40.52(61.81.4)=11kN
Nl=11kN<28=16kN
所以要2个扣件才能满足抗滑承载力要求
Nl/A=11103/489=22.5N/mm2<205N/mm2
满足要求
验算拉杆长细比及稳定:
A=489mm2  i=15.8mm  W=5.08103mm3
λ=1.2745/15.8=36.13<[λ]=350
N/Aψ=11103/(0.899489)=25 N/mm2<205 N/mm2    满足要求
（二）悬挑工字钢力学验算
技术保证措施
该脚手架采用企业工法：《高层建筑沿高度分段搭设、拆除工字钢外悬挑工具式

www.gong66.com脚手架施工工法》中设置方式。
搭设前施工班长应熟悉有关图纸及设计变更，搭设时，三人一组，技术员现场指导。
荷载统计：
   装修施工按三层操作面考虑：2×3=6KN/m2
   脚手板按三层满铺：0.35×3=0.1 KN/m2
   钢管立杆承受自重：  0.1248 KN/m
  扣件自重：          14.6 N/个
 
集中力：
F1（内立杆荷载）=Na=14.6KN
F2（外立杆荷载）=Nb=10.5KN
F3（工字钢自重）=205×10-3×1.8=0.37 KN
Mmax=F1×0.7+F2×1.7= 14.6×0.7+10.5×1.7+0.37×0.9=28.4 KN.m
4、选型：截面抵抗矩WX= Mmax/f=28.4×106/215=132.1×103mm3=132.1cm3
选用热轧普通工字钢16号型钢WX= 140.9cm3
截面惯性矩IX=1127 cm4
半截面面积矩SX=80.8 cm3
腹板厚度t=6.0mm
弹性模量E=2.1×104 KN/cm3
5、剪应力计算：
τmax=VSx/Ixt=(F1+F2++F3) /Ixt=(14.6+10.5+0.37)×80.8×106 /1127×6×104=30.4<fv=125N/mm2
满足要求
6、挠度计算：
荷载标准值
F1=Na=14.6KN   F2=Nb=10.5KN   F3=0.37 KN
W=W1+

www.gong66.comW2+W3=【F1a12(1+a1/L)+ F2a22(1+a2/L)+ F3a32(1+a3/L)】L/3EI
=【14.6×702(1+70/110)+ 10.5×1702(1+170/110)+ 0.37×902(1+90/110)】×110/3×2.1×104×1127=1.4mm<【W】=1800/400=4.5mm
7、Φ18钢筋箍验算：
钢筋受拉力：F4=（14.6×0.7+10.5×1.7+0.37×0.9）/1.1=25.8 KN
Φ18钢筋套箍直径18mm ，I级钢设计强度值为210 kN/mm2
Ntb=3.14×182/4×210=53.4KN
Ntb=53.4>25.8KN（满足要求）
查施工手册，Φ18螺栓的极限承载力Ft=32.08 KN, 
Ft=32.08KN>25.8KN（满足要求）
8、压应力验算
 

1)局部压应力验算   F2=14.6KN
查16号热轧普通工字钢表  r=8.0mm tw=6.00  t=9.9mm  a1（钢管管径）=48mm   a2（砼受压区）=50mm hy=r+t=8.0+9.9=17.9mm
Lz=a+2hy=48+17.9×2=83.3mm
取集中荷载增大系数φ=1.0
σС=ψF2/(twLz)=1.0×14.6×103/6×83.8=29N/mm2<f=215N/mm2（符合要求）
2）最大压应力验算    Fmax=F1+F2+F3+F4=14.6+10.5+0.37+25.8=51.3KN
hy=r+t=8.0+9.9=17.9mm

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