搜索
悬挑式工字钢外脚手架（七步高）设计方案一、脚手架的构造与搭设要求：1、基本要求用扣件式钢管搭设的脚手架是施工临时结构，它要承受施工过程中各种垂直和水平荷载。要求钢管符合国际三号钢要求，外径不小于48mm，壁厚不小于3—3.5mm,扣件螺栓等金属配件符合有关标准，无锈蚀、变形、滑丝、伤裂现象。脚手架必须有足够的承载能力、刚度和稳定性。在施工过程中，在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌，并且不超过结构容许的强度、以免出现变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。2、内部受力情况采用Φ48×3.5钢管和扣件工字钢等构成的悬挑式脚手架，悬挑梁、斜杆、立杆、大横杆和小横杆以及斜拉钢丝绳是主要受力构件。剪刀撑和连墙杆是保证脚手架整体刚度和稳定性的杆件，并具有加强脚手架抵抗垂直和水平力作用的能力，其中连墙杆还承受风荷载。扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。3、脚手架的构造与搭设要求：1）脚手架立杆采用对接扣件连接，相邻两立杆接头应错开不小于50cm，且不在同一步距内。纵向水平杆接长用对接扣件连接。上下相邻两根纵向水平杆接头不小于50cm，同一步内外两根纵向水平杆接头也应错开，并不在同一跨内。2）小横杆伸出外立杆连接点外15—20cm，离外墙面10cm。3）脚手架纵向两端和转角处起，在脚手架外侧每隔9m（水平距离）左右用斜杆搭成剪刀撑，自上而下循序连续设置。斜杆用长钢管与脚手架底部成45度至60度夹角。斜杆用旋转扣件与立杆和横向水平杆扣牢。4）外立杆里侧设1M高防护栏杆和25cm高的竹胶板挡脚板，每块踢脚板上打六个小孔，用16#铁丝绑扎牢固。踢脚板色标采用黑黄，一黑一黄间距30cm为一道。外侧全部设置密目安全网，并同第一步架底捆牢。5）脚手架每隔4步，应在里立杆与墙面之间设统长安全竹片笆，支承在两根钢管上，用18#铁丝同钢管捆牢，每块竹片笆绑点不小于4点。6）扣件同杆件连接时紧固力在45—55NM范围内，不得低于45NM或高于60NM。7）挑架底悬挑工字钢与楼板上预埋件2φ16钢筋用16的钢板加螺帽扣紧（详见附图）。8）预埋钢筋锚固长度35d，并安放在楼板筋下面，同楼板筋用铁丝绑牢。4、搭设参数立杆纵距L=1.5m，横距b=1.05m，步距高H=1.8m，内立杆离墙b1=0.3m,铺设竹笆脚手板4层，施工荷载QK=2KN/m2，并三层同时施工，脚手与主体结构连接点竖向间距H1=3.9m，水平间距L1=4.5m，挑架高度H=7步=12.6m。二、荷载计算(a)立杆1.8×7×3.85×2=97.02Kg(b)小横杆1.4×7×3.85=37.73Kg(c)大横杆1.5×4×7×3.85=161.7Kg(d)栏杆1.5×2×7×3.85=80.85Kg(e)16#工字钢1.4×20.48×2=57.344Kg(f)剪刀撑1.5×1.414×2×3.85=16.332Kg(g)扣件120×1.35=162Kg(h)操作层竹笆片一层1.5×1×3×7=31.5Kg(i)栏杆竹胶板0.25×1×3×7=5.25Kg(j)安全网1.5×1.8×7×2=37.8Kg（k）施工荷载每层QK=200Kg/m2三层同时施工，则施工荷载QK=200×1.5×1.05×3=945KgΣQ=1632.526KgP1=P2=ΣQ/2=1632.526/2=816.263Kg三、小横杆的强度及挠度验算：小横杆所受的荷载：1）自重：3.85kg/m2）施工荷载：200÷1.5=133.33kg/m3）大横杆传来的重量：1.5×3.85=5.775kg则小横杆的受力图如下：P=5.77kgP=5.77kgq=137.18kg/m0.350.350.35根据计算得Mmax=20.925kg.m钢管的截面抵抗矩W=π/32×[（d4-d14）/d]=π/32×[（484-424）/48]=4493mm3则σ=M/W=209250N·mm/4493mm3=46.57N/mm2所以：强度符合要求。钢管的惯性矩I=π/64×（d4-d14）=π/64×（484-424）=107831mm4将荷载全部换算为均布荷载得q=148.17kg/m[w]=l/150=1050/150=7mmE=2.1×104kg/mm2w=ql4/384EI=5×0.14817×10504/（384×2.1×104×107831）=1.035mm[w]=7mm所以挠度符合要求。四、大横杆的强度及挠度验算大横杆所受的荷载：1）自重：3.85kg/m2）脚手片：1.5×1×3/1.05=4.5kg/1.05=4.29kg/m3）施工荷载：200/1.05=190.48kg/m按三跨连续梁计算。受力图如下：q=198.62kg/m。。。。。1.5m1.5m1.5m根据计算得Mmax=55.605Kg·m=556050N·mm则σ=M/w=556050/4493=123.76N/mm2所以：强度符合要求。将最大弯矩值换算成等效的均布荷载值得q/=55.6050/（1.5×1.05）=35.305kg/m=0.35305N/mmw=0.99×q/L4/100EI=0.99×0.35305×15004/（100×2.1×105×107831=0.78mm[w]=l/150=10mm所以挠度符合要求。五、脚手架立杆稳定性计算1、脚手架立杆整体稳定性N=1.2（n1NGk1+NGk2）+1.4NQK=1.2×（1.8×0.442+3.540）+1.4×4.2=11.083KnΨAf=48.491Kn，A=848.23mm2，f=205h/mm2则Ψ=48.491×103/（848.23×205）=0.279N/ΨA=11083/（0.279×848.23）=46.83KAKHf=0.85×0.8×205=139.4则N/ΨAKAKHf所以脚手架立杆整体稳定性符合要求。2、脚手架单杆稳定性按下式计算N1/（Ψ1A1）+σm=5.542/（0.558×424.115）+35=35.023KAKHf=139.4N1/（Ψ1A1）+σmKAKHf所以，脚手架单杆稳定性符合要求。六、16#工字钢核算强度Ix=1127cm4Wx=140.9cm3[σ]=1939Kg/cmY=5.52cmE=2.1C106Kg/cm2Ma=Mmax=30P1+135P2=30×816.263+135×816.263=14683.40Kg·cmσ=Ma/Wx=134683.40÷140.9=955.88kg/cm2〈[σ]=1939kg/cm2故16#工字钢强度符合要求。七、16#工字钢核算挠度允许挠度[f]=L/400=1350÷400=3.375mmE=2.1×106kg/cm2I=1127cm4P1产生挠度:f1=P1.L13/3EI=816.263×303/(3×2.1×106×1127)=0.003cmP2产生挠度:f1=P1.L13/3EI=816.263×1353/(3×2.1×106×1127)=0.283cm总挠度f=f1+f2=0.03+2.2.83=2.86mm[f]=3.375mm故16#工字钢挠度符合要求。八、悬挑工字钢外脚手架施工图见本方案后附图-1、附图-2。九、脚手架的拆除1、拆脚手架，应设置警戒区，并有专人负责警戒。2、拆除脚手架前，应将脚手架上的留存材料、杂物等清除干净。3、脚手架拆除顺序一般为竹笆片→栏杆→剪刀撑→牵杆→横杆→立杆，按自上而下先装者后拆，逐步拆除，一步一清，不得采用踏步式拆法，不准上下同时作业，剪刀撑应先拆中间扣，再拆除两头扣，由中间操作人向下递杆子。4、拆下的杆件与零配件，应按类分堆（零配件装入容器），用吊车吊下，严禁高空抛掷。5、拆下的杆件和零配件运到地面时，应随时按品种，分规格堆放整齐，妥善保管，有损坏者给予维修和保养。十、脚手架管理制度1、为加强脚手架的安全管理，保障职工的人身安全，根据国家有关脚手架的技术规定，结合本工地实际情况，制定如下制度，各施工人员必须执行本制度。2、脚手架在搭设前，必须编制施工组织设计，由公司技术负责人审批，批准后方可实施。3、架子施工操作人员必须经培训合格后方可施工作业。4、搭设前，对施工人员进行教育及技术交底。5、脚手架由架子工严格按规范、设计要求搭设，不得违章作业。并按规定要求使用。6、各种杆结、拉结、安全防护不随意拆除。7、现场安全员、维护人员要及时对脚手架进行检查维修，如有隐患及时整改。8、外脚手架荷载每平方米不得超过270Kg。9、在外脚手架上不得放置模板、钢管、钢筋及零星杂物。十一、安全措施1、搭设脚手架必须由经安全教育持岗位证的架子工承担，凡患有高血压、心脏病者不得上脚手架操作。2、搭设脚手架时，工人必须戴好安全帽，佩好安全带，工具及零配件要放在工具袋内，穿防滑鞋工作，袖口、裤口要扎紧。3、在靠近架空输电线路搭设脚手架时，应按供电局规定确保一定的安全距离，必要时切断电源或迁移电线。4、施工现场带电线路如无可靠的安全措施，一律不准通过脚手架，非电工不准擅自拉接电线的电器装置。5、严禁在脚手架上堆放钢模板、木材等施工多余的材料等，以确保脚手架畅通及防止超载。6、吊运脚手架、脚手管等必须用专用保险吊钩，严禁起吊，要堆放平稳，并严格控制脚手架上的施工荷载。7、脚手架四角应有接电保护及避雷装置。十二、脚手架检查制度1、脚手架检查每月两次，时间定为每月的5日与20日。2、检查人员包括技术负责、安全员、架子班长及其有关人员。3、检查要有针对性，要仔细、认真检查。4、检查出问题要及时整改，定时、定措施，并落实到人。整改后，要有专人进行复查，并填写复查意见。5、安全员、维护人员要天天察看，发现问题要及时通知架子班。秦骊大厦悬挑式工字钢外脚手架施工组织方案浙江中天建设工程集团有限公司西安公司2000年6月