施工组织设计下载简介

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河南某住宅楼脚手架安全专项施工方案

⑴搭设脚手架人员必须是经过考核合格的专业架子工，上岗人员必须定期体检，合格者方可上岗。

⑵搭设脚手架人员必须戴安全帽，系安全带，穿防滑鞋。

⑶脚手架的构件质量与搭设质量应按规范进行检查验收JJF(冀) 136-2017 标准表法液化天然气加气机检定装置校准规范.pdf，合格后方可准许使用。

⑷作业层上的施工荷载应符合要求，不得超载，不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送泵等固定在脚手架上，严禁悬挂起重设备。

⑸当有六级及六级以上大风和雾雨雪天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。

⑹脚手架的安全检查与维护应按规范规定进行，安全网应按有关规定搭设或拆除。

⑺在脚手架使用期间，严禁拆除下列杆件：

①主节点处的纵．横向水平杆，纵横向扫地杆。

⑻临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。

⑼在脚手架上进行电气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。

⑽工地临时用电线路的架设及脚手架接地．避雷措施等，应按规定设置。

⑾搭拆脚手架时财面应设围护栏和警戒标志，并有专人看守，严禁非操作人员入内。

搭设尺寸为：立杆的纵距为1.75m，立杆的横距为0.8m，立杆的步距为1.75m；搭设高度为40m；内排架距离墙长度为0.4m；采用的钢管类型为Φ48×3.5mm；横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为0.80；连墙件采用两步三跨，竖向间距3.5m，水平间距5.25m，采用扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；

施工荷载均布参数(kN/m2):2.000；脚手架用途:结构脚手架；

河南省郑州市地区，基本风压为0.4500，风荷载高度变化系数μz为0.730，风荷载体型系数μs为1.200（全封闭双排脚手架）；

每m立杆数承受的结构自重标准(kN/m2):0.1337；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:4；脚手板类别:竹脚手板。

悬挑水平钢梁采用[18号槽钢]，其中建筑物外悬挑段长度1.30m，建筑物内锚固段长度1.50m。

固定槽钢在楼面上用预埋2ф18的螺纹钢筋。

楼板混凝土标号:C30。

悬挑水平钢梁上面采用钢丝绳。

钢丝绳与墙距离为(m):1.400。

钢丝绳直径为(mm):14。

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。

大横杆的自重标准值:P1=0.038kN/m；

脚手板的荷载标准值:P2=0.350×0.8/(2+1)=0.093kN/m；

活荷载标准值:Q=2.000×0.8/(2+1)=0.533kN/m；

静荷载的计算值:q1=1.2×0.038+1.2×0.093=0.131kN/m；

活荷载的计算值:q2=1.4×0.533=0.746kN/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)

大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最大弯距计算公式如下:

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.131×1.7502+0.10×0.746×1.7502=0.261kN·m；

支座最大弯距计算公式如下:

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.261×106，0.307×106)/5080.0=60.433N/mm2

大横杆的抗弯强度:σ=60.433N/mm2<[f]=205.0N/mm2。满足要求！

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。

静荷载标准值:q1=P1+P2=0.038+0.093=0.131kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=0.533kN/m；

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度

V=0.677×0.131×1750.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×0.533×1750.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.302mm；

脚手板，纵向、受弯构件的容许挠度为l/150与10mm请参考规范表5.1.8。

大横杆的最大挠度小于1750.0/150mm或者10mm，满足要求!

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

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。

大横杆的自重标准值：p1=0.038×1.750=0.0665kN；

脚手板的荷载标准值：P2=0.350×0.8×1.750/(2+1)=0.163kN；

活荷载标准值：Q=2.000×0.8×1.500/(2+1)=0.933kN；

荷载的计算值:P=1.2×(0.058+0.184)+1.4×1.050=1.760kN；

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:

Mqmax=1.2×0.038×1.0502/8=0.006kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=1.760×1.050/3=0.616kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.622kN·m；

σ=M/W=0.622×106/5080.000=122.484N/mm2；

小横杆的计算强度小于205.000N/mm2，满足要求！

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

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

Vqmax=5×0.038×1050.04/(384×2.060×105×121900.000)=0.024mm；

P2=p1+p2+Q=0.058+0.184+1.050=1.291kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

最大挠度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+2.113=2.137mm；

小横杆的最大挠度小于(1050.000/150)=7.000与10mm，满足要求!。

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。

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:

横杆的自重标准值:P1=0.038×1.050=0.040kN；

脚手板的荷载标准值:P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN；

活荷载标准值:Q=2.000×1.050×1.500/2=1.575kN；

荷载的计算值:R=1.2×(0.040+0.276)+1.4×1.575=2.584kN；

R<6.40kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

纵、横水平杆强度与变形

永久组合+施工均布活荷载

永久荷载+0.85（活荷载+风荷载）

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：

(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1248

NG1=0.125×36.800=4.593kN；

(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用木脚手板，标准值为0.35

NG2=0.350×4×1.500×(1.050+0.3)/2=1.418kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆木，标准值为0.11

NG3=0.140×4×1.500/2=0.420kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005

NG4=0.005×1.500×36.800=0.276kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.706kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。

经计算得到，活荷载标准值

NQ=2.000×1.050×1.500×2/2=3.150kN；

风荷载标准值应按照以下公式计算

Wo=0.500kN/m2；

经计算得到，风荷载标准值

Wk=0.7×0.500×0.740×1.200=0.311kN/m2；

不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.706+1.4×3.150=12.457kN；

考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.706+0.85×1.4×3.150=11.796kN；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.311×1.500×

1.8002/10=0.180kN·m；

不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：

立杆的轴心压力设计值：N=12.457kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度附加系数：K=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：U=1.500

计算长度，由公式lo=kuh确定：lo=3.119m；

Lo/i=197.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ，由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.186；

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.000N/mm2；

σ=12457.000/(0.186×489.000)=136.963N/mm2；

立杆稳定性计算σ=136.963小于[f]=205.000N/mm2满足要求！

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值：N=11.796kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度附加系数：K=1.155；

计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：U=1.500

计算长度，由公式lo=kuh确定：lo=3.119m；

Lo/i=197.000；

轴心受压立杆的稳定系数φ，由长细比lo/i的结果查表得到：φ=0.186

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.000N/mm2；

σ=11795.868/(0.186×489.000)+179748.072/5080.000=165.074N/mm2；

立杆稳定性计算σ=165.074小于[f]=205.000N/mm2满足要求！

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

风荷载基本风压值Wk=0.311kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.200m2；

连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)，No=5.000kN；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：

NLw=1.4×Wk×Aw=7.049kN；

连墙件的轴向力计算值NL=NLw+No=12.049kN；

由长细比l/i=350.000/15.800的结果查表得到0.941；

A=4.89cm2；[f]=205.00N/mm2；

Nl=12.049

连墙件采用双扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=12.049小于双扣件的抗滑力16.0kN，满足要求!

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N的作用，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350mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1200mm，水平支撑梁的截面惯性矩I=1910cm4，截面抵抗矩W=25.90cm3，截面积A=32.84cm2。

受脚手架集中荷载N=1.2×6.706+1.4×3.150=12.457kN；

水平钢梁自重荷载q=1.2×12.740×0.0001×78.500=0.120kN/m；

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁变形图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

R[1]=18.080kN；

R[2]=7.678kN；

最大弯矩Mmax=2.665kN·m；

截面应力σ=M/1.05W+N/A=2.665×106/(1.05×39700.0)+0.000×103/1274.0=63.929N/mm2；

水平支撑梁的计算强度σ=63.929小于215.000N/mm2，满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用[18号槽钢，计算公式如下

经过计算得到强度φb=570×8.5×48.0×235/(1200.0×100.0×235.0)=1.94。

经过计算得到强度σ=2.665×106/(0.924×39700.00)=72.608N/mm2。

水平钢梁的稳定性计算σ=72.608小于[f]=215.000N/mm2，满足要求!

十、拉绳与支杆的受力计算

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi、支杆的轴力RDi按照下面计算：

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力；

RDicosθi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。

当RAH>0时，水平钢梁受压；当RAH<0时，水平钢梁受拉；当RAH=0时，水平钢梁不受力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi+RDisinθi

且有RUicosθi=RDicosθi

按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为

RU1=11.364kN

RD1=12.863kN

十一、拉绳与支杆的强度计算

1．钢丝拉绳(支杆)的内力计算：

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU与支杆的轴力RD均取最大值进行计算，分别为

RU=11.364kNRD=12.863kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

计算中[Fg]取11.364kN，α=0.820，K=10.000，得到：

钢丝绳最小直径必须大于17.000mm才能满足要求!

下面压杆以48.0×4mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：

受压斜杆的稳定性计算σ<[f]，满足要求!

2．钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

N=RU=11.364kN

钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为

其中[f]为吊环受力的单肢抗剪强度，取[f]=125N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径D=(1136.422×4/3.142×125.000)1/2=11.000mm;

3．斜撑支杆的焊缝计算：

斜撑支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

其中N为斜撑支杆的轴向力，N=12.863kN；

lw为斜撑支杆件的周长，取150.796mm；

t为斜撑支杆的厚度，t=3.500mm；

ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.000N/mm2；

经过计算得到焊缝抗拉强度=12863.426/(150.796×3.500)=24.372N/mm2。

对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!

十二、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=7.678kN；

【冀】12D15：综合布线工程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，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[7678.141×4/(3.142×50×2)]1/2=9.887mm

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：

7678.141/(3.142×50.000×1.270)=38.489mm。

3.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：

GB∕T 14506.31-2019标准下载混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:

经过计算得到公式右边等于720.38kN大于锚固力N=7.68kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求。