施工组织设计下载简介

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14：00～18：00

第七节、计算书及相关图纸

（一）钢管落地脚手架计算书

双排脚手架搭设高度为23m，6米以下采用双管立杆，6米以上采用单管立杆；

搭设尺寸为：横距Lb为1.05m，纵距La为1.5mT／CECS536-2018 城镇污水处理厂污泥好氧发酵技术规程及条文说明.pdf，大小横杆的步距为1.8m；

内排架距离墙长度为0.20m；

大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

横杆与立杆连接方式为双扣件；取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3.6m，水平间距4.5m，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件；

施工均布活荷载标准值:3.000kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；

本工程地处江西九江，基本风压0.35kN/m2；

风荷载高度变化系数μz，计算连墙件强度时取1.301，计算立杆稳定性时取1，风荷载体型系数μs为0.533；

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m):0.1248；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；

安全设施与安全网(kN/m2):0.005；

脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033；

脚手板铺设总层数:12；

单立杆脚手板铺设层数:0；

地基土类型:粘性土；地基承载力标准值(kPa):190.00；

立杆基础底面面积(m2):0.20；地基承载力调整系数:1.00。

大横杆的自重标准值:P1=0.033kN/m；

脚手板的自重标准值:P2=0.3×1.05/(2+1)=0.105kN/m；

活荷载标准值:Q=3×1.05/(2+1)=1.05kN/m；

静荷载的设计值:q1=1.2×0.033+1.2×0.105=0.166kN/m；

活荷载的设计值:q2=1.4×1.05=1.47kN/m；

图1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)

图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

M1max=0.08q1l2+0.10q2l2

跨中最大弯距为M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×1.47×1.52=0.361kN·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(0.361×106,0.424×106)/4490=94.432N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=94.432N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/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。

νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=1.05kN/m；

最大挠度计算值为：ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1.05×15004/(100×2.06×105×107800)=2.583mm；

大横杆的最大挠度2.583mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！

大横杆的自重标准值：p1=0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN；

活荷载标准值：Q=3×1.05×1.5/(2+1)=1.575kN；

集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.158)+1.4×1.575=2.454kN；

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准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=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=2.454×1.05/3=0.859kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.864kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=0.864×106/4490=192.514N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=192.514N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计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:

νqmax=5ql4/384EI

νqmax=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.158+1.575=1.782kN；

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ν=νqmax+νpmax=0.024+3.298=3.322mm；

小横杆的最大挠度为3.322mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7与10mm,满足要求！

双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。

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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):

大横杆的自重标准值:P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN；

小横杆的自重标准值:P2=0.033×1.05/2=0.017kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；

活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.05+0.017+0.236)+1.4×2.362=3.672kN；

R<12.00kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载计算

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：

D表示单立杆部分，S表示双立杆部分。

(1)每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/m

NGS1=[0.1248+0.033+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×6.00=1.115kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NGD2=0.3×0×1.5×(1.05+0.2)/2=0kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

NGD3=0.15×0×1.5/2=0kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2

NGS4=0.005×1.5×6=0.045kN；

经计算得到，静荷载标准值

NGD=NGD1+NGD2+NGD3+NGD4=2.721kN；

NGS=NGS1+NGS2+NGS3+NGS4=5.885kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

Nd=1.2NGD+0.85×1.4NQ=1.2×2.721+0.85×1.4×4.725=8.888kN；

Ns=1.2NGS+0.85×1.4NQ=1.2×5.885+0.85×1.4×4.725=12.685kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'd=1.2NGD+1.4NQ=1.2×2.721+1.4×4.725=9.88kN；

N's=1.2NGS+1.4NQ=1.2×5.885+1.4×4.725=13.677kN；

外脚手架采用双立杆搭设，按照均匀受力计算稳定性。

稳定性计算考虑风荷载，按立杆变截面处和架体底部不同高度分别计算风荷载标准值。风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

经计算得到，立杆变截面处和架体底部风荷载标准值分别为:

Wk1=0.7×0.35×1×0.533=0.131kN/m2；

Wk2=0.7×0.35×1×0.533=0.131kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW分别为:

Mw1=0.85×1.4Wk1Lah2/10=0.85×1.4×0.131×1.5×1.82/10=0.076kN·m；

Mw2=0.85×1.4Wk2Lah2/10=0.85×1.4×0.131×1.5×1.82/10=0.076kN·m；

1.主立杆变截面上部单立杆稳定性计算。

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=Nd=8.888kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=N'd=9.88kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=196；

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=0.188

立杆净截面面积：A=4.24cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=8887.77/(0.188×424)+75522.529/4490=128.319N/mm2；

立杆稳定性计算σ=128.319N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=9880.02/(0.188×424)=123.946N/mm2；

立杆稳定性计算σ=123.946N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

2.架体底部立杆稳定性计算。

考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=[1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ]/2=7.975kN；

不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=[1.2×(NGD+NGS)+1.4×NQ]/2=8.471kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=196；

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=0.188

立杆净截面面积：A=4.24cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=7974.945/(0.188×424)+75522.529/4490=116.867N/mm2；

立杆稳定性计算σ=116.867N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=8471.07/(0.188×424)=106.271N/mm2；

立杆稳定性计算σ=106.271N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

七、连墙件的稳定性计算

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝1.301，μs＝0.533，ω0＝0.35，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×1.301×0.533×0.35=0.17kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=3.853kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=8.853kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=200/15.9的结果查表得到φ=0.966，l为内排架距离墙的长度；

A=4.24cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=8.853

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=8.853小于双扣件的抗滑力12.8kN，满足要求！

八、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要求

fg=fgk×kc=190kPa；

其中，地基承载力标准值：fgk=190kPa；

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=79.749kPa；

其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N=1.2×(NGD+NGS)+0.85×1.4×NQ=1.2×(2.721+5.885)+0.85×1.4×4.725=15.95kN；

基础底面面积：A=0.2m2。

p=79.749kPa≤fg=190kPa。地基承载力满足要求！

第八节、脚手架的检查标准

1.构配件的检查和验收

1.1新钢管的检查应符合下列规定:

1.1.1应有新产品质量合格证；

1.1.2应有质量检验报告,钢管材质检验方法应符合现行厂家标准<金属拉伸试验方法>(GB/T228)的有关规定,质量应符合本规范标准；

1.1.3钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。

4钢管外径、臂厚、端面等的偏差,应分别符合本规范表8.1.5的规定;

5钢管必须涂有防锈漆。

旧钢管的检查应符合下列规定:

1.2.1蚀深度应符合本规范表8.1.5序号3的规定.锈蚀检查应每年一次.检查时,应在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用；

1.2.2变形应符合本规范的规定。

1.3扣件诉验收应符合下列规定:

1.3.1新扣件应有生产许可证、检测单位的测试报告和产品质量合格证.当对扣件质量有杯颖时,应按现行国家标准<钢管脚手架扣件>(GB15831)的规定抽样检测。

1.3.2旧扣件使用前应进行质量检查,有裂缝、变形的严禁使用,出现滑丝的螺栓必须更换。

1.3.3新、扣件均应进行防锈处理。

1.4脚手板的检查应符合下列规定:

1.4.1冲压钢脚手板的检查应符合下列规定：

1.4.5新脚手板应有新产品质量合格证；

1.4.6尺寸偏差应符合规范表的规定,且不得有裂纹、开焊与硬弯;

7新、旧脚手板均应涂防锈漆.

2.1脚手架及其地基础应在下列阶段进行检查与验收:

2.1.1基础完工后及脚手架搭设前。

2.1.2作业层上施工加荷载前。

2.1.4达到设计高度后。

2.1.5遇有六级大风与大雨后。冷天开冻后。

2.1.6停用超过一个月.

2.2脚手架使用中,应定期检查下列项目:

2.2.1杆件的设置和边接,连墙件、技撑、门洞桁架等的构造是否符合要求;

2.2.2地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空。

2.2.3扣件螺栓是否松动。

2.2.4高度在24m以上的脚手架,其立杆的沉降与垂直的偏差是否符合本规范的规定。

2.2.5安全防护措施是否符合要求。

2.3安装后的操作螺栓紧扭力矩板手检查,抽样方法应按随机分布原则进行.抽样检查数目与质量判定标准,应按本规范的规定确定.不合格的必须重新拧紧,直至合格为止。

凡遇雨雪冰冻天气，施工现场的道路、斜道、脚手架通道、扶梯、平台等工作面上，必须扫清冰雪，做好防滑工作。

施工脚手架，应在冰雪前认真做好检查加固。

任何人不准在现场明火取暖。如因工作需要使用焦炭炉或煤炉等进行升温时，必须事先办理申报审批手续，并加强防火措施，落实专人负责，严防火警和中毒事故的发生。只有在上述工作完全落实后，才允许实施。

对架空的临时电线线路，要认真地检查和加固，严防因风雪的超载而发生线路倒塌等不测事故。

亚硝酸钠极似食盐，有剧毒，要妥善保管，切勿误作食盐而引起事物中毒。如用氯化钙、漂白粉作为抗冻附加剂房建框架楼施工组织设计，要防止腐蚀皮肤。

现场排水：根据总图利用自然地形确定排水方向，按规定坡度挖好排水沟，以确保施工工地和临时设施的安全。

雨期施工前，应对施工场地原有排水系统进行检查、疏通或加固，必要时应增加排水措施。雨季设专人负责，随时疏通，确保施工现场排水畅通。

施工现场的大型临时设施，在雨季前应整修完毕，保证不漏、不塌、不倒，周围不积水。

脚手架、井架底架的埋深、缆风绳的地锚等应进行全面检查DBJ41T184—2020 河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区75%），特别是大风大雨前后要及时检查，发现问题应及时处理。斜道上必须钉好防滑条。

施工现场的机电设施（配电箱、闸箱、电焊机、水泵）应有可靠的防雨措施。雨季前应检查照明和动力线有无混线、漏电，电杆有无腐蚀，埋设是否牢靠等，保证雨季中正常供电。

施工现场的钢脚手架、钢井架在雷雨季节，必须设避雷装置，接地电阻应不大于10欧姆，施工期间遇到阴云密布或有雷电时，操作人员应立即离开。