脚手架设计计算和安全技术措施

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脚手架设计计算和安全技术措施

⑴、脚手架设计计算:

1、脚手架搭设高度H总:

外架应高出屋面栏板1.2m,所以H总

=0.35m+28m+1.2m=29.55m,其中0.35m是室内外的高差。2、搭设材料要求:

落地竹脚手架使用的毛竹材应为三年生长期,长5m以上、厚6mm以上新竹或经搭设连续使用保持韧性,表面为表或黄色的旧竹。凡有腐烂、虫蛀、通裂、刀伤、霉变等不得使用。落地竹脚手架各杆件直径要求如下:

①、立杆:有效使用段内小头直径为60mm;

②、大横杆:有效使用段内小头直径为60mm;

③、铺榀横杆:有效使用段内小头直径为60mm;

④、小横杆:小头直径为60mm;

⑤、顶杆:小头直径为55mm;

⑥、剪刀撑杆:有效使用段内小头直径为60mm;

⑦、栏杆、挡脚杆:有效使用段内小头直径为45mm。

竹榀应使用质地坚实,其表层呈青、黄色、韧性好、无腐烂、虫蛀、断裂,30mm左右宽的元竹片编织而成,榀经长1.0-1.2m,纬

长同搭设架净宽(立杆之间的净距),经竹片不少于5道,四周经纬竹片应钻孔,用铅丝绑扎封闭。绑扎绳系特制聚丙经拉丝制成,其规格通常为0.5mm×5mm,拉力不小于0.25KN,根据绑扎需要裁成定长。联墙杆使用材料有:

①、φ6圆钢或8#铅丝作拉结材料;毛竹或40mm×60mm小方木作压(顶)结材料。

⑵法兰螺栓经改制与圆钢(或铅丝)配合的专设拉、压联结式工具。

3、搭设与防护的基本要求:

①、采用双排搭设。

②、立杆横向间距为1.2m;纵向间距为1.5m;里立杆距建筑物距离为0.20m。立杆搭接长度为2m,用绑扎绳绑扎三道,立杆的有效长度为4m。

③、大横杆:

设外架步数为16步,除底皮架高2.0m外,其余15步架均为

1.8m。大横杆搭设长度为1.5m。

④、小横杆:

水平间距与立杆横向间距相同为1.2m,其长度为1.7m,内外分别伸出架外0.2m及0.3m。

⑤、脚手板铺设:

隔层满铺竹榀,竹榀规格为1.2m×0.9m(长×宽),最底部一步架不铺竹榀脚手板,从第二步架起,满铺竹榀层数为15层。

⑥、剪刀撑:

纵向距离每隔7m左右设一组连续性的剪刀撑,因为剪刀撑杆件较少,在计算架体自重时忽略这部份杆件重量。

⑦、防护:

每步架的外侧离大横杆0.18m高处设挡脚板一道、1.0m高处再绑扎栏杆一道;另外,在所有架体外侧均挂安全立网进行全封闭的防护,立网规格L-1.8×6.0每片网重量为4kg。

⑧、架体与建筑物的拉结:

拉结点用8#铅丝连接,拉结点处(或其附近)的小横杆应顶住建筑物;拉结点以二步四跨设置一点(即3.6m×6.0m)。

⑨、立杆基底处理:

在底部内外双排立杆设置处,挖横向长度为1.2m、纵向长度为0.25m、深0.5m的基槽;基槽底应先进行夯实后放入垫板,并将内外立杆放在垫板上,回填埋好。

⑩、荷载传递方式:

用竹榀铺设的条件下,施工荷载通过竹榀传递给大横杆,再由大

横杆传递给靠近立杆的小横杆,小横杆传递给立杆,立杆传至基础(与地面接触的垫板)。

4、毛竹的强度设计值和弹性模量选择:

本地使用的毛竹(又称楠竹、茅竹、江南竹)是竹类中力学性能较好的一种。强度近似水曲柳,考虑新旧、粗细等因素对毛竹影响较大,且影响造成的变化规律差,因此,在确定其强度设计值和弹性模量时,按比水曲柳强度低一等级的桦木(栲木)取值,即设毛竹的强度等级为TB15。

5、大横杆强度、挠度验算:

大横杆受力按三跨连续梁计算,荷载最大时中间支座弯矩最大,以此弯矩进行验算。验算公式:

M B=K MB支.qL2[1]

V=K f。qL2÷100÷E÷I<[V][2]

σ=M B/v

条件1:查得K MB支=-0.117、K f=0.99。

条件2:q—为外侧大横杆线荷载(所以外侧大横杆受力最差)。

本外架的外墙装修及防护状况:设施工荷载为q施=2KN/m2;竹榀自重(以现场使用新竹榀为准)q榀=60N/m2;大横杆共四根,四跨长度时立杆的纵向间距(即L纵=1.5m);架体净宽为1.09m(B

净=1.2-0.11=1.09m)。

q内=6.667N/m(所以外架防护由立网张挂在外侧大横杆内全封闭防护,三跨二步的立网重量为:4÷1.8+3×1.5×1.0=47.22kg,两立杆间的大横杆长度为1.5m,立网重量作用在外侧大横杆的线荷载为:1.2×10÷1.8=6.667N/m)。

q=1.4q施.B净/4+1.2(q榀.B净/4+q网)

=1.4×2×1.09÷4+1.2(0.06×1.09÷4+0.0067)=0.7907KN/m。

条件3:L—每跨长度L=1.5m。

条件4:E—弹性模量,参照桦木(TB15)查得

E=10000N/mm2=10000×10-3KN/m2

条件5:I—毛竹截面惯性矩,以毛竹平均直径计算。

I=π(d外4-d内4)/64=3.14(114-104)×10-8÷64=227.8×10-8m4

条件6:W N—毛竹杆件净截面抵抗矩(以平均直径计算)。

W N=π(d外4-d内4)/32d外

=3.14×(114-104)×10-8÷32÷11÷10-2=1.42×10-6m3。

把条件1-6分别代入公式[1]、[2]、[3]

M=K M qL2=0.117×0.7907×1.52=0.2082KN.m

V=KfqL4÷100÷E÷I

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