边坡脚手架计算20121-7-16.
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第五节:脚手架搭设方案
一、脚手架搭设要求:
1、原材料要求:脚手架采用采用三排钢管脚手架,钢管类型为Φ48×3.0,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、硬弯等缺陷;扣件应符合《钢管脚手架扣件》GB15831 的规定,表面不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件在螺栓拧紧扭力矩达到65N·m 时,不得发生破坏。其余材料如竹跳板、密目网等均应符合相关标准。
2、脚手架搭设是该项目施工关健工序,属于高空作业,承重施工设备和作业人员,施工难度大。沿坡面搭设双排操作脚手支架,采取分段流水搭设的方式。
3、搭设尺寸为:立杆横向间距Lb为1.0m,纵距La为1.2m,大小横杆的步距为1.80m,内排架立杆距坡面距离取1.0m。
4、脚手架的底部立杆采用4m、6m的钢管错位设置,使钢管立杆的对接接头交错布置,错开距离不小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不应大于纵距的1/3且不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,高度离底座20cm左右。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。
5、大横杆在脚手架高度方向的间距0.9m,以便立网挂设,大横杆置于立杆内侧,小横杆设置在大横杆之上。
6、脚手板:竹跳板铺设时要选用完好无损的竹跳板,发现有破损的及时更换。脚手板的铺设应采用对接平铺或搭接铺设。脚手板对接平
铺时,接头处应设两根横向水平杆,脚手板外伸长度应取130mm~150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm;脚手板搭接铺设时,接头应支在横向水平杆上,搭接长度不应小于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。作业层端部脚手板探头长度应取150mm,其板的两端均应固定于支承杆件上。
7、防护栏杆:脚手架外侧设0.9m高的防护栏杆。
8、安全网:脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。选用18铅丝张挂安全网,要求严密、平整。
9、连墙杆:脚手架的两端必须设置连墙件,垂直间距3.6m,水平间距4.5m(即二步三跨)。拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设置在脚手架大小横杆接点处,连墙件用Φ16钢筋植筋与桩板挡墙拉结。
10、剪刀撑:脚手架每个锚索钻机安装位置(每个桩)设置一道剪刀撑,并由底至顶连续设置。每道剪刀撑宽度不小于4跨,且不小于6m,斜杆与地面的倾角在45°~60°之间。按此要求,脚手架外侧实际为满设剪刀撑。剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线离主节点的距离小于150mm。
11、脚手架搭设大样如下图所示,总高度约18米:
二、脚手架计算:
(一)、参数信息
1.脚手架参数
双排脚手架搭设高度约18米;立杆的纵距为 1.20米,立杆的横距为1.0米,大小横杆的步距为1.80 米;连墙件按两步三跨设置。
内排架距离边坡长度为1.0米;小横杆在上,小横杆间距0.5米;
脚手架纵向每施工流水段搭设长度约为54米;
采用的钢管类型为Φ48×3;(由于重庆市场租赁公司进的新钢管壁厚为3mm。多次周转及锈蚀,实际现场使用的钢管壁厚为2.8mm,计算时按实际壁厚2.8 mm进行计算)。
横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为0.80kN;
连墙件采用两步三跨,竖向间距3.60 米,水平间距3.60 米,采用单扣件连接;
锚孔钻机重量约25kN,为确保安全,考虑1.5的动荷载系数,计算荷载为25*1.5=37.5kN,钻机作业层脚手架搭设平面如下图所示:
2.活荷载参数
锚索钻机集中活荷载标准值:37.50kN;
人员及其他活荷载标准值:按照规范4.2.4条取:1.0kN/m2;
同时施工层数:1 层;
3.风荷载参数
本工程地处重庆,基本风压为0.40 kN/m2;
风荷载高度变化系数按4.2.5条取μz为0.74,风荷载体型系数μs按表4.2.6及附录A.0.5取1.0*0.09=0.09;
脚手架计算中考虑风荷载作用;
4.静荷载参数
每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1336;(近似按双排脚手架查表A.0.1)
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值
(kN/m2):0.170;
安全设施与安全网(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:3;
脚手板类别:竹串片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板;
每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.033;
5.地基参数
地基土类型:中等风化砂岩;地基承载力标准值16.1MPa;
立杆基础底面面积(m2):0.20×0.20=0.04;地面承截力调整系数:1.00。
6.钢管计算参数
钢管类型根据(重庆市的实际情况)为Φ48×2.8,
截面惯性矩:I=π(D14- D24)/64=π(484- 42.44)/64=10.19 cm4
截面抵抗矩:W=π(D14- D24)/ 32D1=π(484- 42.44)/(32*48)
=4.25cm3
(二)、小横杆的计算:
小横杆在大横杆的上面。钻机作业层小横杆间距取0.3米。该搭设方式下,小横杆为两等跨连续梁,计算简图如下:
小横杆计算简图
1.强度计算:
小横杆的自重标准值: P1= 0.033 kN/m ;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.350×1.0*0.3=0.087 kN/m ;
均布活荷载标准值: Q=1*0.25=0.25kN/m;
均布荷载计算值: q=1.2×0.033+1.2×0.087+1.4×0.25 =