1、依据标准:《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》jgj130-2001、《钢结构设计规范》gb50017-2003、《砼结构设计规范》gb50010-2002,《建筑结构荷载规范》gb50009-2001等现行规范。
2、工程概况:该工程为体育馆新建工程项目,位于花果山路以西、港城大道以南,总建筑面积16128m2,地上两层。圆形建筑,屋面为大型钢结构。
3、材料要求:
1)钢管使用φ48×3.2mm焊接钢管,质量必须满足现行钢管技术规定标准[gb-700-ss,3#镇静钢],不得使用锈蚀严重(斑点、剥皮)、弯曲、开裂的钢管。
2)扣件采用可锻铸铁制造的标准机件,扣件不得有裂纹、气孔、疏松、砂眼夹灰等铸造缺陷。扣件与钢管的吻合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好。
3)竹笆规格为1200mm×1000mm,不得使用腐烂、散边或破损严重的竹笆。竹笆铺设完后四周应采用直径为18 #镀锌铁丝绑扎。
4)安全网采用合格的聚氯乙烯编织的1800mm×6000mm的密目式安全网,安全网应为不小于2000目/100cm2的密目式绿色围护立网。
1、本工程建筑物高度为27.5m,考虑到施工安全,脚手架必须高出建筑物1.5m,加上室内外高差,本验算以30m进行。
2、结构自重标准值轴向力:gk=0.1248kn/m。
ng1k=30m×0.1248kn/m=3.74kn
3、构配件自重标准值轴向力。
1)竹笆板满铺,全高共16步,竹笆片自重0.05kn/㎡,1×1.5×16×0.05/2=0.6kn
2)为满足规范6.2.1.3的要求,竹笆下加设两根纵向水平杆及固定直角扣件,(0.0384×2×1.5+0.0132×2)÷2×16=1.1328kn
3)外侧护身栏杆和挡脚杆各一道及固定直角扣件。
0.0384×2×1.5+0.0132×2)×16=2.2656kn
4)外侧满挂密目安全网,自重0.003kn/㎡
0.003×1.5×30=0.135kn
ng2k=0.6+1.1328+2.2656+0.135=4.13kn
4、施工荷载标准值轴向力,装修脚手架考虑两层作业,每层2kn/㎡
nqk=2×2×1×1.5/2=3kn
5、风荷载标准值。
1)根据资料显示,连云港地区基本风压为ω0=0.55kn/㎡,2)本工程设计地面粗糙度为b,风压高度变化系数5m处为uz=1.0。
3)密目安全网的挡风系数ψ网=1.2×0.5=0.
6,架体挡风系数ψ架为0.089,则脚手架风荷载体型系数us=1.3ψ=1.
3(ψ网+ψ架)=1.3(0.60+0.
089)=0.8957
4)故风荷载标准值。
k=0.7×uz×usω0=0.7×1.0×0.8957×0.55=0.345kn/㎡
6、立杆轴向力设计。
1)不组合风荷载:n=1.2(ng1k+ng2k)+1.4nqk=1.2×(3.74+4.13)+1.4×3=13.64kn
2)组合风荷载:n=1.2(ng1k+ng2k)+0.
85×1.4nqk=1.2×(3.
74+4.13)+0.85×1.
4×3=13.01kn
7、由风荷载设计值产生的立杆段弯距。
mw=0.85×1.4mwk=0.85×1.4×ωk lah2/10
0.85×1.4×0.345×1.5×1.82/10=0.1995kn。
8、立杆稳定性验算。
1)验算允许长细比k取1.0,计算长细比k取1.155,计算长度系数u=1.5(连墙件二步三跨布置)。
2)验算长细比:λ=kuh/i=1×1.5×1.8/0.0158=171<[λ210,满足要求。
3)计算长细比:λ=kuh/i=1.155×1.5×1.8/0.0158=197.4
则稳定系数=0.186
4)不组合风荷载:n/a=13.64×103/(0.186×489)=149.97<205n/mm2
5)组合风荷载:n/a+m/w=13010/(0.186×489)+0.1995×106/5080
182.3<205n/mm2
9、验算脚手架搭设高度。
1)不组合风荷载:hs=[af-(1.2ng2k+1.4nqk)]/1.2×gk)
[0.186×489×205-(1.2×4.13+1.4×3)×103]/(1.2×0.1248)=63.3m>26m
63.3/(1+0.001×63.3)=59.5大于搭设高度30m,符合要求。
2)组合风荷载:
43.7/(1+0.001×43.7)=41.8大于搭设高度30m,符合要求。
10、连墙件验算
1)风荷载产生的连墙件轴向力设计值,风压高度变化系数在最高点30m处为uz=1.42。
k=0.7×uz×usω0=0.7×1.42×0.8957×0.55=0.49kn/㎡
n1w=1.4wkaw=1.4×0.49×2×1.5×3×1.8=11.1kn
架体平面外变形产生的轴向力n0取5kn,则轴向力设计值。
n1=n1w+n0=11.1+5=16.1kn>两个扣件的承载力16kn,必须进行调整。从25m以上至30m将连墙件间距调整为两步两跨,经验算符合要求。
1、立杆的搭设应符合以下规定:严禁将其它规格的钢管用于本脚手架中;相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内,错开距离不得小于500㎜;开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连墙件安装稳定后,方可根据情况拆除;当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙杆;顶层外侧脚手架高出建筑物的高度不小于1.5m。
2、纵向水平杆的搭设:纵向水平杆布置在立杆的内侧,其长度不宜小于3跨;接长宜采用对接扣件连接,如采用搭接应采用三个旋转扣件固定,搭接长度不得小于1m,搭接或对接点应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100㎜。
3、横向水平杆:主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除,主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150㎜,靠墙一端的外伸长度为300㎜,不应大于360㎜。
4、竹笆采用新竹笆,按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设,对接平铺,四个角采用1.2㎜镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。
5、剪刀撑按7.2×7.2m方格沿脚手架全高、全长连续布置。剪刀撑接头采用搭接,搭接长度不小于1m,采用两个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100㎜。
6、在主节点处的固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm;对接扣件的开口应朝上或朝内;各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100㎜。
7、栏杆和踢脚板均布置在立杆的内侧。
四、脚手架搭设标高控制要求。
本脚手架搭设前期是为钢结构施工需求,尚不能完全满足外装施工需求,需要在原钢结构使用过的脚手架的基础上进行的局部调设,以满足外装施工需求。调搭高度从二楼平台起,斜玻璃幕墙屋面、檐口铝单板脚手架的控制尺寸要求如下:
1) 檐口铝板的下控制尺寸标高为玻璃幕墙200*180*8横梁的中心点向下800mm。
2) 徐州天地的悬挑桁架前段部中心向下800mm为操作台,宽度为2000mm。
3) 徐州天地的悬挑桁架前段部中心到玻璃幕墙200*180*8横梁中心点过度是一斜立面,土建可根据斜面的长度搭设两部或者三步脚手架。
4) 搭设示意图附后。
5) 玻璃幕墙最上口标高见下表(向下800mm为搭设面)。
玻璃幕墙最上口标高。
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