悬挑脚手架在方案设计中注意的问题31153
7页1、精品文档 你我共享高层建筑悬挑脚手架方案设计中存在的几个问题为满足结构施工和外装饰施工的需要,分段悬挑搭设的扣件式钢管脚手架应用得非常普遍,由于其对人员安全、施工质量、施工速度和工程成本以及邻近建筑物和场地都有着重大的影响,所以,悬挑脚手架施工方案是否完整、合理、可靠,是否能正确指导施工人员制作、安装、搭设悬挑脚手架,是确保架体安全的重要因素之一。因此对其悬挑结构的选型、脚手架的设计计算、构造与搭拆施工及使用管理都有着严格的要求。根据危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法,悬挑脚手架必须编制专项施工方案。方案主要编制依据有建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001(以下简称JGJ130-2001规范)、建筑施工安全检查标准JGJ59-99、钢结构设计规范GB50017-2003,以及地方标准等。施工方案应包括有设计计算书(包括对架体整体稳定性、支撑杆件的受力计算),有针对性较强的、较具体的搭设、维护及拆除等安全技术措施,并应有平面、立面图以及节点详图。由于现在建筑施工企业技术人员一般使用PKPM或品茗等软件计算和编制方案,关于计算的详细内容本人不再赘述,本
2、文仅就施工方案设计和施工时与构造措施有关的几个热点问题与广大同行进行探讨。一、关于悬挑结构的选型悬挑式脚手架的全部荷载最终都是通过悬挑结构传递给建筑结构,因此,悬挑式脚手架的关键是悬挑结构,它必须具有足够的强度、刚度和稳定性,并能与建筑结构可靠连接,以将脚手架的荷载安全地传递给建筑结构。悬挑脚手架按其受力型式分为悬臂式、斜撑式、斜拉式等三类。悬臂式,顾名思义,是直接在建筑结构上伸出型钢挑梁作为脚手架的支撑体系;斜拉式是在由建筑结构伸出的型钢挑梁端部加钢丝绳、圆钢或型钢材料进行斜拉,钢丝绳、圆钢或型钢另一端采用绳卡或焊接等方式固定到预埋在建筑结构内的吊环或预埋件上;下撑式是在挑梁端部下面加一斜杆支撑,支撑下部固定到建筑结构或预埋在建筑结构内的预埋件上。悬臂式结构由于受力体系简单,制作方便,应用较普遍。其他两类悬挑结构在实际工程中也有广泛的应用,但其受力体系及使用上各有特点:斜拉式悬挑结构的承载能力由受拉构件控制的,而下撑式悬挑结构的承载能力由下撑杆的受压稳定性控制。二、关于悬挑式脚手架的设计计算内容悬挑式脚手架的计算包括脚手架架体的计算和悬挑结构的计算两部分。1、根据JGJ130-200
3、1规范要求,脚手架架体的计算要考虑的荷载恒荷载和活荷载。恒荷载一般包含:脚手架结构自重,包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重;构、配件自重,包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重等。活荷载一般包含:施工荷载,包括作业层上的人员、器具和材料等的自重;风荷载等。其计算内容包括纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算;立杆的稳定性计算;连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算;架体中受弯构件的变形验算等。2、悬挑结构的计算内容根据悬挑式脚手架的荷载传递途径,计算应包括:脚手架立杆底部型钢横担(如有设置)和悬挑梁型钢的计算(包括抗弯强度计算、抗剪强度计算、局部承压强度计算、整体稳定性验算和挠度计算);斜拉式悬挑结构应包括钢丝绳拉索(作为卸荷作用)、圆钢或型钢等的抗拉强度计算;下撑式悬挑结构应包括下撑杆的强度和稳定性计算。3、悬挑结构与建筑结构的连接计算根据悬挑结构与建筑结构连接具体方式的不同,可能包括建筑结构混凝土的局部抗压验算;吊环的强度计算;螺栓或预埋构件焊缝连接部位的抗拉、抗剪计算等。三、关于悬挑脚手架搭设的高度悬挑脚手架施工方案编制的
4、主要依据是JGJ130-2001规范,该规范对悬挑脚手架并没有限高的规定,而各地方的做法不尽相同,昆山地区考虑到风荷载较大缘故,一般规定每道型钢支承架上部的脚手架高度不宜大于20m。对于高层建筑而言,风荷载是重要的水平荷载,是使结构产生内力和位移的重要因素,对于外脚手架也不例外,随着高度的增加,风荷载的作用会逐渐增大,因此在分段悬挑时,应尽量使上一步悬挑高度小于下一步的,确保立杆的稳定性。建筑施工企业技术人员目前一般使用PKPM或品茗等安全计算软件编制方案,方案编制时一般先根据经验初步拟定每段悬挑脚手架的高度及各项参数,再核算外脚手架本身的力学性能,尤其要验算连墙件的受力情况,如不能通过验算,应逐个调整参数,继续验算直至强度、刚度、稳定性、节点强度等各项要求均满足。四、关于悬挑梁的截面选型悬挑脚手架应采用型钢制作的悬挑梁、悬挑桁架或附着式钢三角架,不得采用钢管。目前悬挑梁多采用普通工字钢或槽钢,由于普通工字钢具有双轴对称截面,受力明确,传力直接,得到广泛使用。对于型钢梁型号规格的选择,一般仅选择危险性较大的、悬挑构件荷载受力复杂且较大的有代表性的几根悬挑梁进行验算,通常选择转角、阳台、
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