1、安全防護(hù)棚及防護(hù)欄桿搭設(shè)方案一、工程概況 本工程為本工程為中國電信信息園區(qū)網(wǎng)管級(jí)維護(hù)等中心機(jī)房工程B-13b地塊，位于上海市南匯區(qū)楊高路西側(cè)的中國電信信息園區(qū)內(nèi)，分為地下部分和地上部分，建筑面積為14267.3M2，建筑高度為16.55M。 考慮到本工程施工區(qū)域狹小，主要材料加工場（如：鋼筋、木工、電焊加工場）都設(shè)置在施工場地東側(cè)，東側(cè)正中央位置設(shè)置了一臺(tái)塔吊，為確保加工場地施工安全，在加工場地搭設(shè)安全防護(hù)棚，在基坑四周設(shè)置防護(hù)欄桿，具體位置詳見附圖。本工程的安全防護(hù)棚及防護(hù)欄桿采用483.5鋼管搭設(shè)，安全防護(hù)棚搭設(shè)高度為4.2m，防護(hù)欄桿搭設(shè)高度為1.8m。二、腳手架搭設(shè)的技術(shù)和要求： 1.

2、 材料要求：（1） 采用483.5鋼管，其材質(zhì)符合國家規(guī)定的技術(shù)條件。（2） 所用扣件應(yīng)有出廠合格證，發(fā)現(xiàn)有脆裂、變形、滑絲等現(xiàn)象禁止使用。（3） 購買的鋼管、扣件、螺栓等配件，必須規(guī)格統(tǒng)一、材質(zhì)優(yōu)良均應(yīng)有出廠證明書，不得購買殘、次品。 2. 搭設(shè)： （1）安全防護(hù)棚立桿縱距1.8米，最大橫距為8.8米，立桿采用四根鋼管組合搭設(shè)，為方便人員和車輛進(jìn)出，防護(hù)棚搭設(shè)高度為4.7米，水平桿搭設(shè)采用桁架，在桁架上搭設(shè)兩排鋼管水平桿，鋼管間距0.4米，上鋪竹笆，每塊竹笆四周用鐵絲扎牢，具體詳見附圖。（2）基坑四周防護(hù)欄桿高1.8米,立桿間距1.8米,外掛安全密目網(wǎng),具體詳見附圖三、安全防護(hù)棚的使用與維護(hù)

3、：1. 嚴(yán)禁在防護(hù)棚上堆載各類材料，利用其吊物。2. 經(jīng)常清理防護(hù)棚上垃圾，保持整潔。3. 經(jīng)常清理防護(hù)棚上垃圾，保持整潔。4. 不得任意拆除防護(hù)棚的支撐構(gòu)件。5. 定期對(duì)防護(hù)棚進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題后即時(shí)整改。6. 在臺(tái)風(fēng)季節(jié)，要對(duì)防護(hù)棚的支撐進(jìn)行加固處理。7. 配置足夠的滅火器材。四、腳手架的拆除1.根據(jù)檢查結(jié)果補(bǔ)充完善施工組織設(shè)計(jì)中的拆除順序和措施，經(jīng)主管部門批準(zhǔn)后方可實(shí)施；2.由單位工程負(fù)責(zé)人進(jìn)行拆除安全技術(shù)交底；3.清除防護(hù)棚上雜物及地面障礙物。4.運(yùn)至地面的構(gòu)配件應(yīng)及時(shí)檢查、整修與保養(yǎng)、并按品種、規(guī)格隨時(shí)碼堆存放。五、計(jì)算書懸挑式扣件鋼管腳手架計(jì)算書 鋼管腳手架的計(jì)算參照建筑施工扣件式

4、鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2001）。 計(jì)算的腳手架為雙排腳手架，搭設(shè)高度為18米，立桿采用單立管。 搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距1.00米，立桿的步距1.80米。 采用的鋼管類型為483.5， 連墻件采用2步2跨，豎向間距3.90米，水平間距3.00米。 用于結(jié)構(gòu)作業(yè)時(shí)為一層作業(yè)，施工均布荷載為3.0kN/m2，用于裝修作業(yè)時(shí)為二層作業(yè)，施工均布荷載為22.0kN/m2=4 kN/m2，腳手板共鋪設(shè)4層。 懸挑水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.30米，建筑物內(nèi)錨固段長度1.70米。 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結(jié)構(gòu)，在第二層有鋼絲繩與建筑物拉結(jié)。 一、

5、大橫桿的計(jì)算: 大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。 按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。 1.均布荷載值計(jì)算 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038kN/m 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.00/3=0.117kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 查表得qk=1.5 kN/m(用于結(jié)構(gòu)作業(yè)時(shí)) 和qk=1.0 kN/m(用于裝修作業(yè)時(shí)) 靜荷載的計(jì)算值 q1=1.20.038+1.20.117=0.186kN/m 活荷載的計(jì)算值 q2=1.41.5=2.1kN/m 大橫桿計(jì)算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 大橫桿計(jì)算荷載組合簡圖

6、(支座最大彎矩) 2.強(qiáng)度計(jì)算 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩 跨中最大彎矩計(jì)算公式如下: 跨中最大彎矩為 M1=(0.080.186+0.102.1)1.5002=0.506kN.m 支座最大彎矩計(jì)算公式如下: 支座最大彎矩為 M2=-(0.100.186+0.1172.1)1.5002=-0.595kN.m 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算： =0.595106/5080.0=117.126N/mm2 大橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計(jì)算 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計(jì)算公式如下: 靜荷載的計(jì)算值 q1=1.20.

7、038+1.20.117=0.186kN/m 活荷載的計(jì)算值 q2=1.41.5=2.1kN/m 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 V=(0.6770.186+0.9902.1)1500.04/(1002.06105.0)=4.445mm 大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求! 二、小橫桿的計(jì)算: 小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。 用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。 1.荷載值計(jì)算 大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.500=0.057kN 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.0001.500

8、/3=0.175kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=1.51.500/3=0.75kN 荷載的計(jì)算值 P=1.2（0.175+0.057）+1.40.75=1.328kN 小橫桿計(jì)算簡圖 2.強(qiáng)度計(jì)算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: 集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: M=(1.20.038)1.0002/8+1.3281.000/3=0.448kN.m =0.448106/5080.0=88.2614N/mm2 小橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求! 3.撓度計(jì)算 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和

9、 均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度 V1=5.00.0381000.004/(3842.060105.000)=0.02mm 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度 V2=13281000.0(31000.02-41000.02/9)/(722.06105.0)=1.877mm 最大撓度和 V=V1+V2=1.897mm 小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm,滿足要求! 三、扣件抗滑力的計(jì)算: 縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,

10、取8.0kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值； 1.荷載值計(jì)算 橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.000=0.038kN 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.3501.0001.500/2=0.263kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=1.5001.500/2=1.13kN 荷載的計(jì)算值 R=1.20.038+1.20.263+1.41.13=1.943kN 單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kN； 雙扣件在20kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kN； 四、腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)

11、值: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。 靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；本例為0.1248 NG1 = 0.124818=2.246kN (2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；本例采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35 NG2 = 0.35041.500（1000+300）/2=1.365kN (3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.14 NG3 = 0.1401.5004/2=0.42kN (4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m)；0.0768 NG4 = 0.076818=1.3

12、82kN 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.413kN。 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值用于結(jié)構(gòu)作業(yè)時(shí)NQ =11.5001.500/2=1.125kN用于裝修作業(yè)時(shí)NQ = 21.0001.500/2=1.500kN 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計(jì)算 其中 W0 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：W0 = 0.350 Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz = 1.250

13、 Us 風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us = 1.200 經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk = 0.70.3501.2501.200 = 0.368kN/m2。 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ 經(jīng)計(jì)算得到， N =8.281 kN 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓值(kN/m2)； la 立桿的縱距 (m)； h 立桿的步距 (m)。經(jīng)計(jì)算得到， MW=0.118 kN.m 五、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: 不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=8

14、.596kN； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.186； i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm； l0 計(jì)算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.119m； k 計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155； u 計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50； A 立桿凈截面面積，A=4.89cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3； 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到 = 94.509 f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2； 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求! 考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿

15、的穩(wěn)定性計(jì)算公式 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=8.596kN； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.186； i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm； l0 計(jì)算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0=3.119m； k 計(jì)算長度附加系數(shù)，取1.155； u 計(jì)算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50 A 立桿凈截面面積，A=4.89cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3； MW 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩，MW = 0.118kN.m； 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2)；經(jīng)計(jì)算得到 = 117.73

16、7 f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm2； 考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 Nl，連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 連墻件采用雙扣件與墻體連接。 經(jīng)過計(jì)算得到 Nl = 11.028kN小于扣件的抗滑力12.0kN，滿足要求! 0.118 連墻件扣件連接示意圖 七、懸挑梁的受力計(jì)算: 懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計(jì)算 懸出端C受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點(diǎn)，A為墻支點(diǎn)。 懸臂單跨梁計(jì)算簡圖 支座反力計(jì)算公式RA=N(2+k+k1)+ql/2(1+k2) RB=-N(k+k1)+ql/2(1-k2) 支座彎矩計(jì)算公式 MA= - N(m + m1)- qm2/2 C

17、點(diǎn)最大撓度計(jì)算公式 wc= ml/3EINm(1+ k)+ ql2 /8(-1+4k2+3k13)+ mllN/3EI(1+ kl) 其中 k = m/l,kl = ml/l。 本工程算例中，m =1300mm，l = 1700mm，ml = 300mm； 水平支撐梁的截面慣性矩I = 1130.00cm4，截面模量(抵抗矩) W = 141.00cm3。 重量20.5kg/m,截面積26.1cm2 受腳手架作用集中強(qiáng)度計(jì)算荷載 N=1.25.413+1.41.5=8.596kN 水平鋼梁自重強(qiáng)度計(jì)算荷載 q=1.20.205=0.246kN/m k=1.30/1.70=0.765 kl=0.

18、30/1.70=0.176 代入公式，經(jīng)過計(jì)算得到 支座反力 RA=25.612kN 支座反力 RB=-8.002kN 最大彎矩 MA=-13.961kN.m 截面應(yīng)力=13.961106/(1.05.0)=94.229N/mm2 水平支撐梁的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求! 受腳手架作用集中計(jì)算荷載 N=5.413+1.5=6.913kN 水平鋼梁自重計(jì)算荷載 q=0.205kN/m 最大撓度 Vmax=5.261mm 按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄A結(jié)構(gòu)變形規(guī)定，受彎構(gòu)件的跨度對(duì)懸臂梁為懸伸長度的兩倍，即2600.0mm 水平支撐梁的最大撓度小于3100.0/400,滿足要求! 八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算: 水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼,計(jì)算公式如下 其中 b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，查表鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄B得到： b=3.366 由于b大于0.6，按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附錄B其值用b查表得到其值為0.983 經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =13.961106/(0.983.00)=100.727N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f=205,滿足要求