观光电梯脚手架方案及计算(update)_观光电梯脚手架方案

2020-02-28 其他范文下载本文

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观光电梯脚手架工程工程概况

本工程位于中山市为民新兴广场。为民新兴广场包含2个观光电梯，观光电梯高57.5m，一个电梯外观轮廓为3m×6.35m，另一个电梯外观轮廓为3m×3.5m，层高一般为5.5m。电梯完成后将为广场增色不少，同时为市民提供多一个观景的平台。由于电梯高于50m，电梯的脚手架搭设需经过详细的计算。

2搭设参数

根据工程条件及国家相关规范规定，本脚手架形式采用双排扣件式钢管脚手架。使用冲压钢脚手板，冲压钢脚手板挡板。钢管尺寸为Φ48.3×3.6，安全立网采用密目式安全网。

观光电梯外轮廓尺寸为3m×6.35m。考虑脚手架与外轮廓留有间隙，取长边立杆纵距la为1.7m，则1.7m×4=6.8m，与电梯有225mm的间隙；取短边立杆纵距la为1.6m，1.6m×2=3.2m，与电梯有200mm的间隙。

另一观光电梯外轮廓尺寸为3m×3.5m。考虑脚手架与外轮廓留有间隙，取长边立杆纵距la为1.3m，则1.3m×3=3.9m，与电梯有200mm的间隙；取短边立杆纵距la为1.6m，1.6m×2=3.2m，与电梯有200mm的间隙。

取两个脚手架立杆横距l0为1.05m。

层高一般为5.5m，因此取步距h0为1375mm，即四步一层。每两步设置一个作业层。

根据上述条件，方案最终为：采用双排扣件式钢管脚手架，冲压钢脚手板，冲压钢脚手板挡板；总搭设高度为59m，步距h0为1375mm，即四步一层，横距l0为1.05m，立杆纵距la有1.7m、1.6m、1.3m三种。脚手架材料要求

3.1、脚手架杆件材质要求

3.1.1对于新钢管

1)应有产品质量合格证； 2)应有钢管材质检验报告；

3)钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道；

4)钢管两端面切斜的偏差不大于1.7mm，壁厚允许偏差不大于-0.5mm，外径允许偏差不大于-0.5mm，钢管内外两面的锈蚀深度之和不得大于0.5mm； 5)必须涂防锈漆进行防锈处理。6)钢管上严禁打洞。3.1.2对于旧钢管

1）表面锈蚀深度不大于0.5mm；

2）各种杆件钢管道端部弯曲，弯曲长度不大于1.5m,弯曲度不大于5mm.； 3）立杆钢管弯曲，弯曲长度大于3m小于等于4m，弯曲度不大于12mm。弯曲长度大于4m小于等于6.5m，弯曲度不大于20mm；

4）水平杆、斜杆的钢管弯曲，弯曲长度不大于6.5m，弯曲度不大于30mm。5）钢管上严禁打洞。3.2对于扣件必须满足以下材质要求。

1）新进的扣件必须有产品质量合格证、生产许可证和专业检测单位测试报告；

2）扣件不得有裂纹，并将影响其外观质量的粘砂、毛刺、氧化皮等清除干净；扣件与钢管的贴和面必须严格整形，应保证与钢管扣紧时接触良好； 3）扣件活动部位应能灵活转动，旋转扣件的两旋转面间隙应小于1mm，当扣件夹紧钢管时，开口处的最小距离应不小于5mm；

4）旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换；

5）扣件应进行防锈处理。

6）在螺栓拧紧，扭矩达65N.M时，不得发生破坏。

3.3安全网，本工程采用密目式安全网，其构造要求必须符合规范要求，同时必须执有安检部门的准用证和出厂检验合格证。搭设要求

4.1 搭设顺序

落地架搭设顺序：放置纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→第一步纵向水平杆→第一步横向水平杆→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆……按第一步架的作业程序和要求搭设第二步、第三步……→随搭设进程及时装设连墙件和剪刀撑→装设作业层间横杆，铺设脚手板和装设作业层栏杆、挡脚板等围护、封闭设施。

4.2 搭设时注意事项

4.2.1 脚手架立杆接长除顶层顶步可采用搭接外，其余各层各步接头必须采用对接扣件，立杆上的对接扣件应交错布置，两根相邻立杆的接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3，所以底立杆应按立杆接长要求选择不同长度的钢管交错设置，至少应有两种适合的不同长度的钢管作立杆，立杆上下垂直,其垂直度偏差每步不大于±7mm，架体搭设完毕后其垂直度总偏差不大于±100mm；立杆间间距偏差不大于±50mm,横距不大于±20mm。4.2.2 脚手架大横杆设置在立杆内侧，接头采用对接扣件，对接扣件应交错布置，两根相邻大横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小于500mm，各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。大横杆一根杆两端水平高差不大于±20mm，同跨内两根大横杆水平高差不大于±10mm，步距偏差不大于±20mm，横距偏差不大于±20mm。

4.2.3 在大横杆与立杆交接处必须设置小横杆，小横杆设置在大横杆下面与立杆扣接，辅设脚手板层在脚手架中间加设一道大横杆扣接在小横杆上，小横杆两端应与立杆牢固扣接，小横杆所在轴线与大横杆所在轴线垂直。4.2.4 剪刀撑的连接采用搭接，搭接长度1米，并用不少于两个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。剪刀撑应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，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。一根斜杆除两端与立杆和大横杆扣接外，中间应设2-4个扣接点。剪刀撑斜杆与地面或楼层面夹角为45。-60。

4.2.5 脚手架外侧设置密目式安全网封闭，安全网设置在外排立杆的里面，密目网必须用合乎要求的塑料篾将网周边每隔450mm（每个环扣间距）系牢在脚手管上。

在架体外侧随架体搭设设置护身栏杆，护身栏杆用钢管与外侧立杆扣牢，护身栏杆高900mm。

4.2.6 在设置第一排连墙件前，应根据结构形式，用钢管从结构洞口固结连墙杆进行临时拉结。

4.2.7 周边脚手架的纵向水平杆必须在角部交圈并与立杆连接固定。脚手架的安全检查和使用管理

5.1脚手架搭设人员必须经过上岗教育且具备脚手架操作证。5.2脚手架在下列阶段应对其进行检查验收

1）作业层上施加荷载前； 2）达到设计高度；

3）遇有6级以上大风和大雨之后； 4）停工超过一个月恢复使用前； 5）脚手架使用一定时期后；

以上时期检查验收，如与安全规范相抵触或安全规范上的规定在此处没提到的，按安全规范执行。5.3检验主要内容：

1）立杆挑支架有无松动或脱离情况，钢顶撑是否顶紧，钢丝绳是否松驰； 2）检验全部节点是否锁紧；

3）杆件的设置和连接，支撑、门洞桁架等的构造是否符合要求； 4）安全防护设施是否按设计和规范设置，是否安全可靠； 5）整架垂直度是否符合要求； 6）荷载是否超过规定。5.4脚手架的使用管理规定

1）脚手架施工荷载不允许超过2KN/m2。

2）脚手架操作层应确保畅通，严禁上架人员在架面上奔跑、退行，工人在架上作业中应注意自我安全保护和他人的安全，避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全处休息。

3）作业人员在架上的最大作业高度应以可进行正常操作为度，严禁在架板上加垫器物或单块脚手板以增加操作高度。

4）在作业中，禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连接紧固件和连墙件。确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人员同意，采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复。

5）人员上下脚手架必须走安全防护的出入通道，严禁攀援脚手架上下。6）每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作业的问题存在，在排除和解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正常作业。发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。

7）在每步架的作业完成后，必须将架上剩余材料物品移至室内，每日收工前应清理架面，及时清理落入安全网内的材料和物品。在任何情况下，严禁自架上向下抛掷材料物品和倾倒垃圾。脚手架的拆除

1）当脚手架使用完成后，拆除前应对脚手架作一次全面检查，清除所有多余物件，并设立拆除区，禁止人员进入；

2）拆除顺序自上而下逐层拆除，不容许上、下两层同时拆除；

3）连墙件只能在拆到该层时才允许拆除，严禁在拆架前先拆起连墙作用的部件，分段拆除高差不应大于2步，如高差大于2步，应增设连墙件加固； 4）在拆除过程中，应做好配合，协调动作，禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业；

5）拆除的构件应用吊具吊下，或人工递下，严禁抛掷； 6）拆除的物件应及时分类堆放，以便运输、保管。脚手架安全管理

1）脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。

2）搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。3）作用层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。

4）当有六级及六级以上大风和雾、雨天气时应停止脚手架搭设与拆除作业。雨后上架作业应有防滑措施。

5）脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆，纵、横向扫地杆，连墙件。

6）在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。7）搭设拆除脚手架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。附图

附图1 观光电梯

（一）脚手架平面图

附图2 观光电梯

（二）脚手架平面图

脚手架计算书计算说明

方案最终为：采用双排扣件式钢管脚手架，冲压钢脚手板，冲压钢脚手板挡板；总搭设高度为59m，步距h0为1375mm，即四步一层，横距l0为1.05m，立杆纵距la有1.7m、1.6m、1.3m三种。立杆纵距la为1.7m的情况最不利，对其进行计算，则另2个纵距满足条件。

考虑玻璃安装时同时作业有2名工人，材料有1块玻璃及工具若干，重量为

Q0.823.615.2kN，q5.21.56kNm2，小于规范规定的1.053.1752kN/m2，因此取施工荷载为2kN/m2。

由于脚手架的搭设尺寸超过50m，相应的搭设间距超出规范范围，因此需要进行详细的计算。本脚手架工程计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）。对比2个观光电梯脚手架搭设方案，可以发现，外轮廓为3m×6.35m的观光电梯脚手架纵距更大，要求更高。因此，仅对此进行计算，则电梯外轮廓尺寸为3m×3.5m的脚手架计算自然满足。

2大横杆计算

内外立杆间均匀放置3根大横杆承担施工荷载及脚手板重量。脚手板采用冲压钢脚手板。自重标准值为0.3kN/m2。

大横杆的自重标准值 P1=0.04kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.3×1.05/3=0.105kN/m 静荷载标准值Pk=0.04+0.105=0.145 kN/m 活荷载标准值 Qk=2×1.05/3=0.7kN/m 静荷载的设计值 q1=1.2×0.145=0.174kN/m 活荷载的设计值 q2=1.4×0.7=0.98kN/m（1）强度计算

以三跨连续梁为计算模型，参考结构计算公式，考虑最不利荷载布置，计算如下。

跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.174+0.10×0.98)×1.72=0.323kNm 支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.174-0.117×0.98)×1.8002=-0.382kNm 取二者较大值（支座弯矩）进行强度验算：

0.3821062272.6Nmm205Nmm，满足要求。35.2610（2）挠度计算

17004f(0.6770.1450.990.7)2.52mm

1002.0610512.71104 大横杆最大挠度小于

1700mm 与10mm，满足要求。1503小横杆计算

大横杆荷载以集中力方式传递给小横杆。荷载取值如下：小横杆的自重标准值 P1=0.04kN/m 大横杆的自重标准值 P2=0.04×1.7=0.068kN 脚手板的自重标准值P3=0.3×1.05×1.7/3=0.1785kN 活荷载标准值 Q=2×1.05×1.7/3=1.19kN 均布荷载标准值pk=0.04kN/m 集中力标准值Pk=0.068+0.1785+1.19=1.4365 kN 均布荷载的设计值 p=1.2×0.04=0.048kN/m 集中力的设计值 P=1.2×(0.068+0.1785)+1.4×1.19=1.9618kN（1）强度计算

以简支梁为计算模型，参考结构计算公式，计算如下。

0.0481.0521.96181.051.037kNm 最大弯矩为M821.037106197.1Nmm2205Nmm2，满足要求。35.2610（2）挠度计算

50.0410504(3105024105029)1436.51050f2.278mm 54543842.061012.7110722.061012.7110 大横杆最大挠度小于

1050mm 与10mm，满足要求。1504扣件抗滑力计算

小横杆通过扣件将力平均传给内外两立杆。小横杆的自重标准值 P1=0.04×1.05/2=0.021kN 大横杆的自重标准值 P2=0.04×1.7×3/2=0.102kN 脚手板的自重标准值

P3=0.3×1.05×1.7/2=0.26775kN 活荷载标准值 Q=2×1.05×1.7/2=1.785kN 抗滑力验算：

R1.2(0.0210.1020.26775)1.41.7852.97kN8kN，满足要求。5立杆稳定性计算

作用在立杆上的荷载包括架体自重、构配件自重、施工活荷载和风荷载（1）荷载取值

架体自重：查表得每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.16kN/m NG1k=0.16×58.5=9.56kN 构配件自重：

① 脚手板：同时铺设四层，4×0.3×1.05×1.7/2=1.071kN ② 栏杆、冲压钢脚手板挡板，4×0.16×1.7/2=0.544kN ③ 安全网，0.01×1.7×58.5=0.9945kN 即NG2k=1.071+0.544+0.9945=2.6095kN 静荷载标准值NGk= NG1k+NG2k=12.1695 kN 施工活荷载：NQk=2×1.7×1.05/2=1.785kN 风荷载：kzs0

查规范得z1.18,s1.3,00.35，则风压标准值为k1.181.30.350.5369kN/m2（2）不考虑风荷载的稳定性计算

N1.2NGk1.4NQk1.212.16951.41.78517.1kN 立杆计算长度l0kh1.1551.81.3752.86m 长细比l02.86180 i0.0159查表得0.220

N1710022153.6N/mm205N/mm，满足要求。2A0.225.0610（3）考虑风荷载的稳定性计算

N1.2NGk0.91.4NQk1.212.16950.91.41.78516.85kN Mw0.91.4Mwk0.91.4wklah20.91.40.53691.71.37520.217kNm1010NMw168500.21710622151.441.25192.7kNm205kNmAW0.225.061025.26103满足要求。6最大搭设高度计算

（1）不组合风荷载

[H]Af(1.2NG2k1.4NQk)1.2gk，代入参数，得

0.225.06102205103(1.22.60951.41.785)[H]89.5m

1.20.16（2）不组合风荷载

[H]Af[1.2NG2k0.91.4(NQk1.2gkMwkA)W，代入参数，得

0.225.06102205103(1.22.60950.91.41.78541.250.225.06101)[H]66.9m1.20.16最大搭设高度符合要求。连墙件计算

Nlw1.4kAw1.40.53695.54.4518.40kN，N03kN，Nl21.40kN。

连墙件采用扣件与墙体（楼面）连接。（1）强度验算

Nl2140042.3N/mm20.85f174.25N/mm2，满足要求。2Ac5.0610（2）稳定验算

取连墙件长度为30cm。

3018.7，查得0.95 1.59Nl2140044.5N/mm20.85f174.25N/mm2，满足要求。A0.95506（3）抗滑承载力验算

Nl21.40kN8kN,一个直角扣件不能满足要求！应采取措施保证抗滑承载力。