满堂脚手架典型算例分析

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天津极地海洋馆脚手架设计及计算4.1工程概况天津极地海洋馆主体框架结构为23.35m，外形呈一个鲸鱼形状，整个鱼身（土建部分）长度为275米，最大两混凝土柱支撑点宽度为99.5米，建筑面积为47761m2。屋面桁架结构最高点位69.40m。该工程屋盖主要采用大跨度拱形网架结构。网架结构采用正放四角锥螺栓球网架，钢网架覆盖面积约17500m2，屋盖钢网架的支撑形式为下弦多点支撑 钢网架结构平面示意图 钢网架结构立面示意图 钢网架结构立面示意图 钢网架结构剖面示意图 4.2满堂脚手架设计本工程结构形式为钢网架结构，脚手架工程在本钢结构工程的重要环节，根据现场施工条件和塔吊起重能力，拟对屋顶钢网架结构采用高空散装法安装，（小单元和杆件安装），在钢网架结构下搭设满堂脚手架，并采用直角扣件式钢管脚手架搭设，其施工层作业面用脚手板铺设脚手架整体布置情况 根据实际情况，将本工程的脚手架搭设分为两部分：第一部分为钢网架安装用满堂脚手架；第二部分为尾鳍部分钢管结构安装用满堂脚手架，该脚手架高度为69m。两部分的脚手架搭设情况如下图所示。钢网架安装脚手架 尾鳍部分钢管结构安装用脚手架 第一部分的脚手架大多在标高为22m的楼层上搭设，搭设高度为13m，还有部分脚手架从10m标高的楼层上搭设，搭设高度为23m。按照业主要求，中间水池上部的脚手架要提前拆除，该区域的网架荷载将会移至周边脚手架支撑上，故在拆除部位以外三米范围内的脚手架搭设参数选为：步距0.9m，立杆间距1.0m×1.0m。中间水池上方的脚手架搭设高度为31m。其余部位的脚手架，在最大搭设高度为23m处采用立杆间距1.0m×1.0m，步距1.2m的搭设模式，在最大搭设高度小于13m等处均采用立杆间距1.2m×1.2m，步距1.5m的搭设模式。第二部分为尾鳍部分的单层空间管结构，在未形成整体结构前构件薄弱，依据其结构特点仍然采用满堂脚手架，将构件在高空散装的思路进行安装，其脚手架搭设高度需要69m。 初步选定四层楼板部位24-25轴（标高：22m）以上及标高52m以下部分采用单立杆步距1.2m，间距1.0m×1.0m，其余部分脚手架采用双立杆步距1.5m间距1.2m×1.2m。各分区脚手架搭设规格如图6-9所示。脚手架分块后搭设规格示意图 4.32011版规范中对满堂脚手架的相关规定4.3.1荷载分类1、作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载）。2、脚手架永久荷载（恒荷载）应符合下列规定：满堂脚手架永久荷载：1)架体结构自重，包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、扣件等的自重。2)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。3、脚手架可变荷载（活荷载）应符合下列规定：1)满堂脚手架施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重。2)风荷载。4、永久荷载标准值应符合下列规定：满堂脚手架立杆承受的每米结构自重标准值，按表4-1采用。 5、满堂脚手架用于装修与结构施工时，作业层上的施工均布活荷载标准值，应按表4-2采用。其它用途脚手架的施工均布活荷载标准值，应根据实际情况确定。 6、作用于脚手架上的水平风荷载标准值，应按下式计算： 7、荷载效应组合设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算，荷载效应组合宜按表4-5采用。 8、设计计算1）脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。可只进行下列设计计算：(1)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。(2)立杆的稳定性计算。(3)连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算。(4)立杆地基承载力计算。2）计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。永久荷载分项系数应取1.2，可变荷载分项系数应取1.4。3）脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。验算构件变形时，应采用荷载效应的标准组合的设计值，各类荷载分项系数均取1。4）当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时，立杆稳定性计算中可不考虑此偏心距的影响。 5）受弯构件的挠度不应超过表4-6中规定的容许值。6）受压、受拉构件的长细比不应超过表4-7中规定的容许值。 (6)最少跨数为2、3跨的满堂脚手架，宜按要求设置连墙件。13脚手架地基承载力计算 满堂脚手架构造要求1、常用满堂脚手架结构的设计尺寸，不应超过表4-12中规定值。 4.4钢网架安装用满堂脚手架计算