剪力墙结构高层住宅脚手架工程施工方案探讨

剪力墙结构高层住宅脚手架工程施工方案

本工程脚手架分为外脚手架和内脚手架。内脚手架包括结构施工满堂红碗扣脚手支撑和装修用脚手架。

双排外脚手架采用扣件式脚手架搭设

1双排脚手架的构造：

由于本建筑办公楼最高处为61.3m，考虑脚手架顶端伸出檐口1.5m，则脚手架的最高搭设高度为63m。下部30m采用双立杆的形式。

1、脚手架的搭设几何尺寸：

采用Φ48×3.5的钢管搭设

排距：1m；

柱距：1.5m；

步距：1.2m；

内立杆距墙200mm。

连墙件：选用刚性连墙件，水平距离为4.0m，垂直距离随楼层标高；在框架部位结构施工时预埋钢管，脚手架搭设到此位置时，与预埋钢管相连接；剪力墙部位利用穿墙螺栓孔，用螺栓进行拉结。

2、脚手架基础：考虑到地下结构施工完毕并在地下室外墙防水完成后才能进行回填土施工，为给回填土提供施工空间，南、西、北侧大部分架子搭设在采光井上，没有采光井的部位，采取架子架空搭设在工字钢上（在剪力墙部位预埋铁件，焊接钢牛腿后支撑工字钢）。东侧及两斜角采用挑架架空。

3、脚手架的搭设：

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→连墙件→第二步纵向水平杆→第二步横向水平杆。

4、注意事项：立杆接长时，接头应交错布置，相邻接头不得在同步、同跨内，错开距离不得小于500mm；连墙件设置在主节点附近；脚手架外侧立面沿全高和全长设置剪刀撑；横向支撑：两端设置，中间每隔6跨设置一道，横向支撑沿高度方向呈之字布置。

2外脚手架的验算：

脚手架的验算项目：纵向、横向水平杆的强度及刚度；立杆稳定性验算。

1、由于脚手架的搭设尺寸为纵向、横向水平杆验算1.5×1.2m，符合《建筑施工脚手架实用手册》中表4-34的要求。故纵向、横向水平杆的抗弯强度、抗弯刚度及扣件的抗滑移均满足要求，不需验算。

2、立柱稳定性验算：

因脚手架底部采用双立杆，上部为单立杆，故需验算的项目为脚手架底部及变截面处的立柱稳定。（不考虑立柱偏心的影响）

１）荷载计算：

①脚手架自重产生的轴心力NGK：

查表得到：一个柱距范围内每米脚手架自重产生的轴心压力标准值---gk=0.140kN/m；

则：脚手架在30m处自重产生的轴心压力标准值为NGK=4.2kN；

脚手架在底部自重产生的轴心压力标准值为NGK=9.132kN；(算上增加的立杆和扣件)

②脚手架活荷载产生的轴心压力标准值：

脚手板考虑四层搭设，则查表得到：四层脚手板产生的轴心压力标准值：

NQ1K=1.215＋1.5×0.18=1.485kN;

防护材料产生的轴心压力标准值（立网网目尺寸为3.5×3.5cm，绳径3.2mm，自重0.01kN/m2）：

NQ2K=0.01×1.5×63=0.945kN;

考虑二层同时施工，施工均布荷载QK=2×3.0=6.0kN/m2,查表得到施工荷载产生的轴心压力标准值：

NQ3K=6.08kN;

则：脚手架活载在底部产生的轴心压力标准值为：

脚手架活载在30m处产生的轴心压力标准值为：

③风荷载标准值：

查表得到：北京地区基本风压w0=0.35

不考虑风振系数，则：风荷载标准值wK=0.7usuzw0;

uz---风压高度变化系数：查表得到（地面粗糙度按B类考虑）

h=63muz=1.77

h=30muz=1.42

h=5muz=0.80

us---体型系数：

挡风系数查表得ξ0.105，η＝0.90

us=1.2ξ（1＋η）=0.239

则：

顶部：wK=0.7usuzw0=0.127kN/m2

作用于立柱的风线荷载标准值：

qwk=wK×l.5=0.19kN/m;

风荷载产生的弯距：

MW=

30m处：wK＝0.083kN/m2；qwk=0.125kN/m;MW=0.0252kN·m

5m处：wK＝0.045kN/m2；qwk=0.068kN/m;MW=0.021kN·m

则：风荷载产生的弯曲应力：

----------------63m处

----------------30m处

----------------底部

其中：W为立杆截面的抵抗距，单立杆的截面抵抗距W=5.08cm3；

双立杆的截面抵抗距为2W。

２）立杆底部稳定性验算：

应满足：

其中：fc---钢材抗压强度设计值，fc=180N/mm2;

查表得到：u（计算长度系数）=1.70；i（回转半径）=1.58cm则：λ=uh/i=161

查表得到：（稳定系数）=0.271；

则：；

轴心压力设计值：

由i（回转半径）=1.58cm；查表k1=0.75则

可知：；可满足要求。

３）变截面处

立柱稳定验算：

（稳定系数）=0.271；

则：轴心压力设计值：

可知：可满足要求。

经过以上计算可得知：本脚手架的设计搭设方案是合适、安全的。

内满堂红碗扣式脚手架：

内脚手架主要用于混凝土顶板浇筑时模板的支撑系统。其构架尺寸为：步距0.9m，跨距0.9m，由于碗扣式脚手架本身具有的较高承载能力，又对于楼板这种荷载相对较小的构件支撑系统，不需将所有立杆连成整体。在实际的施工中，根据平面特点将碗扣式脚手架分成若干单元架，各单元架的尺寸为3.6×3.6m，各单元架之间每隔3～5步架设置一层横杆将其向拉结连成整体。各单元架四周应满布斜杆，并隔框全高布置。

3满堂红脚手架：

（１）满堂红脚手架用碗扣式脚手搭设以作为楼板混凝土模板的支撑系统。碗扣式脚手架的立杆间距0.9m、横杆步距1.2m。碗扣式脚手架的搭设顺序：基础处理→立杆→横杆→接头锁紧→上层立杆→立杆连接销→横杆→可调托撑。

（２）脚手架搭设到设计高度后应对脚手架进行全面检查，其内容有：

1）基础是否有不均匀沉降和下陷。

2）立杆底座和基础是否接触良好。

3）全部节点的碗扣质量。

4）荷载是否符合要求。

4内装修工具式脚手架：

内装修时采用工具式脚手架以及用碗扣式脚手架拼装成的可移动式脚手架。