商住楼悬挑脚手架施工方案甘肃脚手架计算书.doc

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1、目 录目 录1第一章工程概况及编制依据2第一节工程概况2第二章施工部署2第三章施工方法3第一节悬挑脚手架构造要求3第二节悬挑脚手架施工方法3第四章悬挑脚手架设计计算7第一节悬挑脚手架无卸载计算7第二节悬挑脚手架有卸载计算18第五章施工保证措施31第一节、防雷施工措施31第二节、质量保证措施31第三节、安全施工措施33第四节、文明施工措施34第一章 工程概况及编制依据第一节 工程概况工程名称:建设单位:甘肃恒利房地产开发集团有限公司设计单位:甘肃省城乡规划设计院监理单位:兰州黄河建设工程监理有限公司质监单位:永登县质量监督站安监单位:永登县安全监督站总包单位:中铁二十五局集团有限公司本工程为恒利

2、嘉豪国际商住小区项目,总建筑面积约74012.7,分别为16、17、18、19及酒店及裙楼,除酒店及裙楼以外,均为一层地下室及管道夹层,地上25层,建筑高度74.35M,酒店为一层地下室及管道夹层,地上17层,建筑高度61.5m,裙楼高度为16.8m;均为筏板基础,框剪结构。使用年限为50年,抗震设防烈度为8度;本工程设计标高0.000分为六个阶级,分别为:16#0.000相当绝对标高2083.75米;17#0.000相当绝对标高2083.6米; 18#0.000相当绝对标高2083.45米;19#0.000相当绝对标高2082.70米; KTV部分相当绝对标高2081.86米。酒店0.000

3、相当绝对标高2081.26米;编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ1302011;2、建筑施工安全检查标准JGJ5999;3、建筑结构荷载规范GB19-87;4、本工程施工草图;(如经确认的图纸与草图不符,按确认的图纸进行调整)第二章 施工部署一、施工组织1、搭设脚手架应由具有相应资质的专业施工队伍施工。2、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GB5036考核合格的专业架子工。3、上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。4、施工准备。(1)技术负责人应向施工员和外架班组进行施工技术交底;(2)对钢管、扣件、脚手板、安全网等构配件进行检查及验收

4、。二、施工部署根据本工程各栋楼层高度及甲方有关要求,各栋悬挑脚手架具体楼层为:1、16#楼在五层楼面上悬挑外架,以后按六层进行悬挑,并搭设防护棚进行封闭;2、17#楼在五层楼面上悬挑外架,以后按六层进行悬挑,并搭设防护棚进行封闭;3、18#楼在五层楼面上悬挑外架,以后按六层进行悬挑,并搭设防护棚进行封闭;4、19#楼在五层楼面上悬挑外架,以后按六层进行悬挑,并四周搭设防护棚进行封闭;5、酒店在五层、九层楼面十四层楼面各悬挑外架一次,四周搭设防护棚进行封闭;6、每步悬挑外架应控制高度,不得大于20m;第三章 施工方法第一节 悬挑脚手架构造要求依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130

5、2001的要求,选定以下参数:1、材料要求:悬挑钢梁选用16#工字钢,脚手架采用的扣件式钢管483.5,连接扣件采用配套的扣件,脚手板采用钢芭板,外架拉结钢丝绳采用直径14的钢丝绳,工字钢锚环采用直径20的圆钢,钢丝绳拉环采用直径16的圆钢,和检验合格的密目安全网。2、构造要求:悬挑外架一般要求离建筑物结构边30cm,立杆排距90cm,跨度为1.5m,步距为1.8m。工字钢一般在结构楼层上为3m,悬挑长度1.3m,锚固长度1.7m;连墙件按2步3跨设置,竖向间距3.6m,水平间距4.5m,上下呈梅花型布置。3、施工均布荷载为3KN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设2层。第二节 悬挑脚手架施工方

6、法一、施工准备1、具体负责外架施工的管理人员及外架带班人员应对各栋悬挑楼层的结构形状、楼面各部位板标高等要非常熟悉。2、悬挑工字钢布置的原则是首先确定楼层转角处的工字钢,该工字钢与建筑物呈斜角布置,然后中间部位的工字钢按基本间距为1.5m与建筑物垂直进行均匀布置。3、工字钢长度:工字钢长度在结构楼层上一般为3m,悬挑长度1.3m,锚固长度1.7m;转角处工字钢锚固段长度根据实际情况布置,长度相应加长;悬挑阳台或悬挑板处工字钢长度应根据实际情况加长,要求在结构楼板内锚固长度不小于1m,一般按工字钢原长6m;锚入墙柱内的工字钢长度可适当减小,但要求伸出墙柱边不小于500;在楼层降板部位的工字钢应根

7、据实际情况布置,锚固段最好相应加长固定到内边结构梁上;在楼层周边架空部位的工字钢应根据实际情况布置,锚在架空内边结构梁上;楼层相邻凸出结构(不是悬挑结构)或两栋相邻部位结构都同时采用悬挑架,且间距在5.4m以内时,可用一根工字钢直接在两端结构梁上锚固。4、应提前加工好预埋的锚环、工字钢、拉环和制作好钢丝绳,准备好垫块和电焊机设备及辅助材料。5、在工字钢悬挑端部10cm(立立杆中心处)应竖向要焊一根25钢筋,长度为10cm,保证立杆不会移动。二、施工方法1、楼层浇筑砼前,应根据工字钢布置要求进行放线,预埋锚环。一般要求每根工字钢在结构楼层上采用2个锚环固定,这2个锚环应在同一条直线上,前面一个锚

8、固在建筑物四周边梁上,后面一个固定在工字钢尾部约20cm处;悬挑阳台或悬挑板处的锚环根据实际长度在两个锚环中间部位或结构边梁处增加1个锚环;工字钢锚在墙柱时,宜在工字钢尾部约20cm处固定一个锚环。由于本工程楼板厚度一般只有100,且钢筋直径设计偏小,局部板面筋甚至没有,因此,对落在楼板上的锚环锚脚应伸到板底筋下面,在该处楼板上还应增加“井”字型附加钢筋,钢筋直径12以上,并与锚环和楼板钢筋绑扎或焊接牢固。同一楼层锚环标高应一致,降板部位锚环高度应适当加长。2、在上一层楼板砼浇筑前,应根据下层悬挑工字钢对应部位,在四周梁上或墙柱上预埋钢丝绳拉环,拉环采用16圆钢提前加工成型。各栋楼层上悬挑外架

9、防护棚拉环应在上二层楼板砼浇筑前,在楼层四周梁上或墙柱上预埋拉环。3、工字钢安装前,楼面要求平整。工字钢穿锚环后,面标高应一致,低处用强度高的砼块或长木枋或模板或钢板垫平,高处应凿平。工字钢与锚环之间空隙用木楔塞牢或用20钢筋焊牢。工字钢在墙柱或窗台板底锚固时,应避开主筋位置,不得割断柱主筋。相邻的工字钢锚固段发生冲突时,应相互焊接连成整体。4、立杆应全部固定在工字钢上,不得有悬空的,否则,应采用钢丝绳拉结到上一楼层。5、为保证悬挑外架的整体稳定和安全,在每根工字钢或外架立杆底部用直径14钢丝绳拉到上一楼层上对应预埋的拉环上。钢丝绳收口重叠处采用不少于3个直径15的钢丝绳夹固定,尾部还应有不小

10、于60cm的防止拉脱、起保护作用的绳弯。6、外架连墙件在各楼层浇筑砼前在四周预埋短钢管或较粗钢筋,并用钢管与外架立杆连接牢固。施工过程中要经常检查,保证外架垂直度符合要求。7、横杆、立杆应横平竖直,接长采用对接扣件连接牢固,不得采用搭接,相邻立杆接头应错开一步,且应在步距中间1/3范围内连接。8、外架底部设置纵横扫地杆,高度为20cm。9、外架在立杆外沿建筑物四周应搭设通长剪刀撑,斜杆与水平杆成4560角,斜杆搭接长度不小于1m,并至少用三个扣件连接牢固。斜杆用扣件与立杆连接牢固。剪刀撑钢管应用油漆刷成红白相间色。10、所有钢管连接处用扣件连接牢固,扣件螺栓拧紧力矩应在4065Nm之间,以保证

11、脚手架的节点且有必要的刚性和承受荷载的能力。11、脚手架外要满挂全封闭式的密目安全网。密目网采用1.86.0m的规格,用网绳绑扎在大横杆外立杆里侧。作业层网应高于平台1.2m,并在作业层下步架处设一道水平兜网。在架内高度3.6m处设首层平网,往上每隔五步距设隔层平网,施工层应设随层网。作业层脚手架立杆于0.6m及1.2m处设有两道防护栏杆,底部侧面设18cm高的挡脚板。三、分段卸载措施由于有关规定悬挑脚手架搭设高度不得超过24m,若超过此高度应采取分段卸载。本工程仅有17栋和18栋从四层悬挑,上部外架悬挑层数有11层,高度超过24m,我司拟考虑在第10层采取分段卸载。分段卸载采取在第11层结构

12、砼浇筑前在建筑物四周梁上预埋提前加工好的直径16圆钢拉环,然后用直径14钢丝绳拉到外架立杆上,钢丝绳要求拉紧。详见下图所示。第四章 悬挑脚手架设计计算第一节 悬挑脚手架无卸载计算钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为24.0米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.90米,步距1.80米。采用的钢管类型为483.5,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设2层。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长

13、度1.30米,建筑物内锚固段长度1.70米。 悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.20m。拉杆采用钢丝绳。一、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1500.900/3=0.045kN/m活荷载标准值 Q=3.0000.900/3=0.900kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.045=0.100kN/m活荷载的计算值 q2=1.40.900=1.260kN

14、/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.100+0.101.260)1.5002=0.302kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.100+0.1171.260)1.5002=-0.354kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.354106/5080.0=69.727N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连

15、续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下: 静荷载标准值q1=0.038+0.045=0.083kN/m 活荷载标准值q2=0.900kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.083+0.9900.900)1500.04/(1002.06105121900.0)=1.910mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。 用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN 脚手

16、板的荷载标准值 P2=0.1500.9001.500/3=0.068kN 活荷载标准值 Q=3.0000.9001.500/3=1.350kN 荷载的计算值 P=1.20.058+1.20.068+1.41.350=2.040kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)0.9002/8+2.0400.900/3=0.617kN.m =0.617106/5080.0=121.398N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 3.挠度计

17、算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.00.038900.004/(3842.060105121900.000)=0.01mm 集中荷载标准值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1475.100900.0(3900.02-4900.02/9)/(722.06105121900.0)=1.520mm 最大挠度和 V=V1+V2=1.533mm 小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足

18、要求!三、扣件抗滑力的计算 纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.0380.900=0.035kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.1500.9001.500/2=0.101kN 活荷载标准值 Q=3.0000.9001.500/2=2.025kN 荷载的计算值 R=1.20.035+1.20.101+1.42.025=2.998kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 当直角扣件的拧紧力矩达40-65

19、Nm时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12524.000=2.995kN (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15021.500(0.900+0.000)/2=0.203kN (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.

20、14 NG3 = 0.1401.5002/2=0.210kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50024.000=0.180kN经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.588kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5000.900/2=4.050kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0 = 0.

21、390 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.550经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.70.3901.2500.550 = 0.188kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.23.588+0.851.44.050=9.125kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ 经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.23.588+1.

22、44.050=9.975kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW = 0.851.4Wklah2/10 其中 Wk 风荷载标准值(kN/m2); la 立杆的纵距 (m); h 步距 (m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩 Mw=0.851.40.1881.5001.8001.800/10=0.109kN.m五、立杆的稳定性计算卸荷吊点按照构造考虑,不进行计算。1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心压力设计值,N=9.975kN; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.

23、500; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; 由长细比,为3118/16=197; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.186; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 =9975/(0.19489)=109.805N/mm2; f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 f,满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 其中 N 立杆的轴心

24、压力设计值,N=9.125kN; i 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm; k 计算长度附加系数,取1.155; u 计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立杆净截面面积,A=4.890cm2; W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3; 由长细比,为3118/16=197; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.186; MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.109kN.m; 钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2

25、);经计算得到 =9125/(0.19489)+109000/5080=121.810N/mm2; f 钢管立杆抗压强度设计值,f=205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。 经过计算得到 Nl = 7.838kN小于扣件的抗滑力8.0kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。本工程中,脚手架排距为900mm,内侧脚手架距离墙体30mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩

26、I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。受脚手架集中荷载 P=9.98kN水平钢梁自重荷载 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=9.570kN,R2=11.399kN,R3=0.456kN最大弯矩 Mmax=0.572kNm抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=0.572106/(1.05141000.0)+3.71

27、21000/2610.0=5.287N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!八、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下 其中 b 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到: b=2.00由于b大于0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其b=1.07-0.282/b=0.929经过计算得到强度 =0.57106/(0.929141000.00)=4.37N/mm2;水平钢梁的稳定性计算 f,满足要求!九、拉杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中

28、RUicosi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisini按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为 RU1=10.265kN十、拉杆的强度计算 拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算,为RU=10.265kN 拉绳的强度计算: 如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力按照下式计算: 其中Fg 钢丝绳的容许拉力(kN); Fg 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN); 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K 钢丝绳使用安全系数,取8.0。选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.00010.265/0.850=96.612

29、kN。选择619+1钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1400MPa,直径14.0mm。钢丝拉绳的吊环强度计算:钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N,为 N=RU=10.265kN 钢丝拉绳的吊环强度计算公式为 其中 f 为吊环抗拉强度,取f = 50N/mm2,每个吊环按照两个截面计算;所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径 D=102654/(3.1416502)1/2=12mm十一、锚固段与楼板连接的计算1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=11.399kN 水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为 其中f为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环

30、按照两个截面计算,按照混凝土结构设计规范10.9.8f = 50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=113994/(3.1416502)1/2=13mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下: 锚固深度计算公式 其中 N 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 11.40kN; d 楼板螺栓的直径,d = 20mm; fb 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2; h 楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到 h 要大于11399.32

31、/(3.1416201.5)=121.0mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式 其中 N 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N =11.40kN; d 楼板螺栓的直径,d =20mm; b 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm; fcc混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;经过计算得到公式右边等于131.6kN。楼板混凝土局部承压计算满足要求!第二节 悬挑脚手架有卸载计算钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)。计算的脚手架为双排脚手架,17、18栋

32、搭设高度为35.0米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.90米,步距1.80米。采用的钢管类型为483.5,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.60米,水平间距3.00米。施工均布荷载为3.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设2层。卸荷钢丝绳采取1段卸荷,吊点卸荷水平距离0.8倍立杆间距。卸荷钢丝绳的换算系数为0.85,安全系数K=10.0,上吊点与下吊点距离3.1m。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.30米,建筑物内锚固段长度1.70米。悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.2m。拉杆采用钢丝绳。一、大横杆的计算大横杆按

33、照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.1500.900/3=0.045kN/m活荷载标准值 Q=3.0000.900/3=0.900kN/m静荷载的计算值 q1=1.20.038+1.20.045=0.100kN/m活荷载的计算值 q2=1.40.900=1.260kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯

34、矩跨中最大弯矩计算公式如下: 跨中最大弯矩为 M1=(0.080.100+0.101.260)1.5002=0.302kN.m支座最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩为 M2=-(0.100.100+0.1171.260)1.5002=-0.354kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =0.354106/5080.0=69.727N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下: 静荷载标准值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载

35、作用下的最大挠度 V=(0.6770.083+0.9900.900)1500.04/(1002.06105121900.0)=1.910mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.0381.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1500.9001.500/3=0.068kN活荷载标准值 Q=3.0000.9001.500/3=1.350kN荷载的计算值 P=1.20.

36、058+1.20.068+1.41.350=2.040kN 小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算公式如下: M=(1.20.038)0.9002/8+2.0400.900/3=0.617kN.m=0.617106/5080.0=121.398N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载最大挠度计算公式如下: 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.00

37、.038900.004/(3842.060105121900.000)=0.01mm集中荷载标准值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1475.100900.0(3900.02-4900.02/9)/(722.06105121900.0)=1.520mm最大挠度和 V=V1+V2=1.533mm小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN; R 纵向或横向水平杆传给

38、立杆的竖向作用力设计值; 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.0380.900=0.035kN脚手板的荷载标准值 P2=0.1500.9001.500/2=0.101kN活荷载标准值 Q=3.0000.9001.500/2=2.025kN荷载的计算值 R=1.20.035+1.20.101+1.42.025=2.998kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和

39、风荷载。静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1248 NG1 = 0.12535.000=4.368kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15 NG2 = 0.15021.500(0.900+0.000)/2=0.203kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.14 NG3 = 0.1401.5002/2=0.210kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.50035.000=0.262kN经计算得到,静荷载标

40、准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.043kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.00021.5000.900/2=4.050kN风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0 = 0.390 Uz 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz = 1.250 Us 风荷载体型系数:Us = 0.550经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.70.3901.2500.550 = 0.188kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 0.851.4NQ考虑到分段卸荷作用,经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=(1.25.043+0.851

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