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文檔簡介
-PAGE50–施工外腳手架懸挑專項方案第一節(jié)編制依據及構造要求1、根據中國建筑出版社《建筑施工腳手架實用手冊》進行計算編制;2、施工使用中不允許超過設計荷載。3、小橫桿、大橫桿和立桿是傳遞垂直荷載的主要構件。而剪力撐、斜撐和連墻件主要保證腳手架整體剛度和穩(wěn)定性的。并且加強抵抗垂直和水平作用的能力。而連墻件則承受全部的風荷載??奂t是架子組成整體的聯結件和傳力件。4、搭設要求:雙排落地式鋼管腳手架、雙排懸挑式鋼管腳手架;5、本方案落地式腳手架最大搭設高度36m進行驗算,懸挑式腳手架最大搭設高度186、架體的結構設計,力求做到結構要安全可靠。7、在主體及裝飾階段使用期限內,能夠充分滿足預期的安全性和耐久性。8、搭設構造做到常見通用、可拆卸方便,便于保養(yǎng)維修。9、結構選型時,力求做到受力明確,構造措施到位,便于檢查驗收;10、必須符合《建筑施工安全檢查標準》要求,要符合省文明標化工地的有關標準。第二節(jié)工程概況略第三節(jié)腳手架方案選擇根據高層施工常用工藝及周邊環(huán)境,F5、F6樓在上部結構采用懸挑雙排鋼管外腳手架及落地雙排鋼管外腳手架。具體部署如下:F5樓東立面1~12層為落地腳手架,13~18層為懸挑腳手架;南立面1-22軸至2-8軸范圍內1~12層為落地腳手架,13~18層為懸挑腳手架,其余部位2層挑陽臺~12層為落地腳手架,8~13層為懸挑腳手架;西立面1-A軸至1-B軸地下車庫頂板~12層為落地腳手架,13~18層為懸挑腳手架,1-B軸至1-H軸2~6層、7~12層、13~18層均為懸挑腳手架;北立面1~12層為落地腳手架,13~18層為懸挑腳手架。(詳見附圖)F6樓東立面、南立面、西立面3~6層、7~12層、13~18層均為懸挑腳手架;北立面1~12層為落地腳手架,13~18層為懸挑腳手架。(詳見附圖)落地腳手架采用Φ48鋼管,扣件搭設,每挑搭設高度在36m以下,底部12m范圍內為雙立桿設置。立管橫向間距1500,縱向間距900,每步高1800。腳手架采用硬拉結,水平間距30懸挑腳手架采用Φ48鋼管,扣件搭設,每挑搭設高度在18m以下,立管橫向間距1500,縱向間距900,每步高1800。腳手架采用硬拉結,水平間距3000,垂直間距3600。每個硬拉結點位置在梁側預留短鋼管,采用扣件與外腳手架進行連接。外腳手架施工面滿鋪竹笆,腳手架外圍滿掛密網。懸挑腳手架圍建筑外圍同間距布置,間距為1500,個別位置可適當調整,懸挑件采用18號工字鋼,工字鋼全長3.0米,錨固長度為1.75米,外挑長度為1.25米,拉環(huán)采用直徑16的Ⅰ級鋼。南側陽臺懸挑件下設置16a槽鋼斜撐,以滿足懸挑件的饒度要求。外墻所有陽角均布置陽角斜撐。(F5樓南立面1-22軸至2-8軸范圍內落地腳手架落在二層外陽臺上,為保證基座足夠的承載能力,此處室內搭設排架支撐,排架采用Φ48鋼管,與地面、樓板面接觸處均橫向設置通長方木墊腳,以利于荷載均勻分布。第四節(jié)腳手架材料選擇l、普通型鋼懸挑腳手架,選用架設鋼管外徑48mm,壁厚3.50mm,鋼材強度等級Q235-A,鋼管表面應平直光滑,不應有裂紋、分層、壓痕、劃道和硬彎,新用的鋼管要有出廠合格證。2、本工程鋼管腳手架的搭設使用可鍛鑄造扣件,應符合建設部《鋼管腳手扣件標準》JGJ22-85的要求,由有扣件生產許可證的生產廠家提供,不得有裂紋、氣孔、縮松、砂眼等鍛造缺陷,扣件的規(guī)格應與鋼管相匹配,貼和面應干整,活動部位靈活,夾緊鋼管時開口處最小距離不小于5mm。鋼管螺栓擰緊力矩達70N.m時不得破壞。如使用舊扣件時,扣件必須取樣送有相關國家資質的試驗單位,進行扣件抗滑力等試驗,試驗結果滿足設計要求后方可在施工中使用。3、搭設架子前應進行保養(yǎng),除銹并統(tǒng)一涂色,顏色力求環(huán)境美觀。腳手架立桿、防護欄桿、踢腳桿統(tǒng)一漆黃色,剪力撐統(tǒng)一漆桔紅色。底排立桿、掃地桿均漆紅白相間色。4、腳手板、腳手片采用符合有關要求。5、安全網采用密目式安全網,網目應滿足2000目/100cm2,做耐貫穿試驗不穿透,1.6×1.8m的單張網重量在3kg以上,顏色應滿足環(huán)境效果要求,選用綠色。要求阻燃,使用的安全網必須有產品生產許可證和質量合格證,以及由上海建筑安全監(jiān)督管理部門發(fā)放的準用證。6、連墻件也采用鋼管,且應符合相關技術標準。7、型鋼水平懸挑桿采用國標18號工字鋼鋼,斜撐采用16a槽鋼,均需有產品出廠合格證及相關檢測報告。8、預埋螺栓的直徑為16.0mmⅠ第五節(jié)腳手架搭設流程及要求懸挑腳手架搭設的工藝流程為:施工準備→技術交底和安全交底→根據設計鋼梁布置位置及間距選點定位→預埋鋼筋拉環(huán)→安裝鋼梁(槽鋼斜撐)→架體搭設→鋪設腳手板→拉掛安全網→完善附設安全防護→檢查驗收→交付使用。型鋼梁安裝,均應設為間距1.5m一根,選用φ16Ⅰ級鋼作預埋U型螺栓,按預埋U型螺栓的位置,放置好型鋼,外挑尺寸應一致為1.25m。首先安裝工字鋼懸挑梁,懸挑梁與拉環(huán)之間用鋼墊片楔緊,型鋼設置齊后安裝立管,第一根立管用拉接管與柱子拉接牢固,逐個安裝,然后安裝掃地桿和大橫桿,步距為1.8腳手板應在型鋼層通鋪一層,不得出現探頭板現象。在型鋼層設置一道安全平網,外檐外立桿內側均通設一道安全密目立網,以防止施工時向下掉物傷人。懸挑架子與建筑物采用每層連接的方法,在每層樓面預埋短鋼管,短鋼管與架體采用扣件連接。1、立桿間距(1)腳手架立桿縱距1.5m,橫距0.9m,步距1.8m;連墻桿間距豎直3.6m,水平3.0m(即兩步兩跨):里立桿距建筑物0.3m(2)腳手架的底部立桿采用不同長度的鋼管參差布置,使鋼管立桿的對接接頭交錯布置,高度方向相互錯開500mm以上,且要求相鄰接頭不應在同步同跨內,以保證腳手架的整體性。(3)立桿應設置縱向掃地桿,連接于立腳點桿上,離底座20cm左右。(4)立桿的垂直偏差應控制在不大于架高的1/400。2、大橫桿、小橫桿設置(1)大橫桿在腳手架高度方向的間距1.800m,以便立網掛設,大橫桿置于立桿里面,每側外伸長度為150mm。(2)外架子按立桿與大橫桿交點處設置小橫桿,兩端固定在立桿,以形成空間結構整體受力。3、剪刀撐腳手架外測立面的兩端各設置一道剪刀撐,并應由底至頂連續(xù)設置;中間各道剪刀撐之間的凈距離不應大于15m。剪刀撐斜桿的接長宜采用搭接,搭接長度不小于1m,應采用不少于2個旋轉扣件固定。剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉扣件中心線離主節(jié)點的距離不宜大于150mm。4、腳手板、腳手片的鋪設要求(1)腳手架里排立桿與結構層之間均應鋪設木板:板寬為200mm,里外立桿應滿鋪腳手板,無探頭板。(2)滿鋪層腳手片必須垂直墻面橫向鋪設,滿鋪到位,不留空位,不能滿鋪處必須采取有效的防護措施。(3)腳手片須用18鉛絲雙股并聯綁扎,不少于4點,要求綁扎牢固,交接處平整,鋪設時要選用完好無損的腳手片,發(fā)現有破損的要及時更換。5、防護欄桿(1)腳手架外側使用建設主管部門認證的合格綠色密目式安全網封閉,且將安全網固定在腳手架外立桿里側。(2)選用18鉛絲張掛安全網,要求嚴密、平整。(3)腳手架外側必須設1.2m高的防護欄桿和20cm高踢腳板,頂排防護欄桿不少于2道,高度分別為0.8m(4)腳手架內側形成臨邊的(如遇大開間門窗洞等),在腳手架內側設1.2m的防護欄桿和20cm6、連墻件(1)腳手架與建筑物按水平方向3.0m,垂直方向3.6m,設一拉結點。樓層高度超過4m(2)拉結點在轉角范圍內和頂部處加密,即在轉角l米以內范圍按垂直方向每3.6米(3)拉結點應保證牢固,防止其移動變形,且盡量設置在外架大小橫桿接點處。(4)外墻裝飾階段拉結點,也須滿足上述要求,確因施工需要除去原拉結點時,必須重新補設可靠,有效的臨時拉結,以確保外架安全可靠。7、架體內封閉(1)腳手架的架體里立桿距墻體凈距為300mm,如因結構設計有局部凹陷處大于3(2)腳手架施工層里立桿與建筑物之間應采用腳手片或木板進行封閉。(3)施工層以下外架每隔4步以及底部用密目網或其他措施進行封閉。支承結構型鋼的縱向間距與上部腳手架立桿的縱向間距相同,立桿直接支承在懸挑的支承結構上。上部腳手架立桿與支承結構應有可靠的定位連接措施,以確保上部架體的穩(wěn)定。采用在挑梁或縱向鋼粱上焊接150-200mm、外徑φ40mm的鋼管,立桿套座其外,并同時在立桿下部設置掃地桿。第六節(jié)腳手架的勞動力安排1、為確保工程進度的需要,同時根據本工程的結構特征和外腳手架的工程量,確定本工程外腳手架搭設人員需要10~15人,均有上崗作業(yè)證書。2、建立由項目經理、施工員、安全員、搭設技術員組成的管理機構,搭設負責人負有指揮、調配、檢查的直接責任。3、外腳手架的搭設和拆除,均應有項目技術負責人的認可,方可進行施工作業(yè),并必須配備有足夠的輔助人員和必要的工具。第七節(jié)腳手架的檢查與驗收1、腳手架必須由持有效上崗證的專業(yè)技術人員搭設;2、進行分段驗收和檢查,發(fā)現有不符合要求的應迅速整改,并追究責任;3、外腳手架分段驗收嚴格按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ130-2001第八節(jié)及JGJ59-99中"外腳手架檢查評分表",所列項目和施工方案要求的內容進行檢查。填寫驗收記錄單,并由搭設人員、安全員、施工員、項目經理簽證,方能交付使用。4、架體內必須做到每層封閉(即進行隔離),且不能大于4步。第八節(jié)腳手架搭設安全技術措施1、技術保障措施
(1)架子搭設完畢,用合格密目安全網鋪于架子的外圍及底部。(2)鋼管與扣件進場前應經過檢查挑選,所用扣件在使用前應清理加油一次,扣件一定要上緊,不得松動。每個螺栓的預緊力在要符合要求。(3)架子搭設到10m高度時由架子搭設班組進行自檢;架子搭設完畢后由搭設會同專職安全員對整個腳手架進行驗收檢查,驗收合格后方可投入使用。(4)該腳手架作為建筑物結構作業(yè)時安全防護屏障及裝修時作業(yè)平臺,嚴禁將模板支架、泵送混凝土和砂漿的輸送管道等固定在腳手架上;腳手架嚴禁懸掛起重設備。(5)腳手架的安全性是由架子的整體性和架子結構完整性來保證的,未經允許嚴禁他人破壞架子結構或在架子上擅自拆除與搭設腳手架各構件。其中在腳手架使用期間,下列桿件嚴禁拆除:主節(jié)點處橫、縱向水平桿,連墻件。2、質量保障措施(1)操作人員作業(yè)前必須進行崗位技術培訓與安全教育。(2)技術人員在腳手架搭設、拆除前必須給作業(yè)人員下達安全技術交底,并傳達至所有操作人員。(3)腳手架必須嚴格依據本施工組織設計進行搭設,搭設時,技術人員必須在現場監(jiān)督搭設情況,保證搭設質量達到設計要求。(4)腳手架搭設完備,依據施工組織設計與單項作業(yè)驗收表對腳手架進行驗收,發(fā)現不符合要求處,必須限時或立即整改。3、安全保障措施
(1)操作人員必須持有登高作業(yè)操作證方可上崗。(2)架子在搭設(拆卸)過程要做到文明作業(yè),不得從架子上掉落工具、物品;同時必須保證自身安全,高空作業(yè)需穿防滑鞋,佩戴安全帽、安全帶,未佩戴安全防護用品不得上架子。(3)在架子上施工的各工種作業(yè)人中應注意自身安全,不得隨意向下、向外拋、掉物品,不得隨意拆除安全防護裝置。(4)有雨及六級以上大風等天氣嚴禁進行腳手架搭設、拆除工作。(5)應設專人負責對腳手架進行經常檢查和保修。A在下列情況下,必須對腳手架進行檢查|a在六級大風和大雨后b停用超過二個月,復工前。B檢查保修項目a各主節(jié)點處各桿件的安裝、連墻件等構造是否符合施工組織設計的要求;b扣件螺絲是否松動;c安全防護措施是否符合要求。(6)在腳手架上進行電、氣焊作業(yè)時,必須有防火措施和專人看護。
(7)腳手架臨面必須有防止墜物傷人的防護措施。
(8)搭拆腳手架期間,地面應設置圍欄和警戒標志,嚴禁非操作人員入內。4、注意事項(1)、鋼管架應設置避雷針,分置于主樓外架四角立桿之上,并聯通大橫桿,形成避雷網絡,并檢測接地電阻不大于30Ω。(2)、外腳手架不得搭設在距離外電架空線路的安全距離內,并做好可靠的安全接地處理。(3)、定期檢查腳手架,發(fā)現問題和隱患,在施工作業(yè)前及時維修加固,以達到堅固穩(wěn)定,確保施工安全。(4)、外腳手架嚴禁鋼竹、鋼木混搭,禁止扣件、繩索、鐵絲、竹篾、塑料篾混用。(5)、外腳手架搭設人員必須持證上崗,并正確使用安全帽、安全帶、穿防滑鞋。(6)、嚴禁腳手板存在探頭板,鋪設腳手板以及多層作業(yè)時,應盡量使施工荷載內、外傳遞平衡。(7)、保證腳手架體的整體性,不得與塔吊等機械一并拉結,不得截斷架體。(8)、結構外腳手架每支搭一層,支搭完畢后,經項目部安全員驗收合格后方可使用。任何班組長和個人,未經同意不得任意拆除腳手架部件。(9)、嚴格控制施工荷載,腳手板不得集中堆料施荷,施工荷載不得大于3kN/m2,確保較大安全儲備。(10)、結構施工時不允許多層同時作業(yè),裝修施工時同時作業(yè)層數不超過兩層。(11)、當作業(yè)層高出其下連墻件3.6m以上、且其上尚無連墻件時,應采取適當的臨時撐拉措施。(12)、各作業(yè)層之間設置可靠的防護柵欄,防止墜落物體傷人。第九節(jié)腳手架拆除安全技術措施1、拆架前,全面檢查擬拆腳手架,根據檢查結果,擬訂出作業(yè)計劃,報請批準,進行技術交底后才準工作。作業(yè)計劃一般包括:拆架的步驟和方法、安全措施、材料堆放地點、勞動組織安排等。2、拆架時應劃分作業(yè)區(qū),周圍設繩綁圍欄或豎立警戒標志,地面應設專人指揮,禁止非作業(yè)人員進入。3、拆架的高處作業(yè)人員應戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿軟底防滑鞋。4、拆架程序應遵守由上而下,先搭后拆的原則,即先拆拉桿、腳手板、剪刀撐、斜撐,而后拆小橫桿、大橫桿、立桿、懸挑件等,并按一步一清原則依次進行。嚴禁上下同時進行拆架作業(yè)。5、拆立桿時,要先抱住立桿再拆開最后兩個扣,拆除大橫桿、斜撐、剪刀撐時,應先拆中間扣件,然后托住中間,再解端頭扣。6、連墻桿(拉結點)應隨拆除進度逐層拆除,拆拋撐時,應用臨時撐支住,然后才能拆除。7、拆除時要統(tǒng)一指揮,上下呼應,動作協(xié)調,當解開與另一人有關的結扣時,應先通知對方,以防墜落。8、拆架時嚴禁碰撞腳手架附近電源線,以防觸電事故。9、在拆架時,不得中途換人,如必須換人時,應將拆除情況交代清楚后方可離開。10、拆下的材料要徐徐下運,嚴禁拋擲。運至地面的材料應按指定地點隨拆隨運,分類堆放,當天拆當天清,拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。11、輸送至地面的桿件,應及時按類堆放,整理保養(yǎng)。12、當天離崗時,應及時加固尚未拆除部分,防止存留隱患造成復崗后的人為事故。13、如遇強風、雨、雪等特殊氣候,不應進行腳手架的拆除,嚴禁夜間拆除。15、翻掀墊鋪竹笆應注意站立位置,并應自外向里翻起豎立,防止外翻將竹笆內未清除的殘留物從高處墜落傷人。第十節(jié)腳手架計算書1、落地雙排鋼管腳手架計算書扣件式鋼管落地腳手架的計算依據《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2002)、《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)等編制。一、參數信息:1.腳手架參數雙排腳手架搭設高度為36米,12米以下采用雙管立桿,搭設尺寸為:立桿的縱距為1.5米,立桿的橫距為0.9米,大小橫桿的步距為內排架距離墻長度為0.30米大橫桿在上,搭接在小橫桿上的大橫桿根數為2根;采用的鋼管類型為Φ48×3.5;橫桿與立桿連接方式為單扣件;取扣件抗滑承載力系數為1.00;連墻件采用兩步兩跨,豎向間距3.6米,水平間距3連墻件連接方式為雙扣件;2.活荷載參數施工均布活荷載標準值:3.000kN/m2;腳手架用途:結構腳手架;同時施工層數:2層;3.風荷載參數本工程地處浙江省寧波市,基本風壓為0.39kN/m2;風荷載高度變化系數μz為1.56,風荷載體型系數μs為1.13;腳手架計算中考慮風荷載作用;4.靜荷載參數每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m2):0.1248;腳手板自重標準值(kN/m2):0.300;欄桿擋腳板自重標準值(kN/m):0.150;安全設施與安全網(kN/m2):0.005;腳手板類別:竹笆片腳手板;欄桿擋板類別:欄桿、竹笆片腳手板擋板;每米腳手架鋼管自重標準值(kN/m2):0.038;腳手板鋪設總層數:20;單立桿腳手板鋪設層數:0;5.地基參數地基土類型:粘性土;地基承載力標準值(kpa):160.00;立桿基礎底面面積(m2):0.25;地基承載力調整系數:1.00。二、大橫桿的計算:按照《扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》(JGJ130-2001)第5.2.4條規(guī)定,大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.038kN/m;腳手板的自重標準值:P2=0.3×0.9/(2+1)=0.09kN/m;活荷載標準值:Q=3×0.9/(2+1)=0.9kN/m;靜荷載的設計值:q1=1.2×0.038+1.2×0.09=0.154kN/m;活荷載的設計值:q2=1.4×0.9=1.26kN/m;圖1大橫桿設計荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)圖2大橫桿設計荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.強度驗算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.08×0.154×1.52+0.10×1.26×1.52=0.311kN.m;支座最大彎距計算公式如下:支座最大彎距為M2max=-0.10×0.154×1.52-0.117×1.26×1.52=-0.366kN.m;選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算:σ=Max(0.311×106,0.366×106)/5080=72.047N/mm2;大橫桿的最大彎曲應力為σ=72.047N/mm2小于大橫桿的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。計算公式如下:其中:靜荷載標準值:q1=P1+P2=0.038+0.09=0.128kN/m;活荷載標準值:q2=Q=0.9kN/m;最大撓度計算值為:V=0.677×0.128×15004/(100×2.06×105×121900)+0.990×0.9×15004/(100×2.06×105×121900)=1.972mm;大橫桿的最大撓度1.972mm小于大橫桿的最大容許撓度1500/150mm與10mm,滿足要求!三、小橫桿的計算:根據JGJ130-2001第5.2.4條規(guī)定,小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載,在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值:p1=0.038×1.5=0.058kN;腳手板的自重標準值:P2=0.3×0.9×1.5/(2+1)=0.135kN;活荷載標準值:Q=3×0.9×1.5/(2+1)=1.350kN;集中荷載的設計值:P=1.2×(0.058+0.135)+1.4×1.35=2.121kN;小橫桿計算簡圖2.強度驗算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和;均布荷載最大彎矩計算公式如下:Mqmax=1.2×0.038×0.92/8=0.005kN.m;集中荷載最大彎矩計算公式如下:Mpmax=2.121×0.9/3=0.636kN.m;最大彎矩M=Mqmax+Mpmax=0.641kN.m;最大應力計算值σ=M/W=0.641×106/5080=126.181N/mm2;小橫桿的最大彎曲應力σ=126.181N/mm2小于小橫桿的抗壓強度設計值205N/mm2,滿足要求!3.撓度驗算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和;小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下:Vqmax=5×0.038×9004/(384×2.06×105×121900)=0.013mm;大橫桿傳遞荷載P=p1+p2+Q=0.058+0.135+1.35=1.543kN;集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下:Vpmax=1542.6×900×(3×9002-4×9002/9)/(72×2.06×105×121900)=1.59mm;最大撓度和V=Vqmax+Vpmax=0.013+1.59=1.603mm;小橫桿的最大撓度為1.603mm小于小橫桿的最大容許撓度900/150=6與10mm,滿足要求!四、扣件抗滑力的計算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數1.00,該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN??v向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設計值,取8.00kN;R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;大橫桿的自重標準值:P1=0.038×1.5×2/2=0.058kN;小橫桿的自重標準值:P2=0.038×0.9/2=0.017kN;腳手板的自重標準值:P3=0.3×0.9×1.5/2=0.202kN;活荷載標準值:Q=3×0.9×1.5/2=2.025kN;荷載的設計值:R=1.2×(0.058+0.017+0.202)+1.4×2.025=3.168kN;R<8.00kN,單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!五、腳手架立桿荷載計算:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN),為0.1248NG1=[0.1248+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×(36.00-12.00)=3.763;NGL1=[0.1248+0.038+(1.50×2/2)×0.038/1.80]×12.00=2.342;(2)腳手板的自重標準值(kN/m2);采用竹笆片腳手板,標準值為0.3NG2=0.3×0×1.5×(0.9+0.3)/2=0kN;NGL2=0.3×20×1.5×(0.9+0.3)/2=5.4kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15NG3=0.15×0×1.5/2=0kN;NGL3=0.15×20×1.5/2=2.25kN;(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.5×(36-12)=0.18kN;NGL4=0.005×1.5×36=0.27kN;經計算得到,靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.943kN;NGL=NGL1+NG1+NGL2+NGL3+NGL4=14.026kN;活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和,立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值NQ=3×0.9×1.5×2/2=4.05kN;風荷載標準值按照以下公式計算其中Wo--基本風壓(kN/m2),按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:Wo=0.39kN/m2;Uz--風荷載高度變化系數,按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:Uz=1.56;Us--風荷載體型系數:取值為1.128;經計算得到,風荷載標準值Wk=0.7×0.39×1.56×1.128=0.48kN/m2;不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式Ns=1.2NGL+1.4NQ=1.2×14.026+1.4×4.05=22.501kN;Nd=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.943+1.4×4.05=10.402kN;考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為Ns=1.2NGL+0.85×1.4NQ=1.2×14.026+0.85×1.4×4.05=21.65kN;Nd=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×3.943+0.85×1.4×4.05=9.551kN;風荷載設計值產生的立桿段彎矩MW為Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.48×1.5×1.82/10=0.278kN.m;六、立桿的穩(wěn)定性計算:外腳手架采用雙立桿搭設,按照均勻受力計算穩(wěn)定性。1.12.00不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式為:立桿的軸向壓力設計值:N=10.402kN;計算立桿的截面回轉半徑:i=1.58cm;計算長度附加系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:k=1.155;當驗算桿件長細比時,取塊1.0;計算長度系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:μ=1.5;計算長度,由公式lo=k×μ×h確定:l0=3.118m;長細比Lo/i=197;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ,由長細比lo/i的計算結果查表得到:φ=0.186;立桿凈截面面積:A=4.89cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值:[f]=205N/mm2;σ=10402/(0.186×489)=114.364N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算σ=114.364N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式立桿的軸心壓力設計值:N=9.551kN;計算立桿的截面回轉半徑:i=1.58cm;計算長度附加系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:k=1.155;計算長度系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:μ=1.5;計算長度,由公式l0=kuh確定:l0=3.118m;長細比:L0/i=197;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ,由長細比lo/i的結果查表得到:φ=0.186立桿凈截面面積:A=4.89cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值:[f]=205N/mm2;σ=9551.34/(0.186×489)+277830.279/5080=159.704N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算σ=159.704N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!2.12.00不考慮風荷載時,雙立桿的穩(wěn)定性計算公式為:立桿的軸向壓力設計值:N=11.25kN;計算立桿的截面回轉半徑:i=1.58cm;計算長度附加系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:k=1.155;當驗算桿件長細比時,取塊1.0;計算長度系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:μ=1.5;計算長度,由公式lo=k×μ×h確定:l0=3.118m;長細比Lo/i=197;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ,由長細比lo/i的計算結果查表得到:φ=0.186;立桿凈截面面積:A=4.89cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值:[f]=205N/mm2;σ=11250/(0.186×489)=123.693N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算σ=123.693N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!考慮風荷載時,雙立桿的穩(wěn)定性計算公式立桿的軸心壓力設計值:N=10.825kN;計算立桿的截面回轉半徑:i=1.58cm;計算長度附加系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:k=1.155;計算長度系數參照《扣件式規(guī)范》表5.3.3得:μ=1.5;計算長度,由公式l0=kuh確定:l0=3.118m;長細比:L0/i=197;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數φ,由長細比lo/i的結果查表得到:φ=0.186立桿凈截面面積:A=4.89cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W=5.08cm3;鋼管立桿抗壓強度設計值:[f]=205N/mm2;σ=10825.11/(0.186×489)+277830.279/5080=173.708N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算σ=173.708N/mm2小于立桿的抗壓強度設計值[f]=205N/mm2,滿足要求!七、連墻件的計算:連墻件的軸向力設計值應按照下式計算:Nl=Nlw+N0風荷載標準值Wk=0.48kN/m2;每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積Aw=10.8m2按《規(guī)范》5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN),N0=5.000kN;風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按照下式計算:Nlw=1.4×Wk×Aw=7.264kN;連墻件的軸向力設計值Nl=Nlw+N0=12.264kN;連墻件承載力設計值按下式計算:Nf=φ·A·[f]其中φ--軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數;由長細比l0/i=300/15.8的結果查表得到φ=0.949,l為內排架距離墻的長度;又:A=4.89cm2;[f]=205N/mm2;連墻件軸向承載力設計值為Nf=0.949×4.89×10-4×205×103=95.133kN;Nl=12.264<Nf=95.133,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計算得到Nl=12.264小于雙扣件的抗滑力16kN,滿足要求!連墻件扣件連接示意圖八、立桿的地基承載力計算:立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求p≤fg地基承載力設計值:fg=fgk×kc=160kpa;其中,地基承載力標準值:fgk=160kpa;腳手架地基承載力調整系數:kc=1;立桿基礎底面的平均壓力:p=N/A=41.607kpa;其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值:N=10.402kN;基礎底面面積:A=0.25m2p=41.607≤fg=160kpa。地基承載力滿足要求!2、懸挑雙排鋼管腳手架計算書鋼管腳手架的計算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》(JGJ130-2001)。計算的腳手架為雙排腳手架,搭設高度為18.0米搭設尺寸為:立桿的縱距1.50米,立桿的橫距0.90米,立桿的步距采用的鋼管類型為48×3.5,連墻件采用2步2跨,豎向間距3.60米,水平間距3.00施工均布荷載為3.0kN/m2,同時施工2層,腳手板共鋪設9層。懸挑水平鋼梁采用18號工字鋼,其中建筑物外懸挑段長度1.25米,建筑物內錨固段長度1.75懸挑水平鋼梁采用懸臂式結構,沒有鋼絲繩或支桿與建筑物拉結。一、大橫桿的計算:大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算,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算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值P1=0.038kN/m腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m活荷載標準值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m靜荷載的計算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m活荷載的計算值q2=1.4×0.900=1.260kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.抗彎強度計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算公式如下:跨中最大彎矩為M1=(0.08×0.100+0.10×1.260)×1.5002=0.302kN.m支座最大彎矩計算公式如下:支座最大彎矩為M2=-(0.10×0.100+0.117×1.260)×1.5002=-0.354kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算:=0.354×106/5080.0=69.727N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計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算公式如下:靜荷載標準值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷載標準值q2=0.900kN/m三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677×0.083+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.910mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求!二、小橫桿的計算:小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值,在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值P1=0.038×1.500=0.058kN腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN活荷載標準值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN荷載的計算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×1.350=2.040kN小橫桿計算簡圖2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式如下:集中荷載最大彎矩計算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.9002/8+2.040×0.900/3=0.617kN.m=0.617×106/5080.0=121.398N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下:集中荷載最大撓度計算公式如下:小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V1=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm集中荷載標準值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度V2=1475.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=1.520mm最大撓度和V=V1+V2=1.533mm小橫桿的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算:縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN;R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;1.荷載值計算橫桿的自重標準值P1=0.038×0.900=0.035kN腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷載標準值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷載的計算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×2.025=2.998kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN;四、腳手架荷載標準值:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1248NG1=0.125×18.000=2.246kN(2)腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板,標準值為0.15NG2=0.150×9×1.500×(0.900+0.300)/2=1.215kN(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15NG3=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN經計算得到,靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.609kN?;詈奢d為施工荷載標準值產生的軸向力總和,內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值NQ=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN風荷載標準值應按照以下公式計算其中W0——基本風壓(kN/m2),按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:W0=0.500Uz——風荷載高度變化系數,按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:Uz=1.250Us——風荷載體型系數:Us=1.560經計算得到,風荷載標準值Wk=0.7×0.500×1.250×1.560=0.682kN/m2??紤]風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ風荷載設計值產生的立桿段彎矩MW計算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風荷載基本風壓標準值(kN/m2);la——立桿的縱距(m);h——立桿的步距(m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算:1.不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值,N=11.20kN;——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l0/i的結果查表得到0.19;i——計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定,l0=3.12m;k——計算長度附加系數,取1.155;u——計算長度系數,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;——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經計算得到=123.29[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值,[f]=205.00N/mm2;不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值,N=10.35kN;——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l0/i的結果查表得到0.19;i——計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定,l0=3.12m;k——計算長度附加系數,取1.155;u——計算長度系數,由腳手架的高度確定;u=1.50A——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——計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩,MW=0.395kN.m;——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經計算得到=191.63[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值,[f]=205.00N/mm2;考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!六、連墻件的計算:連墻件的軸向力計算值應按照下式計算:Nl=Nlw+No其中Nlw——風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),應按照下式計算:Nlw=1.4×wk×Awwk——風荷載基本風壓標準值,wk=0.682kN/m2;Aw——每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積,Aw=3.60×3.00=10.800m2No——連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN);No=5.000經計算得到Nlw=10.319kN,連墻件軸向力計算值Nl=15.319kN連墻件軸向力設計值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l/i=30.00/1.58的結果查表得到=0.95;A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。經過計算得到Nf=95.411kNNf>Nl,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用扣件與墻體連接,滿足要求!七、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算懸出端C受腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點,A為墻支點。懸臂單跨梁計算簡圖支座反力計算公式支座彎矩計算公式C點最大撓度計算公式其中k=m/l,kl=ml/l,k2=m2/l。本工程算例中,m=1250mm,l=1750mm,ml=300mm,m2=1200mm;水平支撐梁的截面慣性矩I=1660.00cm4,截面模量(抵抗矩)W=185.00cm3。受腳手架作用集中強度計算荷載N=11.20kN水平鋼梁自重強度計算荷載q=1.2×30.60×0.0001×7.85×10=0.29kN/mk=1.25/1.75=0.71kl=0.30/1.75=0.17k2=1.20/1.75=0.69代入公式,經過計算得到支座反力RA=32.743kN支座反力RB=-9.477kN最大彎矩MA=17.026kN.m抗彎計算強度f=17.026×106/(1.05×185000.0)=87.651N/mm2水平支撐梁的抗彎計算強度小于215.0N/mm2,滿足要求!受腳手架作用集中計算荷載N=4.61+4.05=8.66kN水平鋼梁自重計算荷載q=30.60×0.0001×7.85×10=0.24kN/m最大撓度Vmax=4.492mm按照《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄A結構變形規(guī)定,受彎構件的跨度對懸臂梁為懸伸長度的兩倍,即2500.0mm水平支撐梁的最大撓度小于2500.0/400,滿足要求!八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:水平鋼梁采用18號工字鋼,計算公式如下其中b——均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數,查表《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄B得到:b=2.00由于b大于0.6,按照《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄B其值用b'查表得到其值為0.929經過計算得到強度=17.03×106/(0.929×185000.00)=99.07N/mm2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!九、錨固段與樓板連接的計算:1.水平鋼梁與樓板壓點如果采用鋼筋拉環(huán),拉環(huán)強度計算如下:水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力R=9.477kN水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為其中[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度,每個拉環(huán)按照兩個截面計算,按照《混凝土結構設計規(guī)范》10.9.8[f]=50N/mm2;所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑D=[9477×4/(3.1416×50×2)]1/2=11mm水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面,并要保證兩側30cm以上搭接長度。2.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓,螺栓粘結力錨固強度計算如下:錨固深度計算公式其中N——錨固力,即作用于樓板螺栓的軸向拉力,N=9.48kN;d——樓板螺栓的直徑,d=16mm;[fb]——樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度,計算中取1.5N/mm2;h——樓板螺栓在混凝土樓板內的錨固深度,經過計算得到h要大于9477.05/(3.1416×16×1.5)=125.7mm。3.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓,混凝土局部承壓計算如下:混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式其中N——錨固力,即作用于樓板螺栓的軸向拉力,N=9.48kN;d——樓板螺栓的直徑,d=16mm;b——樓板內的螺栓錨板邊長,b=5d=80mm;fcc——混凝土的局部擠壓強度設計值,計算中取0.95fc=13.59N/mm2;經過計算得到公式右邊等于84.2kN樓板混凝土局部承壓計算滿足要求!3、陽臺處懸挑雙排鋼管腳手架計算書鋼管腳手架的計算參照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》(JGJ130-2001)。計算的腳手架為雙排腳手架,搭設高度為18.0米搭設尺寸為:立桿的縱距1.50米,立桿的橫距0.90米,立桿的步距采用的鋼管類型為48×3.5,連墻件采用2步2跨,豎向間距3.60米,水平間距3.00施工均布荷載為3.0kN/m2,同時施工2層,腳手板共鋪設9層。懸挑水平鋼梁采用18號工字鋼,其中建筑物外懸挑段長度1.25米,建筑物內錨固段長度1.75懸挑水平鋼梁采用支桿與建筑物拉結,最外面支點距離建筑物1.15m,支桿采用[16a號槽鋼。一、大橫桿的計算:大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算,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算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值P1=0.038kN/m腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900/3=0.045kN/m活荷載標準值Q=3.000×0.900/3=0.900kN/m靜荷載的計算值q1=1.2×0.038+1.2×0.045=0.100kN/m活荷載的計算值q2=1.4×0.900=1.260kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩)2.抗彎強度計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算公式如下:跨中最大彎矩為M1=(0.08×0.100+0.10×1.260)×1.5002=0.302kN.m支座最大彎矩計算公式如下:支座最大彎矩為M2=-(0.10×0.100+0.117×1.260)×1.5002=-0.354kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算:=0.354×106/5080.0=69.727N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計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算公式如下:靜荷載標準值q1=0.038+0.045=0.083kN/m活荷載標準值q2=0.900kN/m三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677×0.083+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=1.910mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求!二、小橫桿的計算:小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值,在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值P1=0.038×1.500=0.058kN腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900×1.500/3=0.068kN活荷載標準值Q=3.000×0.900×1.500/3=1.350kN荷載的計算值P=1.2×0.058+1.2×0.068+1.4×1.350=2.040kN小橫桿計算簡圖2.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式如下:集中荷載最大彎矩計算公式如下:M=(1.2×0.038)×0.9002/8+2.040×0.900/3=0.617kN.m=0.617×106/5080.0=121.398N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求!3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下:集中荷載最大撓度計算公式如下:小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V1=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.01mm集中荷載標準值P=0.058+0.068+1.350=1.475kN集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度V2=1475.100×900.0×(3×900.02-4×900.02/9)/(72×2.06×105×121900.0)=1.520mm最大撓度和V=V1+V2=1.533mm小橫桿的最大撓度小于900.0/150與10mm,滿足要求!三、扣件抗滑力的計算:縱向或橫向水平桿與立桿連接時,扣件的抗滑承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設計值,取8.0kN;R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值;1.荷載值計算橫桿的自重標準值P1=0.038×0.900=0.035kN腳手板的荷載標準值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷載標準值Q=3.000×0.900×1.500/2=2.025kN荷載的計算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×2.025=2.998kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!當直角扣件的擰緊力矩達40--65N.m時,試驗表明:單扣件在12kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kN;四、腳手架荷載標準值:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容:(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.1248NG1=0.125×18.000=2.246kN(2)腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板,標準值為0.15NG2=0.150×9×1.500×(0.900+0.250)/2=1.164kN(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板,標準值為0.15NG3=0.150×1.500×9/2=1.013kN(4)吊掛的安全設施荷載,包括安全網(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×18.000=0.135kN經計算得到,靜荷載標準值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.558kN?;詈奢d為施工荷載標準值產生的軸向力總和,內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到,活荷載標準值NQ=3.000×2×1.500×0.900/2=4.050kN風荷載標準值應按照以下公式計算其中W0——基本風壓(kN/m2),按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:W0=0.500Uz——風荷載高度變化系數,按照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用:Uz=1.250Us——風荷載體型系數:Us=1.560經計算得到,風荷載標準值Wk=0.7×0.500×1.250×1.560=0.682kN/m2??紤]風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ風荷載設計值產生的立桿段彎矩MW計算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10其中Wk——風荷載基本風壓標準值(kN/m2);la——立桿的縱距(m);h——立桿的步距(m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算:1.不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值,N=11.14kN;——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l0/i的結果查表得到0.19;i——計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定,l0=3.12m;k——計算長度附加系數,取1.155;u——計算長度系數,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;——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經計算得到=122.63[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值,[f]=205.00N/mm2;不考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算其中N——立桿的軸心壓力設計值,N=10.29kN;——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l0/i的結果查表得到0.19;i——計算立桿的截面回轉半徑,i=1.58cm;l0——計算長度(m),由公式l0=kuh確定,l0=3.12m;k——計算長度附加系數,取1.155;u——計算長度系數,由腳手架的高度確定;u=1.50A——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——計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩,MW=0.395kN.m;——鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經計算得到=190.96[f]——鋼管立桿抗壓強度設計值,[f]=205.00N/mm2;考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算<[f],滿足要求!六、連墻件的計算:連墻件的軸向力計算值應按照下式計算:Nl=Nlw+No其中Nlw——風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),應按照下式計算:Nlw=1.4×wk×Awwk——風荷載基本風壓標準值,wk=0.682kN/m2;Aw——每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積,Aw=3.60×3.00=10.800m2No——連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN);No=5.000經計算得到Nlw=10.319kN,連墻件軸向力計算值Nl=15.319kN連墻件軸向力設計值Nf=A[f]其中——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數,由長細比l/i=200.00/1.58的結果查表得到=0.42;A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。經過計算得到Nf=41.902kNNf>Nl,連墻件的設計計算滿足要求!連墻件采用扣件與墻體連接,滿足要求!七、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計算。懸臂部分腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點,A為墻支點。本工程中,腳手架排距為900mm,內側腳手架距離墻體250mm,支拉斜桿的支點距離墻體=1150mm,水平支撐梁的截面慣性矩I=1660.
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