1、旱雪滑道腳手架坡體計(jì)算書 計(jì)算依據(jù)： 1、建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范JGJ162-2008 2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ 1302011 3、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010 4、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB 50009-2012 5、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-2003 一、項(xiàng)目說明及工程屬性 1、項(xiàng)目說明 該滑草項(xiàng)目為斜坡式腳手架結(jié)構(gòu)（以下簡稱“坡體”），最高點(diǎn)4m，從最大傾角250過渡到90，停止區(qū)為00。游客自最高點(diǎn)乘坐充氣滑雪圈滑下，至停止區(qū)逐漸停住，完成一次滑草。坡體參數(shù)見表1。表1 坡體數(shù)據(jù)參數(shù)腳手架坡體角度90-250腳手架高度(mm)4腳手架長度L(m)

2、22腳手架寬度(m)6坡體通道寬度（m）1扶手高度（m）1腳手架鋼管直徑（mm）40腳手架鋼管壁厚（mm）4 2、坡體功能區(qū)劃分 （1）上客區(qū) 上客區(qū)是游客領(lǐng)取滑雪圈，準(zhǔn)備走上通道區(qū)的地方，位于坡體的右側(cè)下方的地面上，游客在此領(lǐng)取滑雪圈，排隊(duì)等待。 （2）通道區(qū) 通道區(qū)是供游客從下至上的通道，位于坡體右側(cè)，寬度1米，游客（或工作人員）拉著滑雪圈自此處由下向上走到上方準(zhǔn)備區(qū)。 （3）準(zhǔn)備區(qū) 準(zhǔn)備區(qū)是游客在滑下前做準(zhǔn)備的地方，面積為6m x 2m，處于最上方平臺位置，游客在工作人員的幫助下，乘坐在滑雪圈上，做好準(zhǔn)備工作。 （4）滑草區(qū) 為坡體的主要功能區(qū)，位于坡體的左側(cè)，寬度5米，游客乘坐滑雪圈，

3、在此處滑下。 （5）下客區(qū) 下客區(qū)是游客滑下后停住并從滑雪圈下來的地方，位于坡體最下方平緩位置，游客滑下停住后，在工作人員的幫助和指揮下，攜帶離開下客區(qū)。 圖1 腳手架坡體整體布局3、坡體表面結(jié)構(gòu)（梁與木板、草坪的聯(lián)接方式） 腳手架坡體表面結(jié)構(gòu)分為三層： （1）第一層 第一層為固定板，材質(zhì)為硬木板，厚度為5cm，通過馬鞍卡將硬木板固定在腳手架坡體表面的梁上。圖2 硬木板與腳手架頂部鏈接結(jié)構(gòu) （2）第二層 第二層為軟墊，材質(zhì)為EVA，厚度為1cm通過強(qiáng)力膠固定在硬木板表面。并用螺釘加強(qiáng)固定，圖3 軟墊與硬木板聯(lián)接結(jié)構(gòu) （3）第三層 第三層為綠菱人造草坪，通過強(qiáng)力膠將人造草坪固定在軟墊上方，因綠菱

4、人造草坪是一次性注塑成型，不會出現(xiàn)掉毛或一片一片掉下的情況，安全可靠。圖4 坡體表面結(jié)構(gòu) 4、扶手結(jié)構(gòu) 為保證滑草游客的安全性，坡體上方安裝扶手護(hù)欄，高度2m，采用U型槽結(jié)構(gòu)（見圖3），在A、B兩個(gè)欄桿之間安裝防護(hù)網(wǎng)，防止滑雪圈碰撞到鋼管柱上，同時(shí)在B、C兩個(gè)欄桿之間加裝100cm高10cm厚的泡棉，起到碰撞緩沖作用。圖5 坡體扶手刨面圖（U型槽結(jié)構(gòu)） 5、通道防護(hù)欄 通道區(qū)是供游客從下至上的通道，位于坡體右側(cè)，寬度1m，通道與滑草區(qū)之間的防護(hù)欄高1m。通道鋪設(shè)車道草坪，車道草坪與軟墊采取強(qiáng)力膠粘鏈接。 通道與滑草區(qū)之間的護(hù)欄采取雙面泡棉防護(hù)，在B、C兩個(gè)欄桿之間加裝100cm高10cm厚的泡

5、棉，起到碰撞緩沖作用圖6 通道與滑草區(qū)之間的防護(hù)欄 6、剪刀撐鏈接 坡體兩側(cè)及背側(cè)的外側(cè)面，做剪刀撐結(jié)構(gòu)。因高度不高于4米，在高度方向做1組剪刀撐。兩側(cè)長度方向各做3組剪刀撐，背側(cè)1組。剪刀撐搭接部位不少于1m，并用不少于3只旋轉(zhuǎn)扣件固定?？奂镣庋哟笥?0cm，防止脫落。圖7 剪刀撐結(jié)構(gòu)圖 7、地面保護(hù) 為保護(hù)塑膠地面，腳手架下方分別鋪設(shè)塑料布、膠墊（1cm）、木板（3cm），并在腳手架與地面接觸的鋼管，加設(shè)底托。圖8 塑膠地面保護(hù)設(shè)施結(jié)構(gòu)圖 8、安全性考慮 （1）坡體最大承載游客數(shù)控制 通過控制滑雪圈的數(shù)量，來控制坡體上方游客的數(shù)量。坡體上最大游客數(shù)量空載在18人以下。 （2）安排工作人員

6、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn) 在發(fā)放雪圈處、準(zhǔn)備區(qū)、下客區(qū)，分別安排工作人員輔助、提醒和監(jiān)督游客，做好安全準(zhǔn)備，控制人流量，檢查設(shè)施設(shè)備，防止出現(xiàn)意外。 （3）防護(hù)設(shè)施 為兒童準(zhǔn)備護(hù)具，安裝防護(hù)網(wǎng)、緩沖泡棉、下客區(qū)安裝圍欄，排隊(duì)去安裝防護(hù)帶。 二、荷載設(shè)計(jì)施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q1k當(dāng)計(jì)算表面面板和小梁時(shí)的均布活荷載(kN/m2)2.5當(dāng)計(jì)算表面面板和小梁時(shí)的集中荷載(kN)2.5當(dāng)計(jì)算主梁時(shí)的均布活荷載(kN/m2)1.5當(dāng)計(jì)算支架立柱及其他支承結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)的均布活荷載(kN/m2)1模板及其支架自重標(biāo)準(zhǔn)值G1k(kN/m2)表面面板自重標(biāo)準(zhǔn)值0.1表面面板及小梁自重標(biāo)準(zhǔn)值0.3模板及其支架自重標(biāo)準(zhǔn)值0.75表

7、面木板自重標(biāo)準(zhǔn)值G2k(kN/m2)0.35鋼筋自重標(biāo)準(zhǔn)值G3k(kN/m3)1.1模板支拆環(huán)境不考慮風(fēng)荷載 三、模板體系設(shè)計(jì)模板支架高度(m)4立柱縱向間距l(xiāng)a(mm)900立柱橫向間距l(xiāng)b(mm)900水平拉桿步距h(mm)1800主梁布置方向?qū)挾确较蛐×洪g距(mm)150結(jié)構(gòu)表面的要求結(jié)構(gòu)表面以廣告布遮蓋模板及支架計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011 設(shè)計(jì)簡圖如下：設(shè)計(jì)平面圖設(shè)計(jì)剖面圖設(shè)計(jì)剖面圖 四、面板驗(yàn)算表面木面板類型覆面木膠合板表面木板厚度(mm)20木板抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)15木板彈性模量E(N/mm2)10000 根據(jù)建筑施工模板安全技術(shù)

8、規(guī)范5.2.1面板可按簡支跨計(jì)算的規(guī)定，另據(jù)現(xiàn)實(shí)，面板應(yīng)擱置在梁側(cè)模板上，因此本例以簡支梁，取1m單位寬度計(jì)算。計(jì)算簡圖如下： Wbh2/6=10002020/666666.667mm3，Ibh3/12=1000202020/12666666.667mm4 1、強(qiáng)度驗(yàn)算 q10.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.1+(1.1+24)0.05)+1.42.5，1.35(0.1+(1.1+24)0.05)+1.40.72.5 1=4.613kN/m q20.91.2G1kb=0.

9、91.20.11=0.108kN/m p0.91.4Q1K=0.91.42.53.15kN Mmaxmaxq1l2/8,q2l2/8+pl/4=max4.6130.152/8，0.1080.152/8+3.150.15/4= 0.118kNm Mmax/W0.118106/66666.6671.776N/mm2f15N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗(yàn)算 q(G1k+(G3k+G2k)h)b=(0.1+(1.1+24)0.05)1=1.355kN/m 5ql4/(384EI)51.3551504/(38410000666666.667)0.001mml/400150/4000.375mm 滿足要

10、求！ 五、小梁驗(yàn)算小梁類型方木小梁材料規(guī)格(mm)5070小梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)15.44小梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)1.78小梁彈性模量E(N/mm2)9350小梁截面抵抗矩W(cm3)40.83小梁截面慣性矩I(cm4)142.92 因B/lb取整4000/900取整4，按四等跨連續(xù)梁計(jì)算，又因小梁較大懸挑長度為50mm，因此需進(jìn)行最不利組合，計(jì)算簡圖如下： 1、強(qiáng)度驗(yàn)算 q10.9max1.2(G1k+(G3k+G2k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.3+(1.1+24)0.05)+1.42.5，

11、1.35(0.3+(1.1+24)0.05)+1.40.72.50.150.724kN/m 因此，q1靜0.91.2(G1k+(G3k+G2k)h)b=0.91.2(0.3+(1.1+24)0.05)0.150.252kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.42.50.150.472kN/m M10.107q1靜L2+0.121q1活L20.1070.2520.92+0.1210.4720.920.068kNm q20.91.2G1kb=0.91.20.30.150.049kN/m p0.91.4Q1k=0.91.42.53.15kN M2max0.077q2L2+0.21pL，0.1

12、07q2L2+0.181pLmax0.0770.0490.92+0.213.150.9，0.1070.0490.92+0.1813.150.90.598kNm M3maxq1L12/2，q2L12/2+pL1=max0.7240.052/2，0.0490.052/2+3.150.050.158kNm MmaxmaxM1，M2，M3max0.068，0.598，0.1580.598kNm Mmax/W0.598106/4083014.655N/mm2f15.44N/mm2 滿足要求！ 2、抗剪驗(yàn)算 V10.607q1靜L+0.62q1活L0.6070.2520.9+0.620.4720.90.4

13、01kN V20.607q2L+0.681p0.6070.0490.9+0.6813.152.172kN V3maxq1L1，q2L1+pmax0.7240.05，0.0490.05+3.153.152kN VmaxmaxV1，V2，V3max0.401，2.172，3.1523.152kN max3Vmax/(2bh0)=33.1521000/(27050)1.351N/mm21.78N/mm2 滿足要求！ 3、撓度驗(yàn)算 q=(G1k+(G3k+G2k)h)b=(0.3+(24+1.1)0.05)0.150.233kN/m 跨中max0.632qL4/(100EI)=0.6320.23390

14、04/(10093501429200)0.072mml/400900/4002.25mm 滿足要求！ 六、主梁驗(yàn)算主梁類型鋼管主梁材料規(guī)格(mm)483.5可調(diào)托座內(nèi)主梁根數(shù)1主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205主梁抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(N/mm2)125主梁截面慣性矩I(cm4)12.19主梁截面抵抗矩W(cm3)5.08 1、小梁最大支座反力計(jì)算 Q1k1.5kN/m2 q10.9max1.2(G1k+ (G3k+G2k)h)+1.4Q1k，1.35(G1k+(G3k+G2k)h)+1.40.7Q1kb=0.9max1.2(0.5+(1.1+24)0.

15、05)+1.41.5，1.35(0.5+(1.1+24)0.05)+1.40.71.50.150.568kN/m q1靜0.91.2(G1k+ (G3k+G2k)h)b=0.91.2(0.5+(1.1+24)0.05)0.150.284kN/m q1活0.91.4Q1kb=0.91.41.50.150.283kN/m q2(G1k+ (G3k+G2k)h)b=(0.5+(1.1+24)0.05)0.15=0.263kN/m 承載能力極限狀態(tài) 按四跨連續(xù)梁，Rmax(1.143q1靜+1.223q1活)L1.1430.2840.9+1.2230.2830.90.605kN 按懸臂梁，R1q1l=

16、0.5680.050.028kN RmaxRmax，R10.605kN; 正常使用極限狀態(tài) 按四跨連續(xù)梁，Rmax1.143q2L1.1430.2630.90.271kN 按懸臂梁，R1q2l=0.2630.050.013kN RmaxRmax，R10.271kN; 2、抗彎驗(yàn)算 計(jì)算簡圖如下： 主梁彎矩圖(kNm) Mmax0.348kNm Mmax/W0.348106/508068.599N/mm2f205N/mm2 滿足要求！ 3、抗剪驗(yàn)算 主梁剪力圖(kN) Vmax2.26kN max2Vmax/A=22.261000/4899.243N/mm2125N/mm2 滿足要求！ 4、撓度

17、驗(yàn)算 主梁變形圖(mm) max0.307mm 跨中max=0.307mm=900/400=2.25mm 懸挑段max0.064mm=50/400=0.125mm 滿足要求！ 七、立柱驗(yàn)算剪刀撐設(shè)置加強(qiáng)型立桿頂部步距hd(mm)1500水平桿中心線至支撐點(diǎn)的長度a(mm)200頂部立桿計(jì)算長度系數(shù)11.386非頂部立桿計(jì)算長度系數(shù)21.755鋼管類型483.5立柱截面面積A(mm2)489立柱截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)15.8立柱截面抵抗矩W(cm3)5.08 1、長細(xì)比驗(yàn)算 頂部立桿段：l01=k1(hd+2a)=11.386(1500+2200)=2633.4mm 非頂部立桿段：l02=k2h =11.7551800=3159mm =l0/i=3159/15.8=199.937=210 長細(xì)比滿足要求！ 2、立柱穩(wěn)定性驗(yàn)算 頂部立桿段：l01=k1(hd+2a)=1.1551.386(1500+2200)=3041.577mm 1l01/i3041.577/15.8192.505，查表得，10.195 f=N/(A)=1.2(0.5+(1.1+24)0.05)+1.41)0.90.91000/(0.195489)=2.841000/95.355=29.782N/mm2f=205 N/mm2 滿足要求！ 非頂部立桿段：l02=k2h =