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文檔簡(jiǎn)介

1、腳手架計(jì)算書一、腳手架設(shè)計(jì)及驗(yàn)算說明: 本工程為文體中心工程,因本工程外立面凸凹變化,腳手架尺寸參數(shù)根據(jù)外立面按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)設(shè)置,45.9米層以下采用落地式鋼管腳手架,本計(jì)算書依據(jù)原報(bào)送方案進(jìn)行驗(yàn)算和優(yōu)化,部分計(jì)算參數(shù)需結(jié)合原報(bào)送方案璞審閱。本計(jì)算書按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001以下簡(jiǎn)稱技術(shù)規(guī)范)設(shè)計(jì)驗(yàn)算,同時(shí)參考建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003)的荷載取值及穩(wěn)定性驗(yàn)算相關(guān)內(nèi)容編制。二、腳手架設(shè)計(jì)驗(yàn)算:(一)、落地式鋼管腳手架設(shè)計(jì)驗(yàn)算:1、計(jì)算參數(shù)、腳手架

2、參數(shù):、雙排腳手架搭設(shè)高度為 24.3 m,立桿采用單立桿;采用的鋼管類型為 48×3.5,為增加安全系數(shù),計(jì)算時(shí)重量按48×3.5取值,力學(xué)參數(shù)按48×3.0計(jì)算。因局部位置為三排立桿,在計(jì)算立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性時(shí)按最大荷載發(fā)生位置取中間立桿計(jì)算。、搭設(shè)幾何尺寸:立桿的橫距為 0.9m,立桿的縱距按建筑物尺寸有1.5m和1.6米,取大值1.6米計(jì)算。大小橫桿的步距為1.8 m;每步距中部外側(cè)設(shè)一根大橫桿作為防護(hù)欄桿;內(nèi)排架距離墻0.45m;小橫桿上不搭大橫桿;小橫桿每邊伸出立桿尺寸按0.15米計(jì)算。 、橫桿與立桿連接方式為單扣件;取扣件抗滑承載力系數(shù)為 1.00;、

3、與結(jié)構(gòu)的連接點(diǎn),因?yàn)槭歉脑旃こ?,為盡量保護(hù)原有建筑主體,采用兩步三跨,連接點(diǎn)采用鋼管形成抱箍連接在原有框架柱上,豎向間距 3.6 m,水平間距4.8 m,采用扣件連接,對(duì)沒有柱子的部位采用樓板和銅管打孔連接。2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.000 kN/m2;腳手架用途:裝修腳手架;同時(shí)施工層數(shù):按2層計(jì)算;3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處牡丹江分局,按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范取值,基本風(fēng)壓0.27 kN/m2;風(fēng)壓高度變化系數(shù)z,按C類地區(qū)(有密集建筑群市區(qū)),計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取0.92,計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.74;風(fēng)荷載體型系數(shù)s 按密目安全網(wǎng)封閉,背靠開洞墻面,計(jì)算取值為1.236;(按Us1.

4、3,其中1.2An/Aw,其中An為密目安全網(wǎng)擋風(fēng)面積,Aw為迎風(fēng)面積,密目網(wǎng)按2000目計(jì)算)4.靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值,按技術(shù)規(guī)范插值法計(jì)算:0.1278(kN/m),因技術(shù)規(guī)范中計(jì)算簡(jiǎn)圖中無步距中間欄桿,實(shí)際搭設(shè)計(jì)算時(shí)采用三排立桿的中間立桿,修正計(jì)算實(shí)際每米立桿荷載為:立桿1米,小橫桿0.9/1.8=0.5米,大橫桿1.6/1.8=0.89米,每個(gè)主結(jié)點(diǎn)直角扣件2個(gè),剪刀撐的旋轉(zhuǎn)扣件按技術(shù)規(guī)范簡(jiǎn)圖計(jì)25/30=0.83個(gè),立桿接頭扣件按每6.5米一個(gè)1/6.5=0.15個(gè),鋼管壁厚按3.5mm計(jì)38.4N每米。每米立桿的結(jié)構(gòu)自重為:(1+0.5+0.89)×38

5、.4+13.2×2+0.83×14.6+18.4×0.15=133.05N驗(yàn)算時(shí)取大值按每0.1331(kN/m)計(jì)算腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值按木腳手板(kN/m2):0.35;欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.150;安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005;腳手板鋪設(shè)總層數(shù):3層;5.地基參數(shù)本工程按實(shí)際情況,腳手架搭設(shè)位置為已施工好的砼地坪,并且立桿下腳采用木板墊板,現(xiàn)場(chǎng)觀察受力條件很好。 6、大橫桿計(jì)算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)第條規(guī)定,大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和

6、施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。(1).均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.0384 kN/m ;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.35×0.9=0.315kN/m ;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q=2×0.9=1.8 kN/m;靜荷載的設(shè)計(jì)值: q1=1.2×0.0384+1.2×0.315=0.424 kN/m;活荷載的設(shè)計(jì)值: q2=1.4×1.8=2.52 kN/m; 圖1 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖(支座最大彎矩)(2).強(qiáng)度驗(yàn)算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。

7、跨中最大彎距計(jì)算公式如下: M1max = 0.08q1l2 + 0.10q2l2跨中最大彎距為 M1max=0.08×0.424×1.62+0.10×2.52×1.62 =0.732 kN·m;支座最大彎距計(jì)算公式如下: M2max = -0.10q1l2 - 0.117q2l2支座最大彎距為 M2max= -0.10×0.424×1.62-0.117×2.52×1.62 =-0.863kN·m;選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算: =Max(0.732×106,0.863&

8、#215;106)/4490=192.2 N/mm2;大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 = 192 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm2,滿足要求?。?).撓度驗(yàn)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(jì)算公式如下: max = (0.677q1l4 + 0.990q2l4)/100EI其中:靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q1= P1+P2=0.0384+0.315=0.353 kN/m; 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q2= Q =1.8 kN/m; 最大撓度計(jì)算值為:=0.677×0.353×16004/(100×2.06×105×1078

9、00)+0.990×1.8×16004/(100×2.06×105×107800) = 6.012mm;大橫桿的最大撓度 6.012mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 MIN(1600/150 mm,10 mm),滿足要求!6、小橫桿的計(jì)算:按本方案小橫桿支撐于立桿上,小橫桿中部不支撐大橫桿,在同樣的計(jì)算條件下,小橫桿的跨度只有大橫桿的一半,大橫桿強(qiáng)度值及變形值能滿足要求,小橫桿強(qiáng)度及變形值同樣能滿足要求,不再進(jìn)行強(qiáng)度及變形驗(yàn)算。7、扣件抗滑力的計(jì)算:按規(guī)范表直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN,該工程實(shí)際的單扣件承載力取值為8.00kN??v

10、向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00 kN;R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 0.033×1.6=0.0528 kN;小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = 0.033×0.9=0.0297 kN;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = 0.3×0.9×1.6=0.432 kN;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q = 2×0.9×1.6 = 2.88 kN;荷載的設(shè)計(jì)值: R=1.2×(0.

11、0528+0.0297+0.432)+1.4×2.88=4.65 kN;R < 8.00 kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 8、腳手架立桿荷載計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值,為0.1331kN/m NG1 = 0.1331×24.30 = 3.234kN;(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值;采用木板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2 NG2= 0.35×1.6×0.9×2 = 1.008 kN; (3)吊掛的安全設(shè)施荷載,包括安全網(wǎng):0.005 kN/m2 NG3 =

12、0.005×1.6×24.3 = 0.194 kN;經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.561 kN;活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和,因?yàn)槿∽钤诤奢d的中排立桿計(jì)算,且同時(shí)施工兩層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為: NQ = 2×0.9×1.6×2 = 5.76 kN;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.561+ 0.85×1.4×5.76= 11.128 kN;不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N'=1.2N

13、G+1.4NQ=1.2×3.561+1.4×5.76=12.337kN;(1)、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算 Wk=0.7z·s·0其中 0 - 基本風(fēng)壓(kN/m2),按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用:0 = 0.27 kN/m2;(在GB50009-2001中已將風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整為50年一遇,但是在腳手架的技術(shù)規(guī)范中,考慮到腳手架的使用周期很短,仍按30年重現(xiàn)期取值) z - 風(fēng)荷載高度變化系數(shù),按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用:z= 0.74;(在結(jié)構(gòu)計(jì)算中,風(fēng)荷載在頂部最在,

14、是在外腳手架計(jì)算中,在進(jìn)行立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),立桿的軸壓力在底部最大,綜合計(jì)算值最大,z按地面以上5米,C類地區(qū)取值) s - 風(fēng)荷載體型系數(shù):取值為1.s1.3,其中按1.2An/Aw計(jì)算,值按兩部分計(jì)算,第1部分為密目安全網(wǎng)的擋風(fēng)系數(shù),第2部分為外側(cè)鋼管的擋風(fēng)系數(shù),第1部分目前建設(shè)部規(guī)定的密目安全網(wǎng)網(wǎng)目密度不低于2000目/cm2。取最低值按2000目來計(jì)算,20.087,值按1+21×2/1.2計(jì)算1.044,代入s計(jì)算公式1.357)經(jīng)計(jì)算得到,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為: Wk = 0.7 ×0.27×0.74×1.357 = 0.190 kN/m2;風(fēng)荷

15、載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為: Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 = 0.85 ×1.4×0.190×1.6×1.82/10 = 0.117kN·m;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 = N/(A) + MW/W f立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 :N = 11.128 kN;不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 = N/(A) f立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 :N = N'= 12.337kN;計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 :i = 1.59 cm;計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-200

16、1)表得 : k = 1.155 ;計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 l0 = kuh 確定:l0 = 3.118 m;長(zhǎng)細(xì)比: L0/i = 3.118/0.0159=196 ;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i=196 的結(jié)果查技術(shù)規(guī)范附錄C表得到 := 0.188立桿凈截面面積 : A = 4.24 cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3;鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 :f =205 N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí) 按公式 = N/(A) + MW/W f = 11128/(0.18

17、8×424)+117000/4490 = 165.66 N/mm2;立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 165.66N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿足要求!不考慮風(fēng)荷載時(shí) = 12.337/(0.188×424)=N/mm2;立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 154.77 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2,滿足要求!9、最大搭設(shè)高度的計(jì)算: 按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范條考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算:Hs = Af - (1.2NG2k + 0.85×1.4(NQ

18、k + MwkA/W)/1.2Gk構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)算公式為:NG2K = NG2+NG3 = 1.202 kN;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 :NQ = 5.76 kN;每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 :Gk = 0.133 kN/m;計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩: Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.107 /(1.4 × 0.85) = 0.09 kN·m;Hs =( 0.188×4.24×10-4×205×103-(1.2×1.008+0.85×1.4×(5

19、.76+0.188×4.24×100×0.09/4.49)/(1.2×0.133)=39.94 m;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范條按公式Hs = Af - (1.2NG2k + 0.85×1.4(NQk + MwkA/W)/1.2Gk計(jì)算的腳手架搭設(shè)高度 Hs等于或大于26米,按照下式調(diào)整且不超過50米:H = Hs /(1+0.001Hs)H = 39.94 /(1+0.001×39.94)=38.4米 m;H= 39.94 和 38.4比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到,腳手架搭設(shè)高度限值 H =38.4m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為

20、24.3m,小于H,滿足要求!10、連墻件的穩(wěn)定性計(jì)算: 按技術(shù)規(guī)范連墻件的軸向力計(jì)算值應(yīng)按照下式計(jì)算:Nl = Nlw + N0連墻件風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按腳手架頂部高度計(jì)算z0.92,s1.236,00.27,Wk = 0.7z·s·0=0.7 ×0.92×1.236×0.27 = 0.215 kN/m2;每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積按連墻件2步3跨計(jì)算 Aw = 3.61×4.817.28 m2;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN)取值, N0= 5.000 kN;風(fēng)荷載

21、產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN),按照下式計(jì)算:Nlw = 1.4×Wk×Aw = 5.199 kN;連墻件的軸向力計(jì)算值 Nl = Nlw + N0= 10.199 kN;連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算:Nf = ·A·f其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù);由長(zhǎng)細(xì)比 l/i = 450/15.928.3的結(jié)果查表得到 =0.924,l為內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度;采用鋼管抱箍固定在柱子上兩根鋼管 A = 4.24×28.48 cm2 ;f=205 N/mm2;連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 0.924×8.48×10-4×

22、;205×103 = 160.628kN;Nl = 10.199 < Nf = 160.628,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!連墻件扣件滑移驗(yàn)算:因使用鋼管抱箍,連墻件受力點(diǎn)為兩個(gè)扣件Nl = 10.199 <2×8×0.7512,扣件抗滑力滿足要求。11、立桿的地基承載力計(jì)算: 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 本工程按實(shí)際情況,腳手架搭設(shè)在已施工好的砼結(jié)構(gòu)地面,并且立桿下設(shè)置墊板,受力條件很好,不再進(jìn)行地基承載力驗(yàn)算。經(jīng)過以上步驟按技術(shù)規(guī)范對(duì)16層腳手架進(jìn)行驗(yàn)算,16層腳手架設(shè)計(jì)滿足技術(shù)規(guī)范要求!三、腳手架設(shè)計(jì)及驗(yàn)算1腳手架參數(shù)雙排腳手

23、架搭設(shè)高度為 20.9 m,立桿采用單立桿;搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距為 1.6m,立桿的橫距為0.9m,立桿的步距為1.8 m;內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.45 m;采用的鋼管類型為 48×3.5,為提高計(jì)算安全系數(shù),計(jì)算時(shí)采用48×3.0參數(shù)。橫桿與立桿連接方式為單扣件;在懸挑架最底部立桿上的扣件為兩個(gè)(一個(gè)為連接扣件,一個(gè)為抗滑扣件),鋼管斜撐頂部扣件為兩個(gè)(一個(gè)為連接扣件,一個(gè)為抗滑扣件);連墻件布置取兩步三跨,豎向間距 3.6 m,水平間距4.8 m,采用扣件連接;連墻件連接方式為單扣件;2.活荷載參數(shù)施工均布荷載(kN/m2):2.000;腳手架用途:裝修腳手架;同時(shí)施工

24、層數(shù):2 層;3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處位于昆明市,基本風(fēng)壓0.27 kN/m2;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z,計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取1.299,計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.909,風(fēng)荷載體型系數(shù)s 為1.357;4.靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.1278; 腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.350;安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.005;腳手板鋪設(shè)層數(shù):2 層;腳手板類別:木腳手板;5.水平懸挑支撐梁因本工程為裝飾改造工程,不能按正常施工條件預(yù)埋水平支撐梁,懸挑腳手架的支撐梁采用與主體結(jié)構(gòu)框架柱連接,與腳手架連接按鉸支連接,不進(jìn)行抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算。只進(jìn)行軸向拉力驗(yàn)算。6

25、.拉桿與支撐參數(shù)支撐數(shù)量為:2; 腳手架下端支撐點(diǎn)與受力樓層支撐垂直距離為(m):3.600(層高);最里面支點(diǎn)距離建筑物 0.45 m,支桿采用 48×3mm。7、腳手架立桿荷載的計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值按技術(shù)規(guī)范附錄a-1插值,為0.1278kN/m; NG1內(nèi) = 0.1278×20.90 = 2.671kN;因技術(shù)規(guī)范表中統(tǒng)計(jì)值未包括外側(cè)中部欄桿,在計(jì)算外側(cè)立桿時(shí):NG1外=(0.1278+1.6×0.0384/1.8) ×20.9=3.318KN.(2)腳

26、手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值;采用木腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2 NG2= 0.35×2×1.6×0.9/2 = 0.504 kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值;外側(cè)每步中部設(shè)置一根欄桿 NG3 :按搭設(shè)習(xí)慣每步距中部均設(shè)置欄桿,不按只設(shè)置兩個(gè)施工層計(jì)算,換算并入NG1外中;(4)吊掛的安全設(shè)施荷載,包括安全網(wǎng):0.005 kN/m2 NG4 = 0.005×1.6×20.9/2 = 0.084kN;經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG內(nèi) = NG1+NG2+NG3+NG4 =2.67+0.504+0.0843.258 kN;NG外 = NG1外+NG2

27、+NG3+NG4 =3.318+0.504+0.0843.906 kN;活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和,同時(shí)施工兩層,立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: NQ = 2×0.9×1.6×2/2 = 2.88 kN;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N內(nèi) = 1.2 NG內(nèi)+0.85×1.4NQ = 1.2×3.285+ 0.85×1.4×2.88= 7.369 kN;N外 = 1.2 NG外+0.85×1.4NQ = 1.2×3.906+ 0.85×1.

28、4×2.88= 8.114 kN;不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 N內(nèi)'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.258+1.4×2.88=7.942kN;N外'=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.906+1.4×2.88=8.719kN;8、鋼管斜撐的受力計(jì)算:水平拉桿的軸力R12和斜撐的軸力R46 ,R56按照下面計(jì)算R12 = NG內(nèi)×0.95/3.6+ NG外×1.85/3.61.945+2.0073.952R46= NG內(nèi)×3.72/3.6=7.615KNR56= NG外×

29、4.05/3.6=9.128KN、斜撐鋼管的穩(wěn)定性計(jì)算:斜支桿的軸力均取最大值進(jìn)行計(jì)算,為R56=9.128kN 下面壓桿以 48×3mm鋼管計(jì)算,斜壓桿的容許壓力按照下式計(jì)算:不考慮風(fēng)荷載時(shí): = N/A f其中 N - 受壓斜桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N = 9.128kN; - 軸心受壓斜桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l/i查表得到 = 0.412; i - 計(jì)算受壓斜桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i =1.595cm; l - 受最大壓力斜桿計(jì)算長(zhǎng)度,因中部采用了拉結(jié)限制l = 4.05/2=2.03m; A - 受壓斜桿凈截面面積,A =4.241cm2; - 受壓斜桿受壓應(yīng)力計(jì)算值,經(jīng)計(jì)算得到結(jié)果

30、是9128/(0.412× 424)=52.25N/mm2< f = 215N/mm2; f - 受壓斜桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 215N/mm2;受壓斜桿的穩(wěn)定性計(jì)算 < f,滿足要求!內(nèi)側(cè)斜向支撐鋼管軸向力及計(jì)算長(zhǎng)度均小于外側(cè)斜撐鋼管,不再進(jìn)行驗(yàn)算,滿足要求。、挑架底部立桿扣件防滑驗(yàn)算:(采用兩個(gè)扣件,防滑保證系數(shù)取0.75)取大值外側(cè)NG外=8.719<2×8×0.75=12KN.滿足要求!、斜鋼扣件防滑驗(yàn)算:(采用兩個(gè)扣件,防滑保證系數(shù)取0.75)取大值外側(cè)N569.158<2×8×0.75=12KN滿足要求!9

31、、水平拉接點(diǎn)R12扣件抗滑力驗(yàn)算:、按現(xiàn)有建筑狀況減少水平拉接點(diǎn)的假設(shè):對(duì)應(yīng)于每個(gè)斜撐點(diǎn)的水平拉力為3.952KN,按現(xiàn)有建筑形態(tài)只在有柱子部位設(shè)拉接點(diǎn),柱子間距為8.1米。相當(dāng)于6個(gè)水平力集中于一點(diǎn),3.952×623.55KN,在增加拉桿數(shù)量條件下可以滿足每8.1米一個(gè)拉接點(diǎn)的受力。須進(jìn)行懸挑腳手架底部外側(cè)水平桿變形值驗(yàn)算:將集中力折算成均面荷載,q=2.928KN/M.按三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度及變形值驗(yàn)算。按計(jì)算公式:跨內(nèi)最大彎矩:M=0.08×2.928×82=15KN.M支座最大彎矩:M=0.1×2.928×強(qiáng)度驗(yàn)算: =Max(18.7

32、4×106,15×106)/4490=4173 N/mm2;遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過允許值205強(qiáng)度驗(yàn)算遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過允許值,不再進(jìn)行撓度驗(yàn)算。減少拉接點(diǎn)的假設(shè)不能滿足要求!、按每組斜桿支撐部位均設(shè)對(duì)應(yīng)水平接結(jié)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)算,按現(xiàn)有建筑形式采取方案如圖:受力驗(yàn)算:有柱子部位:R12=3.952kn<8,扣件抗滑力滿足要求!無柱子部位驗(yàn)算M16螺栓抗剪力:NVB=2×3.14×16×16/4×FV=50.24KN>R13(其中,F(xiàn)V取Q235鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值125N/MM2),連接螺栓抗剪力滿足要求!10、其它驗(yàn)算說明:按技術(shù)規(guī)范應(yīng)對(duì)大橫桿、小橫桿

33、、連墻件等內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)算,712層的腳手架搭設(shè)參數(shù)與16層參數(shù)相同,使用條件相同,高度小于16層高度,根據(jù)16層驗(yàn)算結(jié)果,除了懸挑受力構(gòu)件外,其它驗(yàn)算項(xiàng)目不單獨(dú)進(jìn)行驗(yàn)算,滿足要求!四、頂部外挑腳手架設(shè)計(jì)及驗(yàn)算:1、參數(shù)信息:.腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為:外立桿7.6,內(nèi)立桿6.5米;搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距為 1.6m,立桿的橫距為0.9m,立桿的步距為1.8 m;內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.3 m;采用的鋼管類型為 48×3.5,為提高計(jì)算安全系數(shù),計(jì)算時(shí)重量采用48×3.5參數(shù),力學(xué)性能采用48×3.0參數(shù)。橫桿與立桿連接方式為單扣件;連墻件布置取兩步三跨,豎向間距

34、 3.6 m,水平間距4.8 m,采用扣件連接;連墻件連接方式為單扣件;2.活荷載參數(shù)施工均布荷載(kN/m2):2.00;腳手架用途:裝修腳手架;同時(shí)施工層數(shù):1層;3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處云南昆明市,基本風(fēng)壓0.27 kN/m2;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z,計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取1.299,計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.909,風(fēng)荷載體型系數(shù)s 為1.357;4.靜荷載參數(shù)因該架體特殊,靜荷載按實(shí)際計(jì)算:鋼管自重:NG1=(外立桿)7.6×0.0384+(內(nèi)立桿)6.5×0.0384+(小橫桿5根)1.2×0.0384×5+(大橫桿14根包括中間欄桿)1.6×

35、;0.0384×14=1.45KN腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2): 腳手板類別:木腳手板;0.350;按鋪兩層計(jì)算;NG2=0.35×0.9×1.6×2=1.008KN安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.005;NG4=1.6×7.6×0.005=0.061KN腳手板類別:木腳手板;5.水平懸挑支撐梁因本工程為裝飾改造工程,不能按正常施工條件預(yù)埋水平支撐梁,懸挑腳手架的支撐梁采用與主體結(jié)構(gòu)框架柱連接,與腳手架連接按鉸支連接,不進(jìn)行抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算。只進(jìn)行軸向拉力驗(yàn)算。6.拉桿與支撐參數(shù)斜支撐兩根,鋼絲索一根,具體數(shù)據(jù)見搭設(shè)簡(jiǎn)圖:

36、腳手架下端支撐點(diǎn)與受力樓層支撐垂直距離為(m):9.1米。最里面支點(diǎn)距離建筑物 0.3 m; 7、腳手架立桿荷載的計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。因本段外挑架面積較小,且立桿、橫桿、連墻桿間距均與112層相同,不再進(jìn)行立桿、橫桿等驗(yàn)算,計(jì)算斜撐桿時(shí)未考慮風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:NG=NG1+NG2+NG4=2.519KN活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和,按施工一層計(jì)算,內(nèi)外立桿共同計(jì)算: NQ = 2×0.9×1.62.88KN;兩根立桿軸向力設(shè)計(jì)值為:N=1.2NG+1.4NQ=7.055KN;8、鋼管斜撐的受力計(jì)算:以上計(jì)算的立桿軸

37、力設(shè)計(jì)值為兩根立桿值,根據(jù)架體特征,外斜撐桿受力不利,只對(duì)外斜撐桿進(jìn)行計(jì)算取:N外7.055/2=3.527KN鋼絲索拉力:N12斜撐桿壓力:N24(1)、斜撐鋼管的穩(wěn)定性計(jì)算:、方案一:按力平衡方程式:N12×COS(54.77)N24×COS(63.06)N12×SIN(54.77)+N24×SIN(63.06)=3.527解方程:N12=1.81KN N24=2.30KN斜支撐的軸力按2.30KN計(jì)算下面壓桿以 48×3mm鋼管計(jì)算,斜壓桿的容許壓力按照下式計(jì)算:不考慮風(fēng)荷載時(shí): = N/A f其中 N - 受壓斜桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N = 2.3kN; - 軸心受壓斜桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)

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