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文檔簡介
1、懸挑外腳手架施工方案、工程概況本工程位于咸陽市渭陽西路 48號,總建筑面積為15000卅,為全剪力墻結(jié)構(gòu), 地下一層,地上為24層,建筑高度為78.30m。本工程地下室及一層、采用落地式鋼管腳手架。結(jié)構(gòu)二層以上采用分段懸挑外 腳手架。A、第二層第五層;B、第六層第九層C第十層第十三層;D 、第十四層第十七層E第十八層第二十一層;F、第二十二層第二十四層(采用斜拉式工字鋼懸挑外腳手架)二、施工程序(1) 施工組織設(shè)計(jì)審批后,由材料員購買所需材料(14#工字鋼;鋼管、扣件), 所購材料必須具備檢測報(bào)告單。(2) 在工字鋼懸挑層結(jié)構(gòu)板混凝土澆筑前,預(yù)先埋設(shè)錨固長度 35d的216鋼筋 環(huán),并安放在樓
2、板筋下面,同樓板筋用鐵絲綁牢。(3) 待砼達(dá)到一定強(qiáng)度后,懸挑工字鋼與樓板上預(yù)埋件 216鋼筋環(huán)扣緊。為 了保證架體不出現(xiàn)傾斜、搖晃現(xiàn)象,確保安全,在每層剪力墻頂部設(shè)置預(yù)埋鐵。用 鋼管把預(yù)埋鐵與架體外立桿連接(預(yù)埋鐵與鋼管采用焊接,鋼管與立桿采用扣件連接)。三、腳手架的構(gòu)造與搭設(shè)要求(1) 基本要求扣件式鋼管搭設(shè)的腳手架是施工臨時結(jié)構(gòu),它要承受施工過程中各種垂直和 水平荷載。因此腳手架必須有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性。在施工過程中,在各 種荷載的作用下不發(fā)生失穩(wěn)、倒塌,并不超過結(jié)構(gòu)容許強(qiáng)度、變形、傾斜、搖晃或 扭曲現(xiàn)象,以確保安全。(2) 受荷情況采用48X 3.5鋼管和扣件工字鋼等構(gòu)成的挑腳
3、手架、懸挑梁、鋼絲繩、立桿、 大橫桿和小橫桿是主要受力桿件。剪刀撐和連墻桿是保證腳手架整體剛度和穩(wěn)定性 的桿件,并具有加強(qiáng)腳手架抵抗垂直和水平力作用的能力。其中連墻桿還承受風(fēng)荷 載??奂悄_手架組成整體的連接件和傳力件。(3) 構(gòu)造與搭設(shè)要求A、腳手架立桿采用對接扣件連接,相鄰兩立桿接頭應(yīng)錯開不小于50cm且不在同一步距內(nèi)??v向水平桿件接長用對接扣件連接,上下相鄰兩根縱向水平桿接 頭錯開不小于50cm同一步內(nèi)外兩根縱向水平桿接頭也應(yīng)錯開,并不在同一跨內(nèi)。B根據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)際外形,小橫桿伸出外立桿連接點(diǎn)外 15cm離外墻面35cm。C腳手架縱向兩端和轉(zhuǎn)角處起,在腳手架外側(cè)每隔 6m (水平距離)左右用
4、斜桿搭成剪刀撐,自下而上循序連續(xù)設(shè)置,斜桿用長鋼管與腳手架底部成45度至60度夾角。斜桿用旋轉(zhuǎn)扣件與立桿和橫向水平桿扣牢。D外立桿里側(cè)設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿和18cm高的擋腳板(可用兩道水平鋼管在外立桿內(nèi)側(cè)用扣件扣牢)。其內(nèi)側(cè)設(shè)1.8m高密目網(wǎng),用18#鐵絲捆綁兩道水平鋼管上, 外側(cè)全部設(shè)置密目網(wǎng),并同第一步架底捆牢。E、懸挑搭設(shè)的腳手架,仍按落地式腳手架的要求,不但有作業(yè)層下部的防 護(hù),還應(yīng)在作業(yè)層腳手板與建筑物墻體縫隙過大時增加防護(hù),防止人及物的墜落。 作業(yè)層腳手板與建筑物之間的縫隙采取全封閉,封閉層底刷黃黑漆,間距20cmF、腳手架與主體結(jié)構(gòu)必須采用剛性連接,不允許采用一頂一拉的柔性連接,
5、連接桿應(yīng)于墻面垂直,連墻桿與剪力墻預(yù)埋鐵連接時,砼強(qiáng)度不宜低于15N/mm才能使用。G扣件同桿件連接時緊固力在45-55NME圍內(nèi),不得低于45NI或高于60NMH安全網(wǎng)作防護(hù)層必須封掛嚴(yán)密牢靠,密目網(wǎng)用于立網(wǎng)防護(hù),水平防護(hù)時必須采用平網(wǎng),不準(zhǔn)用立網(wǎng)代替平網(wǎng)。四、連墻件布置及構(gòu)造要求:(1) 連墻件應(yīng)采用花排均勻布置,連墻件宜靠近主節(jié)點(diǎn)設(shè)置,并采用剛性節(jié)點(diǎn),偏離主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于 300mm(2)連墻件垂直間距、水平間距一般不應(yīng)大于 6m連墻件必須從底步第一根縱 向水平桿處開始設(shè)置,當(dāng)該處設(shè)置有困難時,應(yīng)采用其它可靠措施固定。(3)當(dāng)腳手架下部不能設(shè)連墻件時可采用拋撐,拋撐應(yīng)采用通長桿件與腳
6、手架 可靠連接,與地面的傾角應(yīng)在45度至60度之間,連接點(diǎn)中心距主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大 于300mm拋撐在連墻件搭設(shè)后方可拆除。(4)連墻件中的連墻桿宜呈水平并垂直于墻面設(shè)置,與腳手架連接的一端可稍 為下斜,不容許向上翹起。五、剪刀撐與橫向支撐的構(gòu)造要求:(1)每道剪刀撐跨越立柱的根數(shù)宜在5-7根之間。每道剪刀撐寬度不應(yīng)小于4跨, 且小于6m斜桿與地面的傾角宜在45度一60度之間。(2)腳手架必須在外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一道剪刀撐,由底至面連續(xù)設(shè)置,中 間每道剪刀撐的凈距不應(yīng)大于15m(3)剪刀撐斜面桿的接頭除頂層可采用搭接外,其余各接頭均必須采用對接扣 件連接,搭接要求跟以下構(gòu)造要求同。(4)剪刀
7、撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立柱 上,旋轉(zhuǎn)扣件中心線距主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于 150mm(5)橫向支撐的斜桿應(yīng)在1 2步內(nèi),由底至頂層呈之字形連續(xù)布置,斜桿應(yīng)采 用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的立柱或橫向水平桿的伸出端上。六、腳手架搭設(shè)順序(1)按腳手架的柱距、排距要求進(jìn)行放線、定位。(2)桿件搭設(shè)順序如下:放置14#工字鋼一縱向掃地桿一立柱一橫向掃地桿一 第一步橫向水平桿一連墻件(或加拋撐)一第二步橫向水平桿七、腳手架搭設(shè)注意事項(xiàng)(1)底座應(yīng)準(zhǔn)確地放在定位線上,必須鋪放平穩(wěn)。(2)搭設(shè)立柱時,外徑不同的鋼管嚴(yán)禁混用,相鄰立柱的對接扣件不得在同一高度內(nèi),錯開距離應(yīng)符合構(gòu)造要求
8、。(3)開始搭設(shè)立柱時,應(yīng)每隔6跨設(shè)置一根拋撐,直至連墻件安裝穩(wěn)定后,方可根據(jù)情況拆除。(4)當(dāng)搭至有連墻件的構(gòu)造層時,搭設(shè)完該處的立柱、縱向水平桿、橫向水平桿后,應(yīng)立即設(shè)置連墻件。(5) 封閉腳手架的同一步縱向水平桿必須四周交圈,用直角扣件與內(nèi)、外角柱固定。(6) 當(dāng)腳手架操作屋高出連墻件兩步時,應(yīng)采取臨時穩(wěn)定措施,到連墻件搭設(shè)完后方可拆除。(7) 剪刀撐、橫向?qū)螒?yīng)隨立柱、縱橫向水平桿等同步搭設(shè),剪刀撐、橫向支撐等扣件的中心線距主節(jié)點(diǎn)的距離不應(yīng)大于150mm(8) 對接扣件的開口應(yīng)朝內(nèi)。各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長度不慶小于100mm(9) 鋪設(shè)腳手板時,應(yīng)滿鋪、鋪穩(wěn),靠墻一側(cè)立墻面距離
9、不應(yīng)大于150mm腳手板的探頭應(yīng)采用直徑3.2m的鍍鋅鋼絲固定在支承桿上,在拐角、 斜道平口處的腳手板,應(yīng)與橫向水平桿可靠連接,以防止滑動。(10) 欄桿和擋腳板應(yīng)搭設(shè)在外排立柱內(nèi)側(cè),上欄桿上皮高度1.2m,中欄桿居中設(shè)置,擋腳板高度不應(yīng)小于150mm(11) 腳手架搭設(shè)完畢后,必須經(jīng)有關(guān)部門驗(yàn)收后,方可投入使用。(12) 首步腳手架的步高一般為2000mm離底部200m處設(shè)置一道大、橫桿,以 保持腳手架底部的整體性,底部的立柱間隔多采用不同長度的鋼管,將相鄰柱的對接接頭位于不同高度上,使立柱受荷的薄弱截面借開。(13) 小橫桿伸出外立桿連接外15-20cm,離外墻墻面10cm腳手架小橫桿,上
10、下 步應(yīng)交叉設(shè)置于立柱的不同側(cè)面,使立柱受荷時偏心減少。(14) 腳手架縱向兩端和轉(zhuǎn)角處起,在腳手架外側(cè)每隔 9m (水平距離)左右用斜 桿搭設(shè)成剪刀撐,自下而上循序連續(xù)設(shè)置,與地平成 45-60度夾角,最下面的斜桿與 立桿的連接點(diǎn),離地面不大于50cm,斜桿下端伸入地面20cm斜桿采用搭接時,搭 接長度不小于40cm,并用兩只旋轉(zhuǎn)扣件與立桿和橫向水平桿扣牢。(15) 建筑物周圍搭設(shè)腳手架,如遇到吊車、井架、外用電梯必須斷開,而不能 閉合型時,應(yīng)在斷開上下步處的腳手架底端處加密連墻桿設(shè)置,在底端處的上下步 里外排立桿之間設(shè)側(cè)向斜桿。(16) 外立桿里側(cè)設(shè)1.2米高防護(hù)和18cm高的擋腳板(用兩
11、道水平鋼管緊貼外立 桿內(nèi)側(cè),用扣件扣牢),外側(cè)圍護(hù)全部設(shè)置密目安全網(wǎng)。(17) 腳手架每隔3步,應(yīng)在里立桿與墻面之間設(shè)通長安全網(wǎng),支撐在兩根鋼管上,用18#鐵絲同鋼管捆牢,每塊安全網(wǎng)捆綁點(diǎn)不少于 6點(diǎn)(18) 腳手架高度超過25m與主體結(jié)構(gòu)必須采用剛性連接,不允許采用一頂一拉 的柔性連接,連接桿應(yīng)與墻面垂直,連墻桿與框架梁、柱中預(yù)埋件電焊連接時,砼 強(qiáng)度不宜低于15N/mm才能使用。(19) 扣件同桿件連接時堅(jiān)固力在 45-55N范圍內(nèi),不得低于45Nr在搭設(shè)腳手架時,同時要做好腳手架的接地,接地用的地板一般可用三根250X 5角鋼,仁1500mm埋入地下,再用一 40X4扁鋼引出與腳手架連接
12、。八、設(shè)計(jì)方案搭設(shè)參數(shù):采用熱扎為14#工字鋼鋼挑梁作為挑架基座,間距1500mm懸挑架上 立桿縱距L=1.5m,橫距b=1.05m,腳手架步距h=1.8m,內(nèi)立桿離墻一般采用0.35m, 在有窗臺板處采用0.650.75m。鋪設(shè)9m多層板及竹架板,施工荷載Qk采用3KN/ni, 考慮裝飾時二層同時施工。腳手架與主體結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)豎向間距H仁3m水平距離L1=4.5m,挑架高度7步;每段懸挑架隔4步(橫向間距1500mm,大角處用鋼絲繩卸 載作為安全保險(xiǎn)。鋼挑梁的內(nèi)伸長度不小于外挑長度且不小于 1.5m。九、14#工字鋼挑梁的驗(yàn)算(一) 腳手架參數(shù)信息1. 腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為12.6米
13、,立桿采用單立桿;搭設(shè)尺寸為:立桿的縱距為1.50米,立桿的橫距為1.05米,立桿的步距為1.80 米;內(nèi)排架距離墻長度為0.35米;大橫桿在上,搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為2根;腳手架沿墻縱向長度為120米;采用的鋼管類型為 48 X 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(shù)0.80 ;連墻件布置取兩步三跨,豎向間距3.60米,水平間距4.50米,采用扣件連接;連墻件連接方式為單扣件連接;2. 活荷載參數(shù)施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):3.000 ;腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架;同時施工層數(shù):2層;3. 風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處陜西省咸陽市,查荷載規(guī)范基本風(fēng)壓為0.350,風(fēng)荷載高
14、度變化系數(shù)卩z為0.740,風(fēng)荷載體型系數(shù)卩s為0.649 ;計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用;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/m2):0.1248 ;腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.350 ;欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.140 ;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):4層; 腳手板類別:竹串片腳手板;欄桿擋板類別:欄桿、竹串片腳手板擋板;5. 水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用14號工字鋼,其中建筑物外懸挑段長度1.50米,建筑物內(nèi)錨 固段長度1.50米。與樓板連接的螺栓直徑(mm):16.00 ;樓板混凝土標(biāo)號:C30;6. 拉繩與支
15、桿參數(shù)支撐數(shù)量為:1 ;白一內(nèi)排架距離墻長度飛一立桿的橫距或排距"一第一道支擇距離墻的距離舊一懸挑絮錨回也庾t一懸捉梁懸挑長度懸挑腳手架側(cè)面圖鋼絲繩安全系數(shù)為6000 ;鋼絲繩與墻距離為(m):1.200 ;懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結(jié),最里面面鋼絲繩距離建筑物1.20 mla la 山一立桿縱距h立桿步距懸挑架正立面圈(二) 、大橫桿的計(jì)算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)第524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
16、橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P 1=0.038 kN/m ;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.350 X 1.050/(2+1)=0.123 kN/m ;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3.000 X 1.050/(2+1)=1.050 kN/m ;靜荷載的設(shè)計(jì)值:q 1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.123=0.193 kN/m ;活荷載的設(shè)計(jì)值:q 2=1.4 X 1.050=1.470 kN/m ;Qiq?1.111J1 1'A1LALr1A4Ji k-!h.i1圖1大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)1H Illi ThIIECQb1L1LXL圖2大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(支座最大
17、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??缰凶畲髲澗嘤?jì)算公式如下:% 7嘟+伽$22跨中最大彎距為 MmaF0.08 X 0.193 X 1.500 +0.10 X 1.470 X 1.500 =0.366 kN.m ; 支座最大彎距計(jì)算公式如下:2 2支座最大彎距為 M2ma= -0.10 X 0.193 X 1.500 -0.117 X 1.470 X 1.500 =-0.430 kN.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:(T =Max(0.366X 106,0.430 X 106)/5080.0=84.646 N/mm 2;大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為(T =
18、84.646 N/mm?小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.0 N/mm 2,滿足要求!3. 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:其中:靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q 1= P1+F2=0.038+0.123=0.161 kN/m ;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q 2= Q =1.050 kN/m ;最大撓度計(jì)算值為:V= 0.677 X 0.161 X 1500.07(100 X 2.06 X 105x 121900.0)+0.990 X 1.050 X451500.0 /(100 X 2.06 X 10 X 121900.0) = 2.315 mm ;大橫桿的最大撓度2.315
19、mm小于 大橫桿的最大容許撓度 1500.0/150 mm與10 mn,滿足要求!(三) 、小橫桿的計(jì)算(內(nèi)容為固定不變):根據(jù)JGJ130-2001第條規(guī)定,小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,大 橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值作為小橫桿集中荷載,在最 不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1. 荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:p1= 0.038 X 1.500 = 0.058 kN ;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:R=0.350 X 1.050 X 1.500/(2+1)=0.184 kN ;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3.000X 1.050 X 1.500/(2+1) =1.575 k
20、N ;集中荷載的設(shè)計(jì)值:P=1.2 X (0.058+0.184)+1.4 X 1.575 = 2.495 kN ;PP小橫桿計(jì)算簡圖2. 強(qiáng)度驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mmax = 1.2 X 0.038 X 1.0502/8 = 0.006 kN.m集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:PlMPmax = 2.495 X 1.050/3 = 0.873 kN.m ;最大彎矩 M= Mqmax + M pmax =0.879 kN.m ;最大應(yīng)力計(jì)算值(T = M / W = 0.879 X 106/5080.000=
21、173.124 N/mm 2 ;小橫桿的最大應(yīng)力計(jì)算值t =173.124 N/mm2小于小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值2205.000 N/mm,滿足要求!3. 撓度驗(yàn)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(shè)計(jì)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(jì)算公式如下:V知弐4刃Vqmax=5X 0.038 X 1050.04/(384 X 2.060 X 105X 121900.000) = 0.024 mm 大橫桿傳遞荷載 P = p 1 + p 2 + Q = 0.058+0.184+1.575 = 1.816 kN ; 集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下
22、:R(3P -4円9)T2eTVPmax = 1816.350 X 1050.0 X (3 X 1050.02-4 X 1050.02/9 )/(72 X 2.060 X 105X 121900.0) = 2.972 mm ;最大撓度和 V = V qmax + V pmax = 0.024+2.972 = 2.996 mm ;小橫桿的最大撓度和2.996 mm小于小橫桿的最大容許撓度1050.000/150=7.000 與 10 mm,滿足要求!(四) 、扣件抗滑力的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力 系數(shù)0.80,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承
23、載力取值為 6.40kN。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(jì)算(規(guī)范5.2.5):Rw Rc其中Rc -扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40 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:P i = 0.038 X 1.500 X2/2=0.058 kN ;小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P 2 = 0.038 X 1.050=0.040 kN ;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P 3 = 0.350 X 1.050 X 1.500/2=0.276 kN ;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q = 3.000 X 1.050 X 1.500 /2 = 2.363 kN ;荷載的設(shè)計(jì)值:R
24、=1.2 X (0.040+0.276)+1.4 X 2.363=3.687 kN ;R < 6.40 kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!(五) 、腳手架立桿荷載的計(jì)算(內(nèi)容為固定不變):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(kN),為0.1248N G1 = 0.1248+(1.50 X 2/2+1.50 X 2) X 0.038/1.80 X (25.00-20.00)=1.104 ;N gl1 =0.1248+0.038+(1.50 X 2/2+1.50 X 2) X 0.038/1.80 X 20.00
25、 = 5.184 ;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);采用竹串片腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.35N g= 0.350 X4X 1.500 X (1.050+0.3)/2 = 1.418 kN ;(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m);采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板,標(biāo)準(zhǔn)值為 0.11N G3 = 0.110 X 4X 1.500/2 = 0.330 kN ;吊掛的安全設(shè)施荷載,包括安全網(wǎng)(kN/m2) ; 0.005N G4 = 0.005 X 1.500 X 25.000 = 0.188 kN ;經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值N G =Ng1+N+NG3+24 = 3.039 kN ;活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)
26、值產(chǎn)生的軸向力總和,內(nèi)、外立桿按一縱距內(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N gf 3.000 X 1.050 X 1.500 X 2/2 = 4.725 kN ;風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算其中 Wo -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:2W o = 0.450 kN/m ;U 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:U z= 0.840 ;U s -風(fēng)荷載體型系數(shù):取值為0.649 ;經(jīng)計(jì)算得到,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk = 0.7 X 0.450 X 0.840 X 0.649 =
27、 0.172 kN/m 2;不考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N s= 1.2N gl+1.4Nf 1.2 X 8.223+1.4 X 4.725= 16.483 kN ;N d= 1.2N g+1.4Nq= 1.2 X 3.039+1.4 X 4.725= 10.262 kN ;考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為N s= 1.2 N gl+0.85 X 1.4Nq = 1.2X 8.223+ 0.85 X 1.4 X 4.725=15.490kN;N d= 1.2 N g+0.85 X 1.4Nq = 1.2X 3.039+ 0.85 X 1.4 X 4.725=9.270kN;
28、風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 Mw為Mw = 0.85 X 1.4WkLah2/10 =0.850 X 1.4 X 0.172 X 1.500 X 1.8002/10 =0.099 kN.m ;(六)、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算不組合風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為:立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值 :N =16.483 kN ;計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑:i = 1.58 cm ;計(jì)算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 得:k = 1.155;計(jì)算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 得:卩=1.500;計(jì)算長度,由公式I o = k卩h確定:I。= 3.119 m ;長細(xì)比 Lo/i = 197.000;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)
29、69; ,由長細(xì)比lo/i的計(jì)算結(jié)果查表得到:© = 0.186 ;立桿凈截面面積:A = 4.89 cm 2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W = 5.08 cm 3;鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f =205.000 N/mm 2;(T = 16483/(0.186 X 489.000)= 181.23N/mm;立桿穩(wěn)定性計(jì)算(T = 181.23 N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=2205.000 N/mm,滿足要求!考慮風(fēng)荷載時,立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式務(wù)窘】立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 :N =15.49 kN ;計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑:i = 1.58 cm ;計(jì)算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)
30、范表 得:k = 1.155;計(jì)算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 得:卩=1.500;計(jì)算長度,由公式I 0 = kuh 確定:I。= 3.119 m ;長細(xì)比:L o/i = 197.000;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)© ,由長細(xì)比I o/i的結(jié)果查表得到:© = 0.186 立桿凈截面面積:A = 4.89 cm 2;立桿凈截面模量(抵抗矩):W = 5.08 cm 3;鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:f =205.000 N/mm 2;(T = 15490/(0.186 X 489.000)+ 15490/5080.000 = 173.35 N/mm 2;立桿穩(wěn)定性計(jì)算(T = 173
31、.35 N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205.000 N/mm2,滿足要求!七、連墻件的計(jì)算:連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算:N i = N iw + N 0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 W = 0.172kN/m ;每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積Aw = 16.200 m 2;按規(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), 2= 5.000風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN),按照下式計(jì)算:Nw = 1.4 X WX Aw = 3.9 kN ;連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 Ni = N iw + No= 5.000 kN ;連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算:N f = A - f其
32、中© -軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù);由長細(xì)比10 /i = 350.000/15.800的結(jié)果查表得到 © =0.941 ,1為內(nèi)排架距離墻的長度;2 2又: A = 4.89 cm ; f=205.00 N/mm ;連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 N f = 0.941 X 4.890 X 10-4 X 205.000 X 103 = 94.331N = 5.000 < N f = 94.331,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!連墻件采用單扣件與墻體連接。由以上計(jì)算得到(八)、懸挑梁的受力計(jì)算:懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。懸臂部分受腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板
33、的錨固點(diǎn),A為墻支點(diǎn)。本方案中,腳手架排距為1050mm內(nèi)排腳手架距離墻體200mm支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體為1200mm水平支撐梁的截面慣性矩I = 866.20 cm 4,截面抵抗矩W = 108.30 cm3,截面積2A = 21.95 cm。受腳手架集中荷載N=25.464 kN ;根據(jù)前面計(jì)算結(jié)果,受腳手架作用的聯(lián)梁傳遞集中力(即傳遞到支座的最大力)N=0.000 kN;水平鋼梁自重荷載 q=1.2 X 21.950 X 0.0001 X 78.500 = 0.207 kN/m ;懸挑腳手架示憊圖' 1r !|r Fr 胃r hJL< 1r *r ar ir|r Br 、
34、r 1r %r 1【阪 I 1;懸挑腳手架計(jì)算簡圖經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到2&72El73321 309 21.351懸挑腳豐架支揮梁前力圖(kN)懸挑腳手架支撐梁變形圖M懸挑腳豐架支撐梁彎矩圖(kN.血各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1 = 30.094 kN 。R2 = 22.477 kN 。R3 = -0.816 kN 。最大彎矩 MmaF 2.810 kN.m ;最大應(yīng)力(T =2.810 X 106 /( 1.05 X 108300.0 )+0.000 X 103/ 2195.0 = 24.710N/mrh;水平支撐梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 24.710 N/mm2小于 水平支
35、撐梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì) 值215.000 N/mm 2,滿足要求?。ň牛?、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算水平鋼梁采用14號工字鋼,計(jì)算公式如下</其中© b -均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),按照下式計(jì)算:570/b 235© b = 570 X 9.1 X 80.0 X 235 /(1200.0 X 140.0 X 235. 0) = 2.47由于© b大于0.6,查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)附表B,得到© b值為0.956 o經(jīng)過計(jì)算得到最大應(yīng)力(T = 2.47 X 106 /( 0.956 X 102000.00 )= 0.000 N/
36、mm 2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 (T = 25.33小于f = 215.000 N/mm 2 ,滿足要求!(十)、拉繩的受力計(jì)算:水平鋼梁的軸力FAh和拉鋼繩的軸力甩按照下面計(jì)算R畑=工心亡o迢3-1其中FLcos姑為鋼繩的 拉力對水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點(diǎn)的支撐力 Rci=RUiSn ei按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為:FU1=42.559 kN ;()、拉繩的強(qiáng)度計(jì)算:鋼絲拉繩(支桿)的內(nèi)力計(jì)算:鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力Rj均取最大值進(jìn)行計(jì)算,為FU=0.000 kN如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算:其中Fg-鋼絲繩的容許拉力(kN);F g -鋼絲繩的鋼絲破
37、斷拉力總和(kN),計(jì)算中可以近似計(jì)算Fg=0.5d2, d為鋼絲繩直徑(mm);a -鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),對 6X19、6X 37、6X 61鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8 ;K -鋼絲繩使用安全系數(shù)。計(jì)算中F g取0.000kN,a =0.820,K=6.000,得至U:經(jīng)計(jì)算,鋼絲繩最小直徑必須大于5m才能滿足要求!鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算鋼絲拉繩(斜拉桿)的軸力Rj的最大值進(jìn)行計(jì)算作為拉環(huán)的拉力N,為N=R=0.000kN鋼絲拉繩(斜拉桿)的拉環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算公式為其中f為拉環(huán)受力的單肢抗剪強(qiáng)度,取f = 125N/mm 2;(十二)、錨固段與樓板連接的計(jì)算:1.水
38、平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán),拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下:水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力 R=22.477 kN ;水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為其中f 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范250N/mm;10.9.8 條f=所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑D22476.634X 4/(3.142 X 50X2) 1/2 =16.917 mm ;水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面,并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長度。2.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓,螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下:錨固深度計(jì)算公式:其中N -錨固力,即作用于樓板螺栓的軸向拉力,N = 22.477kN ;d -樓板螺栓的直徑,d = 50.000 mmfb- 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度,計(jì)算中取 1.570N/mm;h -樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度,經(jīng)過計(jì)算得到 h要大于22476.634/(3.142X 50.000 X 1.570)=91.141mm。3. 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓,混凝土局部承壓計(jì)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
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