碗扣式腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算含計(jì)算書

碗扣式腳手架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算1基本設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定：1.1本規(guī)規(guī)范的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)依據(jù)《建建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GBJ688-84、《建筑結(jié)結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范范》GB50009-20001和《鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500017-20003及《冷彎薄薄壁型鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB500018-20002等國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的規(guī)定。采采用概率理論論為基礎(chǔ)的極極限狀態(tài)設(shè)計(jì)計(jì)法，以分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行行設(shè)計(jì)。1.2腳手手架的結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)保證整整體結(jié)構(gòu)形成成幾何不變體體系，以“結(jié)構(gòu)計(jì)算簡簡圖”為依據(jù)進(jìn)行行結(jié)構(gòu)計(jì)算。腳腳手架立、橫橫、斜桿組成成的節(jié)點(diǎn)視為為“鉸接”。1.3腳手手架立、橫桿桿構(gòu)成網(wǎng)格體體系幾何不變變條件應(yīng)保證證(滿足)網(wǎng)格的每層層有一根斜桿桿（圖1.3）。圖1.3網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)幾何何不變條件1.4模板板支撐架（滿滿堂架）幾何何不變條件應(yīng)應(yīng)保證(是)沿立桿軸線線（包括平面面x、y兩個方向）的的每行每列網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)豎向向每層有一根根斜桿（圖1.4），也可采采用側(cè)面增加加鏈桿與結(jié)構(gòu)構(gòu)柱、墻相連連（圖1.4--1所示）或采采用格構(gòu)柱法法（圖1.4--2）。圖1.4滿堂堂架幾何不變變體系圖1.4－11側(cè)面增加支支撐鏈桿法圖1.4－2格構(gòu)柱法1.5雙排排腳手架沿縱縱軸x方向形成兩兩片網(wǎng)格結(jié)構(gòu)構(gòu)的幾何不變變條件可采用用每層設(shè)一根根斜桿(圖1.5)，在y軸方向應(yīng)與與連墻件支撐撐作用共同分分析：1當(dāng)兩立立桿間無斜桿桿時（圖1.5a），立桿的的計(jì)算長度l0等于拉墻件件間垂直距離離；2當(dāng)兩立立桿間增設(shè)斜斜桿（圖1.5b）則其立桿桿計(jì)算長度l0等于立桿節(jié)節(jié)點(diǎn)間的距離離。3無拉墻墻件立桿應(yīng)在在拉墻件標(biāo)高高處增設(shè)水平平斜桿，使內(nèi)內(nèi)外大橫桿間間形成水平桁桁架（圖1.5A－A剖面）。圖1.5雙排排外腳手架結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖圖1.6雙排排腳手架無風(fēng)風(fēng)荷載時，立立桿一般按承承受垂直荷載載計(jì)算，當(dāng)有有風(fēng)荷載時按按壓彎構(gòu)件計(jì)計(jì)算。1.7當(dāng)橫橫桿承受非節(jié)節(jié)點(diǎn)荷載時，應(yīng)應(yīng)進(jìn)行抗彎強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算，當(dāng)當(dāng)風(fēng)荷載較大大時應(yīng)驗(yàn)算連連接斜桿兩端端扣件的承載載力；1.8所有有桿件長細(xì)比比λ＝l0／i不得大于250。1.9當(dāng)桿桿件變形有控控制要求時，應(yīng)應(yīng)按照正常使使用極限狀態(tài)態(tài)驗(yàn)算其變形形。1.10腳腳手架不掛密密目網(wǎng)時，可可不進(jìn)行風(fēng)荷荷載計(jì)算；當(dāng)當(dāng)腳手架采用用密目安全網(wǎng)網(wǎng)或其他方法法封閉時，則則應(yīng)按擋風(fēng)面面積進(jìn)行計(jì)算算。2施工設(shè)計(jì)計(jì)2.1施工工設(shè)計(jì)應(yīng)包括括以下內(nèi)容：：1工程概概況：說明所所服務(wù)對象的的主要情況，外外腳手架應(yīng)說說明所建主體體結(jié)構(gòu)高度，平平面形狀及尺尺寸；模板支支撐架應(yīng)按平平面圖說明標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)樓層的梁梁板結(jié)構(gòu)。2架體結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)計(jì)算：第一步步：制定方案案；第二步步：荷載計(jì)算算；第三步步：最不利位位置立桿、橫橫桿、斜桿強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算，連連墻件及基礎(chǔ)礎(chǔ)強(qiáng)度驗(yàn)算；；第四步步：繪制架體體結(jié)構(gòu)計(jì)算圖圖（平、立、剖剖）。3確定各各個部位斜桿桿的連接措施施及要求，模模板支撐架應(yīng)應(yīng)繪制頂端節(jié)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造圖；；4說明結(jié)結(jié)構(gòu)施工流水水步驟，編制制構(gòu)配件用料料表及供應(yīng)計(jì)計(jì)劃；5架體搭搭設(shè)，使用和和拆除方法；；6保證質(zhì)質(zhì)量安全的技技術(shù)措施。2.2架體體的構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)尚應(yīng)符合本本規(guī)范第六章章的有關(guān)規(guī)定定。3雙排腳手手架的結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算3.1無風(fēng)風(fēng)荷載時，單單肢立桿承載載力計(jì)算1立桿軸軸向力按下式式計(jì)算：N=11.2（NG1+NG2）+1.4ΣNQi（3.1－1）式中：NGG1——腳手架結(jié)構(gòu)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值值產(chǎn)生的軸向向力（KN/m2）；NGG2——腳手板及構(gòu)構(gòu)配件自重標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的的軸向力（KN/m2）；ΣNQQi——施工荷載產(chǎn)產(chǎn)生的軸向力力總和，分雙雙排腳手架與與模板支撐架架兩種情況（KN/m2）。2單肢立立桿穩(wěn)定性按按下式計(jì)算：：N≤φAf（3.1—2）式中：A——立桿橫截面面積；φ———軸心受壓桿桿件穩(wěn)定系數(shù)數(shù)，按細(xì)長比比查本規(guī)范附附錄C；f——鋼材強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值，查本本規(guī)范附錄B表B2。3.2組合合風(fēng)荷載時單單肢立桿承載載力計(jì)算：1風(fēng)荷載載對立桿產(chǎn)生生彎矩按下式式計(jì)算：Mw=1..4all02WK/10(3.2－1)式中：Mww——單肢立桿彎彎矩（KN·m）；a——立桿縱矩（m）；Wkk——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值（KN/mm2）；l00——立桿計(jì)算長長度（m）；2單肢立立桿軸向力按按下式計(jì)算：：Nw=1.2（NG1+NG2）+0.9××1.4ΣNQI(3.2－2)3立桿壓壓彎強(qiáng)度按下下式計(jì)算：Nw//ΦA(chǔ)+0..9βMw/[γW（1-0..8Nw/NE）]≤f(3.2－3)式中：β———有效彎矩系系數(shù)，采用1.0；γ———截面塑性發(fā)發(fā)展系數(shù)，鋼鋼管截面為1.15；W——立桿截面模模量；NEE——?dú)W拉臨界力力，NE=π2EA/λ2（E為材料彈性性模量,λ為壓桿長細(xì)細(xì)比）。3.3連墻墻件計(jì)算1在風(fēng)荷荷載作用下連連墻件的軸向向力應(yīng)按下式式計(jì)算：Nc=1.4WK·L1·H1(3.3－1)式中：Ncc——風(fēng)荷載作用用下連墻件軸軸向力設(shè)計(jì)值值（KN）；L1、HH1——連墻件豎向向及水平間距距（m）。2連墻件件強(qiáng)度及穩(wěn)定定應(yīng)按下式計(jì)計(jì)算：Nc＋No≤Φ·Ac·f(3.3－2)式中：Noo——連墻件約束束腳手架平面面外變形所產(chǎn)產(chǎn)生的軸向力力，取3KN；Ac——連墻件的毛毛截面積（mm2）；3當(dāng)采用用鋼管扣件連連接時應(yīng)驗(yàn)算算其抗滑承載載力。4雙排外腳腳手架的搭設(shè)設(shè)高度4.1雙排外外腳手架的搭搭設(shè)高度主要要受以下因素素影響：1最不利利立桿的單肢肢承載力（應(yīng)應(yīng)為立桿最下下段）；2施工荷荷載及層數(shù)及及腳手板鋪設(shè)設(shè)層數(shù)；3立桿的的縱向和橫向向間距及橫桿桿的步距；4拉墻件件間距；5風(fēng)荷載載等的影響。4.2最不不利立桿的單單肢承載力的的計(jì)算，應(yīng)根根據(jù)1.5條的兩種情情況確定最不不利單肢立桿桿的計(jì)算長度度；確定單肢肢立桿承載能能力：N≤φAf。4.3計(jì)算算立桿的軸向向力，根據(jù)施施工條件確定定荷載等級和和層數(shù)以及腳腳手板的層數(shù)數(shù)，計(jì)算立桿桿的軸向力（圖4.3）。圖4.3搭搭設(shè)高度計(jì)算算圖1腳手板板荷載對立桿桿產(chǎn)生的軸向向力：層數(shù)ｍｍ；腳手板自自重載荷G2。NG2＝ｍG２×ａｂ／2（4.3－1）2施工荷荷載：層數(shù)ｎｎ；施工荷載載Q3。.NQ1＝ｎQ３×ａｂ／2（4.3－2）4.4計(jì)算算每步腳手架架自重NG１１＝ｈｔ1＋0.5ｔ２＋ｔ３＋ｔ４（4.4）式中：ｈ——步距（ｍ）；；ｔ1———立桿每米重重量（KN）；ｔ２———廊道橫桿單單件重量（KN）；ｔ３———縱向橫桿單單件重量（KN）；ｔ４———內(nèi)外立桿間間斜桿或十字字撐重量（KN）。4.5搭設(shè)設(shè)高度計(jì)算不組合風(fēng)荷荷載時按下式式計(jì)算：H＝［NNｓ－（1.2NQ２K＋1.4NQKK）］h／1.2NQ１（4.5）式中：Nｓｓ——單肢立桿承承載力，按（3.1—2）式計(jì)算。組合風(fēng)荷載載時的H值應(yīng)按（3.2—3）立桿壓彎彎公式驗(yàn)算。5地基承載載力計(jì)算1立桿最最小底面積的的計(jì)算Ag=N//fg(1)式中：Agg——支撐單肢立立桿底座面積積（m2）；fgg——地基承載力力設(shè)計(jì)值（Kpa）按地勘報報告選用，當(dāng)當(dāng)?shù)鼗鶠榛靥钐钔習(xí)r乘以地地基承載系數(shù)數(shù)2當(dāng)?shù)鼗鶠閹r石或混混凝土?xí)r，可可不進(jìn)行計(jì)算算，但應(yīng)保證證立桿底座與與基底均勻傳傳遞荷載。3當(dāng)?shù)鼗鶠榛靥钔習(xí)r時，必須分層層夯實(shí)，并應(yīng)應(yīng)考慮雨水滲滲透的影響。地地基承載系數(shù)數(shù)：對碎石土土、砂土、回回填土應(yīng)取0.4；對粘土應(yīng)應(yīng)取0.5。4當(dāng)腳手手架搭設(shè)在結(jié)結(jié)構(gòu)的樓板、挑挑臺上時，立立桿底座應(yīng)鋪鋪設(shè)墊板，并并應(yīng)對樓板或或挑臺等的承承載力進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算。6模板支撐撐架計(jì)算6.1單肢立立桿承載力的的計(jì)算1單肢立立桿軸向力計(jì)計(jì)算公式N=[1.2QQ１+1..4（Q３+Q４）]·LLx·Ly+1.22Q2V(6.1—1)式中：LLx、Ly——單肢立桿縱縱向及橫向間間距（m）；V——Lx、Ly段的混凝土土體積（m3）。2單肢立立桿承載力計(jì)計(jì)算公式同（3.1—2）。6.2橫桿桿承載力及撓撓度計(jì)算1當(dāng)橫桿桿支撐梁時（圖6.2），橫桿彎矩按下式計(jì)算：應(yīng)對橫桿進(jìn)進(jìn)行抗彎強(qiáng)度度計(jì)算，可將將作用在橫桿桿上的均布荷荷載轉(zhuǎn)化為兩兩集中荷載P。橫桿彎矩矩按下式計(jì)算算：M＝Pc·C（6.2－1）式中：M———橫桿彎矩（KN·m）；Pcc---梁砼重量及及模板重量的的1／2；C-----梁邊至立桿桿之間距離。2橫桿抗抗彎強(qiáng)度按下下式計(jì)算：M/W≤f（6.2－2）式中：W----鋼管的截面面模量。圖6.2橫橫桿彎矩計(jì)算算簡圖3橫桿的的撓度應(yīng)符合合下式規(guī)定：：式中：υｍｍａｘ——橫桿的最大大撓度；［υυ］——容許撓度，應(yīng)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求求確定。6.3碗扣扣節(jié)點(diǎn)承載力力按下式驗(yàn)算算：Pc≤Qb（6.3）式中：Qbb——下碗扣抗剪剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值，取60KN。6.4當(dāng)模模板支撐架高高度大于8米并有風(fēng)荷荷載作用時，應(yīng)應(yīng)對斜桿內(nèi)力力進(jìn)行計(jì)算，并并驗(yàn)算連接扣扣件的抗滑能能力（圖6.4）。圖6.4斜斜桿內(nèi)力計(jì)算算簡圖1當(dāng)對架架體內(nèi)力計(jì)算算時將風(fēng)荷載載化解為每一一結(jié)點(diǎn)的集中中荷載W；2W在立桿桿及斜桿中產(chǎn)產(chǎn)生的內(nèi)力ＷＷＶ、Ｗｓ按按下式計(jì)算：：3自上而而下疊加斜桿桿最大內(nèi)力為為Σn1Ｗｓ，驗(yàn)算算斜桿兩端連連接扣件抗滑滑強(qiáng)度：（6.4－3）式中：QＣＣ——扣件抗滑強(qiáng)強(qiáng)度，取8KN。4當(dāng)下部部無密目安