二層樓面懸挑腳手架計算

二層樓面懸挑腳手架計算腳手架是工人施施工作業(yè)的重重要場所，也也是一個容易易發(fā)生事故的的區(qū)域，按規(guī)規(guī)范對腳手架架進行設(shè)計計計算是十分必必要的。我公司承建的廣廣州廣東****大廈工程，因因地下室防水水及回填影響響主體結(jié)構(gòu)施施工，現(xiàn)擬在在二層樓面搭搭設(shè)懸挑式雙雙排鋼管腳手手架確保工程程順利進行。1搭設(shè)方式式與主要參數(shù)數(shù)外腳手架高344m，搭設(shè)方方式為：架體體鋼管Ф48×3..5，步距1.88m，縱距1.88m，橫距為為0.8m，內(nèi)內(nèi)立桿距墻面面距離為0..2m，小橫橫桿挑出外立立桿長度為00.2m，挑挑出里立桿00.1m；架子均采用單立立桿，下部110m由二層層結(jié)構(gòu)懸挑槽槽鋼支承；上上部24m于六層層、九層樓面面采用鋼絲繩繩斜拉卸荷；；連墻桿均采采用兩步三跨跨；腳手板采用竹串串片腳手板（荷荷載取值為00.35kkN/m2），由施工工現(xiàn)場實際情情況考慮腳手手板按2步設(shè)一層，同同時考慮裝修修施工層數(shù)22層；腳手架外立桿里里側(cè)掛密目式式安全網(wǎng)封閉閉施工（An/Aw=0.6223，An為擋風面積積，Aw為迎風面積積）。2下部100米荷載計算算2.1立桿段的的軸向力設(shè)計計值NG1k由規(guī)范式得Hss=[H]//(1-0..001[HH])=100/(1-00.001××10)=110.1mNG1k=Hssgk=10.110×0.11337=11.35kNN2.2構(gòu)配件件自重標準值值產(chǎn)生的軸向向力NG2k步數(shù)：10/11.8=5..56，取6步進行計算算；根據(jù)施工工現(xiàn)場實際情情況：腳手板板、欄桿按22步設(shè)一層計計，共3層，操作層層設(shè)擋腳板。腳手板：傳至外外立桿0.335×(0..4+0.11)×1.88×3=0..95kN傳至內(nèi)立桿0..35×0..4×1.88×3=0..76kN欄桿、擋腳板：：0.14××1.8×22+1(3..84×100×1.8++13.2))/10000=0.599kN安全網(wǎng)：0.01××1.8×110=0.118kN則有外立桿NGG2k-1==0.95++0.59++0.18==1.72kkN，內(nèi)立桿NG2k-22=0.766kN2.3施工活活荷載產(chǎn)生的的軸向力NQK本工程腳手架用用于裝修，由由規(guī)范表查得得活荷標準值值為2kN//m2，則有外立桿NQK--1=(0..4+0.11)×1.88×2×2==3.60kkN內(nèi)立桿NQK--2=0.44×1.8××2×2=22.88kNN2.4由風荷荷載產(chǎn)生的立立桿段彎矩標標準值Mwk由于立桿最不利利部位為腳手手架底部，查查《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）得：風壓高度變化系數(shù)μz=0.74，廣州基本風壓w0=0.5kN/m2；由規(guī)范表的規(guī)定定有：腳手架架風荷載體型型系數(shù)μs=1.3φ=1.3××0.6233=0.811；由規(guī)范式得風荷荷標準值wk=0.7××μz×μs×w0=0.7××0.74××0.81××0.5=00.21kNN/m2；由規(guī)范式得得Mwk=wkah2=0.211×1.8××1.82/10=00.12kNN·m3腳手架桿桿件驗算3.1橫向水水平桿的驗算算抗彎驗算受力見右圖：qk=(2+00.35)××1.8/22=2.122kN/m，q=1.44×2×1..8/2+11.2×0..2×1.88/2=2..74kN//m產(chǎn)生的彎矩Mmmax=qb2/8=2..74×0..82/8=0..22kN··m桿件的容許彎矩矩M容=W?==5.08××103×205==10414400N·mmm=1.0041kN··m>0.222=Mmaax橫向水平桿抗彎彎強度滿足要要求。撓度的驗算：由靜力計算手冊冊查得：ν=5qkbb4/(3844EI)=5××2.12××8004/(3844×2.066×105×12.119×1044)=0.445mm由規(guī)范表查得：：ν容=b/150==800/1150=5..33mm>>0.45mmm=ν橫向水平桿撓度度滿足要求。3.2縱向水水平桿的驗算算查靜力計算手冊冊得：由橫向向水平桿傳來來集中力設(shè)計計值為F=0.5qbb(1+a/b)2=0.5××2.74××0.8(11+0.1//0.8)22=1.399kN由橫向水平桿傳傳來集中力標標準值：Fk=0.5qqkb(1+a/b)2=0.5××2.12××0.8(11+0.1//0.8)22=1.077kN考慮施工活荷的的最不利組合合，有：抗彎驗算：Mmax=0..213Faa=0.2113×1.339×1.88=0.533kN·m桿件的容許彎矩矩:M容=W?==5.08××103×205==10414400N·mmm=1.0041kN··m>0..53=Mmmax縱向水平桿抗彎彎強度滿足要要求。撓度的驗算：ν=1.6155Fka3/(1000EI)=1.6155×10700×180003/(1000×2.066×109×12.119)=4..01mm由規(guī)范表查得：：ν容=a/150==1800//150=112mm>44.01mmm=ν縱向水平桿撓度度滿足要求。3.3縱向水水平桿與立桿桿連接扣件抗抗滑驗算：考慮施工活荷的的最不利組合合，查靜力計計算手冊有：：縱、橫向水平桿桿傳給立桿的的豎向力設(shè)計計值R=2..3F=2..3×1.339=3.220kN查規(guī)范表得：扣件抗滑承載力力設(shè)計值Rc=8kN>3.200kN扣件抗滑滿足要要求。3.4立桿穩(wěn)穩(wěn)定驗算求鋼管的穩(wěn)定系系數(shù)φ由規(guī)范查表得腳腳手架立桿計計算長度系數(shù)數(shù)μ=1.5，有有立桿計算長度00=κμh=1.1555×1.55×1.8==3.12mm，i=15..8mm，則則有λ=31200/15.88=197<<210，長長細比滿足要要求并查得穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)φ=0.1886。計算風荷設(shè)計值值產(chǎn)生的立桿桿段彎矩Mw由規(guī)范式得：MMw=0.855×1.4××0.12==0.14kkN·m由前面計算得：：NG1k=1..35kN由前面計算得：：構(gòu)配件自重重標準值產(chǎn)生生的軸向力NNG2k-11=1.722kN由前面計算得：：施工活荷載載產(chǎn)生的軸向向力NQK-1=33.6kN組合風荷時，計計算外立桿的的軸向力設(shè)計計值N由規(guī)范式-2有有：Nw=1.2((NG1k+NNG2k-11)+0.885×1.44∑NQK-1=11.2(1..35+1..72)+11.19×33.6=7..97kN不組合風荷時，計計算立桿段的的軸向力設(shè)計計值N由規(guī)范式-1有有：N=1.2(NNG1k+NNG2k-11)+1.44∑NQK-1=11.2(1..35+1..72)+11.4×3..6=8.772kN立桿穩(wěn)定驗算：：由規(guī)范式-2有有：NwMw77.97×11030.114×1066σ=━━++━━=━━━━━━+━━━━━━φAW0.1886×48995..08×1003=87.63++27.566=115..19N/mmm2<?=205N/mm22立桿穩(wěn)定性滿足足要求。立桿穩(wěn)定驗算由由組合風荷產(chǎn)產(chǎn)生的荷載效效應所控制，故故不組合風荷荷產(chǎn)生的荷載載效應不用驗驗算。3.5連墻件件驗算扣件抗滑驗算：：34m標高處風風壓高度變化化系數(shù)μz=1.055，由規(guī)范表的規(guī)定定有：腳手架架風荷載體型型系數(shù)μs=1.3φ=1.3××0.6233=0.811；由規(guī)范式得：風荷標準值wkk=0.7×μz×μs×w0=0.7××1.05××0.81××0.5=00.30kNN/m2；由規(guī)范式得：連墻件的軸向力力設(shè)計值：NNL=NLw+5=11.4×wkk×Aw+5=1.4×0..30×22×1.8××3×1.88+5=133.16kNN<2Rcc=16kkN（連墻桿桿于內(nèi)外立桿桿各增設(shè)一扣扣件），滿足足要求。連墻件穩(wěn)定驗算算：按最不利考慮00=b+a=0..8+0.22=1.0mm=10000mm，則有有長細比λ=10000/15.88=63.33<210，查查得穩(wěn)定系數(shù)數(shù)φ=0.8006；連墻件的軸向力力承載力：[N]=φAA?=0.8006×4899×205==807977.5N=880.8kNN>13.116kN連墻件穩(wěn)定滿足足要求。4水平懸挑挑梁設(shè)計4.1垂直荷荷載組合外立桿N1=11.2×(11.35+11.72)++1.4×33.6=8..72kN內(nèi)立桿N2=11.2×(11.35+00.76)++1.4×22.88=66.56kNN4.2水平懸懸挑梁驗算水平懸挑梁彎曲曲應力計算M=N1××1.0+NN2×0.2==8.72××1.0+66.56×00.2+0..1×1.112/2=100.09kNN·m選用［14a槽槽鋼：WX=80.55cm3，IX=563..7cm4，b=58mmm，h=1400mm，t=9.55mm；本懸懸挑梁折算成成簡支梁，其其跨度為1=2×1..0=2.00m，根據(jù)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范的規(guī)定，應應計算梁的整整體穩(wěn)定性：：φb=570bbt/1h×2355/fy=1.1222>0.66，查附表3--2有φb'=0.7993，則懸挑挑梁彎曲應力力為σ=10.099×106/(0.7793×800.5×1003)=1577.9N/mm2<?=205N/mm2撓度ν=N13//(3EI))+N22a3(3-a)/((6EI)=8720×110003/(3×22.06×1109×563..7)+65560×20002(3×10000-2000)/(6××2.06××109×563..7)=2.50+00.11=22.61<11000/2250=4mmm，安全。挑梁后部錨固鋼鋼筋設(shè)計N3=10.009/1.77=5.944kN吊環(huán)鋼筋面積AAg≥N3/（2×50）=59400/100==59.4mmm2選Ф14Ⅰ級鋼鋼筋，則Ag=154mmm2>59.44mm2選用Ф14Ⅰ級級鋼筋滿足要要求?？偨Y(jié)：當挑梁選選用［14aa槽鋼時，其其彎曲應力和和撓度均滿足足要求。5卸荷計算算5.1斜拉吊吊點豎向距離離為24m//2=12mm，吊點水平平距離為3個立桿縱距距，即L=33×1.8==5.4m。5.2吊點必必須在立桿與與縱向、橫向向水平桿的交交點處，鋼絲絲繩必須由縱縱向水平桿底底部兜緊，吊吊點處應設(shè)雙雙根橫向水平平桿，1根與立桿卡卡牢，1根與縱向水水平桿卡牢，兩兩根橫向水平平桿端頭與建建筑物頂緊，或或用螺栓固定定在墻面預埋埋件上，承受受斜拉引起的的水平力。5.3計算架架子豎向1個吊點范圍圍內(nèi)，1個縱距的荷荷載設(shè)計值NN：步數(shù)：12/11.8=6..67，故取取7步計算；根根據(jù)施工現(xiàn)場場實際情況：：腳手板、欄欄桿每2步設(shè)一層，取取4層進行計算算，操作層設(shè)設(shè)擋腳板。腳手架立桿自重重：12×00.13377×2=3..21kN腳手板：0.35××(0.8++0.1)××1.8×44=2.277kN欄桿、擋腳板：：0.14××1.8×22+2(3..84×100×1.8++13.2))/10000=0.677kN安全網(wǎng)：0.01××1.8×112=0.222kN活荷載：(00.8+0..1)×1..8×2×22=6.488NN=1.2×((3.21++2.27++0.67++0.12))+1.4××6.48==16.600kN5.4求每個個吊點所承受受的荷載P1，吊索拉力力及吊點位置置橫向水平桿桿所受壓力：：（綜合考慮慮不均勻系數(shù)數(shù)Kx=1.5）P1=Kx×33N/2=11.5×1..5×16..60=377.35kNN計算簡圖見下圖圖：TAO=P11×(52+1.02)1/2/5==1.02PP1=38.110kNTAB=-PP1×1.0//5=-00.2P11=-7..47kNTBO=P11×(52+0.22)1/2/5==1.00PP1=37.335kNTBC=-((P1×0.2//5+TAAB)=--1.49--7.47==-8.996kN5.5驗算鋼鋼絲繩抗拉強強度Pg≥KPxx/α=8×388.10/00.85=3358.599kN采用6×19，繩繩芯1鋼絲繩，選選Ф26鋼絲繩，Pg=3622kN>3558.59kkN（鋼絲強強度極限為11400N//mm2）。所以Ф26鋼絲絲繩滿足要求求。5.6選擇與與鋼絲繩配套套使用的卡環(huán)環(huán)由已選Ф26鋼鋼絲繩，查《高高層建筑施工工手冊》表44-4-1得得適用的卡環(huán)環(huán)為4.9號，其其安全荷重449kN>>38.100kN。選用4.9號卡卡環(huán)滿足要求求。5.7計算工工程結(jié)構(gòu)上的的預埋吊環(huán)根據(jù)《混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范范》（GB550010--2001）第第條規(guī)定，有有吊環(huán)鋼筋面積AAg≥Px/（2×50）=381000/1000=381mmm2選Ф25Ⅰ級鋼鋼筋，則Ag=491mmm2>381mmm2選用Ф25Ⅰ級級鋼筋滿足要要求。5.8驗算吊吊點處扣件抗抗滑承載能力力每個扣件抗滑承承載能力設(shè)計計值為8kNN。吊點處，水平方方向分力最大大值TBC=8.996kN，現(xiàn)現(xiàn)每個吊點處處有兩個扣件件與立桿卡緊緊，因此水平平方向抗滑移移滿足要求。但垂直方向分力力為37.335kN，只只有兩個扣件件顯然不夠，所所需扣件數(shù)nn=37.335/8=44.67個，因因此要采取措措施，防止大大橫桿被鋼絲絲繩兜起沿立立桿向上滑移移，其方法見見上圖。這樣樣加固后，每每個節(jié)點共有有5個扣件抵抗抗向上滑移，能能保證大橫桿桿不沿立桿向向上滑移。6二層挑梁梁后部錨固鋼鋼筋處樓板驗驗算二層樓板板厚為為100mmm，取不利板板跨為3.66×7.8mm2進行驗算其其強