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'屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司中煤建筑安装工程公司专项施工方案设计项目名称:神新能源公司屯宝煤矿(300万吨/年)选煤厂专项名称:块煤仓仓上砌体外挑脚手架专项施工方案文件编号:受控标识:实施日期:2014年8月13日中煤建安集团神新屯宝煤矿工程项目部25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司目录1编制依据32工程概况33施工准备33.1技术准备33.2现场准备33.3人、材、机准备34施工部署44.1施工工艺44.2脚手架搭设方案45构配件质量标准55.1钢管55.2扣件55.3脚手板56搭设要求及方法66.1搭设顺序66.2构造与搭设要求66.3脚手架搭设的质量要求77.脚手架交底与验收87.1交底87.2验收88.脚手架的拆除89.脚手架搭设的注意事项810.脚手架的使用规定911.安全文明施工及环境保护要求912.脚手架计算1025
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司1编制依据1.1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2011)。《混凝土结构设计规范》GB50010-2011、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)。1.2建筑施工手册(第五版)。1.3原煤仓施工图纸。1.4PKPM软件验算2工程概况块煤仓直径13m,外挑脚手架的由仓内外挑出去1.2m,外挑钢管每隔1.2米一道,挑架满铺设木跳板,挑架与抱柱可靠连接且确保外挑架的稳固,外观横平竖直,由于矸石仓与块煤仓施工一样,采用同一方案。3施工准备3.1技术准备3.1.1熟悉图纸,确定轴线位置,撰写施工方案。3.1.2荷载统计、安全稳定性验算(PKPM计算)。3.2现场准备3.2.1混凝土强度达到要求。3.2.2模板支撑体系拆除完毕。3.3人、材、机准备3.3.1需专业架子工8名;其余辅助工种8名。3.3.2主要材料准备25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司序号材料名称用量备注11.5~2m杆200根合格22~4米杆300根合格34~6m杆500根合格3十字扣件3000个合格4旋转扣件500个合格5木跳板350块合格3.3.3机械准备:塔吊配合运料至工作面。4施工部署4.1施工工艺此次搭设挑架最高为3层,每层每步都与框架柱采取有效连接(抱柱)。扫地杆为通长扫地杆,每层内立杆上下层顶死,其他间距等与外架相同,挑杆为4~6m杆,外挑1.5m,与内立杆全部固定,内架体与挑架与柱体采取有效连接,让外挑架与内架体形成一个稳固的整体。4.2脚手架搭设方案4.2.1外挑架立杆竖向间距为1.2m,立杆与内架采用扣件可靠连接,挑架立杆挂安全立网、水平兜网,第一、二步外双排挑脚手架横杆水平杆步距1.8m,两层平台满铺木跳板距离仓壁0.2m,下部铺设安全兜网。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司4.2.2外挑双排脚手架:外挑横杆加固稳固,放置纵向杆,自一点起依次向两边竖立底杆,满铺跳板,底端与纵向扫地杆扣接固定后、焊接横向防护钢筋并随之挂设安全网,并与立杆固定(固定立杆底端前,应吊线确保立杆垂直),每边竖起3-4根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆(与立杆扣接固定)和横向水平杆(小横杆,靠近立杆并与纵向水平杆对接固定)、校正立杆垂直和水平使其符合要求,按40-60N.m力拧紧扣件螺栓,形成脚手架的起始段,按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一步架交圈完成。交圈后,再全面检查一遍脚手架质量,严格确保设计要求和脚手架质量。装设作业层间横杆(在脚手架横向杆之间架设的、用于缩小铺板支撑跨度的横杆),挂设水平安全网。5构配件质量标准5.1钢管钢管采用外径48㎜,壁厚3.5㎜焊接钢管,其力学性能应符合国家现行标准《碳素结构钢》(GB/T700-2006)中Q235A钢的规定,钢管应涂刷黄色防锈漆。5.2扣件扣件采用可锻铸造扣件(包括直角、对接扣件),其力学性能应符合《钢管脚手架》(GB15831-2006)的规定,扣件不能有裂缝、汽孔、疏松、砂眼等铸造缺陷,扣件与钢管的贴合面要接触良好,扣件加紧钢管时,开口处的最小距离要小于规范值。连接扣件有三种:直角扣件、旋转扣件、对接扣件。5.3脚手板脚手板采用20㎝宽、5㎝厚的松材脚手板。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司6搭设要求及方法6.1搭设顺序6.1.1外挑双排脚手架:外挑横杆加固稳固,放置纵向杆,自一点起依次向两边竖立底杆,满铺跳板,底端与纵向杆扣接固定后、焊接横向防护钢筋并随之挂设安全网,并与立杆固定(固定立杆底端前,应吊线确保立杆垂直),每边竖起3-4根立杆后,随即装设第一步纵向水平杆(与立杆扣接固定)和横向水平杆(小横杆,靠近立杆并与纵向水平杆对接固定)、校正立杆垂直和水平使其符合要求,按40-60N.m力拧紧扣件螺栓,形成脚手架的起始段,按上述要求依次向前延伸搭设,直至第一步架交圈完成。交圈后,再全面检查一遍脚手架质量和地基情况,严格确保设计要求和脚手架质量。装设作业层间横杆(在脚手架横向杆之间架设的、用于缩小铺板支撑跨度的横杆),挂设安全网应随搭随挂。交圈后,再全面检查一遍脚手架质量,严格确保脚手架质量,铺设脚手板。跳板绑扎必须牢固。6.2构造与搭设要求6.2.1基本要求扣件式钢管搭设的脚手架,是施工临时结构。它要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载,因此,脚手架必须有足够的承载能力。刚度和稳定性。在施工过程中,在各种荷载作用下不发生失稳倒塌以及超过容许要求的变形倾斜、摇晃或扭曲现象,以确保安全施工。6.2.2搭设要求脚手架搭设参数为:1)立杆的纵距为1.2米,立杆的横距为0.8米。允许搭设偏差±5cm,立杆垂直度允许搭设偏差±10cm。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司2)横杆接头的详细做法:因本悬挑脚手架不存在纵向连接,故只考虑水平连接。水平连接应用旋转扣件与每根悬挑立杆采取可靠连接。接头与小横杆上下错开。6.2.3小横杆的设置每一主节点处必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件紧在纵向水平杆上部,端头处伸出长度不小于10cm。该杆轴线偏离主节点的距离不大于150cm,靠墙一侧的外伸长度不大于300cm。6.2.4脚手板操作层脚手板的铺设应满铺、铺稳,离开墙面200毫米,脚手板对接铺设时,接头处设两根横向水平杆,搭接铺设的脚手板,接头处必须在横向水平杆上,搭接长度不小于200毫米,不允许有探头板,脚手板总挑长度不宜超过300毫米。6.3脚手架搭设的质量要求6.3.1立杆垂直偏差:搭设高度H≤28.5米,纵向偏差不大于H/200,且不大于100毫米,横向偏差不大于H/400,且不大于50毫米。6.3.2纵向水平杆水平偏差不大于总长度的1/300,且不大于20毫米,横向水平杆水平偏差不大于10毫米。6.3.3脚手架的步距,立杆横距偏差不大于20毫米,立杆纵距偏差不大于50毫米。6.3.4扣件紧固力宜在45—55N.M范围内,不得低于45N.M,或高于60N.M。6.3.5挑架外挑加固点的数量,位置要正确,连接牢固,无松动现象。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司7.脚手架交底与验收7.1交底:7.1.1脚手架要严格按照施工方案搭设,搭设前要做好详细技术交底,操作人员必须严格执行,所有偏差数值必须控制在允许范围内。7.2验收:7.2.1挑脚手架搭好后,技术及安全部门应进行验收,验收结果要作详细记录。验收合格后挂牌后方可使用。8.脚手架的拆除8.1拆除脚手架先编制好拆除方案,并认真向操作人员进行安全技术交底,拆除时设警戒区,设置明显标志,并有专人警戒,拆架子的作业人员应戴安全帽,系安全带,穿软底鞋上架作业。8.2拆除顺序自上而下进行,不能上下同时作业,要遵循先搭后拆、后搭先拆的原则,即先拆栏杆、脚手架,而后小横杆、大横杆、立杆等,连墙点必须与脚手架同步拆除,一般不允许分段、分立面拆除,如因施工需要必须分段分立面拆除时,应在暂不拆除的两端加设连墙点和横向水平支撑。拆下的扣件和配件应及时运至地面,严禁高空抛掷。9.脚手架搭设的注意事项9.1全部使用外径48mm的钢管,严禁与其它规格的钢管混合使用。9.2主节点处,固定横向水平杆或纵向水平杆、横向支撑等扣件的中心线距主节点的距离不应大于150mm。9.3各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司9.4对接扣件的开口应朝向架子的内侧,螺栓朝上,直角扣件的开口不得朝下,以确保安全。9.5上架作业人员必须持证上岗,戴安全帽,正确系安全带(高挂抵用)。9.6严格按搭设方案施工,连墙件及时设置,不得滞后。9.7在搭设过程中,应注意调整脚手架的垂直度,最大允许偏差100mm。10.脚手架的使用规定10.1作业层每1m架面上施工荷载不得超过3KN/㎡。10.2架面上的材料应码放整齐稳固,不影响施工操作和人员通行。严禁人员在架面上奔跑、退行。10.3禁止在架板上加垫器物或单块脚手板以增加作业高度。10.4在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构架杆件、整体性杆件、连续紧固件和连墙体。确因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后,及时予以恢复。10.5工人在架上作业中,,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物。严禁在架上嬉闹和坐在栏杆上等不安全处休息。11.安全文明施工及环境保护要求11.1、施工操作人员必须按照安全技术交底要求进行施工,正确佩戴好安全防护用品,严禁违章作业和酒后作业,高处及临边作业必须挂安全带。11.2、上、下作业面必须走安全上人斜道,斜道上不得堆放任何材料,保证斜道通畅。上部施工时,下面禁止任何人员进入。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司11.3、工作前检查所使用的工具是否牢固,工作时思想要集中,操作工人所用工具要放入工具袋内,不得挂在脚手架上,以防掉下伤人。11.4、进入工作面必须先将安全防护栏杆防护严密好以后,再进行施工。11.5、大风雨天气禁止上作业面进行作业,大风雨后要及时检查架子、马道、平台是否松动下沉,并及时处理。施工现场的安全防护未经项目部有关人员许可,不得擅自拆改。下班前及时将现场的剩余材料码放整齐。11.6、抹灰人员佩戴橡皮手套,以防止手被腐蚀。11.7、燥音比较大的机械设备使用时尽量避开职工休息的时间。11.8、作业过程中尽量减少钢管之间的碰撞声。12.脚手架计算悬挑式扣件钢管脚手架计算书依据规范:《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《钢结构设计规范》GB50017-2003《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。双排脚手架,搭设高度15.0米,立杆采用单立管。立杆的纵距0.80米,立杆的横距0.60米,内排架距离结构0.50米,立杆的步距1.20米。采用的钢管类型为φ48.3×3.6,连墙件采用2步2跨,竖向间距2.40米,水平间距1.60米。25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.10kN/m2,按照铺设4层计算。栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.6000。悬挑水平钢梁采用钢管48.3×3.6mm,建筑物外悬挑段长度1.40米,建筑物内锚固段长度0.10米。悬挑水平钢梁采用支杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.05m,支杆采用钢管φ48.3×3.6mm。钢管惯性矩计算采用I=π(D4-d4)/64,抵抗距计算采用W=π(D4-d4)/32D。一、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.040kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.100×0.800/2=0.040kN/m活荷载标准值Q=3.000×0.800/2=1.200kN/m荷载的计算值q=1.2×0.040+1.2×0.040+1.4×1.200=1.776kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司M=1.776×0.6002/8=0.080kN.mσ=0.080×106/5260.0=15.191N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.040+0.040+1.200=1.280kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×1.280×600.04/(384×2.06×105×127100.0)=0.082mm小横杆的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆的自重标准值P1=0.040×0.600=0.024kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×0.600×0.800/2=0.024kN活荷载标准值Q=3.000×0.600×0.800/2=0.720kN25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司荷载的计算值P=(1.2×0.024+1.2×0.024+1.4×0.720)/2=0.533kN大横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=0.08×(1.2×0.040)×0.8002+0.175×0.533×0.800=0.077kN.mσ=0.077×106/5260.0=14.642N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=0.677×0.040×800.004/(100×2.060×105×127100.000)=0.00mm25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司集中荷载标准值P=0.024+0.024+0.720=0.768kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V1=1.146×767.820×800.003/(100×2.060×105×127100.000)=0.17mm最大挠度和V=V1+V2=0.176mm大横杆的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN;R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;横杆的自重标准值P1=0.040×0.800=0.032kN脚手板的荷载标准值P2=0.100×0.600×0.800/2=0.024kN活荷载标准值Q=3.000×0.600×0.800/2=0.720kN荷载的计算值R=1.2×0.032+1.2×0.024+1.4×0.720=1.075kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1538NG1=0.154×15.000=2.307kN25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.10NG2=0.100×4×0.800×(0.600+0.500)/2=0.176kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.16NG3=0.160×0.800×4=0.512kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010NG4=0.010×0.800×15.000=0.120kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.115kN。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值NQ=3.000×2×0.800×0.600/2=1.440kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2),W0=0.300Uz——风荷载高度变化系数,Uz=1.250Us——风荷载体型系数:Us=0.600经计算得到,风荷载标准值Wk=0.300×1.250×0.600=0.225kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.9×1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.115+0.9×1.4×1.440=5.552kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×3.115+1.4×1.440=5.754kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.9×1.4Wklah2/10其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);la——立杆的纵距(m);h——立杆的步距(m)。经过计算得到风荷载产生的弯矩:Mw=0.9×1.4×0.225×0.800×1.200×1.200/10=0.033kN.m五、立杆的稳定性计算1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=5.754kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.200=2.079m; A——立杆净截面面积,A=5.060cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3;λ——长细比,为2079/16=131λ0——允许长细比(k取1),为1800/16=113<210长细比验算满足要求!φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.396;25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2); [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经计算得:σ=5754/(0.40×506)=28.716N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N——立杆的轴心压力设计值,N=5.552kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.59cm; k——计算长度附加系数,取1.155; u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500; l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.200=2.079m; A——立杆净截面面积,A=5.060cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3;λ——长细比,为2079/16=131λ0——允许长细比(k取1),为1800/16=113<210长细比验算满足要求!φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.396; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.033kN.m;σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2); [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;经计算得到25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司σ=5552/(0.40×506)+33000/5260=33.919N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!六、连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:Nl=Nlw+No其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:Nlw=1.4×wk×Awwk——风荷载标准值,wk=0.225kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:Aw=2.40×1.60=3.840m2;No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=3.000经计算得到Nlw=1.210kN,连墙件轴向力计算值Nl=4.210kN根据连墙件杆件强度要求,轴向力设计值Nf1=0.85Ac[f]根据连墙件杆件稳定性要求,轴向力设计值Nf2=0.85φA[f]连墙件轴向力设计值Nf=0.85φA[f]其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=50.00/1.59的结果查表得到φ=0.92;净截面面积Ac=5.06cm2;毛截面面积A=18.32cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf1=88.171kNNf1>Nl,连墙件的设计计算满足强度设计要求!经过计算得到Nf2=292.060kN25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司Nf2>Nl,连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到:Nl=4.210kN小于扣件的抗滑力8.0kN,连墙件扣件满足要求!连墙件扣件连接示意图七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。本工程中,脚手架排距为600mm,内侧脚手架距离墙体500mm,支拉斜杆的支点距离墙体=1050mm,水平支撑梁的截面惯性矩I=12.71cm4,截面抵抗矩W=5.26cm3,截面积A=5.06cm2。受脚手架作用的联梁传递集中力N=5.75kN水平钢梁自重荷载q=1.2×5.06×0.0001×7.85×10=0.05kN/m25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司R1=7.935kN,R2=12.859kN,R3=-9.214kN最大弯矩Mmax=0.922kN.m抗弯计算强度f=M/W+N/A=0.922×106/(5260.0)+8.331×1000/506.0=191.689N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!八、悬挑水平钢管的挠度与扣件连接计算水平支撑钢管计算最大挠度V=2.104mm水平支撑钢管最大挠度小于1400.0/150与10mm,满足要求!立杆与下面支杆通过扣件与水平支撑钢管连接,要验算连接处的扣件抗滑力。立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1=5.754kN立杆传递给水平支撑钢管最大轴向力N1小于8kN,满足要求!水平支撑钢管下面支点最大支撑力N2=7.935kN水平支撑钢管下面支点最大支撑力N2小于8kN,满足要求!九、支杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算其中RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。各支点的支撑力RCi=RDisinαi按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司RD1=11.505kN十、支杆的强度计算斜压支杆的强度计算:斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算,为RD=11.505kN下面压杆以钢管48.3×3.6mm计算,斜压杆的容许压力按照下式计算:其中N——受压斜杆的轴心压力设计值,N=11.51kN;φ——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到φ=0.65;i——计算受压斜杆的截面回转半径,i=1.59cm;l——受最大压力斜杆计算长度,l=1.45m;A——受压斜杆净截面面积,A=5.06cm2;σ——受压斜杆受压强度计算值,经计算得到结果是34.82N/mm2;[f]——受压斜杆抗压强度设计值,f=215N/mm2;受压斜杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!斜撑杆的焊缝计算:斜撑杆采用焊接方式与墙体预埋件连接,对接焊缝强度计算公式如下其中N为斜撑杆的轴向力,N=11.505kN;lwt为焊接面积,取505.55mm2;ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185.0N/mm2;经过计算得到焊缝抗拉强度σ=11505.32/505.55=22.76N/mm2。斜撑杆对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求!十一、锚固段与楼板连接的计算25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=12.859kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为其中[f]为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》9.7.6[f]=65N/mm2;压点处采用1个U形钢筋拉环连接;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[12859×4/(3.1416×65.00×2)]1/2=12mm水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计算公式其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=12.86kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。经过计算得到h要大于12859.17/(3.1416×20×1.5)=136.4mm。3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下:混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式25
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=12.86kN;d——楼板螺栓的直径,d=20mm;b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;经过计算得到公式右边等于131.6kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下:锚固压点处楼板负弯矩数值为M=12.86×0.10/2=0.64kN.m根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条其中α1──系数,当混凝土强度不超过C50时,α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时,α1取为0.94,期间按线性内插法确定;fc──混凝土抗压强度设计值;h0──截面有效高度;fy──钢筋受拉强度设计值。截面有效高度h0=110-15=95mm;αs=0.64×106/(1.000×14.300×0.8×1000×95.02)=0.0060ξ=1-(1-2×0.0060)1/2=0.0060γs=1-0.0060/2=0.997025
屯宝煤矿块煤仓仓上砌体外挑架专项施工方案中煤建安新疆分公司楼板压点负弯矩配筋为As=0.64×10^6/(0.9970×95.0×210.0)=32.3mm2悬挑脚手架计算满足要求!25'