- 763.50 KB
- 23页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'悬挑脚手架施工方案一、编制依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20012、《钢管脚手架扣件》GB15831-20063、《碳素结构钢》GB/T700-20064、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20025、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-996、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80—19917、《混凝土结构荷载规范(2006年版)》GB5009-20018、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-20059、淄博西寨·名仕城A座、B座、C座综合楼工程施工组织设计10、淄博西寨·名仕城A座、B座、C座综合楼工程施工图纸二、工程概况淄博西寨·名仕城A座、B座、C座工程位于新村西路以南,西八路以东。A、B座地上32层,地下二层,每座结构东西长长76.8米,南北宽18.5米,结构高度为95.1米。地上一层3.9米,地上二层3.6米,其余为2.9米,地下储藏室3.0米。桩基础,承台梁。剪力墙结构,抗震等级二级。C座地上六层,地下二层,其中地下一层为夹层。结构长18.75米,结构高度19.70米。框架结构。C座及车库基础为柱下独立基础及条形基础。地下车库层高3.9,顶部覆土厚度为1.5米,室内外高差0.45米。三、脚手架方案的选择本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,故在选择方案时,应充分考虑以下几点:1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合《建筑施工安全检查标准》要求。6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下2种脚手架方案:钢管落地式脚手架,用于A座、B座主体二层以下及C座整个工程;普通型钢悬挑式脚手架用于A座、B座主体三层以上。四、脚手架材料的技术要求1、外脚手架搭设所用材料为¢48×3.0钢管、直角扣件、对接扣件、旋转扣件、脚手板、工字钢、安全网等,对其架体材料的技术要求如下:⑴、钢管必须具备产品质量合格证及钢管材质检验报告,表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道,外径壁厚允许偏差均为-0.5㎜,钢管两端端面切斜的偏差允许为1.7mm,钢管内外表面锈的深度小于0.5mm,钢管必须涂有防锈漆。⑵、扣件必须具备产品质量合格证、生产许可证、专业检测单位测试报告,扣件与钢管的贴合面必须严格整形,保证与钢管扣紧时接触良好,扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两道旋转面间隙应小于1mm;当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于5mm。扣件表面必须进行防锈处理,螺栓不得有滑丝现象,螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不发生破坏。⑶、木脚手板宽度不宜小于200mm,厚度不应小于50㎜,腐朽的脚手架板不得使用,木脚手板两端各设直径为4㎜的镀锌钢丝箍两道。⑷、工字钢采用16#工字钢,必须具备产品质量合格证及钢材材质检验报告。工字钢必须进行防锈处理,先除锈,再涂防锈漆一道,面漆两道。⑸、安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目/100cm2
,做耐贯穿试验不穿透。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由山东省建筑安全监督管理部门发放的准用证。⑹、连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》(GB/T700)中Q235A钢的要求。五、劳动力计划及材料计划1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设人员需要15~20人,均有上岗作业证书。2、建立由项目经理、施工员、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。3、外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。材料计划表序号材料名称规格型号数量备注1工字钢9m2钢架管6m825根3钢架管4.5m84根4钢架管3m84根5钢架管1.5m1780根6平网1.5×6m76片7立网1.5×6m423片8十字卡3600个9旋转扣件850个10接卡800个11竹笆脚手板1×1.2m180片
注:以上材料计划为每座楼悬挑一次架子所用材料。六、脚手架搭设(一)落地式脚手架1、立杆基础本工程脚手架地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求。2、立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距0.9m,步距1.5m;连墙杆间距竖直3m,水平4.5m(即两步三跨);里立杆距建筑物0.15m。(2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向相互错开500mm以上,且要求相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。(3)立杆应设置垫木,并设置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。3、大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.5m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。4、剪刀撑脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。5、连墙件
本工程连墙件按两步三跨设置。在浇筑每层墙梁板混凝土前,在连墙杆位置预留孔,设置连墙件时,预留孔穿钢管,一端用扣件与架体连接紧固连接,另一端用钢管与墙体可靠连接。偏离主节点的距离不能大于300mm。连墙件构造设置的注意事项:(1)连墙件应从第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,应采用其它可靠措施固定。(2)连墙件中的连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端宜下斜连接,不能采用上斜连接。(3)外墙装饰阶段连墙件,也须满足上述要求,确因施工需要除去原连墙件时,必须重新补设可靠,有效的临时连墙件,以确保外架安全可靠。(二)悬挑式脚手架架体搭设悬挑平台根据本工程特点设置在三层、九层、十五层、二十一层、二十七层,每六层悬挑一次,每次悬挑高度为17.4米。在平台上一层按工字钢梁的间距预埋直径16钢筋吊环,用钢丝绳进行拉结固定,每根挑梁均要拉结,钢丝绳选用6×19+1钢丝绳,直径15.5mm。1、立杆基础本工程脚手架所选用的工字钢承载力能够满足外脚手架的搭设要求(具体计算数据详见脚手架计算书)。2、立杆间距(1)脚手架立杆纵距1.5m,横距0.9m,步距1.5m;连墙杆间距竖直3m,水平4.5m(即两步三跨);里立杆距建筑物0.15m。(2)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。3、立杆构造要求⑴、脚手架必须设置纵横扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在离底座上皮不大于200㎜处的立杆上,横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
⑵、立杆纵距为1.5m,横距为0.9m;立杆接长除顶层可采用搭接外,其余各步接头必须采用对接扣件连接,对接、搭接应符合下列规定。①、立杆上对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开距离不宜小于500m,各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。②、搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100㎜,立杆顶端宜高出女儿墙上皮1米,高出檐口上皮1.5米。4、大横杆、小横杆构造要求。⑴、大横杆:大横杆设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨,步距1.5米,大横杆接长用对接扣件连接,对接扣件应交错布置,两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500㎜,各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。同一排大横杆的水平偏差不能大于该片脚手架总长度的1/250,且不大于50mm。(2)小横杆:外脚手架按立杆与大横杆交点处设置小横杆,主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150㎜。小横杆靠梁一端外伸长度为200mm,且均离开墙面100mm,作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2。5、剪刀撑设置本脚手架为悬挑脚手架,因此在架体外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑。每道剪刀撑宽度不应小于4跨,且不应大于6米,斜杆与地面倾角宜在45°~60°之间,剪刀撑的斜杆接长宜采用搭接,搭接长度不应小于1米,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100㎜,剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间应增加2—4个扣节点。
6、连墙件本工程连墙件按两步三跨设置。在浇筑每层墙梁板混凝土前,在连墙杆位置预留孔,设置连墙件时,预留孔穿钢管,一端用扣件与架体连接紧固连接,另一端用钢管与墙体可靠连接。偏离主节点的距离不能大于300mm。连墙件构造设置的注意事项:(1)连墙件应从第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,应采用其它可靠措施固定。(2)连墙件中的连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端宜下斜连接,不能采用上斜连接。(3)外墙装饰阶段连墙件,也须满足上述要求,确因施工需要除去原连墙件时,必须重新补设可靠,有效的临时连墙件,以确保外架安全可靠。7、脚手板本工程使用竹笆脚手板,作业层脚手板应铺满、铺稳,结构施工时脚手扳离开模板外愣外皮距离应不大于100mm,模板拆除后施工面上脚手扳与墙面的距离应采取全封闭措施。竹笆脚手板按其主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设,且采用对接平铺,四个角用镀锌钢丝固定在纵向水平杆上。作业层端部脚手扳探头长度应取150mm,其板长两端均应与支承杆可靠的固定。8、密目安全网、平网设置。密目网应放在脚手架内侧,立杆的立面,用尼龙绳绑扎,并且要挂设严密,超过作业面1.2米,距地3.2米设首层平网,作业层设随层网,用不小于平网边绳直径的尼龙绳绑扎牢固,内立杆与墙面之间铺设脚手板,脚手架与墙面之间保持50~100㎜缝隙,所用平网、立网必须试验合格方可使用,不合格产品严禁使用。9、悬挑梁装置安装注意事项:
⑴、拉钢丝绳锚固端设置在顶板上,锚固筋采用φ16钢筋制成U型圈。⑵、斜拉钢丝绳用倒链拉紧,做到所有钢丝绳拉紧程度相同,严禁钢丝绳受力不均匀。⑶、在挑梁端部焊接一根长为100mm的18钢筋,防止钢丝绳滑动。⑷、经常检查拉结钢丝绳收紧情况,发现不安全因素及时上报,妥善处理。⑸钢丝绳夹头使用注意事项:①上夹头时一定要将螺栓拧紧,直到钢丝绳被压扁三分之一直径时为止。并在钢丝绳受力后,再将夹头螺栓拧紧一次,以保证接头牢固。②夹头要一顺排列,U形部分与绳头接触。受力端用三个夹头,间距150毫米。③为便于检查,在最后一个受力夹头后面500毫米处再安一个夹头,并将绳放出一个“安全弯”。当接头钢丝绳发生滑移时,“安全弯”即被拉直,这时应立即报告施工技术人员,采取相应措施。七、脚手架拆除1、严格按顺序由上到下,后绑者先拆。一般是先拆护栏杆,脚手架,剪刀撑,而后拆小横杆,大横杆,立杆等。拉结钢丝绳最后拆除。2、统一指挥,专人监护,上下呼应,动作协调,当脱开与另一人有关结构时,应先告之对方,以防坠落,材料工具扣件要用滑轮或绳索运送,不得乱扔。3、脚手架拆除前先划出工作范围,禁止闲人入内,以防发生不安全事故。八、施工安全技术措施1、脚手架的非操作层上严禁堆放物料,操作层每平方米荷载不得超过3KN。脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不超过相邻连墙件以上二步。
2、每搭完一步脚手架后,应及时按标准校正步距、纵距、横距及立杆垂直度。3、当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙件。4、连墙件规格必须与钢管外径相同,螺栓拧紧力矩不应小于40N.m,且不应大于65N.m。5、任何人不得随意拆除架体上任何部位扣件,小横杆等。6、大风天气不得高空搭拆脚手架,并由安全员检查架体变形情况,发现隐患及时整改。7、架工搭设脚手架前,技术员应对操作者进行详细的技术交底,必须熟悉其操作规程,进入施工现场必须戴好安全帽,穿软底防滑鞋,操作高度大于2米时,必须使用安全带,雨后严禁操作,严禁无证上岗。8、架体搭设完毕后,应先自查,然后由项目质检员、安全员和技术员一起进行验收,合格后方可使用。九、施工质量要求1、垂直度,每搭设2米垂直度为±7㎜,每搭设10米垂直度为±25㎜,架体最终垂直度±100㎜。2、间距、步距±20㎜,纵距±50㎜,横距±20㎜。3、纵横向水平杆高差±10㎜。十、施工注意事项1、脚手板应铺满、铺牢。离开墙面150mm,探头板应有可靠的绑扎固定。2、在拐角处的脚手板,应与横向水平杆可靠连接,防止滑动。3、作业层外侧面的挡板,安全网要牢固。4、在脚手架上同时进行多层作业的情况下,各作业层之间应设可靠的防护棚,以防坠物伤人。
十一、应急措施1、若发生安全事故,应迅速确定事故发生的准确位置、可能波及的范围、脚手架损坏的程度、人员伤亡情况等,以根据不同情况进行处置。2、迅速划出事故特定区域,非救援人员未经允许不得进入特定区域。迅速核实脚手架上作业人数,如有人员被坍塌的脚手架压在下面,要立即采取可靠措施加固四周,然后拆除或切割压住伤者的杆件,将伤员移出。如脚手架太重可用吊车将架体缓缓抬起,以便救人。如无人员伤亡,立即实施脚手架加固或拆除等处理措施。以上行动须由有经验的安全员和施工工长统一安排。3、脚手架卸荷、拉接体系局部产生破坏,要立即按方案制定的卸荷拉接方法将其恢复,并对已经产生变形的部位及杆件进行纠正。应急机构:组长:毕昆鹏副组长:朱洪峰、刘卫国成员:孟艳、魏健、朱佰海、张泽、段东才
附图:
悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。计算参数:双排脚手架,搭设高度17.4米,立杆采用单立管。立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.90米,内排架距离结构0.15米,立杆的步距1.50米。采用的钢管类型为48×3.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.00米,水平间距4.50米。施工活荷载为2.0kN/m2,同时考虑1层施工。脚手板采用竹笆片,荷载为0.15kN/m2,按照铺设2层计算。栏杆采用木板,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数1.1340。悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度2.20米,建筑物内锚固段长度1.30米。悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。一、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,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900/2=0.068kN/m活荷载标准值Q=2.000×0.900/2=0.900kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.068=0.127kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.900=1.260kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.127+0.10×1.260)×1.5002=0.306kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.127+0.117×1.260)×1.5002=-0.360kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.360×106/4491.0=80.224N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.068=0.106kN/m活荷载标准值q2=0.900kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.106+0.990×0.900)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.195mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.101+1.4×1.350=2.081kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小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=(1.2×0.038)×0.9002/8+2.081×0.900/4=0.473kN.m=0.473×106/4491.0=105.278N/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小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:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×900.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.02mm集中荷载标准值P=0.058+0.101+1.350=1.509kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1508.850×900.0×900.0×900.0/(48×2.06×105×107780.0)=1.032mm最大挠度和V=V1+V2=1.047mm小横杆的最大挠度小于900.0/150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,取8.0kN;R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.038×0.900=0.035kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×0.900×1.500/2=0.101kN活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN荷载的计算值R=1.2×0.035+1.2×0.101+1.4×1.350=2.053kN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0.1195NG1=0.120×17.400=2.079kN(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0.15NG2=0.150×2×1.500×(0.900+0.150)/2=0.236kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、木脚手板标挡板,准值为0.14NG3=0.140×1.500×2/2=0.210kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4=0.005×1.500×17.400=0.130kN经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=2.656kN。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=2.000×1×1.500×0.900/2=1.350kN风荷载标准值应按照以下公式计算其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表D.4的规定采用:W0=0.300Uz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)附录表7.2.1的规定采用:Uz=1.250Us——风荷载体型系数:Us=1.134经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.300×1.250×1.134=0.298kN/m2。考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.656+0.85×1.4×1.350=4.793kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×2.656+1.4×1.350=5.077kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式MW=0.85×1.4Wklah2/10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=0.85×1.4×0.298×1.500×1.500×1.500/10=0.120kN.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=5.077kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm; 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=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=5077/(0.27×424)=44.653N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[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=4.793kN; i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
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=1.155×1.500×1.500=2.599m; A——立杆净截面面积,A=4.239cm2; W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为2599/16=163;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.268; MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.120kN.m; ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=4793/(0.27×424)+120000/4491=68.780N/mm2; [f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[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=0.298kN/m2;Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.00×4.50=13.500m2;No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=5.000经计算得到Nlw=5.626kN,连墙件轴向力计算值Nl=10.626kN连墙件轴向力设计值Nf=A[f]其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=15.00/1.60的结果查表得到=0.98;A=4.24cm2;[f]=205.00N/mm2。经过计算得到Nf=84.814kNNf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用扣件与墙体连接。经过计算得到Nl=10.626kN大于单扣件的抗滑力8.0kN,应采用双扣件抗滑力取12KN>10.626KN,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按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。悬臂单跨梁计算简图支座反力计算公式支座弯矩计算公式C点最大挠度计算公式
其中k=m/l,kl=ml/l,k2=m2/l。本工程算例中,m=2200mm,l=1300mm,ml=150mm,m2=1050mm;水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4,截面模量(抵抗矩)W=141.00cm3。受脚手架作用集中强度计算荷载N=5.08kN水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/mk=2.20/1.30=1.69kl=0.15/1.30=0.12k2=1.05/1.30=0.81代入公式,经过计算得到支座反力RA=15.999kN支座反力RB=-4.984kN最大弯矩MA=6.687kN.m抗弯计算强度f=6.687×106/(1.05×141000.0)=45.169N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计算荷载N=2.66+1.35=4.01kN水平钢梁自重计算荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m最大挠度Vmax=4.208mm按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定,受弯构件的跨度对悬臂梁为悬伸长度的两倍,即4400.0mm水平支撑梁的最大挠度小于4400.0/400,满足要求!八、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:b=2.00由于b大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B其值b"=1.07-0.282/b=0.929
经过计算得到强度=6.69×106/(0.929×141000.00)=51.05N/mm2;水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!九、锚固段与楼板连接的计算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=4.984kN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》10.9.8[f]=50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[4984×4/(3.1416×50×2)]1/2=8mm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=4.98kN;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4984.30/(3.1416×20×1.5)=52.9mm。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其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=4.98kN;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!
淄博西寨·名仕城A座、B座、C座综合楼工程脚手架施工方案二〇一一年十一月
审批栏批准:审核:编制:'