边坡脚手架计算20127-16

1、LUT亓泰建度 N Y lb I e*MIiB W第五节：脚手架搭设方案一、脚手架搭设要求：1、 原材料要求：脚手架采用采用三排钢管脚手架，钢管类型为中48X 3.0,钢管外表应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、硬弯等缺陷； 扣件应符合钢管脚手架扣件?GB15831的规定，外表不得有裂纹、气 孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件在螺栓拧紧扭力矩到达65N - m时，不得发生破坏。其余材料如竹跳板、密目网等均应符合相关标准。2、脚手架搭设是该工程施工关健工序，属于高空作业，承重施工 设备和作业人员，施工难度大。沿坡面搭设双排操作脚手支架，采取分 段流水搭设的方式。3、搭设尺寸为：立杆横向间距Lb为1.

2、0m,纵距La为1.2m,大小 横杆的步距为1.80m,内排架立杆距坡面距离取1.0m。4、脚手架的底部立杆采用4m、6m的钢管错位设置，使钢管立杆的对接接头交错布置，错开距离不小于500mm;各接头中心至最近主节点 的距离不应大于纵距的1/3且不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体 性。立杆应设置垫木，并设置纵横方向扫地杆，高度离底座20cm左右。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1 / 4005、 大横杆在脚手架高度方向的间距0.9m,以便立网挂设，大横杆 置于立杆内侧，小横杆设置在大横杆之上。6、脚手板：竹跳板铺设时要选用完好无损的竹跳板，发现有破损 的及时更换。脚手板的铺设应采用对接平铺

3、或搭接铺设。脚手板对接平IMIF泰建度 N T A IKFIy* II B H铺时，接头处应设两根横向水平杆，脚手板外伸长度应取130mm150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300mm;脚手板搭 接铺设时，接头应支在横向水平杆上，搭接长度不应小于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mn作业层端部脚手板探头长度应取150mm,其板的两端均应固定于支承杆件上。7、防护栏杆：脚手架外侧设0.9m高的防护栏杆。8、平安网：脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式 平安网封闭，且将平安网固定在脚手架外立杆里侧。选用18铅丝张挂安 全网，要求严密、平整。9、 连墙杆：脚手架的两端必

4、须设置连墙件，垂直间距3.6m,水平 间距4.5m卸二步三跨。拉结点应保证牢固，防止其移动变形，且尽量 设置在脚手架大小横杆接点处，连墙件用中16钢筋植筋与桩板挡墙拉结。10、剪刀撑：脚手架每个锚索钻机安装位置每个桩设置一道剪刀撑，并由底至顶连续设置。每道剪刀撑宽度不小于4跨，且不小于6m,斜杆与地面的倾角在4560之间。按此要求，脚手架外侧实际为满 设剪刀撑。剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆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小于150mm。11、脚手架搭设大样如下列图所示，总高度约18米：、

5、脚手架计算:一、参数信息1.脚手架参数双排脚手架搭设高度约18米；立杆的纵距为1.20米，立杆的横距 为1.0米，大小横杆的步距为1.80米；连墙件按两步三跨设置。内排架距离边坡长度为1.0米；小横杆在上，小横杆间距0.5米；脚手架纵向每施工流水段搭设长度约为54米；采用的钢管类型为48冷；由于重庆市场租赁公司进的新钢管壁 厚为3mm。屡次周转及锈蚀，实际现场使用的钢管壁厚为2.8mm,计算 时按实际壁厚2.8 mm进行计算。横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80kN ;连墙件采用两步三跨，竖向间距3.60米，水平间距3.60米，采用单扣件连接；锚孔钻机重量约25kN ,为

6、确保平安，考虑1.5的动荷载系数，计算 荷载为25*1.5=37.5kN ,钻机作业层脚手架搭设平面如下列图所示：10叩曲手架搭设禾意IJJT斤艘IS2.活荷载参数锚索钻机集中活荷载标准值:37.50kN ;人员及其他活荷载标准值：按照标准4.2.4条取:1.0kN/m2；同时施工层数:1层；3.风荷载参数本工程地处重庆，根本风压为0.40 kN/m2;风荷载高度变化系数按4.2.5条取pz为0.74，风荷载体型系数号按表4.2.6及附录A.0.5取1.0*0.09=0.09 ;脚手架计算中考虑风荷载作用；4.静荷载参数每米立杆承受的结构白重标准值(kN/m2):0.1336 ;(近似按双排脚

7、手架查表A.0.1)脚手板白重标准值(kN/m2):0.350 ;栏杆挡脚板白重标准值(kN/m2):0.170 ;平安设施与平安网(kN/m2):0.005 ;脚手板铺设层数：3;脚手板类别：竹串片脚手板；栏杆挡板类别：栏杆、木脚手板挡板；每米脚手架钢管白重标准值kN/m2:0.033 ;5.地基参数地基土类型：中等风化砂岩；地基承载力标准值16.1MPa ;立杆根底底面面积m2:0.20 X0.20=0.04 ;地面承截力调整系数:1.00。6.钢管计算参数钢管类型根据重庆市的实际情况为48 2.8,I=兀(D14- D24)/64=兀(484- 42.44)/64=10.19 cm4截面

8、抵抗矩:W=兀(D14- D24)/ 32D1=兀(484- 42.44)/ (32*48) =4.25cm3二、小横杆的计算：小横杆在大横杆的上面。钻机作业层小横杆间距取0.3米。该搭设方式下，小横杆为两等跨连续梁，计算简图如下:小横杆计算简图1.强度计算：小横杆的白重标准值：PI= 0.033 kN/m ;脚手板的荷载标准值：P2= 0.350 X1.0*0.3=0.087 kN/m均布活荷载标准值：Q=1*0.25=0.25kN/m ;均布荷载计算值:q=1.2 0.033+1.2 0.087+1.4 0.25 =截面惯性矩:LUTHRglS N T A I e*M fiFtydi I1

9、B w0.494kN/m ;均布荷载下小横杆弯矩：查等截面等跨连续梁计算表：M1=0.070*ql2=0.070*0.494*1.02=0.036kN.m集中荷载下小横杆弯矩：钻机集中荷载至少作用于6根小横杆上，每根小横杆上共两个作用点，每个作用点的荷载为37.5/12=3.125kN查等截面等跨连续梁计算表：M2=0.156*Fl=0.156*3.125*1.0=0.488kN.m小横杆最大弯矩计算：M=M1+M2=0.036+0.488=0.524kN.m最大应力：。=Mqmax/W =0.524*10A6/4.25*1000=123.29N/mm2;最大应力小于小横杆的抗压强度设计值f=

10、205.0 N/mm2,满足要求！2.挠度计算：均布荷载下小横杆扰度：查等截面等跨连续梁计算表：w1=0.521*ql4/100EI=0.521*0.494*10004/100*206000*10.19*10000=0.123mm集中荷载下小横杆扰度：查等截面等跨连续梁计算表：W2=0.911*Fl3/100EI=0.911*3.125*1000*10003/100*206000*10.19*10000=1.356mm ;最大挠度w = w1+w2=0.123+1.356=1.479mm;小横杆的最大挠度1.479mm小于小横杆的最大容许挠度1000.0 /150=6.7mm 与 10mm,满

11、足要求!三、大横杆的计算：IJJT斤泰建度 & N T A I B * M B S t U 4 I 1 fl N1、钻机荷载计算模型：大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，钻机荷载通过小横杆近似均匀分布于3根大横杆上，锚索钻机最不利荷载作用下，大横杆计算简图如下列图所示F为小横杆传递的集中荷载：FF_F_FFF11200 I 1200 I 1200 I6.85 X1.22= 0.74kN.m;最大应力计算值T= Mqmax/V =0.74*10A6/4.25/1000=174.12N/mm2大横杆的最大应力计算值r=174.12N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值 田=205.0 N

12、/mm2,满足要求!3.挠度验算挠度计算时，取荷载标准值：P=0.11+0.35+0.033+3.47+1=4.96kN/m;三跨连续梁均布荷载最大挠度计算公式如下V=0.677*ql4/100EI=0.667*4.96*12004/(100*206000*10.19*10000)=3.27mm大横杆的最大挠度3.27mm小于大横杆的最大容许挠度1200.0 /150=8mm 与 10mm,满足要求!二、扣件抗滑力的计算：|上|.明泰建度 N T dh I tU4l1B H按标准表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN ,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载

13、力取值为6.40kN。扣件的抗滑承载力按照下式计算标准5.2.5:R 0.033/1.50 X18 =3.99kN ;2脚手板的白重标准值kN/m2;采用竹串片脚手板三层，其中顶层已考虑，标准值为0.35 kN/m2NG2= 0.350 W*1.2 X1.0 = 0.84kN ;通过扣件传递于立杆上的荷载设计值为：NG3=10.3kN立杆最大荷载设计值为：N=1.2*(NGI+ NG2)+ NG3=3.99+0.84+10.3=15.13kN六、立杆的稳定性计算：不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为:立杆的轴向压力设计值 ：N =15.13kN ;计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.60

14、cm ;计算长度附加系数参照扣件式标准?5.2.8得：k = 1.155 ;同原鸿恩寺工程三期二标段旋挖桩及桩板挡墙施工方案11计算长度系数参照扣件式标准?表5.2.8，近似按照双排架进行计算：1 = 1.05 ;计算长度，由公式lo= k相 确定:10=1.155*1.05*1.8=2.18m ;长细比Lo/i =2.18/1.6*100=136.25 ;轴心受压立杆的稳定系数4，由长细比lo/i的计算结果查表得到：4=0.367 ;立杆净截面面积：A =3.98cm2;立杆净截面模量抵抗矩：W =4.25cm3；钢管立杆抗压强度设计值：f =205.000 N/mm2;。=15.13*10

15、00/0.367冷98=103.58N/mm2；立杆稳定性计算T=103.58N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f = 205.000 N/mm2,满足要求！二、地基承载力计算：1、立杆的地基承载力计算：立杆根底底面的平均压力应满足下式的要求Pk=Nk/A V fg式中：Pk 立杆根底底面处的平均压力标准值kPa;Nk上部结构传至立杆根底顶面的轴向力标准值kN;根据立杆轴向压力的计算结果，根底顶面的轴向力标准值为：Nk=15.13kNA根底底面面积m2 ; A =0.01m2。同原鸿恩寺工程三期二标段旋挖桩及桩板挡墙施工方案12fg地基承载力特征值kPa，根据地勘资料，土石方开挖后场 地根本为

16、中风化砂岩，地基承载力特征值保守取15MPa。立杆根底底面的平均压力为：Pk=Nk/A =15.13/0.01kN/m2=1.51N/mm2Wg=15N/mm2。地基承载13. . 同原鸿恩寺工程三期二标段旋挖桩及桩板挡墙施工方案力满足要求！三、连墙件的计算：连墙件的轴向力设计值按照下式计算：强度：tNi稳定性：Nf=N!w+N0其中：。- 连墙件应力值N/mm2;Ac-连墙件的净截面面积mm2;A-连墙件的毛截面面积mm2;游一一连墙件轴向力设计值N;%风荷载产生的连墙件轴向力设计值No连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力。按标准?5.2.12条，双排架取3kN ;促-连墙件的稳定系数，

17、应根据连墙件长细比，按标准附录A表A.0.6取值；f 连墙件钢材的强度设计值N/mm2 ，按标准表5.1.6采用。风荷载标准值U其中Wo-根本风压kN/m2,按照建筑结构荷载标准?GB50009-2001附录D采用：Wo= 0.400 kN/m2；/& -风压高度变化系数，按照建筑结构荷载标准?14GB50009-2001表7.2.1，风压高度变化系数取0.74.同原鸿恩寺工程三期二标段旋挖桩及桩板挡墙施工方案15“S -体型系数：按表4.2.6及附录A.0.5取1.0*0.09=0.09 ;经计算得到，风荷载标准值Wk= 0.74 0.09 X0.400 = 0.03kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw= 16.2 m2；风荷载产生的连墙件轴向力设计值kN,按照下式计算：Niw= 1.4 WkXAw=1.4 0.03 xl6.2=0.68kN ;连墙件的轴向力设计值Nl= Nlw+ N0=0.68+3=3.68kN ;连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=巾A f其中 -轴心受压立杆的稳定系数；根据实际情况及其他不确定因素，保守取连墙件的计算长度为1.5m ;由长细比l0/i = 1500/16