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文档简介

1、株洲市大力新村二期工程脚手架施编制单位:日 期:一、双排钢管脚手架设计计算一基本概况本工程为框架16层,正负零以上为15层,如下1层;根据本地 施工状况,我项目部决定采用双排钢管整体脚手架。步距1.8米、钢管外径48、壁厚3.5mm、9 235、间距为1.5米、 架宽为1.2米,如图所示:1150011150011150011|111QU2T二荷载计算1、操作层荷载计算:根据建筑安装工人安全技术操作规程 第50条规定,脚手架上操作层附架荷载不得不小于2700N/m2。考虑 动力系数1.2,超载系数2.0,脚手架自身荷载为300N/m2,操作层附架荷载W1为:W1=2 x 1.2 x(2700

2、+ 300)= 7200N / m 22、非操作层荷载计算:钢管理论荷重为38.4N/m,扣件日勺荷重为10N/个计算,本工程非操作层荷载计算如下:剪刀撑长度近似按对角支撑日勺长度计算L = ,182 +1.52 = 2.33m每跨脚手架面积为S = 1.5 x 1.2 = 1.8m 2非操作层每层荷载W2为:w - G.8x2 + 技x2 + 技 + 2.33x2)x3&4xL3 +10 x4 = 367 78/m221.8式中1.3为考虑钢钎实际长度系数。三立杆实际荷计算/ + (y +1)T( f +(y + 心)2计算钢管日勺截面特性:A - 4.89 x 102 mm2i 15.78

3、mmL =旦L - 0.77x 1800- 1386mm 人-L0/i = 1386/15.78 - 87.83欧拉临界应力:兀2E 兀2x210000b 269N / mm 2-0.12人287.832y = 0.3 x G00 x i* _ 0,3 x(100 x 0.01578*f - 170N / mm 2设计荷载N为:v 4.89 x 102N =x2170 + G + 0.12)x 2692170 +。+ 0.12)x 269 )-T2 J2-170 x 269=33.3KN四安装高度计算假设操作层为三层,安装层数按下列式计算:S x3 x W + W2 x = 33.3KN式中S

4、为每根立杆受荷面积S = 1.8/2 = 0.9m 233300 3 x 7200 x 0.9n = 41.87 层367.78 x 0.9计算安装高度h=1.8X 41.87层=75.37米;安全系数 k=1+75.37/200=1.38;实际可安装高度H=75.37/1.38=54.62米。五扣件式钢管脚手架日勺验算1、正应力V = M /W m fMmax按均布荷载作用计算跨内最大弯距。大横杆按三跨持续 梁计;小横杆伸出不不小于0.4L时,按跨内最大弯距计;脚手板按 简支计,计算跨度以立杆间距计。计算荷载只考虑正常施工荷载,即 永久荷载与可变荷载,不考虑风雪荷载日勺组合;Wn净截面抵御矩

5、,48X3.5钢管取Wn=5.08X103mm3;设计强度调节系数,大横杆、小横杆、脚手板m=0.85 ;立柱 m=0.75;f钢材日勺设计强度,f=205N/mm2。(1)大横杆“0.1 x qL2V =5.08 x 1030.1 x 2500 x 1.5 x 1035.08 x 103=73.82N / mm 2 0.85 x 205 = 174.25N / mm 2(2)小横杆4000 x 1 22 x 103V =141.73N / mm2 0.85 x 205 = 174.25N / mm28 x 5.08 x 103(3)脚手板V = 2500 x 0.35 x 103 = 172

6、.24N / mm 2 0.85 x 205 = 174.25N / mm 2 5.08 x 103注:竹片脚手板近似取f=205N/mm2。2、剪应力=K - max m fvAnK截面形状系数,圆形K=2.0、方形K=1.50;V max计算截面日勺最大剪力,宜按承受均布荷载作用,小横杆为支座剪力;脚手板按简支计算;大横杆按三跨持续梁计,计算跨度等于立柱距离;An净截面积,48X3.5钢管取An=4.89cm2;fv取 fv=125N/mm2。(1)大横杆V= 0.6 x 12 x 1500 = 10800N = KVmax = 2.0 x 10800 = 44.17N / mm2 0.8

7、5 x 125 = 106.25N / mm2 A 4.89 x 102符合规定。(2)小横杆V = 9.6 x 6000 = 5760N = K Vma = a0 x 5760 = 23.56N/mm2 0.85 x 125 = 106.25N/mm2 A4.89 x 102符合规定。(3)脚手板V = 2.16 x 375 = 810Nmax=2.48N / mm2 0.227V = G - 0.9)x R反=G - 0.9)x 33300 = 3330N ;0.9为整体空间作用分派系数;符合规定,安全稳定。六脚手架最大搭设高度(Hmax)H =气max1 + 0.005Hk Q 1.31

8、.2N+1.4N )f 1.2 NGK1_ 0.7 x 45.447 -1.3(1.2 x 2.664 +1.4 x 3.71)1.2 x 0.442=39.413mNgk1 脚手架自重产生日勺轴力,高为一种步距,宽为一种纵距日勺脚手架,查表得0.442KN;七一一与立杆截面有关日勺调节系数,当内外排立杆均采用两根钢管组合时,取0.7;Ngk2脚手架附件及物品重产生日勺轴力,查表得2.664KNNQK3.71KN45.447KNmax39.4131 + 0.005 x 39.413=32.926m本工程脚手架实际搭设高度为45米,比规范规定要大。因此我 项目部决定从第十三层开始增设悬挑脚手架管

9、,具体做法如下:1、在第十三层楼面预埋Q形16钢筋,间距为1500mm,离楼 面边梁距离为0.5米;然后将架管穿入预埋件内挑出楼面管长为2.8 米。2、脚手架计算详见背面悬挑梁脚手架计算。二、悬挑脚手架计算1、求弯距及反力因悬挑脚手架为三层,为安全考虑所有将三层作为操作层,即W1=2X1.2X 2700=5480N非操作层W2=0每根立杆受荷面积S=1.8/2=0.9m2每根立杆承受荷载力为N=0.9X3X5.48=17.496KN9= R = 17.496 x 2 = 34.992KNM = 17.496 x1.9 +17.496 x 0.7 = 45.49KN2、抗弯强度验算M M 尸+

10、f绕X轴和Y轴日勺弯距(N mm4)X:nx YyWny式中M、M-对X轴和Y轴日勺净截面抵御矩(mm3)截面塑性发展系数取x = y=1.2-钢材日勺抗弯强度设计值(N/mm2 )4.549 x 107 + 1.2 x 4.02 x 1054.549 x 107=188.6N/mm2 f = 215N/mm21.2 x 4.02 x 105故符合规定3、抗剪强度验算查得 I/S=216mmt =10 则34.992 x103 = 一一= 16.2N / mm2 f = 125N / mm2216 x 10v故符合规定注:V计算截面沿刚管截平面作用日勺剪力(N)S计算剪应力处以上毛截面对中和轴

11、日勺面积矩(mm3)I毛截面惯性矩(mm4)钢材抗剪强度设计值(N/mm2)4、支座局部承压验算设支承长度a=500、hy=48贝V 气=a + 2h = 500 + 2 x 48 = 596查得= 1.0O* F 1.0 x 34.992 x 103。_ 5.871N/ mm2 f _ 215N/mm2t %10 x 596注:F荷载(N)取F=g ;max一一荷载增大系数取1.0;匕荷载在钢管计算高度上边沿日勺假定、分布长度(mm);a支承长度h梁顶面至钢管计算高度上边沿日勺距离。5、整体稳定性验算得:4549_ 119.23N/mm2 215N/mm20.76 x 5.02 x105注:M绕强轴作用得最大弯距(N mm)

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