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文档简介

1、脚手架搭拆施工方案编制: 核对: 审核: 批准: 歌山建设集团有限公司雨润国际广场项目部目 录一、工程概况3二、脚手架的搭设原则3三、荷载验算6一)、扣件式钢管落地脚手架计算书 6二)、型钢悬挑脚手架计算书18四、脚手架操作及使用33五、脚手架的拆除 34第一章 工程概况一、工程概况(一) 工程名称:雨润国际广场工程(二) 工程地点:南京市江东中路(三) 建设单位:江苏润地房地产开发有限公司(四) 设计单位:香港华艺设计顾问(深圳)有限公司(五) 监理单位:江苏省建院建设监理有限公司(六) 施工单位:歌山建设集团有限公司二、工程简介:“雨润国际广场”标段工程项目由江苏润地房地产开发有限公司投资

2、兴建,工程位于南京市河西新城城区商务中心区,一期K地块,西接奥林匹克公园,南侧为市政广场,北临向阳河及滨河绿带,东接城市中心绿轴,并与地铁站相邻,地理位置无比优越。框剪结构; 地上27层; 地下3层;建筑高度99.3m;标准层层高3.4m ;总建筑面积:约70000平方米(不含地下室建筑面积);总工期:800天。本工程0.00标高相当于绝对标高8.0m,室内外高差为0.5m。第二章 脚手架的搭设原则依据施工图纸,结合建筑施工安全标准和有关规定,外脚手架计划采用扣件式钢管脚手架搭设分四层以下为落地单立杆钢管脚手架(双排脚手架搭设高度为 22 m,立杆采用单立管;搭设尺寸为:立杆的横距为 0.8m

3、,立杆的纵距为1.5m,大小横杆的步距为1.8 m,大部分支承于地下结构顶层上);内排架距离墙长度为0.30m);五层以上分多段从楼面四周结构外边缘向外伸出悬挑槽钢,槽钢端头用钢丝绳斜拉于上层结构梁上,组成悬挑脚步手架。(具体搭设参数)1、材料要求扣件式钢管脚手架用钢管作杆件(立杆、横杆、斜杆),以扣件作连接件组装成脚手架骨架,铺放脚手片,并用绿色密目安全网加钢管扶栏搭设而成。1.1钢管 钢管采用外径48mm,壁厚3.0mm3.5 mm的3号钢焊接钢管。大横杆(纵向水平杆)的钢管长度一般为46m,小横杆(横向水平杆)长1.5m。钢管外面均涂黄色防锈漆,防护栏杆刷红白分色防锈漆。1.2扣件 扣件

4、的机械性能等符合(GB978-67)规定,其附件(T形螺栓、螺母、垫圈)所采用材料均符合规定。扣件不能有裂纹、气孔、疏松、砂胀等铸造缺陷。扣件与钢管的贴合面要接触良好。扣件夹紧钢管时,开口处最小距离小于5mm,扣件分为直角扣件(十字轧),旋转扣件(回转轧)及对接扣件三种。1.3脚手片 脚手片均用毛竹脚手片,脚手片的材料不能有腐烂、虫蛀等,不符合要求的材料严禁使用,脚手片尺寸8001000。1.4安全网绿色密目安全网必须有符合国家规定的安全劳动保护用品生产厂家生产的安全网方可使用。2、脚手架搭设2.1搭设要求扣件式钢管脚手架是施工期间的临时结构,必须有足够的承载能力、刚度和稳定性。防止发生失稳、

5、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象,以确保安全施工。脚手架的搭设顺序:立杆小横杆大横杆连墙杆斜撑搁栅防护栏杆铺脚手片竖挡板挂安全网大横杆与立杆的交叉处,必须设置小横杆,并与大横杆卡牢。脚手架的立杆接头,采用对接扣件连接,相邻两立杆接头错位34m,且不在同一步内。纵向水平杆接长,用对接扣件连接,上下相邻两根纵向水平杆接头错开50cm以上,同一步内外两根接头错开。脚手片铺设采用满铺,铺稳,并用扎丝四角扎牢。脚手片不允许出现探头板,脚手片挑出长度不宜超过15cm。脚手架层层设300mm高的档脚板和高度1.2m的扶栏。钢管与外立杆内侧用扣件扣牢。脚步手架沿建筑物四周连续封闭搭设,并在脚手架外围搭双层脚手架防坠

6、棚,以防发生物体下坠,击伤他人。2.2搭设参数考虑: 施工用脚手架的立杆纵距1.5m,步距1.8m,立杆横距800m。小横杆设置于大横杆与立杆交叉处,五层以下搭设高度不超过24m。五二十五层结构及二十五层以上结构分段(每段八步计14.4米)采用槽钢加钢丝绳组成悬挑脚手架。2.3脚手架与主体结构的联接 脚手架与主体结构采用刚性联接。用16钢筋预埋于结构外围梁内钢管一端同主体结构预埋铁板电焊,待梁砼达到一定的强度(大于15N/mm)时与脚手架进行可靠的联接。或在拉接点采用48钢管,一端焊在结构楼面的预埋件上,另一端连接脚手架立杆。在柱子处根据实际情况亦可采用48钢管扣成抱箍与脚手架连接加强。2.4

7、脚手架的支撑 脚手架纵向支撑在脚手架的外侧沿高度由下而上连续设置。五层,十层,十五层,二十一层以上悬挑脚手架,横向支撑在两端由下而上设置,以增加稳固性。纵向支撑宽度为3个立杆纵距。斜杆与地面夹角在45600之间。纵向支撑用旋转扣件与立杆和大横杆扣牢。连接点与脚手架节点不大于200mm。纵向支撑钢管接长采用搭接长度不小于400mm,并用两只旋转扣件扣牢。2.5脚手架的斜道 五层以上为方便作业人员上下通行,根据实际情况可以搭设脚手架斜道,宽度1m,坡度为1:3“之”字形搭设,拐弯处设小于1.2M宽的休息平台。斜道两侧、端部及平台外围,设置纵向支撑(剪力撑),并设置两道护身栏及高度300mm的挡脚板

8、。斜道脚手片上设间距不大于300mm的防滑条。2.6悬挑脚手架 五二十五层结构及二十五层以上结构分段采用槽钢加钢拉杆悬挑脚手架。并在搭设第三段第二步完成后,拆除第一段,第四段搭设时同第二段。悬挑上部钢管脚手架同普通钢管架搭设要求。悬挑脚手架的施工荷载及所需材料按规范计算(详见附后计算书)。2.7每步脚手架设踢杆和扶手杆,侧面有竹笆和绿色密眼安全网。2.8脚手架的接地:设置在建筑物四角或每隔30米距离,接地用的地极采用三根L505的角钢。L=1500mm,埋入地下,接地用的地极用一根404的镀锌扁钢引出与脚手架连接。2.9因受人货梯限制,脚手架在该位置断开。在此断口处的两侧有采用双立杆,并增加与

9、建筑物结构的连接,在断口部设置剪力撑,并做好端头封闭工作,保证端头的安全。2.10脚手架拉结:纵向在每层楼面与结构拉结,横向7米设一拉接点,竖向每楼层设置一拉接点,拉接点用16钢筋预埋于结构外围梁内钢管一端同主体结构预埋铁板电焊,待梁砼达到一定的强度(大于15N/mm)时与脚手架进行可靠的联接。或在拉接点采用48钢管,一端焊在结构楼面的预埋件上,另一端连接脚手架立杆。在柱子处根据实际情况亦可采用48钢管扣成抱箍与脚手架连接加强。2.11电梯井脚手架:采用483.0钢脚手管搭设,立杆纵横500mm,立杆直接支撑在I 20工字钢上3。2.12建筑物出入口处脚手构造处理在建筑物出入口处采用平行弦桁架

10、结构形成,并进行出入口处脚手架加固。在开口处的两侧采用双立杆,悬空立杆下端增设安全扣件,此处连接要紧密,每步都有须设置。出入口脚手架上方设双层防护棚,满铺竹笆,悬挂各安全标志,以保护和提示出入口人员安全。2.13脚手架技术要求2.13.1概述用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各种垂直和水平荷载。因此脚手架必须有足够的承载力、钢度和稳定性。在施工过程中,在各种荷载作用下不发生失稳倒塌。并不超过结构的容许强度、变形、倾斜、摇晃或扭曲现象,以确保安全。采用483.0m钢管的扣件槽钢等构成的挑脚手架,悬挑梁、斜杆、立杆和小横杆是主要受力杆件。剪刀撑和连墙杆是保证脚手架整体刚度和

11、稳定的杆件,并具有加强脚手架抵抗垂直和水平力作用的能力。其中连墙杆还承受风荷载。扣件是脚手架组成整体的连接件和传力件。2.13.2脚用架的构造与搭设技术要求A、脚手架立杆采用对接扣件连接,相邻两立杆接头应错开不小于50cm,且不在同一步距内,纵向水平杆接长用对接扣件连接,上下相邻两根纵向水平杆接头错开不小于50cm,同一步内外两根纵向水平杆接头也应错开,并不在同一跨内。B、小横杆伸出外立杆连接点外15-20cm,离外墙面10cm。C、脚手架纵向两端和转角处起,在脚手架外侧不大于9m(水平距离)用斜杆搭成剪刀撑,自上而下循序连续设置。斜杆用长钢管与脚手架底部成45度至60度夹角。斜杆用旋转扣件与

12、立杆和横向水平杆扣牢。D、外立杆里侧设1.2m高防护栏杆和18cm高的挡脚板或踢脚杆,外侧全部设置密目安全网,并同第一步架底捆牢。E、脚手架每隔3步,应在里立杆与墙面之间设统一长安全竹片笆,支承在两根钢管上,用18#铁丝同钢管捆牢,每块竹片笆绑点不少于3点。F、脚手架与主体结构必须采用刚性连接(钢管一端同主体结构预埋铁板电焊,另一端用扣件同立杆扣牢,不允许采用一顶一拉的柔性连接,连接杆应于墙面垂直,连墙杆与框架梁、柱、剪力墙中预埋件连接时,砼强度不低于15N/MM2才能使用。G、扣件同杆件连接时紧固力在45-55NM范围内,不得低于45NM或高于60NM 。H、挑架底悬挑槽钢与楼板上预埋216

13、钢筋环是电焊,焊缝长度不小于60MM,焊缝高度3MM,预埋钢筋环锚固长度35d,并安放在楼板筋下面,同楼板筋用铁丝绑牢。3、纵横向水平杆构造要求3.1纵向水平杆杆于横向水平之上,在立杆内侧,并采用直角扣件与立杆扣紧。3.2纵向水平杆采用对接接头,接头应交错布置,不应设在同步跨内,相邻接头距离不应小于50cm,并应避免设在纵向水平杆的跨中。3.3小横杆在立杆内的布置须呈对称形布置,以使架体整体受力平衡。4、沉降观侧在立杆底部设水平标记,由安全员负责督促专人进行沉降量观测。当出现沉降量大,或沉降不均匀时,及时对脚手架基脚及脚手架进行加固处理,情况严重时脚手架须作返工处理。第三章 荷 载 验 算一、

14、扣件式钢管落地脚手架计算书扣件式钢管落地脚手架的计算依据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等编制。 连墙体1800楼层梁板 外墙1800300 250 300 850地下室顶板1502%排水沟或放坡排水 100厚C20素砼落地脚手架剖面示意图一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 22 m,立杆采用单立管;搭设尺寸为:立杆的横距为 0.8m,立杆的纵距为1.5m,大小横杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.

15、30m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 3 根;采用的钢管类型为 483.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为 1.00;连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.6 m,水平间距4.5 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:2.000 kN/m2;脚手架用途:装修脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处江苏南京市,基本风压0.4 kN/m2;风荷载高度变化系数z 为1.00,风荷载体型系数s 为1.13;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自重标准值(kN/m):0.1248;脚手板自重标准值

16、(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150;安全设施与安全网(kN/m2):0.005;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.033;脚手板铺设总层数:6;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kPa):120.00;立杆基础底面面积(m2):0.20;地基承载力调整系数:1.00。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定,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。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷

17、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=0.033 kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.30.8/(3+1)=0.06 kN/m ;活荷载标准值: Q=20.8/(3+1)=0.4 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.06=0.112 kN/m;活荷载的设计值: q2=1.40.4=0.56 kN/m; 图1 大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.112

18、1.52+0.100.561.52 =0.146 kN.m;支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1121.52-0.1170.561.52 =-0.173 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.146106,0.173106)/4490=38.53 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 38.53 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算: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: 其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.06=0.093 kN

19、/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.4 kN/m;最大挠度计算值为:= 0.6770.09315004/(1002.06105)+0.9900.415004/(1002.06105) = 1.047 mm;大横杆的最大挠度 1.047 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求!三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定,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作为小横杆集中荷载,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= 0.0331.5 =

20、 0.05 kN;脚手板的自重标准值:P2=0.30.81.5/(3+1)=0.090 kN;活荷载标准值:Q=20.81.5/(3+1) =0.600 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.09)+1.4 0.6 = 1.008 kN; 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0330.82/8 = 0.003 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.0080.8/2 = 0.403 kN.m ;最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax

21、 = 0.406 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.406106/4490=90.506 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =90.506 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: qmax=50.0338004/(3842.06105) = 0.008 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.09+0.6 = 0.74 kN;集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

22、 pmax = 19 739.958003 /(384 2.06105) = 0.844 mm ;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.008+0.844 = 0.852 mm;小横杆的最大挠度为 0.852 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800/150=5.333与10 mm,满足要求!四、扣件抗滑力的计算:按规范表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1.00,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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

23、.00 kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.53/2=0.075 kN;小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.8/2=0.013 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.81.5/2=0.18 kN;活荷载标准值: Q = 20.81.5 /2 = 1.2 kN;荷载的设计值: R=1.2(0.075+0.013+0.18)+1.41.2=2.002 kN;R 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载计算: 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:

24、 (1)每米立杆承受的结构自重标准值,为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.503/2)0.033/1.8022.00 = 3.661kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.361.5(0.8+0.3)/2 = 1.485 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/m NG3 = 0.1561.5/2 = 0.675 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网;0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.522 = 0.165 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+

25、NG2+NG3+NG4 = 5.986 kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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= 20.81.52/2 = 2.4 kN;风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.4 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Uz= 1 ; Us - 风荷载体型系数:取值为1.13;经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.411.13 = 0.316 kN/m

26、2;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= 1.25.986+ 1.42.4= 10.544 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.986+ 0.851.42.4= 10.04 kN;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.3161.5 1.82/10 = 0.183 kN.m;六、立杆的稳定性计算: 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为: 立杆的轴向压力设计值 :N = 10.544 kN;计算立杆的截面回转半径 :i

27、= 1.59 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 :k = 1.155 ;当验算杆件长细比时,取块1.0;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 :l0 = 3.118 m;长细比 Lo/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 := 0.188 ;立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; = 10544/(0.188424)=132.271 N/mm2;立杆稳定性计

28、算 = 132.271 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 :N = 10.040 kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 196 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.188立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;立

29、杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; = 10039.62/(0.188424)+.776/4490 = 166.703 N/mm2;立杆稳定性计算 = 166.703 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!七、最大搭设高度的计算: 按规范5.3.6条不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 2.325 kN;活荷载标准值 :NQ = 2.4 kN

30、;每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.125 kN/m;Hs =0.1884.2410-4205103-(1.22.325+1.42.4)/(1.20.125)=68.049 m;按规范5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米: H = 68.049 /(1+0.00168.049)=63.713 m;H= 63.713 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =50 m。脚手架单立杆搭设高度为22m,小于H,满足要求!按规范5.3.6条考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算: 构配件自重

31、标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 2.325 kN;活荷载标准值 :NQ = 2.4 kN;每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.125 kN/m;计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.40.85) = 0.183 /(1.4 0.85) = 0.154 kN.m;Hs =( 0.1884.2410-4205103-(1.22.325+0.851.4(2.4+0.1884.241000.154/4.49)/(1.20.125)=49.722 m;按规范5.3.6条脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照下

32、式调整且不超过50米: H = 49.722 /(1+0.00149.722)=47.367 m;H= 47.367 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =47.367 m。脚手架单立杆搭设高度为22m,小于H,满足要求!八、连墙件的稳定性计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算: Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.316 kN/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;按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN;风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计

33、算:Nlw = 1.4WkAw = 7.176 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 12.176 kN;连墙件承载力设计值按下式计算: Nf = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数; 由长细比 l/i = 300/15.9的结果查表得到 =0.949,l为内排架距离墙的长度;又: A = 4.24 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.2410-4205103 = 82.487 kN;Nl = 12.176 Nf = 82.487,连墙件的设计计算满足要求!连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 12.176小于

34、双扣件的抗滑力 16 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图九、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 120 kPa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 120 kPa ;脚手架地基承载力调整系数:kc = 1 ; 立杆基础底面的平均压力:p = N/A =52.718 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 10.544 kN;基础底面面积 :A = 0.2 m2 。p=52.718 fg=120 kPa 。地基承载力满足要求!二、普通型钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据建

35、筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)、建筑施工安全检查评分标准(JGJ59-99)、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。(悬挑外架平面布置示意图详见附页) 楼层梁楼层梁连墙件18001800800160016a槽钢预埋拉环(直径16圆钢)利用3个夹扣固定悬挑脚手架剖面示意图一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 14.4 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为0.8m,立杆的步距为1.8 m;内排架距离

36、墙长度为0.30 m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 3 根;脚手架沿墙纵向长度为 400.00 m;采用的钢管类型为 483.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数 1.00;连墙件布置取两步两跨,竖向间距 3.6 m,水平间距3 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):2.000;脚手架用途:装修脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处江苏南京市,查荷载规范基本风压为0.400kN/m2,风荷载高度变化系数z为1.000,风荷载体型系数s为1.128;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自

37、重荷载标准值(kN/m):0.1248;脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:8 层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16a号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.3m,建筑物内锚固段长度 1.7 m。与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数 钢丝绳安全系数为:8.000;钢丝绳与梁夹角为(度):60;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.2

38、m。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第5.2.4条规定,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。将大横杆上面的脚手板自重和施工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=0.033 kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.30.8/(3+1)=0.06 kN/m ;活荷载标准值: Q=20.8/(3+1)=0.4 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.06=0.112 kN/m;活荷载的设计值: q2=1.40.4=0.56 kN/m; 图1 大横杆设计荷

39、载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 图2 大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2.强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下: 跨中最大弯距为M1max=0.080.1121.52+0.100.561.52 =0.146 kN.m;支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1121.52-0.1170.561.52 =-0.173 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.146106,0.173106)/4490=38.53 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 38.53 N/mm2 小于 大横

40、杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算: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: 其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.033+0.06=0.093 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.4 kN/m;最大挠度计算值为:= 0.6770.09315004/(1002.06105)+0.9900.415004/(1002.06105) = 1.047 mm;大横杆的最大挠度 1.047 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足要求! 三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定,小

41、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作为小横杆集中荷载,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= 0.0331.5 = 0.05 kN;脚手板的自重标准值:P2=0.30.81.5/(3+1)=0.090 kN;活荷载标准值:Q=20.81.5/(3+1) =0.600 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.09)+1.4 0.6 = 1.008 kN; 小横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和;均布荷载最大弯矩计算公式如下:

42、Mqmax = 1.20.0330.82/8 = 0.003 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 1.0080.8/2 = 0.403 kN.m ;最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.406 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.406106/4490=90.506 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =90.506 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和;小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: qmax=50.033

43、8004/(3842.06105) = 0.008 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.09+0.6 = 0.74 kN;集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: pmax = 19 739.958003 /(384 2.06105) = 0.844 mm ;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.008+0.844 = 0.852 mm;小横杆的最大挠度为 0.852 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 800/150=5.333与10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN

44、,按照扣件抗滑承载力系数1.00,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。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8.00 kN;R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.53/2=0.075 kN;小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.8/2=0.013 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.81.5/2=0.18 kN;活荷载标准值: Q = 20.81.5 /2 = 1.2 kN;荷载的设计值: R=1.2(0.075

45、+0.013+0.18)+1.41.2=2.002 kN;R 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载的计算: 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,为0.1248kN/m NG1 = 0.1248+(1.503/2)0.033/1.8014.40 = 2.397kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为0.3kN/m2 NG2= 0.381.5(0.8+0.3)/2 = 1.98 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15kN/m N

46、G3 = 0.1581.5/2 = 0.9 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网;0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.514.4 = 0.108 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.385 kN;活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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= 20.81.52/2 = 2.4 kN;风荷载标准值按照以下公式计算 其中 Wo - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.4 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用: Uz= 1 ; Us - 风荷载体型系数:取值为1.128;经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.411.128 = 0.316 kN/m2;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.

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