经学院职工建房工程悬挑式脚手架技术交底验收施工设计方案30页.doc
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2024-09-20
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1、经学院职工建房工程悬挑式脚手架技术交底验收施工设计方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录一、工程概况3二、编制依据及依据4三、脚手架的材料选用4二、安全管理组织41、安全管理组织机构:4(1)项目经理职责5(2)项目主任工程师职责:5三、 施工准备5三、 脚手架施工方案61、 概述61、立杆的设置72、剪刀撑与横向斜撑76斜道77、通道口、机械设备防护棚98. 技术交底与脚手架的验收99、拆除方案910、脚手架使用安全技术管理与措施9一、参数信息:10二、小横杆的计算:11三、大横杆的计算:12四、扣件2、抗滑力的计算:14五、脚手架荷载标准值:14六、立杆的稳定性计算:15七、最大搭设高度的计算:16八、连墙件的计算:18九、立杆的地基承载力计算:19悬挑脚手架设计计算书19一、参数信息:20二、小横杆的计算:22三、大横杆的计算:23四、扣件抗滑力的计算:24五、脚手架荷载标准值:24六、立杆的稳定性计算:26七、连墙件的计算:27八、悬挑梁的受力计算:28九、悬挑梁的整体稳定性计算:29十、锚固段与楼板连接的计算:29 一、工程概况本工程为XXXX经学院职工集资建房工程,位于XX市XX路。结构为剪力墙形式,共分一个单元,属二类高层住宅工程,建筑面积m2,地下室为车库、设备用房。二、编制依据3、及依据2、1编制原则:为了贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,保证广大职工的生命、国家财产的安全,对施工现场进行标准化的管理,特编制本方案。2、2编制依据:根据中华人民共和国建设工程安全生产管理条例、建筑施工检查标准JGJ59-99、建筑施工高处作业技术规范JGJ80-91、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001,及公司制定的安全生产达标管理办法及奖罚规定为依据。三、脚手架的材料选用3、1脚手架钢管采用直缝电焊钢管(GB/13793),质量符合国标碳素结构钢(GB/T700)Q235-A级钢要求,外径48mm,壁厚3.6mm钢管。钢管上打孔、有严重锈蚀、弯曲4、压扁的严禁使用。3、2扣件使用生产厂家合格的产品,并持有产品合格证,扣件锻铸铁的技术性能符合钢管脚手架,GB15831-1995规定的要求,对使用的扣件要全数进行检查,不得有气孔、砂眼、裂纹、滑丝等缺陷。扣件与钢管的贴合面要严格整形,保证与钢管扣紧的接触良好,扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm,扣件的活动部位转动灵活,旋转扣件的两旋转面间隙要小于1mm,扣件楼栓的拧紧力距达65N.m时不得发生破坏。3、3脚手板采用冲压钢脚手板,冲压钢脚手板采用3mm的碳素钢结构钢(GB/T700)中235-A级钢,长度为,宽度为25cm,肋高5cm的冲压钢脚手板,板面有防滑孔。3、4安全网:密目网5、采用6,阻燃型2000/10cm2的安全立网全封闭施工,大眼网采用63m的阻燃型尼龙网,隔层设置。3、5杨木板:采用25300cm满铺并绑扎,接头搭接15-20cm。二、安全管理组织1、安全管理组织机构:项目第一责任人:XX项目第二责任人:XX主任工程师:XX专职安全员:XX技术员:XXX2、安全管理职责(1)项目经理职责 对工程安全生产负全面责,落实安生产方针、政策和各项制度。落实本方案中技术管理的各项措施,严格执行技术审批制度施工安全技术交度制度,组织安全生产查,定期分析工程中存在的不安问题,加以解决落实。(2)项目主任工程师职责:负责对技术人员的技术交底,编制脚手架搭设方案,落实项目的各6、项检查制度,对出现的各种隐患提出整改措施。三、 施工准备人员准备; 脚手架的搭设由专业施工人员进行施工,不得由没有受过培训的无证人员施工,在技术交底的基础上由专职安全人员现场监督施工。材料准备; 脚手架使用的钢管质量必须符合国家标准碳素结构钢GB700中Q235A的规定,外经48mm、壁厚、的焊接钢管,锈蚀、变形超过规定的禁止使用。 扣件由可锻铸铁制成,质量符合钢管脚手架扣件GB15831的规定,扣件表面应进行防锈处理,并对扣件进行抽样检查检测。 脚手架使用的脚手板,冲压式钢制脚手板,必须符合碳素结构钢GB700中Q235A的规定。 脚手架中使用的所有材料必须进场有合格的检验报告,并经现场抽样7、检查合格方可使用。三、 脚手架施工方案1、 概述本工程南北宽m左右,东西宽左右,层高3米,檐口总高度54.7m,计划采用悬挑双排脚手架,挑出m,挑梁为16号工字钢,挑梁间距,脚手架纵距,横距m,步距1.5m。第一步采用悬挑式双排脚手架,第一次悬挑从2层楼地面位置挑至8层楼地面共计6层,脚手架高度18m,第二次悬挑从8层楼地面至16层女儿墙,脚手架高度m,双排脚手架搭设高度没有超过50m高。 (1)脚手架搭设方法A、从用戈壁土分层夯实回填至设计标高-0.1米,在夯实的回填土上垫300*50木板,3米与6米架杆隔根布置内排立杆距墙,外排立杆距墙面,离地处设置通常扫地杆,立杆间距,横杆步距。B、在78、层楼地面结构板沿建筑物周边预埋16mm钢筋环,同一工字钢设二道钢筋环,钢筋环间距为1m。搭设脚手架时,在预埋的钢筋环内穿入16号工字钢,水平挑出,工字钢端头焊32mm、长度5cm的钢筋,立杆插在工字钢端头所焊钢筋上。大、小横杆的设置小横杆(横向水平杆)设在立杆与大横杆的交点处,小横杆紧靠立杆用扣件与大横杆扣牢。当遇作业层时,应在两立杆间再增加一道小横杆,以缩小脚手板的跨度。双排脚手架搭设的小横杆,必须在小横杆的两端与里外排大横杆用扣件扣牢,小横杆搁置在大横杆上。小横杆在墙上的搁置长度不小于18cm。大横杆(纵向水平杆)设置在立杆的内侧,长度不小于三跨,大横杆的接长宜采用对接扣件连接,且对接扣件9、应交错布置,两根相邻的水平杆接头不宜设在同步或同跨内,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500mm。1、立杆的设置立杆的底部放置的工字钢上指定位置,立杆底部设纵向水平加强杆,脚手架步距不得大于,立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,单双排架连墙件,竖向间距小于3h、水平间距小于3la。2、剪刀撑与横向斜撑单双脚手架均应设置剪刀撑,每道剪刀撑宽度不小于4跨,且不小于6m,斜杆与水平面颂角宜在4560之间,外侧立面两瑞头必须设置剪刀撑,中间每道剪刀撑的净距不在于15m,剪刀撑接长采用的搭接,按规定用三个扣件。本脚手架小于24米不设置横向斜撑。 5.连墙杆:每层都要设置。连墙杆设在框10、架梁或楼板附近等具有较好抗拉作用的结构部位预埋钢管,其水平距离为每三跨设一个,竖向距离为每两步设一个。与脚手架拉结在距主节点不大于30cm处水平拉结。6、水平防护杨木板满铺,并与小横杆绑扎牢固。搭铺接头必须在小横杆上,搭接长度20cm。板端悬挑应保持在10cm15cm,严禁不绑扎。首层水平防护采用木板封闭严密,外侧采用高18cm竹胶板做挡脚板,外侧刷黄黑相间标志漆。7、外剪力墙支模板、绑钢筋时必须搭设木板或钢架板作为作业平台,两头绑扎牢固。6斜道斜道只作上人并不可作为上料材料运输,斜道设在楼的西侧,斜道的宽度不小于1.0 m,坡度宜采用1:3,拐弯处与斜道同宽,通道用平台按临边防护要求设置护拦11、和挡脚手板,护拦高度不小于,挡脚板(厚度30mm木板)高度不小于,且不得出现镂空,必须连续设置,坡道设防滑条,间距不小于,通道纵向铺板(厚度50mm木板)固定牢靠。脚手板与防护栏杆及密目网脚手架铺设脚手板二层,上层为作业层,下层为防护层,脚手板按脚手架宽度满铺,板与板之间靠紧,采用对接,接头下设两根小横杆,脚手板伸出小横杆20cm为探头板,严禁出现。脚手架的外侧按规定设置密目安全网,安全网设在外立杆的里面,密目网必须用合符要求的系绳将周边每隔45cm系牢在脚手管上,严禁使用镀锌铁丝绑扎。作业层还要在脚手架外侧大横杆与脚架之间按临边防护要求设置防护栏杆和挡脚板,立杆内侧应用密目网全封闭,上栏杆上12、皮高度,中栏杆上皮高度应为,挡脚板高度不少于。门洞口单双排脚手架门洞口采用上升斜杆、平行弦行架结构形式,斜杆与水平面倾角应在4560,如下图:7、通道口、机械设备防护棚(1)在本工程的现场入口和现场人员流动密集的通道上方,均搭设防护棚,防止物体打击事故。(2)防护棚顶部材料采用5cm厚木板等相当的材料,两侧加密目网封严,出入口防护棚应符合坠落半径的尺寸要求。(3)挑网搭设在二层、七层、十四层各层搭设,采用3*6的大眼网挑架头与尾设横杆绑扎大眼网。(4)防护棚、脚手架、立杆、大横杠外钢管刷黄黑相间油漆,间距50cm;剪刀撑外钢管刷红白相间油漆,楼梯栏杆、临边防护、洞口防护、钢管外壁刷红白相间油漆13、;脚手架每搭设完一层,按照技术规范量化验收,合格后悬挂验收牌。8. 技术交底与脚手架的验收脚手架搭设前,专项责人应按照施工方案的要求,结合现场作业条件和作业队伍人员情况,做详细的交底,并按规定作好记录。脚手架搭设完毕,应由施工负责人组织,有关人员参加按照施工方案和规范分段逐顶检查验收,确认符合要求后,方可调入使用。使用过程中应定期检查:技术交底文件、杆件的设置、连墙杆、支撑、挑梁、扣件、立杆沉降、垂直度、安全防护、施工荷裁等。检查标准按规范要求进行。9、拆除方案脚手架的拆除应按施工方案进行,要有专人指挥,拆除时应设围拦,指定专人进行警戒。拆除作业时必须由上而下拆除,不得上下同时作业。连墙件必须14、随脚手架逐层拆除,严禁先将连件整层拆除后再拆除脚手架。分段拆除不得大于2步。10、脚手架使用安全技术管理与措施脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上两步。严禁外经48mm与51mm的钢管混合使用。扣件螺栓拧紧力矩不应小于40Nm也不应大于65Nm。立杆、横向水平杆、连墙件等的搭设必须符合构造要求。脚手架使用过程中应分阶段、定期对其进行质量检查,特别要注意对连墙件是否漏设或被拆除而未补设,脚手架是否超载,立杆是否悬空,悬挑槽接点是否可靠。必须作好日常脚手架的安全管理,以避免造成人员伤亡和重大经济损失和安全事故。 (一)落地式脚手架部分 落地式脚手架计算书钢管脚手架的计算参15、照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)等规范。 一、参数信息: 1.脚手架参数 搭设尺寸为:立杆的纵距为 米,立杆的横距为米,立杆的步距为1.50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 25.0 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为米; 小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2; 采用的钢管类型为 ; 横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为; 连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4.16、50 米,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件; 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2; 3.风荷载参数 XX省XX市地区,基本风压为,风荷载高度变化系数z为,风荷载体型系数s为; 考虑风荷载 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2; 脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2; 安全设施与安全网(kN/m2;脚手板铺设层数:4; 脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆木; 5.地基参数 地基土类型:碎石土;地基承载力标准值(kN/m2; 基础底面扩展面积(m2;基础降低系数。 二、小横杆的计算: 小17、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= 0.038 kN/m ; 脚手板的荷载标准值: P2; 活荷载标准值; 荷载的计算值1.500 = 2.356 kN/m; 小横杆计算简图 2.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: 最大弯矩 Mqmax2; = Mqmax/W =37.104 N/mm2; 小横杆的计算强度小于 205.0 N/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 荷载标准值q=18、0.038+0.175+1.500 = 1.713 kN/m ; 最大挠度4/(384105121900.0)=0.364 mm; 小横杆的最大挠度小于 800.0 / 150=5.333 与10 mm,满足要求! 三、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。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: P10.800=0.031 kN; 脚手板的荷载标准值: P2; 活荷载标准值; 荷载的计算值1.200)/2=0.942 kN; 大横杆计算简图 2.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:M1max19、2; 集中荷载最大弯矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max; M = M1max + M2max 抗弯强度:= 0.388106/5080.0=76.341 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 76.341 小于2; 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,单位:mm 均布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: Vmax4 /(100105121900.0) = 0.052 mm; 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度: P=()/2=0.685kN 3/ ( 100 10512190020、.0) = 1.734 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.734=1.787 mm; 大横杆的最大挠度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算: 按规范表,直角、旋转单扣件承载力取值为,按照扣件抗滑承载力系数, 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为。 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): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN; 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: P11.500=0.058 kN; 脚手板的荷载21、标准值: P2; 活荷载标准值1.500 /2 = 1.800 kN; 荷载的计算值1.800=2.841 kN; R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、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 NG125.000 = 3.485 kN; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为 NG24(0.800+0.3)/2 = 1.155 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆木,标准值为 NG34; (4)吊挂的安22、全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005 NG425.000 = 0.188 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.247 kN; 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 NQ2/2 = 3.600 kN; 风荷载标准值应按照以下公式计算 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 = 0.600 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: U23、z= 0.740 ; Us - 风荷载体型系数:Us =1.300 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 1.300 = 0.404 kN/m2; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式GQ3.600= 11.337 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NGQ3.600= 10.581 kN; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 kLah2/10 =0.850 2; 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: 立杆的轴心压力设计值 :N =11.337 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 124、.58 cm; 计算长度附加系数 :K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 : 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2.599 m; Lo/i = 164.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.262 ; 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; = 11337.000/(0.262489.000)=88.489 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 88.489 小于 f = 205.000 N25、/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 =10.581 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 : K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 : 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.599 m; Lo/i = 164.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 : 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; 2; 立杆稳定性计算26、 = 114.531 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求! 七、最大搭设高度的计算: 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 = 1.763 kN; 活荷载标准值 :NQ = 3.600 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.139 kN/m; Hs10-41030.139)=114.235 m; 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: 114.235)=102.523 m; H= 102.5227、3 和 50 比较取较小值。得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 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 = 1.763 kN; 活荷载标准值 :NQ = 3.600 kN; 每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.139 kN/m; 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw0.85) = 0.162 /(1.4 ; Hs10-410-3(3.600+0.139)=94.289 m; 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米,按照28、下式调整且不超过50米: 94.289)=86.165 m; H= 86.165 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =50.000 m。 八、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 风荷载基本风压值 Wk = 0.404 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.500 m2; 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN; 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: NLwWkAw = 7.636 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + 29、No= 12.636 kN; 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比的结果查表得到; A = 4.89 cm2;f=205.00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9334.89010-4205.000103 = 93.529 kN; Nl=12.636Nf=93.529,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。 经过计算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 16.0 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 = 200.030、00 kN/m2; 其中,地基承载力标准值:fgk= 500.000 kN/m2 ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.400 ; 立杆基础底面的平均压力 ,p = N/A =117.567 kN/m2 ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 10.581 kN; 基础底面面积 (m2):A = 0.090 m2 。 p=117.567 fg=200.000 kN/m2 。地基承载力的计算满足要求!悬挑脚手架设计计算书普通悬挑架计算书 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(JGJ130-2011)、 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结31、构设计规范(GB 50017-2003)等规范。 一、参数信息:1.脚手架参数 搭设尺寸为:立杆的纵距为 米,立杆的横距为米,立杆的步距为1.50 米; 计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 米,立杆采用单立管; 内排架距离墙长度为米; 小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2; 采用的钢管类型为 483.0; 横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为; 连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4.50 米,采用扣件连接; 连墙件连接方式为双扣件; 2.活荷载参数 施工荷载均布参数(kN/m2;脚手架用途:结构脚手架; 同时施工层数:2;3.风荷载参数 XX省XX市地区,32、基本风压为,风荷载高度变化系数z为,风荷载体型系数s为; 考虑风荷载; 4.静荷载参数 每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m2; 脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2; 安全设施与安全网(kN/m2;脚手板铺设层数:4; 脚手板类别:钢管脚手架;栏杆挡板类别:栏杆木; 4.水平悬挑支撑梁 悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度米,建筑物内锚固段长度 1.80 米。 与楼板连接的螺栓直径; 楼板混凝土标号:C30; 5.拉绳与支杆参数 支撑数量为:1; 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。 二、小横杆的计算: 小横杆按照简支梁进行强33、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= 0.038 kN/m ; 脚手板的荷载标准值: P2; 活荷载标准值; 荷载的计算值1.500 = 2.356 kN/m; 小横杆计算简图 2.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: 最大弯矩 Mqmax2; = Mqmax/W =37.104 N/mm2; 小横杆的计算强度小于 205.0 N/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 荷载标准值q=0.038+0.1734、5+1.500 = 1.713 kN/m ; 最大挠度4/(384105121900.0)=0.364 mm; 小横杆的最大挠度小于 800.0 / 150=5.333 与10 mm,满足要求! 三、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。 1.荷载值计算 小横杆的自重标准值: P10.800=0.031 kN; 脚手板的荷载标准值: P2; 活荷载标准值; 荷载的计算值1.200)/2=0.942 kN; 大横杆计算简图 2.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:M1max2; 集中荷载最大弯35、矩计算公式如下: 集中荷载最大弯矩计算:M2max; M = M1max + M2max 抗弯强度:= 0.388106/5080.0=76.341 N/mm2; 大横杆的抗弯强度= 76.341 小于2; 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,单位:mm 均布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: Vmax4 /(100105121900.0) = 0.052 mm; 集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度: P=()/2=0.685kN 3/ ( 100 105121900.0) = 1.7336、4 mm; 最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0.052+1.734=1.787 mm; 大横杆的最大挠度小于 1500.0 / 150=10.0 或者 10 mm,满足要求! 四、扣件抗滑力的计算: 按规范表,直角、旋转单扣件承载力取值为,按照扣件抗滑承载力系数, 该工程实际的旋转单扣件承载力取值为。 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): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN; 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: P11.500=0.058 kN; 脚手板的荷载标准值: P2; 活37、荷载标准值1.500 /2 = 1.800 kN; 荷载的计算值1.800=2.841 kN; R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、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 NG121.800 = 3.039 kN; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为 NG24(0.800+0.3)/2 = 1.155 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆木,标准值为 NG34; (4)吊挂的安全设施荷载,包括安全38、网(kN/m2);0.005 NG421.800 = 0.164 kN; 经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.777 kN; 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 NQ2/2 = 3.600 kN; 风荷载标准值应按照以下公式计算 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 = 0.600 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= 0.740 ;39、 Us - 风荷载体型系数:Us =1.300 ; 经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 1.300 = 0.404 kN/m2; 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式GQ3.600= 10.773 kN; 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NGQ3.600= 10.017 kN; 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 kLah2/10 =0.850 2; 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: 立杆的轴心压力设计值 :N =10.773 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算40、长度附加系数 :K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 : 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 2.599 m; Lo/i = 164.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.262 ; 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; = 10773.000/(0.262489.000)=84.086 N/mm2; 立杆稳定性计算 = 84.086 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求!41、 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 =10.017 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 : K = 1.155 ; 计算长度系数参照扣件式规范表得 : 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 2.599 m; Lo/i = 164.000 ; 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 : 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205.000 N/mm2; 2; 立杆稳定性计算 = 110.12842、 小于 f = 205.000 N/mm2 满足要求! 七、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 风荷载基本风压值 Wk = 0.404 kN/m2; 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 13.500 m2; 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN; 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: NLwWkAw = 7.636 kN; 连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 12.636 kN; 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比的结果查表43、得到; A = 4.89 cm2;f=205.00 N/mm2; 连墙件轴向力设计值 Nf=Af=0.9494.89010-4205.000103 = 95.133 kN; Nl=12.636Nf=95.133,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。 经过计算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 16.0 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图 八、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/44、l,k2 = m2/l。 本工程算例中,m =1.200 m,l = 1.800 m,m1 = 0.300 m,m2 = 1.100 m; 水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.000 cm4,截面模量(抵抗矩) W = 141.000 cm3。 受脚手架作用集中强度计算荷载 水平钢梁自重强度计算荷载0.001 =0.246 kN/m 代入公式,经过计算得到 支座反力 RA = 30.244 kN 支座反力 RB = -8.256 kN 最大弯矩 MA = 15.259 kN.m 截面应力 = 15259086.240 /( 1.05 141000.000 )= 103.067 N/mm2 45、水平支撑梁的计算强度 103.067 小于 215.000 N/mm2,满足要求! 受脚手架作用集中计算荷载 N= 4.777 +3.600 = 8.377 kN 水平钢梁自重计算荷载 q= 0.003 78.500 = 0.205 kN/m 最大挠度 Vmax= 3.632 mm 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 2200.000 mm 水平支撑梁的最大挠度小于 2200.000 / 400 ,满足要求! 九、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46、数,按照下式计算: 经过计算得到强度 由于b大于,查钢结构设计规范(GB50017-2003)附表B,得到 b值为。 经过计算得到强度 = 15.259106 /( 0.870141000.00 )= 124.376 N/mm2; 水平钢梁的稳定性计算 = 124.376 小于 f = 215.000 N/mm2 ,满足要求! 十、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; 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,按照混凝土结构设计规范f = 50N/mm2; 所需要的水平钢梁与楼板压点的47、拉环最小直径502)1/2 = 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,; d - 楼板螺栓的直径,d = fb - 楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取2; 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1.430)=。 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,; d - 楼板螺栓的直径,d = ; b - 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=; fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取2; 经过计算得到公式右边等于88.64 kN 大于锚固力 N=8.26 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求!