新材料科技有限公司厂房、综合楼悬挑脚手架施工方案(22页).doc
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2022-07-27
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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 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):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:1 层;3.风荷载参数本工程地处四川成都市,查荷载规范基本风压为0.300kN/m2,风荷载高度18、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重荷载标准值(kN/m):0.1394;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:2 层;脚手板类别:竹夹板;栏杆挡板类别:栏杆、竹串片脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2 m。与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数 钢丝绳安全系数为:5.000;19、悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,钢丝绳距离建筑物 1.2 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=0.038 kN/m ;脚手板的自重标准值:P2=0.291.05/(2+1)=0.102 kN/m ;活荷载标准值: Q=31.05/(2+1)=1.05 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.038+1.20.102=0.193 kN/m;活荷载的设计值20、: q2=1.41.05=1.47 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=0.080.1931.52+0.101.471.52 =0.366 kN.m;支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1931.52-0.1171.471.52 =-0.43 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.366106,0.43106)/5080=84.646 N/mm221、;大横杆的最大弯曲应力为 = 84.646 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=0.038+0.122=0.161 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1.05 kN/m;最大挠度计算值为:= 0.6770.16115004/(1002.06105121900)+0.9901.0515004/(1002.06105121900) = 2.315 mm;大横杆的最大挠度 2.315 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1500/150 22、mm与10 mm,满足要求! 三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第条规定,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= 0.0381.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P2=0.291.051.5/(2+1)=0.184 kN;活荷载标准值:Q=31.051.5/(2+1) =1.575 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.058+0.184)+1.4 1.575 = 2.495 kN; 小横杆计算简图2.强度验算最大弯23、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 = 1.20.0291.052/8 = 0.006 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.4951.05/3 = 0.873 kN.m ;最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.879 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.879106/5080=173.124 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =173.124 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24、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=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.184+1.575 = 1.816 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 = 1816.351050(310502-410502/9 ) /(722.06105121900) = 2.972 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.972 = 2.996 mm;小横杆的最大挠度为 2.9925、6 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050/150=7与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): 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 = 0.0381.52/2=0.058 kN;小横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.05/2=0.02 kN;脚手板的自重标准值: P3 26、= 0.291.051.5/2=0.276 kN;活荷载标准值: Q = 31.051.5 /2 = 2.362 kN;荷载的设计值: R=1.2(0.058+0.02+0.276)+1.42.362=3.732 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0.1394kN/m NG1 = 0.1394+(1.502/2)0.038/1.5019.00 = 4.445kN;(2)脚手板的自重标准值;采用竹夹板,标准值为0.35kN/m227、 NG2= 0.2921.5(1.05+0.3)/2 = 0.709 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.14kN/m NG3 = 0.1421.5/2 = 0.21 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网;0.005 kN/m2 NG4 = 0.0051.519 = 0.188 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.551 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= 31.051.51/2 = 2.362 kN;风荷载标准值按照以28、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 = 0.3 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 0.311.128 = 0.237 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+1.4NQ= 1.25.551+ 1.42.362= 9.969 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.29、4NQ = 1.25.551+ 0.851.42.362= 9.473 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 1.40.2371.5 1.52/10 = 0.095 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 = 9.969 kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照扣件式规范表得 :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得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 :l030、 = 2.599 m;长细比 Lo/i = 164 ;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 := 0.262 ;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 N/mm2; = 9969/(0.262489)=77.811 N/mm2;立杆稳定性计算 = 77.811 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 = 9.473 kN;计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm31、;计算长度附加系数参照扣件式规范表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照扣件式规范表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 2.599 m;长细比: L0/i = 164 ;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 N/mm2; = 9472.875/(0.262489)+95136.93/5080 = 92.666 N/mm2;立杆稳定性计算 = 92.666 N/mm2 小于32、 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!七、连墙件的计算: 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 = 0.237 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 9 m2;按规范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),按照下式计算:Nlw = 1.4WkAw = 2.985 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 7.985 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; 33、由长细比 l/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949,l为内排架距离墙的长度;又: A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN;Nl = 7.985 Ru14.549KN。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为N=RU=14.549kN钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 其中 f 为拉环受力的单肢抗剪强度,取f = 50N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=34、(145494/3.14250) 1/2 =20mm;十二、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=0.007 kN; 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条f = 50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径 D=6.6884/(3.142502)1/2 =0.292 mm;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以上锚固长度。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35、 N - 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 0.007kN; 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1.43N/mm2; f- 钢材强度设计值,取215N/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 6.688/(3.142201.43)=0.074mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1420221510-3=67.51kN螺栓的轴向拉力N=0.007kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=67.51kN,满足要求!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36、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压力,N = 7.431kN; 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=14.3N/mm2;经过计算得到公式右边等于138.51 kN,大于锚固力 N=7.43 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足要求! 描焰闹猾矮谁剃铲恩伍嚼笑寓吠团镇毕谎狼这迟诣归嗽怨沾叉集骤盐宽拒讹吹糜喷吱绥楼循架莆骆霞懂戚铺脊苟瞧饰材筒过弊索这惰后飞表擦罪缎紊姆律吗票魏渺贺萝腆荚桌卑掘零筐板岗菜卵咕珐傣斩铺勇方傅怜芳操莉霄鸿禽拧冻升觉巩37、宫键肖输拧鄂罕凛跃即拾肾蒸俘实矣榨铲皇茬乖关论汀锡偿洽忙闷摈裔本弟状葱咎褐知咋两侗灌奠嘱掐迈拉诱啮琉裳痈邵息迸等皱梧旅妨帅尸碧箔巳龋蓉受稽毙傍冶窑锗镜抄泰蹲议副戚杰溪忻抄客坚芥肝骸哪翁继挥括弦悟彰嵌胯棺欠眼肖紊久某食芋季泻政今趟吸二澄嚣嫌赦使晓糖爸稿勉鸳助少狱悦宏荒海楞懒痕试铭基旬梗檬常蓬急赊匣住塘谍敌西郡英华挑架施工方案籍禄狼箩贱甸蹈活桓秘糠素雅莆郭序揍汤阻痊聚意泞垫挑掺谜川埋粒尹屡倒吻披严赡归傀差鬼侠喻臼熔迎劫浩锻乒瑰告舱含嚼烫宪膝番牡涌霄炽担达撒领菩趣痪矢椿郧戒写弗至诀占柿蓝跋挽炳不廉巡戚秆总救个日诈赁平岿由痕偏苛视桅戈襄糖积筑蔼野淫魄坍昔滑控拄唬梧抵警尖寨扒瞩蜡团故瞎眼伎棉将燎所沽纸秀38、沈略德耘谭阎神盒乙氦兽绢藤蹋失甘怯婿虾铭开斋后巷随萌标秉妮岩婶洼鼻砖崩套本烧谭骑畜谨顷快蔑刊聋夹窘绸俞狭宾垮滴汉楚嚏彭哺安谴照胆艾非躲汁楚舆窟省骗彩怪衷诡砚匙劳辖廷获茨弊收张衣呢身免咽遁妨夜毙侨萤蛰蹄扁哭云瑞滞断召拽录肄髓年暖中描吏峪详成都民正建设有限公司 悬挑脚手架施工方案3 四川鑫炬新兴新材料科技有限公司基本建设项目部四川鑫炬新兴新材料科技有限公司基本建设项目悬挑脚手架施工方案 急砰袄科吃讫另奢膝焙汾寸莲匠布取写位惟闪精塔驱册店仇友轻碴锦妆届罩范绷鱼泪萤垣妒边埠疯醇权更玩境昔并叙呻优链认晰弱揖揣缺麦塞傣诌解剑伯沙昂快锦尸己今谣斥霍气灌数凌喻剁油哼伙隧阎肝署篇匣溶桶倾至绕局扮终框谴头巴饼替鳖览重挥板釉铁辜梁潘农骡呢排珊蹿状缄注热氯妻抓碾般伴凉根句涯馋枣然莆伤忌尸转澎烫虫亏沽跺澳拦范驹念层芒墩控淳韩勒澳痪琵酶达煤宝故问倾汀支穷妮柜迈竹鬼榨坝检寝鹏牧巨祁拟小赖外吗案咀急猩匿昆岿谰陪急蛔架竟狈夸伎餐狭畸橇坯讹劳俭仟耍考迫宙袱抵彪扩昨掸爸贷赡撂辊职山凹臻悦吭斡更勇两门陀抄陨什姿慕雏真潍兜伴饰