爱琴湾住宅楼高层脚手架搭拆施工方案(82页).doc
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编号:913252
2024-04-07
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1、脚手架专项施工方案第一节 编制依据 建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社; 建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社、钢结构设计规范GB50017-2023 中国建筑工业出版社; 建筑结构荷载规范GB50009-2023中国建筑工业出版社;建筑施工脚手架实用手册(含垂直运送设施)中国建筑工业出版社; 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2023 中国建筑工业出版社; 混凝土结构设计规范GB50010-2023中国建筑工业出版社; 建筑地基基础设计规范GB50007-2023中国建筑工业出版社; 建筑施工安全检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社。第二节 工程概况冠源爱琴2、湾2#、15#、16#、17#楼均为小高层建筑,本项目住宅楼底层高度3.9米,标准层高度3米,室内外高差0.15米,2#楼为框架结构;1517#楼为纯剪结构 。其中2#楼为18住宅;15#楼为24层住宅;16#、17#楼为28层住宅,地下车库为地下1层。本工程由XX房地产开发有限公司投资建设,XX建筑设计有限公司设计,XX征询监理公司监理,XX工程有限责任公司组织施工。 第三节 脚手架方案选择 本工程考虑到施工工期、质量和安全规定,故在选择方案时,应充足考虑以下几点: 1、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。 2、在规定的条件下和规定的使用期限内,可以充足满足预期的安全性和耐3、久性。 3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转运用,便于保养维修。 4、结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收;5、综合以上几点,脚手架的搭设,还必须符合检查标准规定,要符合湖南省文明标化工地的有关标准。6、根据本工程的总高度和结构及根据图纸规定,结合工程实际情况及规范规定,架子搭设除第一层为落地脚手架外,其余均为悬挑脚手架,间隔7层设立型钢梁,作为悬挑脚手架起步的基础。即2#栋第9层;15#栋第9层、第16层;16#和第17#栋从第9层、第16层挑一次型钢梁。第四节 脚手架的材质规定 落地架l、钢管脚落地手架,选用外径48mm,壁厚 3.0mm,钢材强度等级4、Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的实验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学实验,实验结果满足设计规定后,方可在施工中使用。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的规定,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应干整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的实验单位,进行扣件抗滑力5、等实验,实验结果满足设计规定后方可在施工中使用。3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间 色。4、脚手板、脚手片采用符合有关规定。5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2023目100cm2,做耐贯穿实验不穿透,1.61.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果规定,选用绿色。规定阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由大连市建筑安全监督管理部门发放的准用证。6、连墙件采用钢管,其材质应符合现行国家标准碳素钢结构(GB/T 700)中Q235A钢的规定。普通悬挑6、架l、钢管脚落地手架,选用外径48mm,壁厚 3.0mm,钢材强度等级Q235-A,钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯,新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样,送有相关国家资质的实验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学实验,实验结果满足设计规定后,方可在施工中使用。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件,应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的规定,由有扣件生产许可证的生产厂家提供,不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷,扣件的规格应与钢管相匹配,贴和面应干整,活动部位灵活,夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达70N.m时不得破坏。7、如使用旧扣件时,扣件必须取样送有相关国家资质的实验单位,进行扣件抗滑力等实验,实验结果满足设计规定后方可在施工中使用。 3、搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆统一漆黄色,剪力撑统一漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间 色。4、脚手板、脚手片采用符合有关规定。 5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2023目100cm2,做耐贯穿实验不穿透,1.61.8m的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果规定,选用绿色。规定阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由大连市建筑安全监督管理部门发放的准用证。 6、连墙件采用钢管,其材质应8、符合现行国家标准碳素钢结构(GB/T 700)中Q235A钢的规定。 7、型钢水平悬挑杆采用20a号工字钢,斜杆采用支杆采用5.6号角钢5636.0 mm钢管。 8、预埋螺栓的直径为20.0 mm。 第五节 脚手架的搭设流程及规定 落地架落地脚手架搭设的工艺流程为:场地平整、夯实基础承载力实验、材料配备定位设立通长脚手板、底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆(搁栅)剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。 定距定位。根据构造规定在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。9、 在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角除双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按一下构造规定搭设。 1、主杆基础 本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实,采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力可以满足外脚手架的搭设规定(具体计算数据参阅脚手架计算书)。 2、立杆间距 (1)脚手架立杆纵距1.1m,横距0.7m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平2.2m(即二步二跨):里立杆距建筑物0.36m。 (2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参10、差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向互相错开500mm以上,且规定相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。 (3)立杆应设立垫木,并设立纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。 (4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1400。 3、大横杆、小横杆设立(1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。 (2)外架子按立杆与大横杆交点处设立小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。 4、剪刀撑 脚手架外测立面的两端各设立一道剪刀撑,并应由底至顶连续设立;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆11、的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应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不宜大于150mm。 5、脚手板、脚手片的铺设规定 (1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,里外立杆应满铺脚手板,无探头板。 (2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采用有效的防护措施。 (3)脚手片须用18铅丝双股并联绑扎,不少于4点,规定绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。 6、防护栏杆 (1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色12、密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。 (2)选用18铅丝张挂安全网,规定严密、平整。 (3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.3m。 (4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。 7、连墙件(1)脚手架与建筑物按水平方向4.5m,垂直方向3.6m,设一拉结点。楼层高度超过4m,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m时,则按水平方向每6m设立一道斜拉钢丝绳。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。 (3)13、拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设立在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述规定,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结,以保证外架安全可靠。8、架体内封闭 (1)脚手架的架体里立杆距墙体净距为200mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人片,站人片设立平整牢固。 (2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。 (3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。普通悬挑架 悬挑脚手架搭设的工艺流程为:水平悬挑纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆(搁栅)剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。 定距定14、位。根据构造规定在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离,并做好标记;用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用小竹片点出立杆标记;垫板、底座应准确地放在定位线上,垫板必须铺放平整,不得悬空。在搭设首层脚手架过程中,沿四周每框架格内设一道斜支撑,拐角除双向增设,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时,宜先立外排,后立内排。其余按一下构造规定搭设。1、主杆基础 本工程脚手架地基础部位应在回填土完后夯实,采用强度等级不低于C15的混凝土进行硬化,混凝土硬化厚度不小于10cm。地基承载能力可以满足外脚手架的搭设规定(具体计算数据参阅脚手架计算书)。 2、立杆间距 (115、)脚手架立杆纵距1.5m,横距1.05m,步距1.8m;连墙杆间距竖直3.6m,水平4.5m(即二步三跨):里立杆距建筑物0.3m。 (2)脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置,使钢管立杆的对接接头交错布置,高度方向互相错开500mm以上,且规定相邻接头不应在同步同跨内,以保证脚手架的整体性。 (3)立杆应设立垫木,并设立纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。 (4)立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1400。 3、大横杆、小横杆设立 (1)大横杆在脚手架高度方向的间距1.8m,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm。 (2)外架子按立杆与大横杆交点处16、设立小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。 4、剪刀撑 脚手架外测立面的两端各设立一道剪刀撑,并应由底至顶连续设立;中间各道剪刀撑之间的净距离不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应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不宜大于150mm。 5、脚手板、脚手片的铺设规定 (1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,里外立杆应满铺脚手板,无探头板。 (2)满铺层脚手片必须垂直墙面横向铺设,满铺到位,不留空位,不能满铺处必须采用有效的防护措施。 (3)脚手片须17、用18铅丝双股并联绑扎,不少于4点,规定绑扎牢固,交接处平整,铺设时要选用完好无损的脚手片,发现有破损的要及时更换。 6、防护栏杆 (1)脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭,且将安全网固定在脚手架外立杆里侧。 (2)选用18铅丝张挂安全网,规定严密、平整。 (3)脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为0.9m和1.3m。 (4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。 7、连墙件 (1)脚手架与建筑物按水平方向4.5m,垂直方向3.6m,设一拉结点。楼层高度超过4m18、,则在水平方向加密,如楼层高度超过6m时,则按水平方向每6m设立一道斜拉钢丝绳。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密,即在转角l米以内范围按垂直方向每3.6米设一拉结点。 (3)拉结点应保证牢固,防止其移动变形,且尽量设立在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述规定,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结,以保证外架安全可靠。 8、架体内封闭 (1)脚手架的架体里立杆距墙体净距为200mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人片,站人片设立平整牢固。 (2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。 (3)施工层以下外架每19、隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。支承结构型钢的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同,立杆直接支承在悬挑的支承结构上。上部脚手架立杆与支承结构应有可靠的定位连接措施,以保证上部架体的稳定。通常采用在挑梁或纵向钢粱上焊接150-200mm、外径40mm的钢管,立杆套座其外,并同时在立杆下部设立扫地杆。9、外架子卸荷措施(1)外架落在结构楼板面的范围内,采用两倍于外架宽的满堂架回顶结构楼板。(2)在楼板边跨梁外侧预埋20mm拉环,采用两道12.5(69)钢丝绳斜拉卸荷;钢丝绳要拉紧内外立杆与小横杆交叉受力处。(3)在外挑架的20工字钢梁端,也采用一道12.5(69)钢丝绳斜拉卸荷,使工字20、钢挑梁的受力状态改变。(4)卸荷为每4层一卸荷。 16#、17#楼三层以下钢管卸荷外架剖面示意图 第六节 板模板(扣件钢管架)计算书一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.00;采用的钢管(mm):483.0 ;扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0.80;板底支撑连接方式:方木支撑;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;3.楼板参数钢筋级别21、:三级钢HRB 400(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C30;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):100.00;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度():15.000;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方22、的间隔距离(mm):300.000;木方的截面宽度(mm):60.00;木方的截面高度(mm):80.00;托梁材料为:12.6号槽钢; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.82/6 = 54 cm3;I = 1001.83/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 250.11+0.351 = 2.85 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备23、荷载(kN):q2 = 11= 1 kN/m;2、强度计算最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式如下: 其中:q=1.22.85+1.41= 4.82kN/m最大弯矩M=0.14.820.32= 0.043 kNm;面板最大应力计算值 = 43380/54000 = 0.803 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.803 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2,满足规定!3、挠度计算挠度计算公式为 其中q = 2.85kN/m面板最大挠度计算值 v = 0.6772.853004/(1009500256024、000)=0.006 mm; 面板最大允许挠度 V=300/ 250=1.2 mm;面板的最大挠度计算值 0.006 mm 小于 面板的最大允许挠度 1.2 mm,满足规定!三、模板支撑方木的计算:方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=688/6 = 64 cm3;I=6888/12 = 256 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1= 250.30.1 = 0.75 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.3 = 0.105 kN/m ;(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):25、p1 = (1 + 2)10.3 = 0.9 kN;2.强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2 (q1 + q2) = 1.2(0.75 + 0.105) = 1.026 kN/m;集中荷载 p = 1.40.9=1.26 kN;最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.261 /4 + 1.02612/8 = 0.443 kN;最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.26/2 +1.0261/2 = 1.143 kN ;方木最大应力计算值 = M /W = 0.443106/64000 = 6.926 N26、/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2;方木的最大应力计算值为 6.926 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足规定!3.抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: Q = 1.0261/2+1.26/2 = 1.143 kN;方木受剪应力计算值 T = 3 1.143103/(2 6080) = 0.357 N/mm2;方木抗剪强度设计值 T = 1.4 N/mm2;方木的受剪应力计算值 0.357 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足27、规定!4.挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 0.855 kN/m;集中荷载 p = 0.9 kN;最大挠度计算值 V= 50.85510004 /(38495002560000) +90010003 /( 4895002560000) = 1.229 mm;最大允许挠度 V=1000/ 250=4 mm;方木的最大挠度计算值 1.229 mm 小于 方木的最大允许挠度 4 mm,满足规定!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:12.6号槽钢;W=62.137 cm3;I=391.28、466 cm4;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 1.0261 + 1.26 = 2.286 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN.m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.77 kN.m ;最大变形 Vmax = 0.061 mm ;最大支座力 Qmax = 8.314 kN ;最大应力 = 769528.56/62137 = 12.384 N/mm2;托梁的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;托梁的最大应力计算值 12.384 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足规定!托梁的最大挠度为 0.061mm 小于29、 1000/150与10 mm,满足规定!五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值涉及以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1293 = 0.387 kN; (2)模板的自重(kN):NG2 = 0.3511 = 0.35 kN; (3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.111 = 2.5 kN;静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.237 kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。活荷载标准值 NQ = (1+2 ) 11 = 3 kN;3.立杆的轴向压力设计值计算公式30、 N = 1.2NG + 1.4NQ = 8.085 kN;六、立杆的稳定性计算:立杆的稳定性计算公式 其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 8.085 kN; - 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到; i - 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.59 cm; A - 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; - 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2); f- 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; L0- 计算长度 (m);假如完全参照扣件式规范,由下式计31、算 l0 = h+2a a - 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.1 m;得到计算结果:立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.5+20.1 = 1.7 m ;L0 / i = 1700 / 15.9=107 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.537 ;钢管立杆受压应力计算值;=8084.76/(0.537424) = 35.508 N/mm2;立杆稳定性计算 = 35.508 N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205 N/mm2,满足规定!七、楼板强度的计算:1. 楼板强度计算说明验算楼板强度时按照最不利情况考虑,楼32、板承受的荷载按照线荷载均布考虑。宽度范围内配置级钢筋,每单位长度(m)楼板截面的钢筋面积As=360 mm2,fy=360 N/mm2。板的截面尺寸为 bh=4500mm100mm, 楼板的跨度取4 M,取混凝土保护层厚度20mm,截面有效高度 ho=80 mm。按照楼板每8天浇筑一层,所以需要验算8天、16天、24天.的承载能力是否满足荷载规定,其计算简图如下: 2.验算楼板混凝土8天的强度是否满足承载力规定楼板计算长边4.5m,短边为4 m; q = 2 1.2 ( 0.35 + 250.1 ) + 1 1.2 ( 0.38755/4.5/4 ) + 1.4 (1 + 2) = 11.6933、 kN/m2;单元板带所承受均布荷载 q = 111.686 = 11.686 kN/m;板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax = 0.059611.6942 = 11.143 kN.m;因平均气温为15,查施工手册温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到8天龄期混凝土强度达成62.4%,C30混凝土强度在8天龄期近似等效为C18.72。混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=8.986N/mm2;则可以得到矩形截面相对受压区高度: = As fy/ ( lb ho fcm ) = 360360 / (11000808.986 )= 0.18计算系数为:s = (1-0.5) = 0.134、8(1-0.50.18) = 0.164;此时楼板所能承受的最大弯矩为: M1 = s 1 b ho2fcm = 0.164110008028.98610-6 = 9.42 kN.m;结论:由于 M1 = M1=9.42 Mmax= 15.02所以第16天楼板强度足以承受以上楼层传递下来的荷载。模板支持可以拆除。第七节 板模板计算书一、参数信息:1.模板支架参数横向间距或排距(m):1.20;纵距(m):1.20;步距(m):1.50;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.00;采用碗扣钢管(mm):483.5 ;板底支撑连接方式:方木支撑;2.荷载参数模板35、与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.500;4.材料参数面板采用胶合面板,厚度为18mm。面板弹性模量E(N/mm2):9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2):13;板底支撑采用方木;木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.000;木方的截面宽度(mm):50.00;木方的截面高度(mm):100.00;托梁材料为:12.6号槽钢;5.楼板参数钢筋级别:三级钢HRB 40036、(20MnSiV,20MnSiNb,20MnTi);楼板混凝土强度等级:C25;每层标准施工天数:8;每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000;楼板的计算宽度(m):4.00;楼板的计算厚度(mm):150.00;楼板的计算长度(m):4.50;施工平均温度():15.000; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 1001.82/6 = 54 cm3;I = 1001.83/12 = 48.6 cm4;模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷37、载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):q1 = 250.151+0.351 = 4.1 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN):q2 = 2.51= 2.5 kN/m;2、强度计算最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式如下: 其中:q=1.24.1+1.42.5= 8.42kN/m最大弯矩M=0.18.420.252= 0.053 kNm;面板最大应力计算值 = 52625/54000 = 0.975 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2;面板的最大应力计算值为 0.975 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 38、13 N/mm2,满足规定!3、挠度计算挠度计算公式为 其中q = 4.1kN/m面板最大挠度计算值 v = 0.6774.12504/(10095004166666.667)=0.003 mm; 面板最大允许挠度 V=250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.003 mm 小于 面板的最大允许挠度 1 mm,满足规定!三、模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算,其惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=51010/6 = 83.33 cm3;I=5101010/12 = 416.67 cm4; 方木楞计算简图1.荷载的计算:(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):q1= 250.250.139、5 = 0.938 kN/m; (2)模板的自重线荷载(kN/m):q2= 0.350.25 = 0.088 kN/m ; (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):p1 = (2.5+2)1.20.25 = 1.35 kN;2.方木抗弯强度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2(0.938 + 0.088) = 1.23 kN/m;集中荷载 p = 1.41.35=1.89 kN;最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.891.2 /4 + 1.231.22/8 = 0.788 kN.m;最大支座40、力 N = P/2 + ql/2 = 1.89/2 + 1.231.2/2 = 1.683 kN ;方木的最大应力值 = M / w = 0.788106/83.333103 = 9.461 N/mm2;方木抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2;方木的最大应力计算值为 9.461 N/mm2 小于 方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足规定!3.方木抗剪验算:最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: V = 1.21.23/2+1.89/2 = 1.683 kN;方木受剪应力计算值 T = 3 1683/41、(2 50 100) = 0.505 N/mm2;方木抗剪强度设计值 T = 1.4 N/mm2;方木受剪应力计算值为 0.505 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1.4 N/mm2,满足规定!4.方木挠度验算:最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分派的挠度和,计算公式如下: 均布荷载 q = q1 + q2 = 0.938+0.088=1.025 kN/m;集中荷载 p = 1.35 kN;方木最大挠度计算值 V= 51.02512023 /(38495004166666.67) +135012023 /( 4895004166666.67) = 1.927 mm;方木最大允许42、挠度值 V= 1200/250=4.8 mm;方木的最大挠度计算值 1.927 mm 小于 方木的最大允许挠度值 4.8 mm,满足规定!四、托梁材料计算:托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:12.6号槽钢;W=62.137 cm3;I=391.466 cm4;托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 1.231.2 + 1.89 = 3.366 kN; 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN.m) 托梁计算变形图(mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 1.982 kN.m ;最大变形 Vmax = 0.24 mm ;最大支座力43、 Qmax = 17.837 kN ;托梁最大应力 = 1.982106/62137=31.905 N/mm2 ;托梁抗压强度设计值 f=205 N/mm2 ;托梁的计算最大应力计算值 31.905 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足规定!托梁的最大挠度为 0.24 mm 小于1200/150与10 mm,满足规定!五、模板支架立杆荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值涉及以下内容:(1)脚手架的自重(kN):NG1 = 0.1385 = 0.9525 kN;钢管的自重计算参照碗扣脚手架规范附录。(2)模板的自重(kN44、):NG2 = 0.351.21.2 = 0.504 kN;(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):NG3 = 250.151.21.2 = 5.4 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6.596 kN;2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。经计算得到,活荷载标准值 NQ = (2.5+2 ) 1.21.2 = 6.48 kN;3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算N = 1.2NG + 1.4NQ = 16.987 kN;六、立杆的稳定性计算:。1.单肢立杆轴向力计算公式N=1.2Q1+1.4(Q3+Q4)LxLy+1.2Q2V其中Q1-模板支45、撑架自重的标准值Q2-现浇钢筋混凝土自重的标准值Q3-振捣混凝土产生荷载的标准值Q4-施工荷载的标准值Lx Ly-单肢立杆横向及纵向间距V- Lx、Ly段混凝土的体积经带入计算得N=(1.2*1.3+1.4*4.5)*1.2*1.2+1.2*1.2*1.2*0.15*25 =1779.84N/mm22、单肢立杆承载力计算公式NAf其中A-立杆横截面积-轴心受压杆件稳定系数安长细比165f-钢材强度设计值经查表带入得N=2596 N/mm2立杆轴向力1779.84 N/mm2小于强度设计值2596 N/mm2,满足规定。七、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规定 p fg46、 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 68 kpa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 170 kpa ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.4 ; 立杆基础底面的平均压力:p = N/A =67.949 kpa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 16.987 kN;基础底面面积 :A = 0.25 m2 。p=67.949 fg=68 kpa 。地基承载力满足规定!八、梁模板高支撑架的构造和施工规定:1.模板支架的构造规定:梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用间距适当加密;立杆之间必须按步距满设双向水平杆,保证两方向足够的设计刚度且中间加斜撑(见附图);梁和47、楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。2.立杆步距的设计:当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设立;当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设立,但变化不要过多;高支撑架步距以0.9-1.5m为宜,不宜超过1.5m。3.整体性构造层的设计:单水平加强层可以每4-6米沿水平结构层设立水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设立斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10-15m设立,四周和中部每10-15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;在任何情况下,48、高支撑架的顶部和底部(扫地杆)必须设水平杆。4.剪刀撑的设计:沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔2-3跨设立一道,且连接跨数不小于3跨。5.顶部支撑点的设计:在立杆顶部设立支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm;6.支撑架搭设的规定:严格按照设计尺寸搭设,保证立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于碗扣架规范的规定;保证构配件的质量是满足规定的,每个应敲紧,钢管不能选用已经长期使用发生变形的;地基支座的设计要满足承载力的规定。7.施工使用的规定:精心设计混凝土浇筑方案,保证模板支架施工过49、程中均衡受载,最佳采用由中部向两边扩展的浇筑方式;严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。第八节 钢管落地脚手架计算书(落地7层)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(JGJ130-2023)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2023)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2023)、钢结构设计规范(GB 50017-2023)等编制。一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 25 米,12米以下采用双管立杆,1250、米以上采用单管立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5米,立杆的横距为0.9米,大小横杆的步距为1.75 米;内排架距离墙长度为0.30米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 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 0.80;连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.5 米,水平间距4.5 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:3.000 kN/m2;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处湖南省长沙市,基本风压为0.35 kN/m2;风荷载高度变化系数z 为1.00,风荷载体51、型系数s 为0.65;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/m2):0.1272;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(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:2;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/m2):0.033;5.地基参数地基土类型:岩石;地基承载力标准值(kpa):160.00;立杆基础底面面积(m2):0.25;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(JGJ130-2052、23)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=0.30.9/(2+1)=0.09 kN/m ;活荷载标准值: Q=30.9/(2+1)=0.9 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.09=0.148 kN/m;活荷载的设计值: q2=1.40.9=1.26 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53、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=0.080.1481.52+0.101.261.52 =0.31 kN.m;支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1481.52-0.1171.261.52 =-0.365 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.31106,0.365106)/4490=81.292 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 81.292 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足规定!3.挠度验算:最大挠度54、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+0.09=0.123 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.9 kN/m;最大挠度计算值为:V= 0.6770.12315004/(1002.06105107800)+0.9900.915004/(1002.06105107800) = 2.222 mm;大横杆的最大挠度 2.222 mm 小于 大横杆的最大允许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足规定!三、小横杆的计算:根据JGJ130-2023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55、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=0.30.91.5/(2+1)=0.135 kN;活荷载标准值:Q=30.91.5/(2+1) =1.350 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.135)+1.4 1.35 = 2.112 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派的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0330.92/8 56、= 0.004 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.1120.9/3 = 0.634 kN.m ;最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.638 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.638106/4490=142.011 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =142.011 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足规定!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派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: Vqmax=50.0339004/(3842.061051078057、0) = 0.013 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.135+1.35 = 1.535 kN;集中荷载标准值最不利分派引起的最大挠度计算公式如下: Vpmax = 1534.95900(39002-49002/9 ) /(722.06105 107800) = 1.788 mm;最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.788 = 1.801 mm;小横杆的最大挠度为 1.801 mm 小于 小横杆的最大允许挠度 900/150=6与10 mm,满足规定!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858、.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力取值为6.40kN。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;大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.52/2=0.05 kN;小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.9/2=0.015 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.91.5/2=0.202 kN;活荷载标准值: Q = 30.91.5 /2 = 2.025 kN;荷载的设计值: R=1.59、2(0.05+0.015+0.202)+1.42.025=3.156 kN;R 6.40 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足规定! 五、脚手架立杆荷载计算: 作用于脚手架的荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值涉及以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN),为0.1272 NG1 = 0.1272+(1.502/2)0.033/1.75(25.00-12.00) = 2.025; NGL1 = 0.1272+0.033+(1.502/2)0.033/1.7512.00 = 2.269; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用竹笆片脚手板,标准值为0.3 NG2= 0.60、321.5(0.9+0.3)/2 = 0.54 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 NG3 = 0.1521.5/2 = 0.225 kN; (4)吊挂的安全设施荷载,涉及安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.525 = 0.188 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.977 kN; NGL =NGL1+NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.246 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 61、NQ= 30.91.52/2 = 4.05 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(GB50009-2023)的规定采用: Wo = 0.35 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2023)的规定采用: Uz= 1 ; Us - 风荷载体型系数:取值为0.645;经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.3510.645 = 0.158 kN/m2;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.25.246+ 1.44.05= 11.965 k62、N; Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.22.977+ 1.44.05= 9.243 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 Ns = 1.2 NGL+0.851.4NQ = 1.25.246+ 0.851.44.05= 11.114 kN; Nd = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.22.977+ 0.851.44.05= 8.392 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 1.40.1581.5 1.752/10 = 0.086 kN.m;六、立杆的稳定性计算: 外脚手架采用双立杆搭设,按照均匀受力计算稳63、定性。1. 12.00米以上立杆稳定性计算。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 = 9.243 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 ;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 拟定 :l0 = 3.032 m;长细比 Lo/i = 191 ;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 := 0.197 ;立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;立杆净截面模量(抵抗64、矩) :W = 4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; = 9243/(0.197424)=110.653 N/mm2;立杆稳定性计算 = 110.653 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!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 = 8.392 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 拟定:l0 = 3.032 65、m;长细比: L0/i = 191 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.197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; = 8392.089/(0.197424)+86385.354/4490 = 119.71 N/mm2;立杆稳定性计算 = 119.71 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!2. 12.00米以下立杆稳定性计算。不考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式为: 立杆的轴向压力设计值 :N = 566、.982 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 ;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 拟定 :l0 = 3.032 m;长细比 Lo/i = 191 ;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 := 0.197 ;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; = 5982/(0.19742467、)=71.622 N/mm2;立杆稳定性计算 = 71.622 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!考虑风荷载时,双立杆的稳定性计算公式 立杆的轴心压力设计值 :N =5.557 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 拟定:l0 = 3.032 m;长细比: L0/i = 191 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.197立杆净截面68、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; = 5557.153/(0.197424)+86385.354/4490 = 85.77 N/mm2;立杆稳定性计算 = 85.77 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!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 = 0.158 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 15.75 m2;按规范5.4.1条连墙件约束脚手架平面外69、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 = 3.484 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.484 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 l0/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 = 8.484 Nf = 82.70、487,连墙件的设计计算满足规定!连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 8.484小于双扣件的抗滑力 12.8 kN,满足规定! 连墙件扣件连接示意图八、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规定 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 160 kpa; 其中,地基承载力标准值:fgk= 160 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 =33.568 kpa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 8.392 kN;基础底面面积 :A = 0.25 m2 。p=33.568 71、fg=160 kpa 。地基承载力满足规定!第九节 型钢悬挑卸料平台计算书一、参数信息:1.荷载参数脚手板类别:木脚手板,脚手板自重(kN/m2):0.35;栏杆、挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):0.11;施工人员等活荷载(kN/m2):2.00,最大堆放材料荷载(kN):10.00。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m):1.00,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):0.50;上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):3.00;钢丝绳安全系数K:6.00,悬挑梁与墙的接点按 铰支 计算;预埋件的直径(mm):20.00。只对外侧钢绳进行计算;内侧钢绳只是起到保险72、作用,不进行计算。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号:16a号槽钢槽口水平 ;次梁材料类型及型号:10号槽钢槽口水平;次梁水平间距ld(m):0.40,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):0.20。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):2.50,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):0.10;平台计算宽度(m):3.00。二、次梁的验算:次梁选择 10号槽钢槽口水平 ,间距0.4m,其截面特性为:面积 A=12.74cm2;惯性距 Ix=198.3cm4;转动惯量 Wx=39.7cm3;回转半径 ix=3.95cm;截面尺寸:b=48mm,h=100mm,t=8.5mm。1.荷载计算(73、1)脚手板的自重标准值:本例采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2; Q1 = 0.35 0.40= 0.14kN/m; (2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载: Q2 = 10.00/ 2.50/ 3.00 0.40= 0.53kN/m; (3)槽钢自重荷载 Q3= 0.10kN/m;经计算得到 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2+Q3) = 1.2(0.14+0.53+0.10) = 0.93kN;经计算得到 活荷载设计值 P = 1.4 2.00 0.40 3.00= 3.36kN。2.内力验算内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下: 74、最大弯矩M的计算公式为: 经计算得到,最大弯矩 M = 0.933.002/8+3.363.00/4=3.56kN.m。 3.抗弯强度验算次梁应力: 其中 x - 截面塑性发展系数,取1.05; f - 钢材的抗压强度设计值,f = 205.00 N/mm2;次梁槽钢的最大应力计算值 =3.56103/(1.0539.70)=85.43 N/mm2;次梁槽钢的最大应力计算值 =85.434 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足规定!4.整体稳定性验算 其中,b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算: 通过计算得到 b=5708.5048.002375、5/(3.00100.00235.0)=0.78;由于 b大于0.6,按照下面公式调整: 得到 b=0.706;次梁槽钢的稳定性验算 =3.56103/(0.70639.700)=127.02 N/mm2;次梁槽钢的稳定性验算 =127.021 N/mm2 小于 次梁槽钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足规定!三、主梁的验算:根据现场实际情况和一般做法,卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。主梁选择 16a号槽钢槽口水平 ,其截面特性为: 面积 A=21.95cm2;惯性距 Ix=866.2cm4;转动惯量 Wx=108.3cm3;回转半径 ix=6.28cm;截面尺寸,b76、=63mm,h=160mm,t=10mm;1.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.11kN/m; Q1 = 0.11kN/m; (2)槽钢自重荷载 Q2=0.17kN/m 静荷载设计值 q = 1.2(Q1+Q2) = 1.2(0.11+0.17) = 0.33kN/m; 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 P = (0.933.00+3.36)/2=3.07kN; 2.内力验算 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢梁计算简图 悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN) 悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 卸料平台的主梁按77、照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算,由矩阵位移法,得到: R1 = 19.312 kN; R2 = 6.072 kN; 最大支座反力为 Rmax=19.312 kN;最大弯矩 Mmax=5.690 kN.m;最大挠度 V=1.824 mm。3.抗弯强度验算 其中 x - 截面塑性发展系数,取1.05; f - 钢材抗压强度设计值,f = 205.00 N/mm2;主梁槽钢的最大应力计算值 =5.69106/1.05/108300.0+9.66103/2195.000=54.440 N/mm2;主梁槽钢的最大应力计算值 54.440 N/mm2 小于 主梁槽钢的抗压强度设计值 f=20578、.00 N/mm2,满足规定!4.整体稳定性验算 其中 b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算: b=57010.063.0235/(2500.0160.0235.0)=0.898;由于 b大于0.6,应按照下面公式调整: 可得 b=0.756;主梁槽钢的稳定性验算 = 5.69106/(0.756108300.00)=69.51 N/mm2;主梁槽钢的稳定性验算 = 69.51 N/mm2 小于 f=205.00,满足规定!四、钢丝拉绳的内力验算:水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算, RCi = RUisini其中 RCi - 水平钢梁的垂直支坐反力(79、kN); RUi - 拉钢绳的轴力(kN); i - 拉钢绳的轴力与水平钢梁的垂直支坐反力的夹角; sini = Sin (ArcTan (3/(0.5+1) = 0.894;根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi = RCi / sini;RU1 = 19.312 / 0.894 = 21.59 kN;五、钢丝拉绳的强度验算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算,为21.59kN;假如上面采用钢丝绳,钢丝绳的允许拉力计算公式: 其中Fg- 钢丝绳的允许拉力(kN); Fg - 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN); 计算中近似取Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm); - 钢丝绳之80、间的荷载不均匀系数,对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K - 钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取21.592kN,=0.82,K=6,得到:d=17.8mm。钢丝绳最小直径必须大于18mm才干满足规定!六、钢丝拉绳拉环的强度验算:取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为:N=RU=21591.601N。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10.9.8所述在物件的自重标准值作用下,每个拉环按2个截面计算的。拉环的应力不应大于50N/mm2,故拉环钢筋的抗拉强度设计值f=50.0N/mm2;所需要的拉环最小直81、径 D=21591.64/(3.14250.002)1/2=23.4mm。七、操作平台安全规定:1.卸料平台的上部拉结点,必须设于建筑物上,不得设立在脚手架等施工设备上;2.卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,建筑物锐角口围系钢丝绳处应加 补软垫物,平台外口应略高于内口;3.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;4.卸料平台吊装,需要横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,通过检查后才干松卸起重吊钩;5.卸料平台使用时,应有专人负责检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复;6.操作平台上应显著标明允许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计允许荷载,配专人监督。第十节 普通型钢悬挑脚82、手架计算书(16槽钢、挑7层) 型钢悬挑扣件式钢管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(JGJ130-2023)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2023)、钢结构设计规范(GB 50017-2023)等规范编制。 一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 米,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5米,立杆的横距为0.9米,立杆的步距为1.75 米;内排架距离墙长度为0.30米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;脚手架沿墙纵向长度为 150 米;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 0.8083、;连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3.5 米,水平间距4.5 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件连接;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:2 层;3.风荷载参数本工程地处湖南省长沙市,查荷载规范基本风压为0.350,风荷载高度变化系数z为1.000,风荷载体型系数s为0.645;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/m2):0.1272;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:84、2 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16号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.4米,建筑物内锚固段长度 4.5 米。与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数支撑数量为:1; 钢丝绳安全系数为:8.000;钢丝绳与墙距离为(m):3.000;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 m。 二、大横杆的计算:按照扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2023)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85、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=0.30.9/(2+1)=0.09 kN/m ;活荷载标准值: Q=30.9/(2+1)=0.9 kN/m;静荷载的设计值: q1=1.20.033+1.20.09=0.148 kN/m;活荷载的设计值: q2=1.40.9=1.26 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86、M1max=0.080.1481.52+0.101.261.52 =0.31 kN.m;支座最大弯距计算公式如下: 支座最大弯距为 M2max= -0.100.1481.52-0.1171.261.52 =-0.365 kN.m;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=Max(0.31106,0.365106)/4490=81.292 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 81.292 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足规定!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=0.087、33+0.09=0.123 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.9 kN/m;最大挠度计算值为:V= 0.6770.12315004/(1002.06105107800)+0.9900.915004/(1002.06105107800) = 2.222 mm;大横杆的最大挠度 2.222 mm 小于 大横杆的最大允许挠度 1500/150 mm与10 mm,满足规定!三、小横杆的计算:根据JGJ130-2023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。1.88、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=0.30.91.5/(2+1)=0.135 kN;活荷载标准值:Q=30.91.5/(2+1) =1.350 kN;集中荷载的设计值: P=1.2(0.05+0.135)+1.4 1.35 = 2.112 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派的弯矩和 均布荷载最大弯矩计算公式如下: Mqmax = 1.20.0330.92/8 = 0.004 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.1120.9/3 = 0.89、634 kN.m ;最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.638 kN.m;最大应力计算值 = M / W = 0.638106/4490=142.011 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =142.011 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足规定!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派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: Vqmax=50.0339004/(3842.06105107800) = 0.013 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.05+0.135+90、1.35 = 1.535 kN;集中荷载标准值最不利分派引起的最大挠度计算公式如下: Vpmax = 1534.95900(39002-49002/9 ) /(722.06105 107800) = 1.788 mm;最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.788 = 1.801 mm;小横杆的最大挠度为 1.801 mm 小于 小横杆的最大允许挠度 900/150=6与10 mm,满足规定! 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0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或横向91、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;大横杆的自重标准值: P1 = 0.0331.52/2=0.05 kN;小横杆的自重标准值: P2 = 0.0330.9/2=0.015 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0.30.91.5/2=0.202 kN;活荷载标准值: Q = 30.91.5 /2 = 2.025 kN;荷载的设计值: R=1.2(0.05+0.015+0.202)+1.42.025=3.156 kN;R 6.40 kN,单扣件92、抗滑承载力的设计计算满足规定! 五、脚手架立杆荷载的计算: 作用于脚手架的荷载涉及静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值涉及以下内容: (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN),为0.1272 NG1 = 0.1272+(1.502/2)0.033/1.7521.00 = 3.271; (2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用竹笆片脚手板,标准值为0.3 NG2= 0.321.5(0.9+0.3)/2 = 0.54 kN; (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 NG3 = 0.1521.5/2 = 0.225 kN; (4)吊挂的安全设施93、荷载,涉及安全网(kN/m2);0.005 NG4 = 0.0051.521 = 0.158 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.193 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 NQ= 30.91.52/2 = 4.05 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(GB50009-2023)的规定采用: Wo = 0.35 kN/m2; Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范(GB50009-2023)的规定94、采用: Uz= 1 ; Us - 风荷载体型系数:取值为0.645;经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.3510.645 = 0.158 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= 1.24.193+ 1.44.05= 10.702 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 = 1.24.193+ 0.851.44.05= 9.851 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 1.40.1581.5 1.752/10 = 0.095、86 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 = 10.702 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 ;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 拟定 :l0 = 3.032 m;长细比 Lo/i = 191 ;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 := 0.197 ;立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩96、) :W = 4.49 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; = 10702/(0.197424)=128.121 N/mm2;立杆稳定性计算 = 128.121 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!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 = 9.851 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 拟定:l0 = 3.032 97、m;长细比: L0/i = 191 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 := 0.197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; = 9851.22/(0.197424)+86385.354/4490 = 137.179 N/mm2;立杆稳定性计算 = 137.179 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足规定!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 = 0.198、58 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 15.75 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),按照下式计算:Nlw = 1.4WkAw = 3.484 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 8.484 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 l0/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99、向承载力设计值为 Nf = 0.9494.2410-4205103 = 82.487 kN;Nl = 8.484 Nf = 82.487,连墙件的设计计算满足规定!连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 Nl = 8.484小于双扣件的抗滑力 12.8 kN,满足规定! 连墙件扣件连接示意图 八、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。悬臂部分受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。 本方案中,脚手架排距为900mm,内排脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体为 1200mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 934.5 cm4,截面抵抗矩W 100、= 116.8 cm3,截面积A = 25.15 cm2。受脚手架集中荷载 N=1.24.193 +1.44.05 = 10.702 kN;水平钢梁自重荷载 q=1.225.150.000178.5 = 0.237 kN/m; 悬挑脚手架示意图 悬挑脚手架计算简图通过连续梁的计算得到 悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN) 悬挑脚手架支撑梁变形图(mm) 悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1 = 12.799 kN; R2 = 9.674 kN; R3 = 0.327 kN。 最大弯矩 Mmax= 1.745 kN.m;最大应力 =M/1.05W+N/A= 1.101、745106 /( 1.05 116800 )+ 0103 / 2515 = 14.225 N/mm2;水平支撑梁的最大应力计算值 14.225 N/mm2 小于 水平支撑梁的抗压强度设计值 215 N/mm2,满足规定!九、悬挑梁的整体稳定性计算: 水平钢梁采用16号槽钢,计算公式如下 其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,按照下式计算: b = 570 1065 235 /( 1200160235) = 1.93由于b大于0.6,查钢结构设计规范(GB50017-2023)附表B,得到 b值为0.924。通过计算得到最大应力 = 1.745106 /( 0.924116800 )= 102、16.167 N/mm2;水平钢梁的稳定性计算 = 16.167 小于 f = 215 N/mm2 ,满足规定!十、拉绳的受力计算:水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算 其中RUicosi为钢绳的 拉力对水平杆产生的轴压力。各支点的支撑力 RCi=RUisini按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为:RU1=13.785 kN;十一、拉绳的强度计算: 钢丝拉绳(支杆)的内力计算:钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算,为RU=13.785 kN 假如上面采用钢丝绳,钢丝绳的允许拉力按照下式计算: 其中Fg- 钢丝绳的允许拉力(kN); Fg - 钢丝绳的钢丝破断拉103、力总和(kN), 计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm); - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K - 钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取13.785kN,=0.82,K=8,得到:经计算,钢丝绳最小直径必须大于17mm才干满足规定! 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=13.785kN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 = 125N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(1378104、.4834/3.142125) 1/2 =12mm;十二、锚固段与楼板连接的计算: 1.水平钢梁与楼板压点假如采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力 R=0.327 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10.9.8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=327.3934/(3.142502)1/2 =2.042 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以上搭接长度。2.水平钢梁与楼板压点假如采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度计算如下:锚固深度计105、算公式: 其中 N - 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 0.327kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 16mm; fb - 楼板螺栓与混凝土的允许粘接强度,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,通过计算得到 h 要大于 327.393/(3.142161.43)=4.555mm。螺栓所能承受的最大拉力 F=1/43.1416221510-3=43.21kN螺栓的轴向拉力N=0.327kN 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=43.206kN,满足规定!3.水平钢梁与楼板压点假如采用螺栓,混凝土局部承压计算106、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压力,N = 9.674kN; d - 楼板螺栓的直径,d = 16mm; b - 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=80mm; fcc - 混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=14.3N/mm2;通过计算得到公式右边等于88.64 kN,大于锚固力 N=9.67 kN ,楼板混凝土局部承压计算满足规定!第十一节 脚手架搭设的劳动力安排 1、为保证工程进度的需要,同时根据本工程的结构特性和外脚手架的工程量,拟定本工程外脚手架搭设人员需要1520人,均有上岗作业证书。 2、建立由项目经理、施工员、107、安全员、搭设技术员组成的管理机构,搭设负责人负有指挥、调配、检查的直接责任。 3、外脚手架的搭设和拆除,均应有项目技术负责人的认可,方可进行施工作业,并必须配备有足够的辅助人员和必要的工具。第十二节 脚手架的检查与验收 落地架、普通悬挑架 1、脚手架必须由持有效上岗证的专业技术人员搭设; 2、进行分段验收和检查,发现有不符合规定的应迅速整改,并追究责任; 3、外脚手架分段验收严格按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2023第八节及JGJ59-99中外脚手架检查评分表,所列项目和施工方案规定的内容进行检查。填写验收记录单,并由搭设人员、安全员、施工员、项目经理签证,方能交付使用。108、 4、架体内必须做到每层封闭(即进行隔离),且不能大于4步。第十三节 脚手架搭设安全技术措施 落地式脚手架、普通悬挑脚手架 1、钢管架应设立避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并联通大横杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30。 2、外脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地解决。 3、定期检查脚手架,发现问题和隐患,在施工作业前及时维修加固,以达成坚固稳定,保证施工安全。 4、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,严禁扣件、绳索、铁丝、竹篾、塑料篾混用。 5、外脚手架搭设人员必须持证上岗,并对的使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。 6、严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及多层作业109、时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。 7、保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体。 8、结构外脚手架每支搭一层,支搭完毕后,经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人,未经批准不得任意拆除脚手架部件。 9、严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3kN/m2,保证较大安全储备。 10、结构施工时不允许多层同时作业,装修施工时同时作业层数不超过两层,临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过重层。 11、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时,应采用适当的临时撑拉措施。12、各作业层之间设立可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。13、脚手架110、立杆基础外侧应挖排水沟,以防雨水浸泡地基。第十四节 脚手架拆除安全技术措施 落地式脚手架、普通悬挑脚手架 1、拆架前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。作业计划一般涉及:拆架的环节和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。 2、拆架时应划分作业区,周边设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,严禁非作业人员进入。 3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。 4、拆架程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑,而后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业111、。 5、拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣,拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。 6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才干拆除。 7、拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先告知对方,以防坠落。 8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。 9、在拆架时,不得半途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。 10、拆下的材料要渐渐下运,严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收解决。 11、高层建筑脚手架拆除,应配备各良好的112、通讯装置。 12、输送至地面的杆件,应及时按类堆放,整理保养。 13、当天离岗时,应及时加固尚未拆除部分,防止存留隐患导致复岗后的人为事故。 14、如遇强风、雨、雪等特殊气候,不应进行脚手架的拆除,严禁夜间拆除。 15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置,并应自外向里翻起竖立,防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。第十五节 安全防护棚、马道的搭设防护棚沿着建筑物的外围设立,挑出4000米(距离外架外立杆长度),防护棚的纵杆间距为1500mm,横杆间距为1800mm,在横杆上铺设二层密目式阻燃安全网及封严。根据现场的情况,分别在各栋搭设一个“之”字形马道,马道坡度不大于1:3,总宽度为6米。每跑113、宽度1米,平台1500mm宽。马道满铺200宽、50厚的脚手板,脚手板两端采用直径为4mm的镀锌钢丝设立两道箍,板上钉木防滑条,间距300mm。马道两侧设挡脚板,高200mm,四周满挂密目安全网。第十六节 脚手架的避雷措施1、 避雷针用直径32mm,壁厚为3mm的镀锌钢管,设在建筑物四角的脚手架立杆上,高度不小于1m,并将所有的最上层的横杆所有连通,行程避雷网路。2、 接地极A、 接地极的的材料采用钢材。垂直接地极采用长度2m,壁厚为3.5mm直径48mm的钢管;水平接地可采用长度为3m,直径为12mm的圆钢。B、 接地极的设立可按脚手架的连续长度40m设立一个接地,应满足离接地最远点内脚手架上的过渡阻不超过10的规定,如不能满足此规定期,应缩小接地间距。接地电阻不得超过20。假如一个接地的接地电阻不能满足20的限值则对水平接地应增长长度;对于垂直接地则应增长个数,其互相间距为3m,并用直径12mm的圆钢加以连接。接地买入地下的最高点,应在地面以下不浅于500mm。接地不得设立在干燥的土层内。3、 接地线 引下线采用截面为20mm2的铝导线。接地线的连接应保证接触可靠。接地线与接地极的连接采用焊接,焊接点的长度应为接地线直径的6倍。4、 注意事项接地装置在设立应选择在人们不易走动的地方,以避免和减少跨步电压的危害和防止接地线遭受机械损害。