商务大楼脚手架搭设拆除工程专项施工方案含计算书93页.doc
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编号:995726
2024-09-04
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1、商务大楼脚手架搭设拆除工程专项施工方案编 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、编制依据8二、工程概况8三、总体筹划及施工部署8(一)、总体筹划81、架体的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。83、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。8(二)、安全领导小组8四、搭设流程及施工工艺9(一)钢管落地脚手架91、 地基基础92、立杆设置93、大横杆、小横杆设置104、脚手板、脚手片的铺设要求105、防护栏杆106、连墙件117、架体内封闭12(二)普通型钢悬挑脚手架121、水平悬挑2、梁132、立杆设置133、大横杆、小横杆设置134、脚手板、脚手片的铺设要求145、防护栏杆146、连墙件14(三)型钢悬挑卸料平台14五、材料选择及构造要求154、脚手板、脚手片采用符合有关要求。15(一)钢管落地脚手架15(二)普通型钢悬挑脚手架16(三)型钢悬挑卸料平台16六、劳动力安排17七、脚手架检查与验收173、验收时应具备下列文件:18八、脚手架搭设安全技术措施18(一)普通脚手架1812、各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。18(二)卸料平台184、平台上的防护栏杆不得任意拆除。19九、脚手架拆除安全技术措施198、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。13、9十、节点详图19十一、设计计算191-7层钢管落地脚手架 计算书20一、参数信息:201.脚手架参数202.活荷载参数203.风荷载参数204.静荷载参数205.地基参数20二、大横杆的计算:211.均布荷载值计算222.强度验算223.挠度验算:23max1l42l4)/100EI23三、小横杆的计算:231.荷载值计算232.强度验算243.挠度验算24四、扣件抗滑力的计算:25五、脚手架立杆荷载计算:25考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为26六、立杆的稳定性计算:26考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式26七、最大搭设高度的计算:27八、连墙件的稳定性计算:28九、立杆的地基承载力计算4、:291-7层钢管落地脚手架 计算书29一、参数信息:29二、大横杆的计算:31三、小横杆的计算:33四、扣件抗滑力的计算:34五、脚手架立杆荷载计算:35考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为36六、立杆的稳定性计算:36考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式36七、最大搭设高度的计算:37八、连墙件的稳定性计算:38九、立杆的地基承载力计算:39普通型钢悬挑脚手架 计算书39一、参数信息:391.脚手架参数392.活荷载参数403.风荷载参数404.静荷载参数405.水平悬挑支撑梁406.拉绳与支杆参数40二、大横杆的计算:421.均布荷载值计算432.强度验算433.挠度验算:44max1l45、2l4)/100EI44三、小横杆的计算:441.荷载值计算442.强度验算453.挠度验算45四、扣件抗滑力的计算:46五、脚手架立杆荷载的计算:46考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为471-7层钢管落地脚手架 计算书53一、参数信息:531.脚手架参数532.活荷载参数533.风荷载参数534.静荷载参数545.地基参数54二、大横杆的计算:551.均布荷载值计算552.强度验算563.挠度验算:56max1l42l4)/100EI56三、小横杆的计算:561.荷载值计算572.强度验算573.挠度验算58四、扣件抗滑力的计算:58五、脚手架立杆荷载计算:59考虑风荷载时,立杆的轴向压力6、设计值为59六、立杆的稳定性计算:59Wkzs059七、最大搭设高度的计算:61八、连墙件的稳定性计算:61连墙件扣件连接示意图62九、立杆的地基承载力计算:62普通型钢悬挑脚手架 计算书63一、参数信息:631.脚手架参数632.活荷载参数633.风荷载参数634.静荷载参数635.水平悬挑支撑梁636.拉绳与支杆参数64二、大横杆的计算:651.均布荷载值计算662.强度验算663.挠度验算:67max1l42l4)/100EI67三、小横杆的计算:671.荷载值计算672.强度验算683.挠度验算68四、扣件抗滑力的计算:69五、脚手架立杆荷载的计算:69考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计7、值为70六、立杆的稳定性计算:70Wkzs070七、连墙件的计算:71连墙件扣件连接示意图72八、悬挑梁的受力计算:72经过连续梁的计算得到73九、悬挑梁的整体稳定性计算:74十、拉绳的受力计算:75RAH = RUicosi75十一、拉绳的强度计算:75Fg = aFg/K75十二、锚固段与楼板连接的计算:76型钢悬挑卸料平台 计算书76一、参数信息:761.荷载参数762.悬挑参数763.水平支撑梁764.卸料平台参数77二、次梁的验算:771.荷载计算77Q2=0.24 kN/m782.内力验算78Mmax = ql2/8(1 - m2/l2)2 + pl/4783.抗弯强度验算784.8、整体稳定性验算79三、主梁的验算:791.荷载验算792.内力验算79悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kNm)813.抗弯强度验算824.整体稳定性验算82四、钢丝拉绳的内力验算:82RCi = RUisini82五、钢丝拉绳的强度验算:83Fg = aFg/K83六、钢丝拉绳拉环的强度验算:83七、操作平台安全要求:833.卸料平台左右两侧必须装置固定的防护栏;83防护棚计算书84一、参数信息:851、构造参数:852.荷载参数:863.地基参数:86二、纵向水平支撑钢管计算:861、荷载的计算:862.强度验算:86三、横向支撑钢管计算:87支撑钢管计算弯矩图(kNm)87四、扣件抗滑移计算:89、8五、立杆的稳定性验算:88(一)立杆荷载计算:881、 防护棚结构自重NG1:882、 防护棚构配件自重(kN):883、冲击荷载NQ (kN):88(二)立杆的稳定性验算:89六、立杆的地基承载力计算:90p fg90 脚手架专项施工方案一、编制依据1、依据XX商务大楼施工设计图纸;2、依据XX商务大楼施工组织设计;3、各类参考规范、图书: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GB50017-2003 中国建筑工业出版社;建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)中国建筑工业出版社;建筑结构荷载规范GB50009-2001中国建筑10、工业出版社;建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001 中国建筑工业出版社;建筑地基基础设计规范GB50007-2002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;二、工程概况XX商务大楼工程;工程建设地点:XX路;属于框剪结构;地上26层;地下1层;建筑高度:99m;标准层层高:m ;总建筑面积:35000平方米;总工期:580天。本工程由XX房地产开发有限公司投资建设,XX总院设计,XX勘察院地质勘察,XX公司监理,XX集团公司组织施工。三、总体筹划及施工部署(一)、总体筹划本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求,故在选择方案时,应充分考11、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,能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,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JCJ59-99等检查标准要求,要符合相关文明标化工地的有关标准。6、结合以上脚手架设计原则,同时结合本工程的实际情况,综合考虑了以往的施工经验,决定采用以下脚手架方案:钢管落地脚手架、普通型钢悬挑脚手架、型钢悬挑卸料平台(二)、安全领导小组搭设过程中,因处在施工高峰期,各施工班12、组在交叉作业中,故应加强安全监控力度,现场设定若干名安全监控员。水平和垂直材料运输必须设置临时警戒区域,用红白三角小旗围栏。谨防非施工人员进入。同时成立以项目经理为组长的安全领导小组以加强现场安全防护工作,本小组机构组成、人员编制及责任分工如下:某某(项目经理)组长,负责协调指挥工作;张某某(施工员)组员,负责现场施工指挥,技术交底;李某某(安全员)组员,负责现场安全检查工作;刘某某(架子工班长)组员,负责现场具体施工;四、搭设流程及施工工艺(一)钢管落地脚手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、材料配备定位设置通长脚手板、底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆(搁栅)13、剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。定距定位。根据构造要求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。其余按一下构造要求搭设。搭设参数表:搭设参数1-7层钢管落地脚手架立杆横向间距或排距lb (m)立杆纵向间距或跨距la(m)立杆步距h(m)脚手架计算高度H(m)内排架距离墙长度a(m)连墙件设置二14、步三跨,扣件连接1、 地基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。地基承载能力能够满足外脚手架的搭设要求(具体计算数据参阅脚手架计算书)。2、立杆设置立杆采用对接接头连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm,采用搭接连接时,搭接部位结扎不少于2道。上部单立杆与下部双立杆交接处,采用单立杆与双立杆之中的一根对接连接。主立杆与辅立杆采用旋转扣件连接,扣件数量不应少于2个。立杆底部应设置垫木,并设15、置纵横方向扫地杆,连接于立脚点杆上,离底座20cm左右。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。立杆及纵横向水平杆构造要求见下图:3、大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距按上表步距取值,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm左右。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;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16、,旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。4、脚手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,里外立杆间应满铺脚手板,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,不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,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。5、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,要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设高的防护栏杆和17、30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为和。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设的防护栏杆和30cm高踢脚杆。(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图:6、连墙件 (1)脚手架与建筑物按计算书中连墙件布置要求设拉结点。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设置一道斜拉钢丝绳。 (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,且尽量设置在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,18、有效的临时拉结点,以确保外架安全可靠。 (5)连墙件构造示意图7、架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最多为200mm,如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板,站人板设置平整牢固。(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。(二)普通型钢悬挑脚手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。搭设参数表:搭设参数普通型钢悬挑脚手架立杆横向间距或排距lb (m)立杆纵向间距或跨距la(m)立杆步距h(m)脚手架计算高度H(19、m)21内排架距离墙长度a(m)连墙件设置二步二跨,扣件连接1、水平悬挑梁水平悬挑梁必须保证有足够的锚固强度和截面抗屈曲能力,水平悬挑梁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梁上。上部脚手架立杆与挑梁支承结构应有可靠的定位连接措施,以确保上部架体的稳定。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置扫地杆。见下图:2、立杆设置立杆采用对接接头连接,立杆与大横杆采用直角扣件连接。接头位置交错布置,两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;各接头中心距主节点的距离不大于60cm,采用搭20、接连接时,搭接部位结扎不少于2道。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。3、大横杆、小横杆设置(1)大横杆在脚手架高度方向的间距按上表步距取值,以便立网挂设,大横杆置于立杆里面,每侧外伸长度为150mm左右。(2)外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆,两端固定在立杆,以形成空间结构整体受力。脚手架外侧立面的两端各设置一道剪刀撑,并应由底至顶连续设置;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。4、脚21、手板、脚手片的铺设要求(1)脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设木板:板宽为200mm,里外立杆间应满铺脚手板,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,不能满铺处必须采取有效的防护措施。(3)脚手片须用12-14#铅丝双股并联绑扎,不少于4点,要求绑扎牢固,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。5、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,要求严密、平整。(3)脚手架外侧必须设高的防护栏杆和30cm高踢脚杆,顶排防护栏杆不少于2道,高度分别为和。22、(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等),在脚手架内侧设的防护栏杆和30cm高踢脚杆。6、连墙件(1)脚手架与建筑物按按计算书中连墙件设计要求设置拉结点。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设置一道斜拉钢丝绳。(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,且尽量设置在外架大小横杆接点处。(4)外墙装饰阶段拉结点,也须满足上述要求,确因施工需要除去原拉结点时,必须重新补设可靠,有效的临时拉结点,以确保外架安全可靠。(三)型钢悬挑卸料平台卸料平台加工支座完毕经过验收合格后方可23、吊装。吊装时,先挂好四角的吊钩,传发初次信号,但只能稍稍提升平台,放松斜拉钢丝绳,方可正式吊装,吊钩的四条引绳应等长,保证平台在起吊过程中的平稳。吊装至预定位置后,先将平台工字钢与预埋件固定后,再将钢丝绳固定,紧固螺母及钢丝绳卡子,完毕后方可松塔吊吊钩,卸料平台安装完毕后经验收合格后方可使用。要求提升一次验收一次。具体构造要求如下:1、悬挑式卸料平台应按现行的相应规范进行设计,其结构构造应能防止左右晃动。2、悬挑式卸料平台的搁支点与上部拉结点,必须位于建筑物上,不得设置在脚手架等施工设备上。3、斜拉杆或钢丝绳,构造上宜两边各设前后两道,两道中的靠近建筑一侧的一道为安全储备,另外一道应作受力计算24、。4、应设置四个经过验算的吊环,吊运平台时使用卡环,不得使吊钩直接钩挂吊环,吊环应用甲类3号沸腾钢制作。5、悬挑式卸料平台安装时,钢丝绳应采用专用的挂钩挂牢,采取其他方式时卡头的卡子不得少于三个,建筑物锐角利口围系钢丝绳处应加衬软垫物,悬挑式卸料平台外口应略高于内口。6、台面应满铺脚手板。7、悬挑式卸料平台左右两侧必须装固定的防护栏杆。8、悬挑式卸料平台吊装,需待横梁支撑点电焊固定,接好钢丝绳,调整完毕,经过检查验收,方可松卸起重吊钩,上下操作。9、悬挑式卸料平台使用时,应有专人进行检查,发现钢丝绳有锈蚀损坏应及时调换,焊缝脱焊应及时修复。10、卸料平台上应显著地标明容许荷载值。操作平台上人员25、和物料的总重量严禁超过设计的容许荷载,应配备专人加以监督。五、材料选择及构造要求l、脚手架钢材强度等级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试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试验结果满足设计要求后,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的要求,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,贴和面应平整,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26、拧紧力矩达65N.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试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求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要求。5、安全网采用密目式安全网,网目应满足2000目100cm的单张网重量在3kg以上,颜色应满足环境效果要求,选用绿色。要求阻燃,使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证,以及由相关建筑安全监督管理部门发放的准用证。6、连墙件材料采用钢管,其材质应符合现行国家27、标准碳素钢结构(GB 700-88)中Q235A钢的要求。(一)钢管落地脚手架搭设脚手架的钢管钢材强度等级为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试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试CC验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。扣件为可锻铸造扣件,应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的要求,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,贴和面应平整,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6528、N.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试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。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。主要材料参数表:材料名称1-7层钢管落地脚手架钢管扣件配套连墙件二步三跨,扣件连接脚手扳竹笆片脚手板安全网密目安全网(二)普通型钢悬挑脚手架水平悬挑梁是此类型脚手架的重要材料,其钢材强度等级为Q235-A,型号见材料表,水平梁悬挑梁所使用的钢材必须表面平整,无锈蚀。截面有足够的抗弯抵抗距,在满载条件下其挠度变形应满29、足相应设计要求。搭设脚手架的钢管钢材强度等级为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试验单位,进行钢管抗弯、抗拉等力学试验,试CC验结果满足设计要求后,方可在施工中使用。扣件为可锻铸造扣件,应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的要求,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,贴和面应平整,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65N.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30、的试验单位,进行扣件抗滑力等试验,试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。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。主要材料参数表:材料名称普通型钢悬挑脚手架钢管扣件配套水平悬挑梁18号工字钢梁支撑拉绳(钢丝绳型号):619脚手扳竹笆片脚手板安全网密目安全网(三)型钢悬挑卸料平台1、主梁槽钢采用22a号工字,次梁采用18号工字。钢材强度等级不低于Q235,其质量应符合现行国家标准碳素钢结构(GB/T 700)和低合金高强度结构钢GB/T 1591的规定。2、脚手板、脚手片采用符合有关要求。31、3、斜拉钢丝绳采用某某钢丝绳。具体材料见下表:材料名称型钢悬挑卸料平台钢丝绳型号20mm,619脚手板类别竹笆片脚手板主梁型钢型号22a号工字钢次梁型钢型号18号工字钢六、劳动力安排1、为确保工程进度的需要,同时根据本工程的结构特征和外脚手架的工程量,确定本工程外脚手架搭设按下表配置人力资源,操作工均有上岗作业证书。2、建立由项目经理、施工员、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。(一)、劳动力安排表工种人数技术管理2安全监督1质量检查1测量放线32、3架子工28(二)、机具配备机具名称数量备注架子扳手40把架子工搭设和拆除架子用力矩扳手4把检查架子扣件拧紧力度是否达到要求倒 链5把调整架子水平弯曲度七、脚手架检查与验收1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应按规定对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。2、高度在20m及20m以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查验收。高度大于20m的脚手架,应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的技术人员进行检查验收。3、验收时应具备下列文件:(1)根据编制依据相关文件法规要求所形成的施工组织设计文件;(2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志;(33、3)脚手架工程的施工记录及质量检查记录;(4)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录,(5)脚手架工程的施工验收报告。4、脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,井记人施工验收报告。(1)构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠;(2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全;(3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定;(4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求;(5)垂直度及水平度是否合格。八、脚手架搭设安全技术措施(一)普通脚手架1、钢管架应设置避雷针,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34、架不得搭设在距离外架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。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,以达到坚固稳定,确保施工安全。4、外脚手架严禁钢竹、钢木混搭,禁止扣件、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,并正确使用安全帽、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,未经同意不得任意拆除脚手架部件。9、严格控制施工荷载,脚35、手板不得集中堆料施荷,施工荷载不得大于3kN/m2,确保较大安全储备。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两层。11、当作业层高出其下连墙件以上、且其上尚无连墙件时,应采取适当的临时撑拉措施。12、各作业层之间设置可靠的防护栅栏,防止坠落物体伤人。(二)卸料平台1、搭设时用起重机械吊装到相应位置后,将平台与建筑物连接牢固不得滑动,将钢丝绳与平台连接平稳后方可撤出其中机械。2、平台每天使用前必须对平台的钢丝绳,吊环辅设的脚手板等进行全面的检查,发现问题必须及时处理。3、平台上装料不得超过荷载并限载(限载值见计算书),不得超长超36、过平台50cm,超高堆放材料不得超过防护栏杆。4、平台上的防护栏杆不得任意拆除。5、起吊时必须设专人指挥,扶平稳不能碰撞平台,其他人员不得在平台上逗留。6、放物料时必须按规格品种堆放整齐,长短分开,不得混吊,并且不得在平台上组装和清理模板。7、不得从上一层向下一层平台上乱抛物料。8、夜间施工平台上必须保持足够的照明。九、脚手架拆除安全技术措施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。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、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,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人37、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。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,应先拆除中间扣件,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,然后才能拆除。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,应先通知对方,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38、得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。10、拆下的材料要徐徐下运,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处理。11、高层建筑脚手架拆除,应配备良好的通讯装置。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,防止存留隐患造成复岗后的人为事故。14、如遇强风、大雨、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。十、节点详图十一、设计计算 1-7层钢管落地脚手架 计算书一39、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 26.8 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:横距Lb为,纵距La为,大小横杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为;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 ; 横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为;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浙江杭州市,基本风压0.4 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取,计40、算立杆稳定性时取,风荷载体型系数s 为;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网(kN/m2;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值;脚手板铺设总层数:13;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值;立杆基础底面面积(m2;地基承载力调整系数。 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41、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:P21.05/(2+1)=0.105 kN/m ;活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m;静荷载的设计值: q10.105=0.172 kN/m;活荷载的设计值: q20.7=0.98 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: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.251 kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max42、1l22l2支座最大弯距为 M2max2297 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.251106,0.297106)/5080=58.465 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 58.465 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: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.143 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m; 最大挠度计算值为: = 0.6770.14315004/(1002.0643、105121900)+0.9900.715004/(1002.06105121900) = 1.593 mm;大横杆的最大挠度 1.593 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:p11.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)=0.158 kN;活荷载标准值:Q=21.5/(2+1) =144、.050 kN;集中荷载的设计值(0.058+0.158)+1.4 1.05 = 1.728 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 = ql2/8Mqmax2/8 = 0.006 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.611 kNm;最大应力计算值1106/5080=120.313 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =120.313 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 205 N/45、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 = 5ql4/384EIqmax=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.05 = 1.265 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 = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1265.11050(310502-410502/9 ) /(722.061051219046、0) = 2.07 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.07 = 2.094 mm;小横杆的最大挠度为 2.094 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:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取,按照扣件抗滑承载力系数,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取16.00 kN;R - 纵向或横向47、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: P12/2=0.058 kN;小横杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 21.5 /2 = 1.575 kN;荷载的设计值1.575=2.582 kN;R 16.00 kN,所以双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:(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为 NG12/2)0.038/1.80;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为2 NG213(1.05+0.3)/2 = 3.949 kN;(48、3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为m NG313;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG426.8 = 0.201 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 9.814 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 = 22/2 = 3.15 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NGQ3.15= 15.526 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为GQ;六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算49、 Wkzs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:0 = 0.4 kN/m2; z - 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:z; s - 风荷载体型系数:取值为;经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.214 = 0.044 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 kLah2/10 = 0.85 2/10 = 0.026 kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N = 15.526 kN50、;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :;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建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 197 ;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 = 551、.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2;考虑风荷载时2;立杆稳定性计算 48 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 16187.388/(0.186489)=177.973 N/mm2;立杆稳定性计算 = 177.973 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: 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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:HsG2k + 0.851.4(NQk 52、+ Mwkk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 = 5.612 kN;活荷载标准值 :NQ = 3.15 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=Mw0.85) = 0.026 /(1.4 0.85) = 0.022 kNm;Hs4.8910-42051031000.125)=51.437 m;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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 = Hss)51.437)=4853、.921 m;H= 48.921 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =48.921 m。脚手架单立杆搭设高度为,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连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 0.920.2140.4 = 0.055 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;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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54、轴向力设计值(kN),按照下式计算:NlwWkAw = 1.25 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.25 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;由长细比的结果查表得到 ,l为内排架距离墙的长度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf10-4205103 = 95.133 kN;Nl = 6.25 Nf = 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。由以上计算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 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55、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 =77.629 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 15.526 kN;基础底面面积 :A = 0.2 m2 。p=77.629kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求! 1-7层钢管落地脚手架 计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 26.8 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:横距Lb为,纵距56、La为,大小横杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为;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 ; 横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为;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0 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浙江杭州市,基本风压0.4 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取,计算立杆稳定性时取,风荷载体型系数s 为;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏57、杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网(kN/m2;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值;脚手板铺设总层数:13;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值;立杆基础底面面积(m2;地基承载力调整系数。 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:P21.05/(2+1)=0.1058、5 kN/m ;活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m;静荷载的设计值: q10.105=0.172 kN/m;活荷载的设计值: q20.7=0.98 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: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.251 kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max1l22l2支座最大弯距为 M2max022 =-0.297 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: 59、=Max(0.251106,0.297106)/5080=58.465 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 58.465 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: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.105=0.143 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m; 最大挠度计算值为: = 0.6770.14315004/(1002.06105121900)+0.9900.715004/(1002.0610512160、900) = 1.593 mm;大横杆的最大挠度 1.593 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:p11.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)=0.158 kN;活荷载标准值:Q=21.5/(2+1) =1.050 kN;集中荷载的设计值(0.058+0.158)+1.4 5 = 161、.728 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 = ql2/8Mqmax2/8 = 0.006 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.611 kNm;最大应力计算值 = M / W = 0.611106/5080=120.313 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =120.313 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62、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 = 5ql4/384EIqmax=50.03810504/(3842.0610524 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.05 = 1.265 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 = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1265.11050(310502-410502/9 ) /(722.06105121900) = 2.07 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.02463、+2.07 = 2.094 mm;小横杆的最大挠度为4 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:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取,按照扣件抗滑承载力系数,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取16.00 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: P12/2=0.058 kN;小横64、杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 21.5 /2 = 1.575 kN;荷载的设计值1.575=2.582 kN;R 16.00 kN,所以双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:(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为 NG12/2)0.038/1.80;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为2 NG213(1.05+0.3)/2 = 3.949 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为 NG313;(4)吊挂的安全65、设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG426.8 = 0.201 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 9.814 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 = 22/2 = 3.15 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NGQ3.15= 15.526 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为GQ;六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wkzs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2066、01)的规定采用:0 = 0.4 kN/m2; z - 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:z; s - 风荷载体型系数:取值为;经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.214 = 0.044 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 kLah2/10 = 0.85 2/10 = 0.026 kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N = 15.526 kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :;计算立杆67、的截面回转半径 :i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 197 ;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 N/mm2;考虑风荷载时= 175.68、748 N/mm2;立杆稳定性计算 = 175.748 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 16187.388/(0.186489)=177.973 N/mm2;立杆稳定性计算 = 177.973 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: 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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:HsG2k + 0.851.4(NQk + Mwkk构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K69、(kN)计算公式为:NG2K = NG2+NG3+NG4 = 5.612 kN;活荷载标准值 :NQ = 3.15 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=Mw0.85) = 0.026 /(1.4 0.85) = 0.022 kNm;Hs10-42051031000.125)=51.437 m;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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 = Hss)51.437)=48.921 m;H= 48.921 和 50 比较取较小值。70、经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =48.921 m。脚手架单立杆搭设高度为,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连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 0.920.2140.4 = 0.055 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;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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:NlwWkAw = 171、.25 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.25 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;由长细比的结果查表得到 ,l为内排架距离墙的长度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf10-4205103 = 95.133 kN;Nl = 6.25 Nf = 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。由以上计算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 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72、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 =77.629 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 15.526 kN;基础底面面积 :A = 0.2 m2 。p=77.629kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求! 普通型钢悬挑脚手架 计算书 一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为,立杆的横距为,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.30 73、m;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 ; 横杆与立杆连接方式为单扣件;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;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浙江杭州市,基本风压0.45 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取,计算立杆稳定性时取,风荷载体型系数s 为;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2;脚手板铺设层数:4 层74、;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;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,建筑物内锚固段长度 2.3 m。锚固压点压环钢筋直径;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为;钢丝绳与墙距离为;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(JGJ130-2001)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75、:P1=0.038 kN/m ;脚手板的自重标准值:P21.05/(2+1)=0.105 kN/m ;活荷载标准值: Q=31.05/(2+1)=1.05 kN/m;静荷载的设计值: q10.105=0.172 kN/m;活荷载的设计值: q2=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: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.362 kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max1l22l2支座最大弯距为 M2m76、ax22 =-0.426 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.362106,0.426106)/5080=83.858 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 83.858 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: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.105=0.143 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1.05 kN/m; 最大挠度计算值为: = 0.6770.14315004/(1002.77、06105121900)+0.9901.0515004/(1002.06105121900) = 2.291 mm;大横杆的最大挠度 2.291 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:p11.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)=0.158 kN;活荷载标准值:Q=31.5/(2+178、) =1.575 kN;集中荷载的设计值(0.058+0.158)+1.4 1.575 = 2.463 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 = ql2/8Mqmax2/8 = 0.006 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.868 kNm;最大应力计算值 = M / W = 0.868106/5080=170.953 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =170.953 N/mm2 小79、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 = 5ql4/384EIqmax=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.575 = 1.79 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 = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1790.11050(310502-410502/80、9 ) /(722.061059 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.929 = 2.953 mm;小横杆的最大挠度为 2.953 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,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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范): 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: P12/2=0.081、58 kN;小横杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 31.5 /2 = 2.362 kN;荷载的设计值(0.058+02.362=3.684 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 NG12/2)0.038/1.80;(2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为2 NG24(1.05+0.3)/2 = 1.215 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为 N82、G34;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG421 = 0.158 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.115 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 = 32/2 = 4.725 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NGQ4.725= 11.761 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为GQ;六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wkzs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规83、范(GB50009-2001)的规定采用:0 = 0.45 kN/m2; z - 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:z; s - 风荷载体型系数:取值为;经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.214 = 0.05 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 kLah2/10 = 0.85 0.052/10 = 0.029 kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N = 11.761 kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立84、杆的轴心压力设计值 :;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建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 197 ;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 N/85、mm2;考虑风荷载时 = 11761.11/(2;立杆稳定性计算 = 134.987 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 12753.36/(0.186489)=140.218 N/mm2;立杆稳定性计算 = 140.218 N/mm2 小于 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连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 0.920.2140.45 = 0.062 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手86、架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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:NlwWkAw = 0.938 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.938 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;由长细比的结果查表得到 ,l为内排架距离墙的长度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf10-4205103 = 95.133 87、kN;Nl = 5.938 Ru。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钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 = N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度,按混凝土结构设计规范 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(18349502) 1/2;实际拉环选用直径D=16mm 的HPB235的钢筋制作即可。十二、锚固段与楼板连接的计算: 水平钢梁与楼板压点如果采用压环,拉环强度计算如下:拉环未受拉力,无需计算,节点按构造做法即可。88、 1-7层钢管落地脚手架 计算书一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 26.8 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:横距Lb为,纵距La为,大小横杆的步距为 m;内排架距离墙长度为;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 ; 横杆与立杆连接方式为双扣件;取扣件抗滑承载力系数为;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浙江杭州市,基本风压0.4 kN/m2;风荷载高度变化系89、数z,计算连墙件强度时取,计算立杆稳定性时取,风荷载体型系数s 为;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网(kN/m2;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值;脚手板铺设总层数:13;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值;立杆基础底面面积(m2;地基承载力调整系数。 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90、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:P21.05/(2+1)=0.105 kN/m ;活荷载标准值: Q=21.05/(2+1)=0.7 kN/m;静荷载的设计值: q10.105=0.172 kN/m;活荷载的设计值: q20.7=0.98 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: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.251 kNm;支座最大弯91、距计算公式如下: M2max1l22l2支座最大弯距为 M2max22 =-0.297 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.251106,0.297106)/5080=58.465 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 58.465 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: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.105=0.143 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =0.7 kN/m; 最大挠度92、计算值为: = 0.6770.14315004/(1002.06105121900)+0.9900.715004/(1002.06105121900) = 1.593 mm;大横杆的最大挠度 1.593 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:p11.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)93、=0.158 kN;活荷载标准值:Q=21.5/(2+1) =1.050 kN;集中荷载的设计值(0.058+0.158)+1.4 1.05 = 1.728 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 = ql2/8Mqmax2/8 = 0.006 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.611 kNm;最大应力计算值 = M / W = 0.611106/5080=120.313 N/mm2 ;94、小横杆的最大弯曲应力 =120.313 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 = 5ql4/384EIqmax=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.05 = 1.265 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 = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax 95、= 1265.11050(310502-410502/9 ) /(722.06105121900) = 2.07 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.07 = 2.094 mm;小横杆的最大挠度为 2.094 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:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取,按照扣件抗滑承载力系数,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为16.00kN 。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(建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规96、范): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取16.00 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: P12/2=0.058 kN;小横杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 21.5 /2 = 1.575 kN;荷载的设计值1.575=2.582 kN;R 16.00 kN,所以双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:(1)每米立杆承受的结构自重标准值,为 NG12/2)0.038/1.80;(2)脚手板的自重标准97、值;采用竹笆片脚手板,标准值为2 NG213(1.05+0.3)/2 = 3.949 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为 NG313;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG426.8 = 0.201 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 9.814 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 = 22/2 = 3.15 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NGQ3.15= 15.526 kN;不考98、虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为GQ;六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wkzs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:0 = 0.4 kN/m2; z - 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:z; s - 风荷载体型系数:取值为;经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.214 = 0.044 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 kLah2/10 = 0.85 2/10 = 0.026 kNm;考虑风荷载时,立杆的稳定性99、计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N = 15.526 kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :;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建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表100、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 N/mm2;考虑风荷载时2;立杆稳定性计算 = 175.748 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 16187.388/(0.186489)=177.973 N/mm2;立杆稳定性计算 = 177.973 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: 按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)条考虑风荷载时,101、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:HsG2k + 0.851.4(NQk + Mwkk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 = 5.612 kN;活荷载标准值 :NQ = 3.15 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=Mw0.85) = 0.026 /(1.4 0.85) = 0.022 kNm;Hs10-42051031000.125)=51.437 m;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)条脚手102、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 = Hss)51.437)=48.921 m;H= 48.921 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 H =48.921 m。脚手架单立杆搭设高度为,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连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 0.920.2140.4 = 0.055 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;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)103、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:NlwWkAw = 1.25 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.25 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;由长细比的结果查表得到 ,l为内排架距离墙的长度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf10-4205103 = 95.133 kN;Nl = 6.25 Nf = 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。由以上计104、算得到 Nl小于双扣件的抗滑力 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 =77.629 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 15.526 kN;基础底面面积 :A = 0.2 m2 。p=77.629kPa fg=120 kPa 。地基承载力满足要求! 普通型钢悬挑脚手架 计算书 一、参数信息105、:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为,立杆的横距为,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.30 m;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为 ; 横杆与立杆连接方式为单扣件;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;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浙江杭州市,基本风压0.45 kN/m2;风荷载高度变化系数z,计算连墙件强度时取,计算立杆稳定性时取,风荷载体型系数s 为;4.静106、荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值;脚手板自重标准值(kN/m2;栏杆挡脚板自重标准值;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2;脚手板铺设层数:4 层;脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;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,建筑物内锚固段长度 2.3 m。锚固压点压环钢筋直径;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为;钢丝绳与墙距离为;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(JGJ130-2001)第条规定,大横杆按照三跨连续107、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:P21.05/(2+1)=0.105 kN/m ;活荷载标准值: Q=31.05/(2+1)=1.05 kN/m;静荷载的设计值: q10.105=0.172 kN/m;活荷载的设计值: q21.05=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108、计算公式如下: M1max1l22l2跨中最大弯距为 M1max22 =0.362 kNm;支座最大弯距计算公式如下: M2max1l22l2支座最大弯距为 M2max22 =-0.426 kNm;选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: =Max(0.362106,0.426106)/5080=83.858 N/mm2;大横杆的最大弯曲应力为 = 83.858 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: max1l42l4)/100EI其中:静荷载标准值: q1= P1+P2=0.109、038+0.105=0.143 kN/m; 活荷载标准值: q2= Q =1.05 kN/m; 最大挠度计算值为: = 0.6770.14315004/(1002.06105121900)+0.9901.0515004/(1002.06105121900) = 2.291 mm;大横杆的最大挠度 2.291 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。1110、.荷载值计算大横杆的自重标准值:p11.5 = 0.058 kN;脚手板的自重标准值:P21.5/(2+1)=0.158 kN;活荷载标准值:Q=31.5/(2+1) =1.575 kN;集中荷载的设计值(0.058+0.158)+1.4 1.575 = 2.463 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 = ql2/8Mqmax2/8 = 0.006 kNm;集中荷载最大弯矩计算公式如下:Mpmax = Pl/3Mpmaxm ;最大弯矩 M = Mqmax + Mpmax = 0.111、868 kNm;最大应力计算值 = M / W = 0.868106/5080=170.953 N/mm2 ;小横杆的最大弯曲应力 =170.953 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 = 5ql4/384EIqmax=50.03810504/(3842.06105121900) = 0.024 mm ;大横杆传递荷载 P = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.575 = 1.79 kN;集中荷112、载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:pmax = Pl(3l2 - 4l2/9)/72EIpmax = 1790.11050(310502-410502/9 ) /(722.06105121900) = 2.929 mm;最大挠度和 = qmax + pmax = 0.024+2.929 = 2.953 mm;小横杆的最大挠度为 2.953 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,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(建筑施工113、扣件式钢管脚手架安全技术规范): 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: P12/2=0.058 kN;小横杆的自重标准值: P2;脚手板的自重标准值: P3;活荷载标准值: Q = 31.5 /2 = 2.362 kN;荷载的设计值2.362=3.684 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 NG12/2)0.038/1.80;(114、2)脚手板的自重标准值;采用竹笆片脚手板,标准值为2 NG24(1.05+0.3)/2 = 1.215 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹笆片脚手板挡板,标准值为 NG34;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2 NG421 = 0.158 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.115 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 = 32/2 = 4.725 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NGQ4.725= 11.7115、61 kN;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为GQ;六、立杆的稳定性计算: 风荷载标准值按照以下公式计算 Wkzs0其中 0 - 基本风压(kN/m2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用:0 = 0.45 kN/m2; z - 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:z; s - 风荷载体型系数:取值为;经计算得到,风荷载标准值为: Wk = 0.7 0.214 = 0.05 kN/m2;风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为: Mw = 0.85 kLah2/10 = 0.85 2/10 = 0.029 kNm;考虑风荷载116、时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) + MW/W f立杆的轴心压力设计值 :N = 11.761 kN;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 = N/(A) f立杆的轴心压力设计值 :;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建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : k = 1.155 ;计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表得 : = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 3.118 m;长细比: L0/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo117、/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 N/mm2;考虑风荷载时2;立杆稳定性计算 = 134.987 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!不考虑风荷载时 = 12753.36/(0.186489)=140.218 N/mm2;立杆稳定性计算 = 140.218 N/mm2 小于 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连墙件风荷118、载标准值按脚手架顶部高度计算z,s,0,Wkzs0=0.7 0.920.2140.45 = 0.062 kN/m2;每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.8 m2;按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)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:NlwWkAw = 0.938 kN;连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 5.938 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;由长细比的结果查表得到 ,l为119、内排架距离墙的长度; A = 4.89 cm2;f=205 N/mm2;连墙件轴向承载力设计值为 Nf10-4205103 = 95.133 kN;Nl = 5.938 Ru。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钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为 = N/A f其中 f 为拉环钢筋抗拉强度,按混凝土结构设计规范 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径 D=(18349502) 1/2;实际拉环选用直径D=16mm 的HPB235120、的钢筋制作即可。十二、锚固段与楼板连接的计算: 水平钢梁与楼板压点如果采用压环,拉环强度计算如下:拉环未受拉力,无需计算,节点按构造做法即可。 型钢悬挑卸料平台 计算书由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。一、参数信息:1.荷载参数脚手板类别:竹笆片脚手板,脚手板自重(kN/m2):;栏杆、挡板类别:竹笆片脚手板挡板,栏杆、挡板脚手板自重(kN/m):;施工人员等活荷载(kN/m2,最大堆放材料荷载。2.悬挑参数内侧钢绳与墙的距离(m):,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离(m):;上部拉绳点与悬挑梁墙支点的距离(m):;钢丝绳安全系数K:,悬挑梁与墙的节点按 铰支 121、计算;只对外侧钢绳进行计算;内侧钢绳只是起到保险作用,不进行计算。3.水平支撑梁主梁材料类型及型号:22a号工字钢;次梁材料类型及型号:18号工字钢;次梁水平间距ld(m):,建筑物与次梁的最大允许距离le(m):。4.卸料平台参数水平钢梁(主梁)的悬挑长度(m):,水平钢梁(主梁)的锚固长度(m):1.50, 次梁悬臂Mc(m):;平台计算宽度(m):。 二、次梁的验算:次梁选择 18号工字钢 ,间距,其截面特性为:面积2;惯性距 Ix=1660cm4;截面抵抗矩 Wx=185cm3;回转半径 ix;截面尺寸:。1.荷载计算(1)、脚手板的自重标准值:本例采用竹笆片脚手板,标准值为2; Q1122、;(2)、型钢自重标准值:本例采用18号工字钢,标准值为0.24 kN/m Q2=0.24 kN/m(3)、活荷载计算1)施工荷载标准值:取2.00 kN/m2 Q3=2.00 kN/m22)最大堆放材料荷载P:荷载组合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: 最大弯矩M的计算公式(规范JGJ80-91,P31)为: Mmax = ql2/8(1 - m2/l2)2 + pl/4经计算得出: Mmax2/8)22)2m。 最大支座力计算公式: R = P + q(l+2m)/2经计算得出(3.00 + 23.抗弯强度验算次梁应力: = M/xWx f其中 x123、 - 截面塑性发展系数,取; f - 钢材的抗压强度设计值,f = 205.00 N/mm2;次梁工字钢的最大应力计算值 =7.33103/(1.05185.00)=37.72 N/mm2;次梁工字钢的最大应力计算值 =37.723 N/mm2 小于 次梁工字钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!4.整体稳定性验算 = M/bWx f其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到:b由于 b大于,按照下面公式调整: bb 得到 b;次梁槽钢的稳定性验算 =7.33103/(0.853185.000)=46.43 N/mm2;124、次梁工字钢的稳定性验算 =46.431 N/mm2 小于 次梁工字钢的抗压强度设计值 f=205 N/mm2,满足要求!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 22a号工字钢 ,间距,其截面特性为:面积 A=42cm2;惯性距 Ix=3400cm4;截面抵抗矩 Wx=309cm3;回转半径 ix;截面尺寸,;1.荷载验算(1)栏杆与挡脚手板自重标准值:本例采用竹笆片脚手板挡板,标准值为; Q1;(2)工字钢自重荷载 Q2静荷载设计值(Q1+Q2; 次梁传递的集中荷载取次梁支座力 R;2.内力验算 悬挑卸料平台示意图 悬挑卸料平台水平钢125、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(kNm) 悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm) 从左至右各支座反力: R1 = 4 kN; R2 = 49.744 kN; R3 = -27.994 kN。 最大支座反力为 Rmax=49.744 kN;最大弯矩 Mmax=42.633 kNm;最大挠度 =8482.831 mm。3.抗弯强度验算 = M/(xWx) + N/A f其中 x - 截面塑性发展系数,取; f - 钢材抗压强度设计值,f = 205.00 N/mm2;主梁工字钢的最大应力计算值 =42.633106/1.05/309000.0+2.90104/42126、00.000=138.310 N/mm2;主梁工字钢的最大应力计算值 138.310 N/mm2 小于 主梁工字钢的抗压强度设计值 f=205.00 N/mm2,满足要求!4.整体稳定性验算 = M/(bWx) f其中b - 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B得到:b由于 b大于,应按照下面公式调整:bb 可得 b;主梁槽钢的稳定性验算 = 42.633106/(0.760309000.00)=181.47 N/mm2;主梁槽钢的稳定性验算 = 181.47 N/mm2 小于 f=205.00,满足要求!四、钢丝拉绳的内力验算:水平钢梁的垂直支127、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(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;根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi = RCi / sini;RUi = 4 / 0.864 = 4.63 kN;五、钢丝拉绳的强度验算:选择619钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa,直径20mm。 Fg = aFg/K其中Fg- 钢丝绳的容许拉力(kN); Fg - 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN),查表得Fg234KN; - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,128、对619、637、661钢丝绳分别取、和。; K - 钢丝绳使用安全系数。K。得到:Fg=36.164KNRu。经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。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。拉环强度计算公式为: = N/A f其中, f为拉环钢筋抗拉强度,按照混凝土结构设计规范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2;所需要的拉环最小直径2)1/2。实际拉环选用直径D=8mm的HPB235的钢筋制作即可。七、操作平台安全要求:1.卸料平台的上部拉结点,必须设129、于建筑物上,不得设置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,经过检验后才能松卸起重吊钩;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容许荷载,人员和物料总重量严禁超过设计容许荷载,配专人监督。防护棚计算书编制依据:建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001。由于防护棚有双层防护,故130、只按照承载能力极限状态设计,不考虑正常使用极限状态。计算书中规定防护棚开间方向为横向,进深方向为纵向,简图如下: 一、参数信息:1、构造参数:立杆横距lb(m):1.8 ;立杆纵距la(m):2.1 ;防护棚高度H(m):5 ;上下防护层间距h1(m):0.6 ;立杆步距h(m):1.5 ;斜撑与立杆连接点与地面的距离h2(m):1.6 ;斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3(m): 1.5;水平钢管搭设方式:钢管沿纵向搭设 ;水平钢管间距a(m):0.3 ;钢管类型:48 3.5 ;扣件连接方式:双扣件 ,双扣件抗滑承载力调整系数: 0.8 ;2.荷载参数:高空坠落物最大荷载标准值N(kN)131、:1 ;脚手板自重(kN/m2):0.35 ;栏杆及挡脚板自重(kN/m):0.15 ;3.地基参数:地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kPa): 120;立杆基础底面面积(m2): 0.25;地基承载力调整系数: 1。二、纵向水平支撑钢管计算:纵向钢管按照三跨连续梁计算,承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双层防护,故只按照承载能力极限状态设计,不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下:截面抵抗矩 W = 5.08 cm3;截面惯性矩 I = 12.19 cm4; 纵向钢管计算简图1、荷载的计算:(1)脚手板自重(kN/m):0.3 = 0.105 kN/m;(2) 高空坠落132、物最大荷载标准值(kN):N= 1 kN;2.强度验算:纵向支撑钢管按三跨连续梁计算;最大弯矩计算公式如下:2均布恒载:q = 1.2 0.105 = 0.126 kN/m;1 = 1.4 kN;22.1= 0.632 kN.m;最大应力 = M / W = 0.632106 / (5.08103) = 124.499 N/mm2;支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2;支撑钢管的计算应力 124.499 N/mm2 小于 钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2,满足要求!三、横向支撑钢管计算:横向水平钢管按照承载能力极限状态设计,按照集中荷载作用下的简支梁计算;冲击荷载按最不利情133、况作用于跨中,上部钢管传递的恒载按等间距步置。冲击荷载: F= 1.4 kN;2.1 = 0.265 kN; 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm)最大弯矩 Mmax = 0.987 kNm ;最大应力 = Mmax / W = 0.987106 / (5.08103) = 194.265 N/mm2;支撑钢管的计算应力 194.265 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!四、扣件抗滑移计算:0.265/2=2.194;按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.134、80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN,扣件抗滑移按下式 : R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.8 kN;水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 2.194 kN;R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、立杆的稳定性验算:(一)立杆荷载计算:作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。1、 防护棚结构自重NG1:钢管自重取0.04kN/m,扣件自重取0.015kN/个 ;1.8/(20.3) 2+(50.6)/1.5 2.1+5= 25.7 m ;扣件数量:n=22+(50.6)/1.5= 7 个 ;NG17 = 1135、.133 kN;2、 防护棚构配件自重(kN):2.1= 0.315 kN;2.1/2= 0.662 kN;NG2=0.315+0.662=0.977 kN;经计算得到,静荷载标准值 NG = 1.133+ 0.977 = 2.11 kN;3、冲击荷载NQ (kN):NQ = 1 kN ;GQ1 = 3.931 kN;(二)立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式: = N/A f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN):N =3.931 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 = 1.58 cm; A - 立杆净截面面136、积(cm2):A = 4.89 cm2; W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W= 5.08 cm3; - 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2); f - 钢管立杆抗压强度设计值 :f =205 N/mm2; l0 - 计算长度 (m); 参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001) : l0 = kh ; k - 计算长度附加系数,取值为1.155; - 计算长度系数,参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表;取; h - 立杆自由长度;防护棚不同于落地脚手架,一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑,故立杆自由长度取立杆步距;而防护137、棚在主节点处大多无横向水平杆支撑,立杆自由长度h取值如下;斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.6 m,;斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5 m;h取上述两者的最大值 1.6 m。立杆计算长度 l0 = kh = 1.1551.81.6 = 3.326 m;l010310) = 211 ;由长细比查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.163 ;钢管立杆受压应力计算值 ; =3.931 103/( 0.1634.89102 )= 49.323 N/mm2;钢管立杆稳定性验算 = 49.323 N/mm2 小于 抗压强度设计值 f = 205 N/mm2,满足要求!六、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 = 1201 = 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 =3.931 / 0.25 = 15.726 kPa ;其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N =3.931 kN;基础底面扩展面积 :A = 0.25 m2 。p= 15.726 kPa fg= 120 kPa 。地基承载力满足要求!