1、 工字鋼外懸挑架施工專項(xiàng)方案 項(xiàng)目名稱:紅慶河煤礦選煤廠產(chǎn)品倉(cāng) 編制時(shí)間: 目 錄一、工程概況1二、施工準(zhǔn)備2三、腳手架搭設(shè)方案2四、挑架搭設(shè)側(cè)面示意圖4五、腳手架的使用注意事項(xiàng)7六、安全職業(yè)健康8七、監(jiān)控措施8八、應(yīng)急方案9九、高處墜落事故的應(yīng)急措施9十、16號(hào)工字鋼懸挑架計(jì)算書9十一、36號(hào)工字鋼懸挑架計(jì)算書22一、工程概況 本工程為內(nèi)蒙古伊泰廣聯(lián)煤化有限責(zé)任公司紅慶河煤礦選煤廠產(chǎn)品倉(cāng)工程,由四個(gè)獨(dú)立的筒倉(cāng)組成,主體結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)。錐殼以上共三層為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),其中910軸分別為標(biāo)高64m、69.1m、76.6m,1112軸分別為標(biāo)高67.1m、72.1m、76.6m。
2、為滿足工期要求及安全防護(hù)需要,計(jì)劃從錐殼頂樓面(標(biāo)高60.7m)以上外架采用16a工字鋼支撐懸挑腳手架,標(biāo)高64m樓面采用36a工字鋼支撐懸挑腳手架。其中912軸產(chǎn)品倉(cāng)東側(cè)及南北三側(cè)懸挑架計(jì)劃從標(biāo)高60.7m開始搭設(shè),搭設(shè)至標(biāo)高77.8m,搭設(shè)高度17.1m;912軸產(chǎn)品倉(cāng)西側(cè)計(jì)劃從標(biāo)高64m樓面進(jìn)行懸挑36a工字鋼支撐懸挑架,搭設(shè)至標(biāo)高77.8m,搭設(shè)高度13.8m。二、施工準(zhǔn)備2.1、人員組織 開始搭設(shè)架子工20人,普工6人,施工過程中搭設(shè)架子工15人,普工5人,拆除施工架子20人普工5人。2.2、材料要求及準(zhǔn)備工字鋼(16a工字鋼3.1m長(zhǎng)):無損傷,無老銹,材料符合GB標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格除銹,
3、刷防銹漆兩遍,面刷黃色調(diào)和漆待用。架管48腳手架專用管,壁厚3.0mm,無損傷,無老銹,材質(zhì)符合GB/T3091標(biāo)準(zhǔn)。扣件:無損傷,螺栓,螺母絲牙完整,無滑結(jié)現(xiàn)象,質(zhì)量符合GB15831標(biāo)準(zhǔn).預(yù)埋U型箍;HPB235(Q235)號(hào)熱軋圓鋼,外觀無損傷,材質(zhì)復(fù)檢符合HPB235號(hào)鋼材標(biāo)準(zhǔn)。三、腳手架搭設(shè)方案3.1、總體搭設(shè)方案:912軸產(chǎn)品倉(cāng)南北及東側(cè)三側(cè)懸挑外架從標(biāo)高60.7m樓面開始搭設(shè),搭設(shè)寬度700mm,距墻面500mm,立桿縱距1500,大橫桿內(nèi)排橫桿步距1800mm,外排橫桿步距600mm,架體搭設(shè)高度17.1m,懸挑架采用16號(hào)工字鋼作支撐鋼梁,縱向間距1500mm布置,支撐梁長(zhǎng)3
4、.1m,懸挑1.3m。912軸產(chǎn)品倉(cāng)西側(cè)懸挑架從標(biāo)高64m樓面開始搭設(shè),搭設(shè)寬度700mm,距墻面500mm,立桿縱距2000,大橫桿內(nèi)排橫桿步距1800mm,外排橫桿步距600mm,架體搭設(shè)高度13.8m,懸挑架采用36號(hào)工字鋼作支撐鋼梁,縱向間距2000mm布置,支撐梁長(zhǎng)7m,懸挑3m。以上每根工字鋼采用6*3719.5鋼絲繩在上一層(標(biāo)高64m、69.1m)斜拉住,拉結(jié)位置見腳手架搭設(shè)示意圖。樓板擱置處預(yù)埋卡環(huán)圓鋼20mm,考慮到工字鋼的穩(wěn)定性,一套卡環(huán)不能滿足要求,現(xiàn)在離卡環(huán)400mm左右搭設(shè)一道橫桿壓緊工字鋼,在工字鋼兩邊用短鋼管連接橫桿把工字鋼夾緊,此加固鋼管待樓層滿堂腳手架拆除后
5、仍保留加固工字鋼,拆除時(shí)間同挑架。具體見工字鋼布置平面圖及挑架搭設(shè)示意圖。3.2、搭設(shè)順序:安放、調(diào)校、穩(wěn)固懸挑梁工字鋼鋪木腳手板豎立桿放縱向掃地桿第一步縱向水平桿(大橫桿)第一步橫向水平桿(小橫桿)剪力撐連墻桿。3.3、構(gòu)造要求立桿:立桿全部采用單立桿,立桿接長(zhǎng)采用對(duì)接方式,相鄰立桿的接頭位置應(yīng)錯(cuò)開在不同步距的三分之一立桿與大橫桿必須用直角扣件扣緊,每步設(shè)置。立桿間距1500mm(2000mm),排距700,內(nèi)排距離結(jié)構(gòu)外側(cè)面為500。大橫桿:內(nèi)排大橫桿步距為1800mm,外排大橫桿步距600mm,上下橫桿的接長(zhǎng)位置應(yīng)錯(cuò)開在不同的立桿縱距并與相近立桿的距離不大于縱距的三分之一,接長(zhǎng)采用對(duì)接方
6、式。搭于小橫桿之上,并用直角扣件扣緊。同一排大橫桿的水平偏差不大于50mm,外架外側(cè)每跨另加水平防護(hù)鋼管用于固定密目網(wǎng)。小橫桿:按大橫桿步距和縱距與立桿連接,作為大橫桿的承力桿件,并用直角扣件與立桿扣緊。在任何情況下,均不得拆除作為基本構(gòu)件的小橫桿。小橫桿伸出架體應(yīng)有統(tǒng)一尺寸且不小于100mm。連墻桿:采用抱柱式,兩步三跨布置,與腳手架在主節(jié)點(diǎn)上連接,搭設(shè)連墻桿時(shí)應(yīng)注意保持架子整體垂直,避免因松緊失度引起外架變形。剪刀撐:轉(zhuǎn)角處布置、縱向間距15m布置、橫向除轉(zhuǎn)角處外中間再布置一道,剪刀撐設(shè)置于雙排腳手架的外排架的外側(cè),剪刀撐斜桿與地面水平線的傾斜度應(yīng)控制在4560范圍內(nèi)按架高通高設(shè)置。剪刀撐
7、的斜桿的接長(zhǎng)必須用活動(dòng)扣件(旋轉(zhuǎn)扣件)搭設(shè)接長(zhǎng),搭接長(zhǎng)度不小于1m,搭接活動(dòng)扣件不少于2個(gè),斜桿端部出扣件邊緣的長(zhǎng)度不小于10cm。剪刀撐斜桿與外架立桿相交的位置均應(yīng)用活動(dòng)扣件(旋轉(zhuǎn)扣件)連接。護(hù)欄與擋腳板:在操作層上必須設(shè)一道護(hù)欄和擋腳板,護(hù)欄高度1200,擋腳板高180,采用多層板制作,外面涂刷黑、黃相間的油漆。木腳手板鋪設(shè):腳手板距墻不應(yīng)大于25cm,端頭嚴(yán)禁出現(xiàn)超過橫桿25cm以上的探頭板。腳手板以下的支撐橫桿間距不應(yīng)大于90cm。腳手板兩端應(yīng)用10#鐵絲捆扎于橫桿上。密目網(wǎng):設(shè)置在外排立桿里面,必須用符合要求的系繩將網(wǎng)周邊每隔30cm系牢在腳手管上,四周繃緊。3.4、搭設(shè)要求:梁板柱
8、砼澆筑完養(yǎng)護(hù)兩天后開始放工字鋼,工字鋼按設(shè)計(jì)位置定位校準(zhǔn)后,用木楔與卡箍塞牢固定并在卡箍后工字鋼上面及側(cè)面各焊接兩根2 0螺紋鋼防止工字鋼因懸挑端受力導(dǎo)致前移脫離預(yù)埋鋼筋卡箍失穩(wěn)。懸挑段工字鋼安裝時(shí),下部支撐架尚未拆除,這時(shí)懸挑架應(yīng)借助下部支撐架承力,一層梁板架拆除后再獨(dú)立發(fā)揮懸挑作用。腳手架的搭設(shè)作業(yè),必須在統(tǒng)一指揮下,按照以下程序規(guī)定執(zhí)行:1)外挑腳手架應(yīng)從一個(gè)角部開始,并向兩邊延伸交圈搭設(shè);3)應(yīng)按定位依次豎起立桿,將立桿與縱橫掃地桿聯(lián)結(jié)固定,然后裝設(shè)第一步的縱向和橫向平桿,隨校正立桿垂直后予以固定,并按此要求繼續(xù)向上搭設(shè);跟隨施工進(jìn)度,立桿頂部應(yīng)隨時(shí)高出工作面1.5m,作為安全護(hù)欄。4
9、)剪刀撐、斜桿等整體拉接桿件應(yīng)隨搭設(shè)的架子一起及時(shí)設(shè)置;5)腳手架處于頂層連墻點(diǎn)的自由高度不得大于6m,當(dāng)作業(yè)層高出其下連墻桿4m或2步以上,且其上無連墻件時(shí),應(yīng)采取適當(dāng)?shù)呐R時(shí)撐位措施;6)工人在架上進(jìn)行搭設(shè)作業(yè)時(shí),作業(yè)面上應(yīng)鋪適當(dāng)數(shù)量的腳手板并予以臨時(shí)固定。3.5、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)立桿垂直度偏差不大于60mm, 立桿縱距偏差為50mm。扣件緊固力矩為4060N . m,不大于65N . m,以保證節(jié)點(diǎn)具有足夠剛性和傳遞荷載的能力。抽查安裝數(shù)量的5%,扣件不合格數(shù)量不多于抽查數(shù)量的10%。3.6、拆除規(guī)定拆除順序:安全網(wǎng)護(hù)身欄擋腳板腳手板小橫桿大橫桿立桿連墻件縱向支撐外挑腳手架在外墻抹灰結(jié)束后拆除。腳
10、手架的拆除作業(yè)應(yīng)按預(yù)先確定的拆除程序進(jìn)行,就是先搭的后拆,后搭的先拆,先從鋼管腳手架頂端拆起;連墻件應(yīng)在位于其上的全部可拆桿件都拆除之后才能拆除。在拆除過程中,凡已松開連接的桿配件應(yīng)及時(shí)拆除運(yùn)走,避免誤扶或誤靠已松脫連接的桿件;拆下的桿配件應(yīng)以安全的方式運(yùn)出,嚴(yán)禁向下拋擲。在拆除期間,應(yīng)做好配合、協(xié)調(diào)工作,并設(shè)置警戒線,由專人負(fù)責(zé)指揮,禁止單人進(jìn)行拆除較重桿件等危險(xiǎn)性的作業(yè)。四、挑架搭設(shè)側(cè)面示意圖 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結(jié)構(gòu),荷載受力計(jì)算中鋼絲繩與支桿不參與受力計(jì)算,但是在懸挑雙排腳手架搭設(shè)過程中設(shè)置鋼絲繩或支桿與建筑物拉結(jié)(本工程腳手架支桿與柱子鎖住,鋼絲繩與懸挑上層預(yù)埋鋼筋環(huán)固定拉結(jié)),起
11、到安全保障作用。實(shí)際懸挑腳手架搭設(shè)側(cè)面圖如下五、腳手架的使用注意事項(xiàng)此外架為混凝土、砌筑結(jié)構(gòu)腳手架使用,外架使用荷載3KN/m2,不得超載,不得同時(shí)超過2個(gè)作業(yè)層使用,不得將模板支撐、砼泵輸送管等固定在腳手架上,嚴(yán)禁懸掛起重設(shè)備。六級(jí)及六級(jí)以上大風(fēng)、霧、雨、雪天應(yīng)停止腳手架作業(yè),雨雪后上架操作應(yīng)有防滑措施,應(yīng)掃除積雪和清除架板架管上結(jié)冰。作業(yè)人員在架上的最大作業(yè)高度應(yīng)以可正常操作為度,禁止在架板上加墊器物增加操作高度。作業(yè)中嚴(yán)禁隨意拆除腳手架的基本構(gòu)架桿件、整體性桿件、連接緊固件和連墻件,若確因操作要求需要拆除,必須經(jīng)工長(zhǎng)同意,采取相應(yīng)彌補(bǔ)措施,并在作業(yè)完畢后及時(shí)予以恢復(fù)。工人在架上作業(yè)中,應(yīng)
12、注意自我安全和他人的安全,避免發(fā)生碰撞、閃失和落物,嚴(yán)禁在架上戲鬧和坐在欄桿上等不安全處休息。人員上下腳手架必須走設(shè)有安全防護(hù)的出入通道,嚴(yán)禁從腳手架上下。班組作業(yè)工人上架作業(yè)時(shí),應(yīng)先行檢查有無影響安全作業(yè)的問題存在,在排除和解決后方可開始作業(yè)。在作業(yè)中發(fā)生有不安全的情況和跡象時(shí),應(yīng)立即停止作業(yè)進(jìn)行檢查,解決以后才能恢復(fù)正常作業(yè),發(fā)現(xiàn)異常危險(xiǎn)情況時(shí),應(yīng)立即通知所有架上人員撤離。項(xiàng)目組織專門人員每天巡視外架情況,有問題及時(shí)整改。在每步架作業(yè)完成后,必須將架上剩余物品轉(zhuǎn)移至上(下)步架或室內(nèi);每班下班前應(yīng)清理架面,將架面上的材料物品堆放整齊,垃圾清運(yùn)出去,在作業(yè)期間,應(yīng)及時(shí)清理墜入安全網(wǎng)內(nèi)的材料和
13、物品。在任何情況下,嚴(yán)禁自架上向下拋材料物品和傾倒垃圾。凡外架轉(zhuǎn)角處,因懸挑鋼梁尾端沖突,不能在轉(zhuǎn)角處設(shè)置型鋼挑梁,但必須在挑架的上一樓層結(jié)構(gòu)構(gòu)件轉(zhuǎn)角處埋設(shè)拉繩調(diào)換,用鋼絲繩反拉外挑架的外排轉(zhuǎn)角節(jié)點(diǎn)處。六、安全職業(yè)健康高處作業(yè)時(shí)必須佩戴安全帶。搭拆架時(shí)必須有專人看護(hù),照應(yīng)下方行人,拆架時(shí)應(yīng)設(shè)警戒區(qū),嚴(yán)禁行人通過。施工時(shí)嚴(yán)禁將扣件、鋼管等上下拋擲。扣件必須用袋裝,物體傳遞時(shí)必須用繩遞。拆架三人一組,兩個(gè)拆卸,一人協(xié)調(diào)。拆除與他人站立有關(guān)聯(lián)的鋼管和扣件時(shí),必須招呼他人先行撤離。拆下的扣件用袋裝送回倉(cāng)庫(kù),鋼管分長(zhǎng)短在指定地點(diǎn)碼放整齊,做到一頭齊、一般高。木跳板也碼垛,一頭齊。搭拆架子時(shí),嚴(yán)禁碰損墻面
14、。夜間施工必須有足夠照明,嚴(yán)禁將電線搭設(shè)在鋼管上,應(yīng)該設(shè)木桿。高空作業(yè)時(shí)遇到6級(jí)以上大風(fēng)時(shí)嚴(yán)禁班組作業(yè)。施工人員必須持證上崗,凡患高血壓、心臟病、癲癇病及其它不適于高空作業(yè)者,禁止從事高空作業(yè)。架子工在酒后及病中不得上架操作。七、監(jiān)控措施腳手架搭設(shè)完后要進(jìn)行架體驗(yàn)收,驗(yàn)收項(xiàng)目包括架體垂直度、連墻桿設(shè)置、安全網(wǎng)掛設(shè)等。6級(jí)以上大風(fēng)天氣及雨雪天氣后應(yīng)對(duì)支撐桿及拉接桿有沒有彎曲等現(xiàn)象。 挑架使用中嚴(yán)禁在架體內(nèi)追逐、嬉戲、打鬧,更不準(zhǔn)在架體內(nèi)集中堆載雜物,使用中架體若有異常響動(dòng),應(yīng)及時(shí)組織架上人員撤離。八、應(yīng)急方案使用中如若架體發(fā)生傾斜但尚能使用,可以采用增加連墻桿數(shù)量或加設(shè)鋼絲繩等措施對(duì)架體進(jìn)行加固
15、,處理完項(xiàng)目部組織驗(yàn)收后方可正常使用。使用中如若架體發(fā)生嚴(yán)重傾斜已經(jīng)不能正常使用但不至于馬上倒塌,可以組織人員進(jìn)行有步驟的拆除,拆除作業(yè)要有可靠的安全技術(shù)措施。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)架體嚴(yán)重傾斜有倒塌危險(xiǎn)時(shí),應(yīng)立即發(fā)出救援信號(hào),在最短時(shí)間內(nèi)報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)管理人員。 項(xiàng)目部管理人員接到報(bào)告后立即組織架體倒塌可能范圍內(nèi)的人員進(jìn)行撤離,重要機(jī)械設(shè)備能撤開的也要撤開。架體突然倒塌引起人員傷亡,應(yīng)立即撥打120急救電話,電話中詳細(xì)說明事故地點(diǎn)、傷亡人數(shù)等,并派人到路口接應(yīng)車輛。九、高處墜落事故的應(yīng)急措施1 、緊急事故發(fā)生后,發(fā)現(xiàn)人應(yīng)立即報(bào)警。一旦啟動(dòng)本預(yù)案,相關(guān)責(zé)任人要以處置重大緊急情況為壓倒一切的首要任務(wù),絕不能
16、以任何理由推委拖延。各部門之間、各單位之間必須服從指揮、協(xié)調(diào)配合,共同做好工作。因工作不到位或玩忽職守造成嚴(yán)重后果的,要追究有關(guān)人員的責(zé)任。2 、項(xiàng)目在接到報(bào)警后,應(yīng)立即送附近醫(yī)院進(jìn)行進(jìn)一步搶救。3 、疏通事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)道路,保證救援工作順利進(jìn)行。4、 安全經(jīng)理為緊急事務(wù)聯(lián)絡(luò)員,負(fù)責(zé)緊急事物的聯(lián)絡(luò)工作。5 、緊急事故處理結(jié)束后,安全經(jīng)理應(yīng)填寫記錄,并召集相關(guān)人員研究防止事故再次發(fā)生的對(duì)策。6 、平日里加強(qiáng)對(duì)施工人員的高空作業(yè)安全教育,工人每日上崗前,應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)穿衣鏡前檢查自身佩戴的安全用具是否齊整、牢固。十、16號(hào)工字鋼懸挑架計(jì)算書10.1、參數(shù)信息:依據(jù)規(guī)范:建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JG
17、J130-2011建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0 N/mm2,鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取1.00。雙排腳手架,搭設(shè)高度17.1米,立桿采用單立管。立桿的縱距1.50米,立桿的橫距0.70米,內(nèi)排架距離結(jié)構(gòu)0.50米,立桿的步距1.80米。采用的鋼管類型為483.0,連墻件采用2步3跨,豎向間距3.60米,水平間距4.50米。施工活荷載為3.0kN/m2,同時(shí)考慮2層施工。腳手板采用竹笆片,荷載為0.10kN/m2,按照鋪設(shè)4層計(jì)算。欄桿采用沖壓鋼板,荷載為0.16kN/m,安全網(wǎng)荷載
18、取0.0100kN/m2。腳手板下小橫桿在大橫桿上面,且主結(jié)點(diǎn)間增加一根小橫桿。基本風(fēng)壓0.30kN/m2,高度變化系數(shù)1.0000,體型系數(shù)0.1150。懸挑水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼,建筑物外懸挑段長(zhǎng)度1.30米,建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度1.80米。懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié),最外面支點(diǎn)距離建筑物1.20m。拉桿采用鋼絲繩。鋼管慣性矩計(jì)算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距計(jì)算采用 W=(D4-d4)/32D。10.2、小橫桿的計(jì)算小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。10.2.1.均布荷載值計(jì)算小橫
19、桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1001.500/2=0.075kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0001.500/2=2.250kN/m 荷載的計(jì)算值 q=1.20.038+1.20.075+1.42.250=3.286kN/m 小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖10.2.2抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的彎矩計(jì)算公式如下: M=3.2860.7002=0.201106/4491.0=44.817N/mm2小橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求!10.2.3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下: 荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.038+
20、0.075+2.250=2.363kN/m簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的最大撓度V=5.02.363700.04/(3842.06105107780.0)=0.333mm小橫桿的最大撓度小于700.0/150與10mm,滿足要求!10.3、大橫桿的計(jì)算大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。用小橫桿支座的最大反力計(jì)算值,在最不利荷載布置下計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。10.3.1.荷載值計(jì)算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0380.700=0.027kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1000.7001.500/2=0.052kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0000.7001.500/2=
21、1.575kN 荷載的計(jì)算值 P=(1.20.027+1.20.052+1.41.575)/2=1.150kN 大橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖10.3.2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: 集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: M=0.08(1.20.038)1.5002+0.1751.150=0.310106/4491.0=69.072N/mm2大橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求!10.3.3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下
22、: 大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V1=0.6770.0381500.004/(1002.060105107780.000)=0.06mm集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值P=0.027+0.052+1.575=1.654kN集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度V1=1.1461654.3801500.003/(1002.060105107780.000)=2.88mm最大撓度和V=V1+V2=2.941mm大橫桿的最大撓度小于1500.0/150與10mm,滿足要求!10.4、扣件抗滑力的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)
23、計(jì)值,取8.0kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0381.500=0.058kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1000.7001.500/2=0.052kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0000.7001.500/2=1.575kN 荷載的計(jì)算值 R=1.20.058+1.20.052+1.41.575=2.337kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取11.0kN;10.5、腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值
24、作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m);本例為0.1072 NG1 = 0.10717.100=1.834kN(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.10 NG2 = 0.10041.500(0.700+0.500)/2=0.360kN(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m);本例采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.16 NG3 = 0.1601.5004/2=0.480kN(4)吊掛的安全設(shè)施荷載,包括安全網(wǎng)(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0101.50017.
25、100=0.256kN經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 2.930kN。活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和,內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 3.00021.5000.700/2=3.150kN風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計(jì)算 其中 W0 基本風(fēng)壓(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù),Uz = 1.000 Us 風(fēng)荷載體型系數(shù):Us = 0.115經(jīng)計(jì)算得到,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.3001.0000.115 = 0.035kN/m2。考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式
26、 N = 1.2NG + 0.91.4NQ經(jīng)過計(jì)算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.22.930+0.91.43.150=7.485kN不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ經(jīng)過計(jì)算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.22.930+1.43.150=7.926kN風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2); la 立桿的縱距 (m); h 立桿的步距 (m)。經(jīng)過計(jì)算得到風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩: Mw=0.91.40.0351.5001.80010.6、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算10.6
27、.1.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N=7.926kN; i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.60cm; k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取1.155; u 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),由腳手架的高度確定,u=1.500; l0 計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立桿凈截面面積,A=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 由長(zhǎng)細(xì)比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.190; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2); f
28、鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f=205.00N/mm2;經(jīng)計(jì)算得: =7926/(0.19424)=98.646N/mm2;不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求! 10.6.2.考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N=7.485kN; i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.60cm; k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取1.155; u 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),由腳手架的高度確定,u=1.500; l0 計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立桿凈截面面積,A=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=
29、4.491cm3; 由長(zhǎng)細(xì)比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.190; MW 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩,MW=0.021kN.m; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2);f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f=205.00N/mm2;經(jīng)計(jì)算得到 =7485/(0.19424)+21000/4491=97.862N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 Nl,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求!經(jīng)過計(jì)算得到 Nf2 = 288.444kNNf2Nl,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足穩(wěn)定性設(shè)計(jì)要求!連墻件采用扣件與墻體連接。經(jīng)過計(jì)算得到: Nl=3
30、.782kN 小于扣件的抗滑力8.0kN,連墻件扣件滿足要求! 連墻件扣件連接示意圖10.8、懸挑梁的受力計(jì)算懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。懸臂部分腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點(diǎn),A為墻支點(diǎn)。本工程中,腳手架排距為700mm,內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體500mm,支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體 = 1200mm,水平支撐梁的截面慣性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面積A = 26.10cm2。受腳手架集中荷載 P=7.93kN水平鋼梁自重荷載 q=1.226.100.00017.8510=0.25kN/m 懸挑腳手架示意圖 懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖經(jīng)
31、過連續(xù)梁的計(jì)算得到 懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN) 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m) 懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1=10.728kN,R2=6.116kN,R3=-0.228kN最大彎矩 Mmax抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=M/1.05W+N/A=1.882106/(1.05141000.0)+2.5751000/2610.0=13.701N/mm2水平支撐梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求!10.9、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算水平鋼梁采用16號(hào)工字鋼,計(jì)算公式如下 其中 b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),查表鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2
32、011)附錄得到:b=2.00由于b大于0.6,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2011)附錄B其值bb=0.929經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =1.88106/(0.929141000.00)=14.37N/mm2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求!10.10、拉桿的受力計(jì)算水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計(jì)算 其中RUicosi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisini按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為 RU1=10.033kN10.11、拉桿的強(qiáng)度計(jì)算拉繩或拉桿的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算,為RU=10.033kN 拉繩的強(qiáng)度計(jì)算:
33、如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算: 其中Fg 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN); 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),對(duì)619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8; K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。選擇拉鋼絲繩的破斷拉力要大于8.00010.033/0.820=107.635kN。選擇637+1鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1400MPa,直徑15.0mm。鋼絲拉繩的吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算:鋼絲拉繩的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)的拉力N,為N=RU=10.033kN 鋼絲拉繩的吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 其中 f 為吊環(huán)抗拉強(qiáng)度,取f = 50N/mm2
34、,每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算;所需要的鋼絲拉繩的吊環(huán)最小直徑 D=110334/(3.1416502)1/2=11mm10.12、錨固段與樓板連接的計(jì)算1.水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)采用鋼筋拉環(huán),拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下:水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力R=6.116kN 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 其中f為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范9.7.6 f = 65N/mm2;壓點(diǎn)處采用2個(gè) U 形鋼筋拉環(huán)連接,承載能力乘以0.85的折減系數(shù);鋼筋拉環(huán)抗拉強(qiáng)度為110.50N/mm2;所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑 D=61164/(3.1416110.502)
35、1/2=6mm水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面,并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長(zhǎng)度。樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求!2.水平鋼梁與樓板錨固壓點(diǎn)部位樓板負(fù)彎矩配筋計(jì)算如下:錨固壓點(diǎn)處樓板負(fù)彎矩?cái)?shù)值為 M = 6.12根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第6.2.10條 其中 1系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí),1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí), 1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定; fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值; h0截面有效高度; fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。截面有效高度 h0 = 120-15 = 105mm;s = 5.50106/(1.00014.3001.5
36、1000105.02)=0.0230 = 1-(1-20.0230)1/2=0.0240s = 1-0.0240/2=0.9880樓板壓點(diǎn)負(fù)彎矩配筋為 As = 5.50106 / (0.9880105.0210.0) = 252.6 mm2懸挑腳手架計(jì)算滿足要求!十一、36號(hào)工字鋼懸挑架計(jì)算書11.1參數(shù)信息:11.1.1依據(jù)規(guī)范:建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-2011建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-201011.1.2計(jì)算參數(shù):鋼管強(qiáng)度為205.0 N/mm2,鋼管強(qiáng)度折減系數(shù)取1.00。雙
37、排腳手架,搭設(shè)高度13.8米,立桿采用單立管。立桿的縱距2.00米,立桿的橫距0.70米,內(nèi)排架距離結(jié)構(gòu)0.50米,立桿的步距1.80米。采用的鋼管類型為483.0,連墻件采用2步3跨,豎向間距3.60米,水平間距6.00米。施工活荷載為3.0kN/m2,同時(shí)考慮2層施工。腳手板采用竹笆片,荷載為0.10kN/m2,按照鋪設(shè)4層計(jì)算。欄桿采用沖壓鋼板,荷載為0.16kN/m,安全網(wǎng)荷載取0.0100kN/m2。腳手板下小橫桿在大橫桿上面,且主結(jié)點(diǎn)間增加一根小橫桿。基本風(fēng)壓0.30kN/m2,高度變化系數(shù)1.0000,體型系數(shù)0.1150。懸挑水平鋼梁采用36a號(hào)工字鋼,建筑物外懸挑段長(zhǎng)度3.0
38、0米,建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度4.00米。懸挑水平鋼梁上面的聯(lián)梁采用10號(hào)槽鋼U口水平,相鄰懸挑鋼梁之間的聯(lián)梁上最多布置1根立桿。懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié),最外面支點(diǎn)距離建筑物2.80m。拉桿采用鋼絲繩。鋼管慣性矩計(jì)算采用 I=(D4-d4)/64,抵抗距計(jì)算采用 W=(D4-d4)/32D。11.2、小橫桿的計(jì)算小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。11.2.1.均布荷載值計(jì)算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1002.000/2=0.100kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)
39、值 Q=3.0002.000/2=3.000kN/m 荷載的計(jì)算值 q=1.20.038+1.20.100+1.43.000=4.366kN/m 小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖11.2.2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的彎矩計(jì)算公式如下: M=4.3660.7002=0.267106/4491.0=59.546N/mm2小橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求!11.2.3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下: 荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.038+0.100+3.000=3.138kN/m簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的最大撓度V=5.03.138700.04/(3842.0
40、6105107780.0)=0.442mm小橫桿的最大撓度小于700.0/150與10mm,滿足要求!11.3、大橫桿的計(jì)算大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算,小橫桿在大橫桿的上面。用小橫桿支座的最大反力計(jì)算值,在最不利荷載布置下計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。11.3.1.荷載值計(jì)算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0380.700=0.027kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1000.7002.000/2=0.070kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0000.7002.000/2=2.100kN 荷載的計(jì)算值 P=(1.20.027+1.20.070+1.42.100)/2=1.528kN 大橫桿計(jì)
41、算簡(jiǎn)圖11.3.2.抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: 集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: M=0.08(1.20.038)2.0002+0.1751.528=0.550106/4491.0=122.376N/mm2大橫桿的計(jì)算強(qiáng)度小于205.0N/mm2,滿足要求!11.3.3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下: 大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V1=0.6770.0382000.004/(1002.060105107780.
42、000)=0.19mm集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值P=0.027+0.070+2.100=2.197kN集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度V1=1.1462196.8802000.003/(1002.060105107780.000)=9.07mm最大撓度和V=V1+V2=9.259mm大橫桿的最大撓度小于2000.0/150與10mm,滿足要求!11.4、扣件抗滑力的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí),扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5): R Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.0kN; R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值;橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.0382.000=0
43、.077kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.1000.7002.000/2=0.070kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0000.7002.000/2=2.100kN 荷載的計(jì)算值 R=1.20.077+1.20.070+1.42.100=3.116kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m時(shí),試驗(yàn)表明:單扣件在12kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取11.0kN;11.5、腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容:(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)
44、;本例為0.1202 NG1 = 0.12013.800=1.658kN(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.10 NG2 = 0.10042.000(0.700+0.500)/2=0.480kN(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m);本例采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.16 NG3 = 0.1602.0004/2=0.640kN(4)吊掛的安全設(shè)施荷載,包括安全網(wǎng)(kN/m2);0.010 NG4 = 0.0102.00013.800=0.276kN經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.054kN。活荷載為
45、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和,內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 3.00022.0000.700/2=4.200kN風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計(jì)算 其中 W0 基本風(fēng)壓(kN/m2),W0 = 0.300 Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù),Uz = 1.000 Us 風(fēng)荷載體型系數(shù):Us = 0.115經(jīng)計(jì)算得到,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.3001.0000.115 = 0.035kN/m2。考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG + 0.91.4NQ經(jīng)過計(jì)算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.23.054+0.91.44.2
46、00=8.957kN不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ經(jīng)過計(jì)算得到,底部立桿的最大軸向壓力N=1.23.054+1.44.200=9.545kN風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW = 0.91.4Wklah2/10其中 Wk 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2); la 立桿的縱距 (m); h 立桿的步距 (m)。經(jīng)過計(jì)算得到風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩: Mw=0.91.40.0352.0001.80011.6、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算11.6.1.不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N=9.545kN; i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半
47、徑,i=1.60cm; k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取1.155; u 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),由腳手架的高度確定,u=1.500; l0 計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立桿凈截面面積,A=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 由長(zhǎng)細(xì)比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到0.190; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2); f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f=205.00N/mm2;經(jīng)計(jì)算得: =9545/(0.19424)=118.791N/mm
48、2;不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求! 11.6.2.考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值,N=8.957kN; i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.60cm; k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取1.155; u 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),由腳手架的高度確定,u=1.500; l0 計(jì)算長(zhǎng)度 (m),由公式 l0 = kuh 確定,l0=1.1551.5001.800=3.118m; A 立桿凈截面面積,A=4.239cm2; W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3; 由長(zhǎng)細(xì)比,為3118/16=196; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到
49、0.190; MW 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩,MW=0.028kN.m; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 (N/mm2);f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f=205.00N/mm2;經(jīng)計(jì)算得到 =8957/(0.19424)+28000/4491=117.745N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 Nl,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求!經(jīng)過計(jì)算得到 Nf2 = 288.444kNNf2Nl,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足穩(wěn)定性設(shè)計(jì)要求!連墻件采用扣件與墻體連接。經(jīng)過計(jì)算得到: Nl=4.043kN 小于扣件的抗滑力8.0kN,連墻件扣件滿足要求! 連墻件扣件連接示意圖11.8、聯(lián)梁的計(jì)算按照集中荷
50、載作用下的簡(jiǎn)支梁計(jì)算集中荷載P傳遞力,P=9.55kN計(jì)算簡(jiǎn)圖如下 支撐按照簡(jiǎn)支梁的計(jì)算公式 其中 n=2.00/2.00=1經(jīng)過簡(jiǎn)支梁的計(jì)算得到支座反力(考慮到支撐的自重) RA = RB=(1-1)/29.55+9.55+2.000.10/2=9.64kN通過傳遞到支座的最大力為(考慮到支撐的自重) 20.00+9.55+2.000.10=9.74kN最大彎矩(考慮到支撐的自重) Mmax=(11-1)/(81)9.552.00+0.102.00抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=0.05106/39700.0=1.23N/mm2水平支撐梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求!11.9、懸挑梁的
51、受力計(jì)算懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。懸臂部分腳手架荷載N的作用,里端B為與樓板的錨固點(diǎn),A為墻支點(diǎn)。本工程中,腳手架排距為700mm,內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體500mm,支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體 = 2800mm,水平支撐梁的截面慣性矩I = 15760.00cm4,截面抵抗矩W = 875.00cm3,截面積A = 76.30cm2。受腳手架作用的聯(lián)梁傳遞集中力 N=9.74kN水平鋼梁自重荷載 q=1.276.300.00017.8510=0.72kN/m 懸挑腳手架示意圖 懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到 懸挑腳手架支撐梁剪力圖(kN) 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.m)
52、懸挑腳手架支撐梁變形圖(mm)各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1=5.357kN,R2=18.917kN,R3=0.239kN最大彎矩 Mmax抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=M/1.05W+N/A=7.407106/(1.05875000.0)+2.9411000/7630.0=8.448N/mm2水平支撐梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mm2,滿足要求!11.10、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算水平鋼梁采用36a號(hào)工字鋼,計(jì)算公式如下 其中 b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),查表鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2011)附錄得到:b=1.84由于b大于0.6,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-20
53、11)附錄B其值bb=0.917經(jīng)過計(jì)算得到強(qiáng)度 =7.41106/(0.917875000.00)=9.23N/mm2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求!11.11、拉桿的受力計(jì)算水平鋼梁的軸力RAH和拉鋼繩的軸力RUi按照下面計(jì)算 其中RUicosi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisini按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為 RU1=6.112kN11.12、拉桿的強(qiáng)度計(jì)算拉繩或拉桿的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算,為RU=6.112kN 拉繩的強(qiáng)度計(jì)算:如果上面采用鋼絲繩,鋼絲繩的容許拉力按照下式計(jì)算: 其中Fg 鋼絲繩的容許拉力(kN); Fg
54、 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN); 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),對(duì)619、637、661鋼絲繩分別取0.85、0.82和0.8; K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。選擇拉鋼絲繩的破斷拉力要大于8.0006.112/0.820=59.625kN。選擇637+1鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度1400MPa,直徑10.0mm。鋼絲拉繩的吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算:鋼絲拉繩的軸力RU我們均取最大值進(jìn)行計(jì)算作為吊環(huán)的拉力N,為N=RU=6.112kN 鋼絲拉繩的吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 其中 f 為吊環(huán)抗拉強(qiáng)度,取f = 50N/mm2,每個(gè)吊環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算;所需要的鋼絲拉繩的吊環(huán)最小直徑 D=61124/(3.1416502)1
55、/2=8mm11.13、錨固段與樓板連接的計(jì)算11.13.1水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)采用鋼筋拉環(huán),拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下:水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力R=18.917kN 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 其中f為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度,每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算,按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范9.7.6 f = 65N/mm2;壓點(diǎn)處采用1個(gè) U 形鋼筋拉環(huán)連接;所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑 D=189174/(3.141665.002)1/2=14mm水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面,并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長(zhǎng)度。樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求!11.13.2.水平鋼梁與樓板錨
56、固壓點(diǎn)部位樓板負(fù)彎矩配筋計(jì)算如下:錨固壓點(diǎn)處樓板負(fù)彎矩?cái)?shù)值為 M = 18.92根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第6.2.10條 其中 1系數(shù),當(dāng)混凝土強(qiáng)度不超過C50時(shí),1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí), 1取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定; fc混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值; h0截面有效高度; fy鋼筋受拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。截面有效高度 h0 = 120-15 = 105mm;s = 37.84106/(1.00016.7002.01000105.02)=0.1030 = 1-(1-20.1030)1/2=0.1090s = 1-0.1090/2=0.9460樓板壓點(diǎn)負(fù)彎矩配筋為 As = 37.84106 / (0.9460105.0210.0) = 1814.4 mm2懸挑腳手架計(jì)算滿足要求!