1、第一章 工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)第一節(jié) 工程概況序號(hào)項(xiàng) 目?jī)?nèi) 容1工程名稱國(guó)美家園一期A區(qū)2工程地址朝陽區(qū)青年路115號(hào)3建設(shè)單位北京鵬潤(rùn)房地產(chǎn)開發(fā)有限責(zé)任公司4設(shè)計(jì)單位中天王董國(guó)際工程設(shè)計(jì)顧問有限公司5監(jiān)理單位北京英諾威建設(shè)工程管理有限公司6監(jiān)督單位北京市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站7施工總包中鐵十六局集團(tuán)有限公司8合同工期2004年9月25日2005年8月1日9質(zhì)量要求工程質(zhì)量合格第二節(jié) 設(shè)計(jì)依據(jù)(1) 標(biāo)準(zhǔn)層平面圖(2) 安裝操作規(guī)程和導(dǎo)軌式爬架技術(shù)指標(biāo)(3) 建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ59-99)(4) 建筑施工附著升降腳手架管理暫行規(guī)定(5) 建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程(JGJ80-91)(6
2、) 建筑安裝工人安全技術(shù)操作規(guī)程(7) 建筑現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范(JGJ46-88)第二章 導(dǎo)軌式爬架簡(jiǎn)介XHR-01型導(dǎo)軌式爬架是高層建筑外架工程的成套施工設(shè)備,它只需搭設(shè)一定高度(一般4至5層樓層高)便可滿足施工要求。它在每個(gè)提升點(diǎn)(機(jī)位)處設(shè)置了足夠強(qiáng)度和剛度的豎向主框架,在架體底部設(shè)置了底部承力桁架,以承受和傳遞豎向和水平荷載,確保了架體的整體性;它獨(dú)創(chuàng)了導(dǎo)軌、導(dǎo)輪機(jī)構(gòu),有效地解決了防傾覆問題, 保證了架體升降平穩(wěn);獨(dú)創(chuàng)的防墜落控制系統(tǒng),不論何種原因產(chǎn)生動(dòng)力失效時(shí), 均能迅速將架體鎖定在固定的導(dǎo)軌上。由于導(dǎo)軌同建筑結(jié)構(gòu)之間有五層連接,抗風(fēng)載能力強(qiáng)。桁架軌道式爬架由由架體、升降承力結(jié)
3、構(gòu)、防傾防墜裝置和動(dòng)力控制系統(tǒng)四部分構(gòu)成。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、使用方便安全且經(jīng)濟(jì)實(shí)用。架體部分,提升點(diǎn)處設(shè)置豎向主框架,豎向主框架底部由水平支承桁架相連;承力結(jié)構(gòu)和防傾防墜裝置安全可靠,受力明確;動(dòng)力控制系統(tǒng)采用電動(dòng)葫蘆,并固定在架體上同時(shí)升降,避免頻繁摘掛,方便實(shí)用。第一節(jié) 爬升原理在建筑結(jié)構(gòu)四周分布爬升機(jī)構(gòu),附著裝置安裝于結(jié)構(gòu)剪力墻或能承受荷載的梁上,架體利用導(dǎo)輪組通過導(dǎo)軌攀附安裝于附著裝置外側(cè),提升葫蘆通過提升掛座固定安裝于導(dǎo)軌上,提升鋼絲繩穿過提升滑輪組件連在提升葫蘆掛鉤上并吃力預(yù)緊,這樣,可以實(shí)現(xiàn)架體依靠導(dǎo)輪組沿導(dǎo)軌的上下相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌式爬架的升降運(yùn)動(dòng)。1 性能指標(biāo)序號(hào)項(xiàng) 目性能指
4、標(biāo)1架體寬度0.9m2架體高度16.4m3離墻距離4電動(dòng)葫蘆5T 功率500W5升降速度9cm/min6架體步高及柱距最大1.8m7附著最大間距7.2m8荷載要求結(jié)構(gòu)施工時(shí),兩作業(yè)面,每層不超過3KN/m2裝修施工時(shí),三作業(yè)面,每層不超過2KN/m2作業(yè)面超過三層時(shí),垂直投影面積單位荷載不超過6KN/m22 性能特點(diǎn) 同一附著點(diǎn)多層多點(diǎn)附墻; 具備防外傾及導(dǎo)向功能; 具備防止墜落裝置; 具備豎向主框架及水平承力框架; 爬架一次性安裝,操作簡(jiǎn)便,材料成本低;3 爬架工程工期及施工范圍(以合同為準(zhǔn))工期:按照主體施工單位主體及裝修施工工期確定。施工范圍:爬架主要進(jìn)行裝修階段的施工;爬架到頂后進(jìn)行下
5、降。從 3開始搭設(shè)爬架,爬升至 27 層第三章 施工方案第一節(jié) 平面設(shè)計(jì)平面圖主要反映導(dǎo)軌式爬架平面整體布局、預(yù)埋點(diǎn)平面位置以及爬架內(nèi)排立桿離墻距離。本工程8#樓設(shè)計(jì)導(dǎo)軌式爬架 62 套,共分為7段提升,具體分段位置為1-11點(diǎn)、12-20點(diǎn)、21-31點(diǎn)、32-37點(diǎn)、38-47點(diǎn)、48-57點(diǎn)、58-62點(diǎn)(見:XHR-G05-037-01)9#樓設(shè)計(jì)導(dǎo)軌式爬架 75 套,共分為7段提升,具體分段位置為1-10點(diǎn)、11-18點(diǎn)、19-28點(diǎn)、29-38點(diǎn)、39-48點(diǎn)、49-62點(diǎn)、63-75點(diǎn)(見:XHR-G05-037-02)第二節(jié)立面設(shè)計(jì)架體外排高度14.6m,架體中心寬度0.9m,
6、架體步高1.8m,架體底面距離樓面0.9m,導(dǎo)軌接頭距離上層樓面為2m。豎向主框架配置數(shù)量:主框架11節(jié)+主框架22節(jié)。(見:XHR-G05-037-03至XHR-G05-037-04)第三節(jié) 預(yù)埋設(shè)計(jì)1、預(yù)埋件預(yù)埋時(shí)須依據(jù)“爬架平面布置圖”中平面預(yù)埋位置及立面預(yù)埋位置進(jìn)行逐點(diǎn)放線預(yù)埋。(圖一)2、預(yù)埋件制作利用4840 PVC管作為預(yù)埋件,長(zhǎng)度為相應(yīng)點(diǎn)位處墻厚(梁厚),利用1016鋼筋固定連接。要求兩根PVC管平行,鋼管中心距保證150mm。(1) 預(yù)埋尺寸要求項(xiàng) 目尺寸要求預(yù)埋孔中心距150mm臨近兩層預(yù)埋孔垂直偏差20mm多層累積預(yù)埋孔垂直偏差50mm同一預(yù)埋處兩孔水平偏差10mm注:若
7、預(yù)留孔偏差超過20mm,必須調(diào)整后方可安裝導(dǎo)軌。 (2) 預(yù)埋件的埋設(shè)預(yù)埋時(shí)預(yù)埋件與結(jié)構(gòu)配筋點(diǎn)焊或繃扎,防止?jié)沧r(shí)預(yù)埋件位置偏移。預(yù)埋件兩端須利用海綿、泡沫、鋸末、膠帶封堵,防止?jié)沧r(shí)注入水泥。第四節(jié) 導(dǎo)軌式爬架安裝流程1、安裝工藝流程2、安裝次序(1)首先搭設(shè)組裝平臺(tái),平臺(tái)標(biāo)高在3層頂板下返900mm處。在組裝平臺(tái)上組裝爬架。要求組裝平臺(tái):a.距爬架外排立桿300 mm。b.外沿設(shè)1.5 m高防護(hù)攔桿。c.穩(wěn)固且能承受3KN/m2的均布荷載。(2)將提升底座擺放在提升點(diǎn)處,在安裝底座時(shí),先復(fù)核附墻點(diǎn)處結(jié)構(gòu)尺寸和爬架平面布置圖是否相符。擺放底座時(shí),把放制動(dòng)軌的一端面向建筑物,不要擺反;底座離墻
8、距離宜從安裝穿墻螺拴處直接量取,以避免差錯(cuò)。底座定位后,應(yīng)與樓內(nèi)支撐架或其它固定物拉結(jié),防止移位。(3)腳手架搭設(shè)a.提升底座上插放四根立桿,要保持良好的垂直度,要隨時(shí)檢查內(nèi)側(cè)立桿離墻距離是否正確。b.基本尺寸及要求:立桿縱距1.50米,大橫桿步距1.80米,架寬0.9米。相鄰大橫桿接頭應(yīng)布置在不同立桿縱距內(nèi)。最下一步大橫桿和小橫桿使用雙排桿,以保證架體整體剛度。相鄰立桿接頭不得在同一步架內(nèi)。c.腳手架每搭設(shè)二步,在窗洞處應(yīng)與樓內(nèi)支撐架或其它固定物拉結(jié),確保腳手架穩(wěn)定。d.腳手架外立面滿搭剪刀撐。e.腳手架底層滿鋪腳手板,以上每隔兩步架鋪設(shè)一層,共鋪設(shè)四道腳手板。腳手板用鐵絲與鋼管扎牢。f.腳
9、手架外側(cè)及底部掛密目安全網(wǎng)。底部要與墻面實(shí)現(xiàn)全封閉,小橫桿向內(nèi)挑350mm,350mm范圍內(nèi)制作翻板。 g.所有扣件連接點(diǎn)處須涂白色油漆,以觀察腳手架結(jié)點(diǎn)處扣件是否滑移。(4)升降承力結(jié)構(gòu)的安裝a. 預(yù)留穿墻螺栓孔,確保預(yù)留孔位置準(zhǔn)確。預(yù)留孔水平絕對(duì)偏差應(yīng)20 mm(相對(duì)于定位軸線);兩預(yù)留孔水平相對(duì)偏差應(yīng)20 mm(水平投影差);預(yù)留孔垂直偏差應(yīng)20 mm(相對(duì)于梁底)。b.安裝升降承力結(jié)構(gòu)在腳手架搭設(shè)一層高度時(shí),開始安裝升降承力系統(tǒng)。將第一根橫梁用穿墻螺栓安裝在墻上,然后安裝斜拉鋼絲繩。在結(jié)構(gòu)施工上升一層時(shí),安裝第二根橫梁。在第一根橫梁與第二根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。開始安裝導(dǎo)軌,使其
10、位于橫梁上的導(dǎo)輪之間。隨著結(jié)構(gòu)施工上升,安裝第三根橫梁。在第二根橫梁與第三根橫梁之間安裝豎拉桿和斜拉桿。c.安裝注意事項(xiàng):葫蘆要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)位置懸掛,避免腳手架升降時(shí)葫蘆刮到橫梁。(5)動(dòng)力及控制系統(tǒng)的安裝a.使用電動(dòng)環(huán)鏈葫蘆時(shí),應(yīng)遵守產(chǎn)品使用說明書的規(guī)定。b.葫蘆使用前應(yīng)檢查、清洗,加機(jī)油、黃油,發(fā)現(xiàn)部件損壞應(yīng)及時(shí)更換。c.葫蘆環(huán)鏈須定期用鋼絲刷刷凈砂漿等贓物,并加刷機(jī)油潤(rùn)滑。要采取防水、防塵措施。d.在葫蘆懸掛處的同層腳手架上安置電動(dòng)控制臺(tái),要搭一小房間加鎖,防止無關(guān)人員進(jìn)入,并能遮風(fēng)避雨。e.控制臺(tái)應(yīng)設(shè)漏電保護(hù)裝置。f.三相交流電源總線進(jìn)控制臺(tái)前應(yīng)加設(shè)保險(xiǎn)絲及電源總閘。g.升降動(dòng)力線必須用
11、四芯(41mm2)膠軟線,其中一芯接地;動(dòng)力線沿途綁扎在鋼管上時(shí),須作絕緣處理。h.要避免升降動(dòng)力線在升降中拉斷。i.所有葫蘆接通電源后,必須保持正反轉(zhuǎn)一致。3、爬架升降措施(1)爬架升降流程:(2)將葫蘆掛好并進(jìn)行預(yù)緊,各葫蘆環(huán)鏈松緊程度應(yīng)一致。(3)進(jìn)行升降前的檢查,并填寫爬架升降前檢查記錄表(4)除操作人員外,其他人員不得在腳手架上滯留。建筑物周圍20米內(nèi)嚴(yán)禁站人,并設(shè)專人監(jiān)護(hù)。(5)松開斜拉鋼絲繩,解除腳手架與建筑物之間的約束。(6)各提升點(diǎn)要速度均勻,行程一致。(7)要加強(qiáng)升降過程中檢查,主要內(nèi)容有:a.升降是否同步。當(dāng)相鄰兩點(diǎn)行程高差大于50mm時(shí),應(yīng)停止升降,通過點(diǎn)控將架子調(diào)平。
12、b.支架是否出現(xiàn)明顯變形。若變形明顯,應(yīng)停止升降,找出原因,及時(shí)進(jìn)行處理。c.檢查葫蘆運(yùn)行是否正常,鏈條是否翻鏈,扭曲。d.是否有影響升降的障礙物(升降前檢查時(shí)就應(yīng)該排除掉)。(8)升降到位后,在底座處用483.5 鋼管頂住墻壁,然后緊固斜拉鋼絲繩,恢復(fù)腳手架與建筑物之間的約束。(9)進(jìn)行升降后的檢查,并填寫爬架升降后加固檢查記錄表。4、爬架的使用(1)在爬架升降作業(yè)完畢,并填寫爬架升降后加固檢查記錄表后方可使用。(2)爬架允許有三個(gè)操作層同時(shí)作業(yè),每層施工荷載不超過2KN/m2。(3)所有與爬架有牽連的其它設(shè)施(如卸料平臺(tái)等),在使用時(shí)應(yīng)由建筑結(jié)構(gòu)獨(dú)立承擔(dān)其引起的荷載,單獨(dú)卸載(見附圖九)。
13、(4)爬架不得施加集中荷載(如在爬加上集中擺放幾臺(tái)電焊機(jī)等),不得施加動(dòng)荷載(如塔吊吊大模板時(shí)掛、撞爬架等)。(5)外墻模板不得以爬架作為加固支撐。(6)禁止下列違章作業(yè):利用爬架吊運(yùn)物品;在爬架上推車;在爬架上拉結(jié)吊裝纜繩;拆除爬架部件;起吊時(shí)碰撞扯動(dòng)腳手架。第五節(jié) 桁架導(dǎo)軌式爬架的拆除(1)爬架拆除是爬架使用中最后一個(gè)環(huán)節(jié),要克服松一口氣的想法,要思想上重視、管理上到位,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)安排專人負(fù)責(zé),統(tǒng)一指揮,杜絕各行其是。應(yīng)分工明確,避免隨心所欲。裝修爬架下降到拆除平臺(tái)位置拆除,影響室外電梯安裝的則需要高空拆除。(2)先搭設(shè)拆除平臺(tái),要求滿足:a.臺(tái)面靠近爬架底座,使爬架坐落在拆除平臺(tái)上。b.外沿
14、距爬架外排立桿300mm;外沿設(shè)1.2m高防護(hù)攔桿。c.調(diào)緊斜拉鋼絲繩,將腳手架連墻加固。d.在拆除前清除腳手架上的雜物、垃圾。e.拆除人員佩戴三寶, 拆除區(qū)域設(shè)警戒線,無關(guān)人員不得進(jìn)入。f.拆除順序應(yīng)遵循以下原則:先拆上后拆下、嚴(yán)禁上下同時(shí)拆。先拆外側(cè)后拆內(nèi)側(cè)、嚴(yán)禁內(nèi)外同時(shí)拆。先拆鋼管后拆爬架升降設(shè)備。先拆兩提升點(diǎn)中間后拆提升點(diǎn)。架體拆完后再拆除斜拉鋼絲繩。(3)拆除一般按以下順序:第一步:拆第三節(jié)主框架高度范圍內(nèi)腳手板、安全網(wǎng)、拆橫桿、立桿、剪刀撐后,拆除第三節(jié)主框架。第二步:拆第二節(jié)主框架高度范圍內(nèi)腳手板、安全網(wǎng)、拆橫桿、立桿、剪刀撐后,拆除第二節(jié)主框架;隨后拆除最上一根橫梁及與之相連的
15、豎拉桿、斜拉桿、斜拉鋼絲繩。第三步:在水平支承框架上層里外側(cè)、下層里外側(cè)用通長(zhǎng)鋼管加固,為整體拆除起吊作準(zhǔn)備。第四步:松開水平支承框架與第一節(jié)主框架的連接螺栓,用塔吊整體吊至地面拆除。第五步:拆除下層斜拉鋼絲繩,將第一節(jié)主框架與底座用塔吊整體吊至地面拆除。第六步:拆除最最后兩根橫梁及與之相連的豎拉桿、斜拉桿。第四章 質(zhì)量保證措施1、確保穿墻螺栓預(yù)留孔埋件位置準(zhǔn)確。(1)預(yù)留孔水平絕對(duì)偏差應(yīng)20 mm(相對(duì)于定位軸線);(2)兩預(yù)留孔水平相對(duì)偏差應(yīng)20 mm(水平投影差);(3)預(yù)留孔垂直偏差應(yīng)20 mm(相對(duì)于梁底)。2、導(dǎo)軌(豎向主框架)垂直偏差不應(yīng)大于5,且不應(yīng)大于60mm。 3、腳手架基
16、本尺寸及注意事項(xiàng):(1)立桿縱距1.50米,大橫桿步距1.80米,架寬0.9米。(2)相鄰大橫桿接頭應(yīng)布置在不同立桿縱距內(nèi)。(3)相鄰立桿接頭不得在同一步架內(nèi)。4)架體搭設(shè)完畢,試提升一層后,由總包方組織驗(yàn)收。第五章 安全使用措施在爬架使用過程中,應(yīng)認(rèn)真貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的方針。1.施工人員應(yīng)遵守現(xiàn)行建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范、建筑安裝工人安全技術(shù)操作規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。各工種人員應(yīng)基本固定,并持證上崗。2.施工用電應(yīng)符合現(xiàn)行建筑現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范(JGJ46)的要求。3.架體外側(cè)用密目安全網(wǎng)圍擋并兜過架體底部,底部還應(yīng)加設(shè)小眼網(wǎng),密目安全網(wǎng)和小眼網(wǎng)都應(yīng)可靠固定在架體上。4.物料平
17、臺(tái)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置、單獨(dú)升降,不得與爬架共用傳力桿。5.爬架在六級(jí)以上大風(fēng)、下雨、下雪、濃霧及夜間禁止進(jìn)行升降作業(yè)。6.落實(shí)安全檢查工作,特別是升降前和升降后固架檢查,認(rèn)真進(jìn)行檢查記錄。7.提升前鋼絲繩預(yù)緊過程中,應(yīng)避免引起過大超載。8.升降作業(yè)過程中,必需統(tǒng)一指揮,分工明確,指令規(guī)范,并配備必要巡視人員。9.在進(jìn)行升降作業(yè)時(shí),外架上不得進(jìn)行施工作業(yè),無關(guān)人員不得滯留在腳手架上。10.升降作業(yè)過程中,應(yīng)防止電動(dòng)葫蘆發(fā)生翻鏈、絞鏈現(xiàn)象。11.穿墻螺栓的位置一定要準(zhǔn)確,爬架升降時(shí),應(yīng)隨時(shí)檢查導(dǎo)軌是否過度擠壓橫梁或脫離導(dǎo)輪約束。12.升降到位后,腳手架必需及時(shí)固定,在沒有完成固定工作并辦交接手續(xù)前,腳手架
18、操作人員不得下班或交班。13.在拆裝時(shí)要隨時(shí)檢查構(gòu)件焊縫狀況、穿墻螺栓是否有裂紋及變形。14.滑輪、各導(dǎo)輪及所有螺紋均應(yīng)定期潤(rùn)滑,確保使用時(shí)運(yùn)動(dòng)自如,裝拆方便。15.升降控制臺(tái)應(yīng)專人進(jìn)行操作,禁止閑雜人員進(jìn)入。16.在使用過程中,腳手架上的施工荷載需符合設(shè)計(jì)規(guī)定,嚴(yán)禁超載,嚴(yán)禁放置影響局部桿件安全的集中荷載。建筑拉圾應(yīng)及時(shí)清理。17.爬架只能作為操作架,不能作為外模板的支模架。18.不得隨意減少、移動(dòng)、拆除爬架的零部件。第六章 工程材料計(jì)劃8#樓(1)提升機(jī)構(gòu)配套構(gòu)件序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1提升滑輪組件標(biāo)準(zhǔn)60套碗扣式2套用于1、4號(hào)點(diǎn)2提升掛座標(biāo)準(zhǔn)62套3導(dǎo)輪組標(biāo)準(zhǔn)300件夾板式10件用于
19、1、4號(hào)點(diǎn)4導(dǎo)軌L=2.88米/根310根5拉桿座標(biāo)準(zhǔn)620個(gè)6連墻掛板標(biāo)準(zhǔn)310塊單眼1塊用于手動(dòng)葫蘆S2點(diǎn)7限位鎖標(biāo)準(zhǔn)62套8鎖夾標(biāo)準(zhǔn)124片9墊板1001008623塊3塊用于手動(dòng)葫蘆10可調(diào)拉桿特I型280根I型270根II型80根11T型鋼梁L=2000mm5根T型鋼梁L=1000mm31根一根用于S2點(diǎn)T型鋼梁L=500mm10根三角鋼梁L=1300mm15根三角鋼梁L=800mm95根三角鋼梁L=500mm15根12銷軸20551250件2068260件13穿墻螺栓T24430623套墻厚:250mm(2)輔 料序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1電動(dòng)葫蘆5T7M38臺(tái)2手動(dòng)葫蘆5T6M2
20、臺(tái)用于SI、S2點(diǎn)3插頭38個(gè)4轉(zhuǎn)接箱62個(gè)5電控箱xk03-11臺(tái)線控電纜:60米6電纜線623421480米周長(zhǎng):399.2 m41238根6米/根7開口銷4361520件8花籃螺栓M24-OO248根9鋼絲繩15.5 619248根L4.5米/根19.5 63762根L11.5米/根15.5 6192根L0.6米/根(編圈)10鎖具卸口M242件用于SI、S2點(diǎn)11斜撐連接件1件用于9號(hào)點(diǎn)11繩卡Y151488個(gè)Y20496個(gè)12螺栓M1290125套M1640125套M1680600套(兩母)M20406150套M209060套M2490340套(兩母)(3)豎向主框架序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量
21、單位備注1主框架11.8m60節(jié)2主框架23.6m120節(jié)3廊道斜桿120根4碗扣立桿3m6根用于1、4號(hào)點(diǎn)(4)水平桁架水平桁架(一)序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1中間框架169個(gè)2兩通立桿11根3三通立桿(左)64三通立桿(右)65四通立桿6水平桁架(二)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)橫桿(H)非標(biāo)準(zhǔn)橫桿(FH)標(biāo)準(zhǔn)斜桿(X)非標(biāo)準(zhǔn)斜桿(FX)180085193319150018325792512001262252229002351797179#樓(1)提升機(jī)構(gòu)配套構(gòu)件序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1提升滑輪組件標(biāo)準(zhǔn)75套2提升掛座標(biāo)準(zhǔn)75套3導(dǎo)輪組標(biāo)準(zhǔn)375件4導(dǎo)軌L=2.88米/根375根5拉桿座標(biāo)準(zhǔn)750個(gè)6連墻掛
22、板標(biāo)準(zhǔn)375塊單眼2塊7限位鎖標(biāo)準(zhǔn)75套8鎖夾標(biāo)準(zhǔn)150片9墊板1001008754塊4塊用于手動(dòng)葫蘆10可調(diào)拉桿特I型310根I型350根II型90根11T型鋼梁L=2400mm5根T型鋼梁L=2000mm5根T型鋼梁L=1000mm25根T型鋼梁L=700mm1根用于S6點(diǎn)T型鋼梁L=500mm10根三角鋼梁L=2000mm10根三角鋼梁L=1800mm10根三角鋼梁L=1300mm35根三角鋼梁L=800mm85根三角鋼梁L=500mm20根12銷軸20551510件2068310件13穿墻螺栓T24430754套墻厚:250mm(2)輔 料序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1電動(dòng)葫蘆5T7M45
23、臺(tái)2手動(dòng)葫蘆5T6M4臺(tái)3插頭45個(gè)4轉(zhuǎn)接箱74個(gè)5電控箱xk03-11臺(tái)線控電纜:60米6電纜線623421530米周長(zhǎng):449 m41245根6米/根7開口銷4361820件8花籃螺栓M24-OO300根9鋼絲繩15.5 619300根L4.5米/根19.5 63775根L11.5米/根15.5 6193根L0.6米/根(編圈)10鎖具卸口4件用于S3、S4點(diǎn)11繩卡Y151800個(gè)Y20600個(gè)12螺栓M1290155套M1640155套M1680750套(兩母)M20407600套M209075套M2490410套(兩母)(3)豎向主框架序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1主框架11.8m75節(jié)
24、帶后焊板1節(jié)2主框架23.6m150節(jié)3廊道斜桿150根(4)水平桁架水平桁架(一)序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量單位備注1中間框架189個(gè)2兩通立桿16根3三通立桿(左)124三通立桿(右)125四通立桿13水平桁架(二)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)橫桿(H)非標(biāo)準(zhǔn)橫桿(FH)標(biāo)準(zhǔn)斜桿(X)非標(biāo)準(zhǔn)斜桿(FX)18001173342331500237231072312001382258229003231912619第七章 荷載計(jì)算按照附著式升降腳手架設(shè)計(jì)和使用管理辦法規(guī)定, 腳手架架體、豎向主框架、水平支撐桁架、附著支承裝置按“概率極限狀態(tài)法”進(jìn)行設(shè)計(jì),承載能力極限狀態(tài)材料強(qiáng)度取設(shè)計(jì)值,使用極限狀態(tài)材料強(qiáng)度取標(biāo)準(zhǔn)值;吊具、索具
25、按“容許應(yīng)力法”進(jìn)行設(shè)計(jì)。計(jì)算單元的選取原則是符合附著式升降腳手架設(shè)計(jì)和使用管理規(guī)定。1)桁架導(dǎo)軌式爬架設(shè)計(jì)支承跨度6.6m,選擇計(jì)算單元的跨度為6.6m。2)桁架導(dǎo)軌式爬架設(shè)計(jì)架體全高與支承跨度乘積一般小于84.5m2。故選取計(jì)算單元的架體全高與支承跨度乘積84.5m2,此時(shí)風(fēng)荷載最大。綜上所述, 本設(shè)計(jì)計(jì)算書選取一支承跨度6.6m的一榀腳手架作為計(jì)算單元。1)恒載(標(biāo)準(zhǔn)值) 恒載即腳手架結(jié)構(gòu)及其上附屬物自重,包括立桿、大橫桿、小橫桿、剪刀撐、護(hù)欄、扣件、安全網(wǎng)、腳手板(擋腳板)、電閘箱、控制箱、主框架、底部支撐桁架、安裝在腳手架上的爬升裝置自重。(1)腳手架結(jié)構(gòu)自重:立桿:23(13.6
26、m-1.8m)38.4N/m=2.53KN大橫桿:286.6m38.4N/m=4.05KN扶手欄桿:76.6m38.4N/m=1.77KN小橫桿:241.4m38.4N/m=1.29KN剪刀撐:212.82m38.4N/m=0.99KN扣件:每根立桿對(duì)接扣件2個(gè),每根大橫桿、扶手欄桿直角扣件5個(gè)、對(duì)接扣件1個(gè),每根小橫桿直角扣件2個(gè);剪刀撐每根旋轉(zhuǎn)扣件7個(gè)。直角扣件:(235+242)13.5N/個(gè)=2.20KN旋轉(zhuǎn)扣件:2714.6N/個(gè)=2.04KN對(duì)接扣件:(62+231)18.5N/個(gè)=0.65KN腳手架結(jié)構(gòu)自重(以上合計(jì)):G=15.52KN(2)安全網(wǎng)自重: G=0.01KN/m8
27、4.48 m=0.84KN(3)腳手板(擋腳板)自重: 腳手板重量:0.35KN/m(1.20m6.6m)3=8.32KN 擋腳板重量:0.14KN/m(0.20m6.6m)3=0.55KNG =8.32KN+0.55KN=8.87KN(4)電閘箱、電控箱自重:G=2.00KN(5)主框架自重:G=5.23KN(6)底部支撐框架:G=3.06KN(7)安裝在腳手架上的爬升裝置有底座和吊點(diǎn)橫梁。G=1248.0 N +152.6N =1.40KN以上各項(xiàng)合計(jì)為恒載(標(biāo)準(zhǔn)值):G= G+G+ G+G+G+ G+G =36.92KN2)活載(標(biāo)準(zhǔn)值)(1)施工荷載在使用工況下,結(jié)構(gòu)施工時(shí)按兩層(每層
28、3 KN/m)計(jì)算,裝修施工時(shí)按三層(每層2 KN/m)計(jì)算,且兩種情況下,施工荷載總和均不得超過6 KN/m;在升降工況下,施工荷載按0.5 KN/m計(jì)算。a.在使用工況下, 施工荷載按6KN/m計(jì)算:Q =6KN/m(6.6m1.2m)=47.52KNb在升降工做狀況下, 施工荷載按0.5KN/m計(jì)算: Q =0.5KN/m(6.6m1.2m)= 3.96KN(2)風(fēng)荷載計(jì)算按編制建筑施工腳手架安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定=0.7式中: 風(fēng)荷載體型系數(shù),腳手架外掛密目安全網(wǎng)。擋風(fēng)系數(shù)=0.5, =1.3=0.65。 風(fēng)壓高度比系數(shù)。按地面粗糙度b類,200m高空考慮,=2.61。 基本風(fēng)壓,取=0
29、.35kN/m。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值: =0.7=0.70.652.610.35kN/m=0.42kN/m3)升降承力結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算(1)受力分析升降承力結(jié)構(gòu)是由橫梁和豎拉桿、斜拉桿通過鉸聯(lián)接,并由穿墻螺栓附著在建筑物上的一次超靜定結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是:在提升的狀況下,架體荷載由提升鋼絲繩以集中荷載的形式作用于底層橫梁外端。附墻的三層橫梁兼具導(dǎo)向功能,同時(shí)橫梁、穿墻螺栓還受風(fēng)荷載水平作用。升降承力結(jié)構(gòu)受恒載+施工荷載+風(fēng)荷載共同作用。各荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值如下:恒載G= 36.92KN施工荷載Q=47.52KN風(fēng)荷載WK=0.42kN/m84.4m2=35.45KNc在計(jì)算簡(jiǎn)圖中,橫梁附墻用的穿墻螺栓簡(jiǎn)化為鉸支
30、座,此簡(jiǎn)化偏于安全;鑒于豎拉桿受力與層高無關(guān),而橫梁和斜拉桿受力與層高大小成反比,與橫梁長(zhǎng)度成正比,層高3.9m,橫梁長(zhǎng)度3.2m。風(fēng)荷載對(duì)墻面表現(xiàn)為壓力時(shí),對(duì)橫梁形成壓力,它與恒載+施工荷載對(duì)橫梁產(chǎn)生的壓力疊加,是橫梁最不利受力狀態(tài)。風(fēng)荷載作用由三根橫梁共同承擔(dān),為安全計(jì),乘不均勻系數(shù)1.5,每根橫梁因風(fēng)荷載產(chǎn)生的壓力為:(壓)風(fēng)荷載對(duì)墻面表現(xiàn)為吸力時(shí),穿墻螺栓產(chǎn)生拉力峰值,是穿墻螺栓最不利受力狀態(tài)。風(fēng)荷載作用由三對(duì)穿墻螺栓共同承擔(dān),為安全計(jì),乘不均勻系數(shù)1.5,每對(duì)穿墻螺栓風(fēng)荷載產(chǎn)生的拉力為:(拉)風(fēng)荷載對(duì)豎拉桿和斜拉桿沒有影響。各荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下內(nèi)力見下表(單位:kN)桿件及受力類別恒
31、載施工荷載風(fēng)荷載桿件軸力橫梁0017.72(壓)13.85(壓)1.49(壓)17.72(壓)13.85(壓)1.49(壓)17.72(壓)斜拉桿23.08(拉)2.48(拉)23.08(拉)2.48(拉)豎拉桿0018.46(拉)1.98(拉)穿墻螺栓A點(diǎn)18.461.9813.85(拉)1.49(拉)17.72(拉)C點(diǎn)18.461.980017.72(拉)E點(diǎn)0013.85(壓)1.49(壓)17.72(拉)4)橫梁穩(wěn)定計(jì)算(1)內(nèi)力組合從內(nèi)力表中知:在恒載+施工荷載共同作用下,橫梁CD、EF受壓值同為最大,這里以橫梁EF為計(jì)算對(duì)象。內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值算式為:式中:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.
32、9G、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4d動(dòng)力系數(shù), d=1.05yC施、yC風(fēng)施工荷載、風(fēng)荷載的組合值系數(shù),其值均為0.85。Kj荷載變化系數(shù),Kj=2.0NG、NQ施、NQ風(fēng)恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)橫梁EF產(chǎn)生的拉力。NEF=0.9(1.21.052.013.85 kN+1.40.851.052.01.49 kN+1.40.8517.72kN)=53.76 kN(2)橫梁穩(wěn)定計(jì)算橫梁的最大計(jì)算長(zhǎng)度: L=2.1m14號(hào)工鋼:A=21.5cm iy=17.3mm =0.488 (3)導(dǎo)向軸計(jì)算橫梁腹板上焊兩滾筒,用于安裝導(dǎo)向軸(f33、Q235)。導(dǎo)向軸上設(shè)f42
33、4滾套,導(dǎo)軌在導(dǎo)向軸約束下垂直升降,防止架體向內(nèi)、外傾覆。還承受風(fēng)荷載作用并通過橫梁將其傳至建筑物上。導(dǎo)向軸對(duì)稱布置在橫梁兩側(cè),懸臂長(zhǎng)度l=60mm。風(fēng)荷載由兩側(cè)導(dǎo)向軸分擔(dān)(計(jì)算風(fēng)荷載已乘不均勻系數(shù)1.5,故偏于安全)。剪力: 彎矩:M=Ql=8.86kN60mm=531.6 kN mm導(dǎo)向軸(f33、Q235)截面特性如下:A=854.87mm2Wz=3526.3 mm3因此: fv=120N/mm2(4)拉桿計(jì)算斜拉桿與豎拉桿相比,長(zhǎng)細(xì)比及所受拉力均較大,將其作為計(jì)算對(duì)象。a.長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算拉桿桿身為424無縫鋼管,查表可得,其回轉(zhuǎn)半徑I=13.51mm =350拉桿允許計(jì)算長(zhǎng)設(shè)計(jì)中拉桿計(jì)算長(zhǎng)
34、度均小于此值。b.內(nèi)力組合:式中:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.9G、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4d動(dòng)力系數(shù), d=1.05yC施施工荷載的組合值系數(shù),其值均為0.85。Kj荷載變化系數(shù),Kj=2.0NG、NQ施恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)拉桿產(chǎn)生的拉力。見上表NG=23.08KN NQ施=2.48KNN=0.92.01.05(1.223.08kN+1.40.852.48kN)=57.92kNc.套管強(qiáng)度計(jì)算424無縫鋼管截面積A=477.28mm d.螺桿強(qiáng)度計(jì)算螺桿凈截面積 e.螺紋牙強(qiáng)度計(jì)算外螺紋剪應(yīng)力: 式中:KZ荷載不均勻系數(shù),d1外螺紋小徑,d=24mmb螺紋牙根部寬度
35、,b=0.65z=3.9mmz螺紋圈數(shù),z=6外螺紋彎曲應(yīng)力: 式中:h螺紋牙工作高度,h=3mmf.焊縫強(qiáng)度計(jì)算1.22f =1.22160N/mm=195N/mm式中:hf焊縫高度,hf=5mmlf焊縫長(zhǎng)度,lf =3.14d=3.1437mm=116.18mmg.連接銷軸強(qiáng)度檢算橫梁與拉桿是通過銷軸連接的,銷軸為Q235鋼,規(guī)格20。=92.2N/mmf=125N/mm(5)穿墻螺栓計(jì)算桁架導(dǎo)軌式爬架高四層,有三層附墻,每層附墻有2根M30穿墻螺栓(Q235A,普通螺栓),計(jì)6根M30穿墻螺栓。M30穿墻螺栓參數(shù)及承載力設(shè)計(jì)值如下:螺紋處有效面積:A=560.6mm受剪承載力設(shè)計(jì)值:N=
36、nf=1130N/mm=91.85kN受拉承載力設(shè)計(jì)值:N=Af=560.6mm140N/mm=78.54kN承壓承載力設(shè)計(jì)值:N=dt f=30mm12mm305N/mm=63.32kN穿墻螺栓受力分為升降工況和使用工況兩種情況。在升降工況下傳力路線: 恒載和施工荷載 升降承力結(jié)構(gòu)鋼絲繩掛點(diǎn)穿墻螺栓(附墻支座反力);風(fēng)荷載橫梁穿墻螺栓。包括恒載和施工荷載對(duì)穿墻螺栓產(chǎn)生拉力或剪力,風(fēng)荷載對(duì)穿墻螺栓產(chǎn)生拉力。在圖一中,A點(diǎn)穿墻螺栓在恒載和施工荷載作用下,受剪拉復(fù)合作用,在諸穿墻螺栓中最為不利。內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值算式為:式中:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.9G、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4
37、d動(dòng)力系數(shù), d=1.05yC施、yC風(fēng)施工荷載、風(fēng)荷載的組合值系數(shù),其值均為0.85。Kj荷載變化系數(shù),Kj=2.0NvG、NvQ施恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)穿墻螺栓產(chǎn)生的剪力。NtG、NtQ施、NtQ風(fēng)恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)穿墻螺栓產(chǎn)生的拉力。剪力:Nv=0.92.01.05(1.218.46kN+1.40.851.98 kN)=46.32 kN拉力:Nt=0.9(1.21.052.013.85 kN+1.40.851.052.01.49 kN+1.40.8517.74kN)=53.76 kNNv=46.32 kNN= 63.32kN在使用工況下,A、C點(diǎn)(圖一)穿墻
38、螺栓均要掛斜拉鋼絲繩,使穿墻螺栓產(chǎn)生剪應(yīng)力和拉應(yīng)力。四根斜拉鋼絲繩共同承擔(dān)的恒載為36.92KN,施工荷載為47.52KN,為安全起見,乘以1.5的不均勻系數(shù)。風(fēng)荷載對(duì)穿墻螺栓產(chǎn)生拉力:N t風(fēng)=17.72KN單根穿墻螺栓剪、拉力設(shè)計(jì)值分別為:Nv=37.41kNN = 63.32kN5)制動(dòng)軌計(jì)算防墜制動(dòng)裝置是為了防止在升降過程中,提升機(jī)具發(fā)生故障而引發(fā)腳手架墜落事故。即當(dāng)提升機(jī)具發(fā)生故障失效時(shí),升降過程中的恒載和施工荷載轉(zhuǎn)而由制動(dòng)軌來承擔(dān)。各荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值如下:恒載G=36.92KN 施工荷載Q=3.96KN(1)內(nèi)力組合按附著式升降腳手架設(shè)計(jì)和使用管理規(guī)定要求,內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值算式為:式中
39、:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.9G 、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4Kz沖擊系數(shù), Kz=1.5Kj荷載變化系數(shù),Kj=2.0NG、NQ施恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)制動(dòng)軌產(chǎn)生的拉力。N=0.91.52.0(1.236.92kN+1.43.96kN)=134.58kN(2)軌身強(qiáng)度計(jì)算10號(hào)工字鋼:A=1430mm= =94.2N/mm f=205N/mm(3)焊縫強(qiáng)度計(jì)算吊點(diǎn)板之間焊縫相對(duì)較短,作為檢算對(duì)象。l =4(120mm- 10mm)=440mm= =87.4N/mm1.22 f=1.22160N/mm=195N/mm(4)吊點(diǎn)掛板截面強(qiáng)度計(jì)算吊點(diǎn)掛板截面為120mm12
40、mm,上有一個(gè)38銷軸孔,板凈截面積:A =(120mm-38mm)12mm=984mm= =136.8N/mm f=205N/mm(5)連接銷軸強(qiáng)度計(jì)算連接銷軸受雙剪,每個(gè)剪面承受剪力: A=1133.5mm= =59.4N/mmf=125N/mm5)提升鋼絲繩計(jì)算提升鋼絲繩的設(shè)計(jì)破斷力:F=KQ=640.88kN=245.3kN式中: k安全系數(shù),k=6.0Q起重重量,Q=40.88kN(升降工況下荷載標(biāo)準(zhǔn)值)選用63719.5,公稱抗拉強(qiáng)度=1961N/mm2的鋼絲繩,其破斷力F=276.5kN Fg=245.3kN 。6)斜拉鋼絲繩計(jì)算在使用工況下, 恒載和施工荷載由四根斜拉鋼絲繩共同
41、承擔(dān)。恒載標(biāo)準(zhǔn)值為39.38KN,施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值為51.84KN,斜拉鋼絲繩豎向分力:外側(cè)斜拉鋼絲繩與水平面夾角較小,其所受拉力較大。外側(cè)斜拉鋼絲繩水平投影:l =0.90m+0.40m=1.30m外側(cè)斜拉鋼絲繩鉛垂面投影為一個(gè)層高,取:h=3.9m。外側(cè)斜拉鋼絲繩所承受拉力標(biāo)準(zhǔn)值 :=取安全系數(shù)K=6,則斜拉鋼絲繩設(shè)計(jì)破斷力:F=KT=630.1kN=180.6kN選用63719.5,公稱抗拉強(qiáng)度1961N/mm2的鋼絲繩,其破斷力276.5kN Fg=180.6kN 。7)附著支承處結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算爬架附著支承點(diǎn)設(shè)于剪力墻或梁上,需驗(yàn)算剪力墻或梁垂直于墻面的局部壓力。按配置間接鋼筋考慮,剪力墻
42、(梁)兩側(cè)分別與橫梁座板和墊板接觸,墊板面積相對(duì)較小,與其接觸的混凝土局部承壓相對(duì)不利。墊板尺寸如圖:混凝土局部承壓面積:Al=230mm80mm=18400mm2混凝土局部承壓計(jì)算底面積:Ab=390mm240mm=93600mm2 安裝穿墻螺栓預(yù)留241孔:混凝土承壓凈面積:Aln = Al Ak=18400mm2 2639.17mm2=15760.83 mm2混凝土局部受壓承載力(混凝土強(qiáng)度達(dá)C10):1.5fc Al n=1.52.26515760.83=267.15KN穿墻螺栓拉力:Nt=13.85KN2=27.70 KN 1.5fcAl n =267.15KN8)水平支撐桁架計(jì)算桁
43、架導(dǎo)軌式爬架水平支撐桁架分內(nèi)外兩片,其兩端分別與豎向主框架相連,且將豎向主框架作為支座。水平支撐桁架分升降、墜落、使用三種工況。顯然,在使用工況下其承受豎向荷載最大,因此以下僅就它的使用工況進(jìn)行計(jì)算。桁架導(dǎo)軌式爬架的跨度為6.6m,除去底座寬度0.6m,水平支撐桁架計(jì)算跨度6.0m。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:水平支撐桁架在單位力F=1KN作用下(支座處為1/2單位力)的內(nèi)力見下表:支座反力RA2豎桿NAJ-0.5上弦桿NHI-1.66NBI0NIJ0NCH-1.0下弦桿NAB+1.25斜桿NAI-1.95NBC+1.25NCI+0.65注:因是對(duì)稱結(jié)構(gòu),僅計(jì)算一半。顯然,斜桿AI無論長(zhǎng)度還是受力大小在所有
44、桿件中均最為不利,應(yīng)作為檢算對(duì)象;同時(shí),水平支撐桁架豎桿用483.5鋼管,其它桿件均采用L63635角鋼,故將豎桿中受力最大的CH桿亦作為檢算對(duì)象。(1)荷載計(jì)算水平支撐桁架上部結(jié)點(diǎn)承受主桁架以外的全部恒載(自重)和活載(施工荷載),并由內(nèi)外兩片桁架分擔(dān)。a.恒載(標(biāo)準(zhǔn)值)計(jì)算b.活載(標(biāo)準(zhǔn)值)計(jì)算Q1=Q5= (0.75m0.6m)6KN/m= 2.70KNQ2=Q3=Q4 =(1.5m0.6m)6KN/m= 5.40KN(2)內(nèi)力計(jì)算斜桿AI 和豎桿CH在恒載(標(biāo)準(zhǔn)值)和施工荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)作用下內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見下表:桿件恒載(標(biāo)準(zhǔn)值)施工荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)斜桿AI-7.39KN-10.53KN豎
45、桿CH-3.79KN-5.40KN(3)內(nèi)力組合按附著式升降腳手架設(shè)計(jì)和使用管理規(guī)定要求,內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值算式為:式中:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.9G、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4Kz沖擊系數(shù), Kz=1.5NG、NQ施恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的內(nèi)力。斜桿AI 和豎桿CH的內(nèi)力設(shè)計(jì)值如下:NAI=0.91.5(1.27.39+1.410.53)=31.87KNNCH=0.91.5(1.23.79+1.45.40)=16.35KN(4)斜桿AI計(jì)算斜桿AI采用L63635角鋼,長(zhǎng)度l=2120mm,兩端固結(jié),其計(jì)算長(zhǎng)度為:l0=2120mmL63635角鋼截面特性如下:A=6
46、14mm2,iy0=12.5mm長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算: 桿身穩(wěn)定計(jì)算: 焊縫與桿身采用等強(qiáng)度設(shè)計(jì)并適當(dāng)予以加強(qiáng),故免算。(5)豎桿CH計(jì)算豎桿CH采用483.5鋼管,長(zhǎng)度l=1800mm,兩端固結(jié),其計(jì)算長(zhǎng)度為:l0=1800mm,483.5鋼管截面特性如下:A=489mm2,iy0=15.78mm長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算: 桿身穩(wěn)定計(jì)算: 焊縫與桿身采用等強(qiáng)度設(shè)計(jì)并適當(dāng)予以加強(qiáng),故免算。9)主框架計(jì)算桁架導(dǎo)軌式爬架在提升點(diǎn)處設(shè)兩片主桁架,兩片主桁架間距600 mm,沿提升機(jī)構(gòu)對(duì)稱布置。桁架導(dǎo)軌式爬架葫蘆吊點(diǎn)橫梁兩端支承在主框架上,為防止主框架局部變形,在主框架支座部位設(shè)置了桁架。主框架作為架體的主要承重骨架,除承受
47、施工荷載外,內(nèi)側(cè)還焊有導(dǎo)軌,作為架體的水平約束,確保腳手架垂直升降,在升降和使用過程中還能獨(dú)立將風(fēng)荷載傳至橫梁,進(jìn)而傳至建筑物上。(1)葫蘆吊點(diǎn)橫梁計(jì)算a.吊環(huán)強(qiáng)度計(jì)算吊環(huán)采用Q235A,25圓鋼彎制,彎曲半徑R=40mm吊環(huán)允許荷載F0= Ks截面形狀系數(shù),圓形截面Ks=1.7s材料屈服強(qiáng)度,s=235MpaW截面抗彎模量W=1523mm3r計(jì)算半徑,對(duì)固定吊環(huán)r= R(-R)/L=40(-40)/40=16.56mm安全系數(shù)b.吊梁強(qiáng)度計(jì)算吊梁為14號(hào)工字鋼,吊環(huán)兩肢間距為80mm,在升降工況下, 吊環(huán)單肢受力(設(shè)計(jì)值):14號(hào)工鋼:=12.19cmW =101.7cmt=5.5mm彎曲應(yīng)
48、力:= = =56.2N/mm f=215N/mm剪應(yīng)力: = =33.5N/mm f=125N/mm(2)吊點(diǎn)橫梁支承桁架計(jì)算吊點(diǎn)橫梁支承桁架計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:圖中:經(jīng)計(jì)算,各桿件受力結(jié)果如下:NBC= NCD =14.95KN;NDF=-21.14KN;NBF=-10.57KNNBG= 10.57KN;NAG= NGF =-7.48KN可見,DF桿受力最大,下面對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定檢算。483.5鋼管截面特性如下:A=489mm2;iy0=15.78mm; 查表得=0.968 (3)導(dǎo)軌強(qiáng)度計(jì)算導(dǎo)軌對(duì)稱布置在橫梁的兩側(cè),在升降工況下,導(dǎo)軌沿著位置固定的導(dǎo)向輪運(yùn)動(dòng),導(dǎo)向輪成為導(dǎo)軌的支點(diǎn), 因桁架導(dǎo)軌式爬
49、架是中心提升,導(dǎo)軌僅受風(fēng)荷載作用。六級(jí)以上大風(fēng)不允許升降,所以在使用工況下導(dǎo)軌受力最為不利。為簡(jiǎn)化計(jì)算且偏于安全,取導(dǎo)軌中的一跨為計(jì)算對(duì)象,并視為在跨中集中力作用下的簡(jiǎn)支梁, 風(fēng)荷載作用由六個(gè)導(dǎo)向輪共同承擔(dān),為安全計(jì),乘以1.2的不均勻系數(shù)。每個(gè)導(dǎo)向輪因風(fēng)荷載所產(chǎn)生拉力為:計(jì)算簡(jiǎn)圖如下: 導(dǎo)軌強(qiáng)度計(jì)算M= =3.20kNm導(dǎo)軌為6.3號(hào)槽鋼,W=16.10cm= = =198.8N/mm f=205N/mm(4)主框架計(jì)算豎向主框架在使用工況下,豎向承受施工荷載作用,水平承受風(fēng)荷載作用,且均比升降工況下相應(yīng)荷載要大的多,故僅對(duì)主框架的使用工況進(jìn)行計(jì)算。對(duì)主框架各桿件,根據(jù)風(fēng)荷載產(chǎn)生有利或不利影
50、響,分別進(jìn)行下面兩種組合:恒載+施工荷載恒載+施工荷載+風(fēng)荷載a.主框架在豎向荷載作用(恒載+施工荷載)下的計(jì)算:主框架在豎向荷載作用(恒載+施工荷載)下的計(jì)算簡(jiǎn)圖見下頁。在使用工況下,每片主框架承受豎向荷載設(shè)計(jì)值為:式中:0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),0=0.9G、Q恒載、活載分項(xiàng)系數(shù),G=1.2,Q=1.4y施工荷載與風(fēng)荷載組合時(shí)的組合值系數(shù),其值均為0.85。Gk、Qk恒載標(biāo)準(zhǔn)值、施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值。P=0.9(1.236.92+0.851.447.52)/2=45.38KN主框架所承受豎向荷載設(shè)計(jì)值由內(nèi)外側(cè)立柱各承擔(dān)1/2,即:P/2=22.69KN。同時(shí)認(rèn)為立柱各段內(nèi)力均勻分配,每段立柱各承擔(dān)1/7
51、,即:22.69KN/7=3.24 KN。其余桿件為零受力桿。b.主框架在風(fēng)荷載作用下的計(jì)算:主框架內(nèi)側(cè)節(jié)點(diǎn)均通過短桿焊接在導(dǎo)軌上,兩片主框架共同承擔(dān)一跨腳手架間的風(fēng)荷載,即每片主框架承擔(dān)豎向線風(fēng)荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)為:q風(fēng)=0.42KN/m26.6m/2=1.39 KN/m 。將線風(fēng)荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)簡(jiǎn)化為作用在主框架外側(cè)節(jié)點(diǎn)上的水平集中荷載。主框架在風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖見下。結(jié)構(gòu)為四次超靜定,用力法求解,基本結(jié)構(gòu)見圖示。列力法方程如下:系數(shù)和自由項(xiàng)計(jì)算見表。將所求系數(shù)和自由項(xiàng)代入方程,求解的得:X1=3.71 X2=1.25 X3=0.42 X4=0.13。主框架在風(fēng)荷載作用下各桿軸力計(jì)算見表。桿
52、件NP3.71N11.25N20.42N30.13N4N0AB-1.250000-1.25AD00000.150.15AC0000-0.13-0.13CD-2.50000-0.07-2.57DF00000.130.13CF0000.47-0.150.32CE000-0.420-0.42EF-2.5000-0.210.07-2.64FH0000.4200.42EH001.40-0.4700.93EG00-1.2500-1.25GH-2.500-0.630.210-2.92HJ001.25001.25GI0-3.71000-3.71GJ04.16-1.40002.76IJ-2.50-1.860.6
53、300-3.73JL03.710003.71IK-11.090000-11.09IL12.38-4.160008.22KL-8.041.86000-6.18LN11.09000011.09KM-3.050000-3.05KN-8.980000-8.98MN1.5300001.53NQ3.0500003.05MQ-3.410000-3.41由表可見,在風(fēng)荷載作用下,桿IK軸力為最大值,且與主框架在豎向荷載作用下的軸力為同號(hào),為最不利桿件,作為檢算對(duì)象。c.桿IK計(jì)算NIK=3.24KN+0.90.851.411.09 KN=15.12 KN483.5鋼管截面特性如下:A=489mm2 iy0=15.78mm 查表得=0.534滿足設(shè)計(jì)要求附表1、2附圖1.爬架平面布置圖1 (XHR-G05-037-01)2.爬架平面布置圖2 (XHR-G05-037-02)3.提升機(jī)構(gòu)立面圖1 (XHR-G05-037-03)4.提升機(jī)構(gòu)立面圖2 (XHR-G05-037-04)5.9號(hào)點(diǎn)鋼梁安裝示意圖(XHR-G05-037-05)