工程名称: 远大购物中心三标段
施工单位:深圳市特艺达装饰设计工程有限公司 编制日期: 2014.5.3
扣件式钢管脚手架搭拆专项施工方案
一、工程概况:
本工程室内采用满堂脚手架搭设,方能满足安全施工,搭设时需经过荷载计算。 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、
《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范。
一、本工程装修阶段采用双排脚手架外挂密目网、水平网进行防护。 (一)材料要求如下:
1、本工程采用φ48×3.5钢管。
2、钢管的尺寸,表面质量和外形应有质量合格证,有质量检验报告及二次检测报告。
3、钢管表面应平直光滑,不应有裂缝,结疤,分层,错位硬弯、毛刺,压痕和深的划道。 4、扣件采用可缎铸铁制作的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N·m时,不得发生的破坏。 5、脚手板采用钢脚手板,每块重量不大于30kg.并有防滑措施。 (二)构造要求:
立杆:纵向间距1.5m,横向间距1.2m,立杆底部设
大横杆:设于立杆里面,第一步离地面1.8m,以上各部1.2m
小横杆:设于大横杆上,间距0.8m,单挑架阁入墙内不小于24cm,伸出大横杆外10cm。 斜撑:设在脚手架捌脚处,杆与地面夹450方向上,在架子外面,以防架子纵向倾斜。 十字撑:每隔7根立杆设一道,从底到顶杆与地面夹角450-600以防架子
脚手架节点图如下:
(三)脚手架安装技术措施
300 1200 1200
密目网
Φ48×3.5
柱脚
250 1200 1000
1、立杆基础必须平整,夯实,立杆与基础要实接触。立杆接长时,用对接口件,单排立杆离墙的距离最宽不超过1.8m,最窄不小于1.5m,超过1.8m宽必须搭设双排架外设立杆离墙为2m,里设立杆离墙距离为不小于60cm,立杆间距不超过1.5m.
2、大横杆:采用6m杆,搭设要交圈,不能错开和间断、上下间距最大不得超过1.2m. 3、最小横杆:长度2-3m采用十字转角扣件连接于大横杆上。
4、斜撑:采用6m杆,用十字转角扣件连接搭接不小于1m,两端各留10cm.
5、脚手板:采用钢板长度3m,厚度3mm,肋高5cm宽度为300mm,脚手板的铺设要严密,牢固,搭搓板端压过小横杆15cm,距墙体不小于15cm,严禁有接头跳。
6、护身拦杆及挡脚板,采用2m以上架子每步绑两道拦杆,挡脚板立挡(18cm)严密牢固,
加挂密目网安全网,将网的下口封牢,护身拦杆及挡脚板必须随施工层的升高而升高,真正起到安全防护作用。
7、本工程采用密目安全网(2000目/100㎝)进行全封闭密目网由安全站指定认可厂家,以保证质量。安装时,在每个系结点上边绳应与支撑物靠紧,用一根独立的系绳连接,系结点沿网边均匀分布,其距离不得大于75cm,系结应符合打结方便,连接牢固,又容易解开,受力后不会散脱的原则。多张网连接使用时,相邻部分靠紧或重叠,连接绳的材料与网相同,强力不得低于网绳强力。安装平面与水平垂直,网平面与支撑作业面边缘处最大间隙不超过10cm。
8、距地3.2米设一道平网,向上每隔10米,再设一道平网,二层防护。
二、墙体砌筑采用钢管式内脚手架,背立面外墙装饰采用防护吊蓝,室内装修采用木制马登。轻硬灵活、易周转,马登间距不大于1.5m,上铺钢跳板,每平方荷载不得超过270kg.
三、安全通道设在主体前方,楼梯口边侧设防护栏杆,通道口设双层顶棚硬防护。
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二、搭设及构造要求
1、扣件式钢管脚手架的基础处理:
先将脚手架的地基夯实,然后进行找平。当不能满足同一水平面时,应分段进行找平,以达到地基顶面的平整。然后在地基的顶面,采用标号为C20现浇素砼条形基础。基础断面尺寸为高30mm,宽为350mm,并达到基础平整,这样在通常情况下均可满足地基承载力的要求。在砼基础的上部设置100mm×100mm×3m的槽钢底座。垫板应平行墙面放置。在架体基础的边缘100mm处,设置硬性排水沟,并保证排水畅通。具体尺寸如图所示。
2、 搭设及构造要求:
脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻连墙件以上2步,每搭设完3步脚手架后,应进行步距、纵距、横距和立杆垂直度的校正。
2.1 搭设的常用尺寸
2.1.1 24m以上双排架的搭设尺寸,应以设计计算书给出的尺寸为准,不应随意更改。 2.1.2 24m以下单排架的搭设尺寸(结构架装修架)应符合下列表中给出的尺寸。
常用敞开式24m以下单排脚手架的设计尺寸(m) 连墙件设置 立杆横距 lb(m) 1.20 1.40 2
步 距 h(m)立 1.2~1.35 1.8 1.2~1.35 1.8 2
立杆纵距la(m) 装修架 2+2×0.35(KN/m) 2.0 2.0 1.8 1.8 2结构架 3+2×0.35(KN/m) 1.8 1.8 1.5 1.5 2二步三跨 三步三跨 注:表中所示2+2×0.35(KN/m), 3+2×0.35(KN/m)包括下列荷载:
2:表示装修架2KN/m;3:表示结构架3 KN/m; 2×0.35:表示二层作业层脚手板。 2.2 纵各水平杆的构造要求:
2.2.1 纵向水平杆设置在立杆内侧,长度不应小于3跨。
2.2.2 纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可采用搭接。但一般
情况下不采用搭接。另外,对接扣件应交错布置;两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内,不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。如图所示
2.3横向水平杆的构造要求:
2.3.1主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150 mm。在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度不应大于500mm。
2.3.2 作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,但最大间距不应大于纵距的1/2。
2.3.3当使用钢脚手板,木脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上;单排脚手架的横向水平杆的一端,应用直角扣件固定在纵向水平杆上,另一端应插入墙内,插入长度不应小于180 mm。
2.4 脚手板的设置:
2.4.1 作业层脚手板应铺满铺稳,离开墙面120 m-150 m。
2.4.2 钢脚手板,木脚手板,应设置在三根横向水平板上。当脚手板长度小于2 m时,可采用两根横向水平杆支承,但应将脚手板两端与其可靠固定,严防倾翻。这两种脚手板的铺设可采用对接平铺,亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长应取130-150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于300 mm,脚手板搭接铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200 mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100 mm。
2.4.3作业层端部脚手板探头长度应取150 mm,其板长两端支承杆可靠地固定。 2.5 立杆的构造要求:
2.5.1每根立杆底部应设置底座和垫板。
2.5.2 双排脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200 mm处的立杆上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨,与立杆固定,高低差不应大于1 m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。如下图所示:
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2.5.3 脚手架底层步距不应大于2000 mm。
2.5.4 立杆接长除顶部可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。搭接长度不应小于1000 mm,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100 mm。立杆上的对接扣件应交错布置,两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500 mm;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。如图所示:
2.5.5 立杆顶端宜高出女儿墙上皮1000 mm,高出檐口上皮1500mm。 2.5.6 双管立杆中副立杆的高度不应低于3步,钢管长度不应小于6000 mm。
立杆对接节点构告图
2.6连墙件的构造要求: 脚手架高度 双排 单排 竖向间距(h) ≤50 m >50 m ≤24 m 水平间距(la) 3 2 3 每根连墙件覆盖面积(m) 3 3 3 ≤40 ≤27 ≤40 22.6.1连墙件宜靠近主节点设置,偏离主点的距离不应大于300 mm。
2.6.2 连墙件应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,应采用其它可靠措施固定。
2.6.3 一字型,开口型脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的重直间距不应大于建筑物的层高,并应大于4000 mm(2步)。
2.6.4 连墙件必须采用钢性连墙件与建筑物可靠连接。
2.6.5 连墙件中的连墙杆宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接。
2.6.6 连墙件宜优先采用菱形布置,也可采用方形,矩形布置。
2.6.7 当脚手架下部暂不能设置连墙件时可搭设抛撑、抛撑应采用通长杆件与脚手架可靠连接,与地面的倾角应在45-60之间,连接点中心至主节点的距离不应大于300 mm。抛撑应在连 墙件搭设后方可拆除。如图所示:
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3 剪刀撑的构造要求:
单排架体应设置剪刀撑,双排架体应设置剪刀撑与横向斜撑。
3.1每道剪刀撑跨越立杆的最多根数为:45角,7根;50角,6根;5根;并且每道剪刀撑的宽度不应小于4跨和不应小于6000 mm,斜杆与地面的倾角宜在45-60之间。另外,高度在24 m以下的单、双排脚手架,均必须在外侧立面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为≤15 m.
3.2高度在24 m以上的双排脚手架,应在外侧整个立面长度和高度上连续摄制剪刀撑。剪刀撑斜杆的接长应有要用搭接,不允许采用对接,搭接长度不应小于1 m,采用 不少于2个旋转扣件固定,两扣件距杆件端部的距离不应小于100mm,如图所示:
横向斜撑应在同一节间,由底至顶层,呈之字型连续布置; 一字型、开口型双排脚手架的两端必须设置横向斜撑,中 间宜每隔6跨设置一道,高度在24 m以下的封闭型双排脚 手架可不设横向斜撑。另外,剪刀撑、横向斜撑各底层斜杆 下端必须支承在垫板上。
4 门洞处的构造要求:
4.1单、双排脚手架门洞宜采用上升斜杆,平行弦杆桁架结构型式,斜杆与地面的倾角 应在45-60之间.具体型式如下:
当步距( h )小于纵距( la )时,采用下图所示:
4.2 单、双排脚手架门洞桁的构造应符合下列规定:
4.3、单排脚手架门洞处,应在平面桁架的每一节间设置一根斜腹杆;双排脚手架门洞处的空间桁架,除下弦平面外,应在其余5个平面内的图示节点间设置一根斜腹杆。
4.4、斜腹杆宜采用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150 mm。当斜腹杆在一跨内跨越2个步距时,宜在相交的纵向水平杆处,增设一根横向水平杆,将斜腹杆固定在其伸出端上。
4.5、斜腹杆宜采用通长杆件,当必须接长使用时,宜采用对接扣件连接。 4.6 单排脚手架过窗洞时应增设立杆或增设一根纵向水平杆如图所示:
5 里脚手
里脚手的铺设宽度不能小于1.2米,高度要保持低于外墙200毫米。墙高达4米的时候,要在墙外安装密目网全封闭防护。
5、1、多立杆式满堂脚手架搭设方法
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首先须将地面夯实平整,立杆底座铺设有足够支顾面的垫木,垫木厚度不宜小于100毫米。
四角 设抱角斜撑,四边设剪刀撑,中间每隔四排立杆沿纵长方向设一道剪刀撑,所有斜撑和剪刀撑均须由底到顶连续设置。
凡垂直面有斜撑及剪刀撑的位置,每隔两步架应在水平方向设水平剪刀撑。 采用木杆件时,封顶要用双扣绑扎,立杆大头朝上,脚手板铺好后不露杆
头,上料井口四角应设安全护栏。较低房间作抹灰用的脚手架,可在四角设一道包角斜撑,中间每隔四排立杆设一道剪刀撑;凡有剪刀撑、斜撑的位置于顶面设一水平剪刀撑。
5、2、钢管折叠马凳式里脚手
(1)基本构造。架设间距,砌墙时不超过1.8米,粉刷时不超过20米。
(2)搭设方法。搭设马凳时,底层应先将地面夯实平整,并于地上铺设垫木,马凳使用前应检查、修整。
马凳上的脚手板应铺平,对个别不平者,应用木板垫平,同时架高应保持低于外墙0.2米,墙外按规定架设安全网。
5、3、钢管三角架升降式里脚手
(1)套管式支柱。套管插入立管中,以销孔间距调节高度,套管顶部的“Y”形支托搁置横杆以铺设脚手板,架设高度为1.57-2.17米。
(2)承插式钢管支柱。架设高度为1.2米、1.6米、1.9米,支架设第三步时要加销钉以保证安全。
6、满堂脚手架的搭设
(1)安装满堂脚手架前,应在楼面或地面弹出门架的纵横方向位置线并进行抄平。 (2)门架的跨距和间距应根据实际荷载经设计确定,一般间距不大于102米。
(3)交叉支撑应在每列门架两侧设置,并应采用锁销与门架立杆锁牢,施工期间不得随意拆除。
(4)水平架或脚手板应每步设置。顶部作业层应铺满脚手板,并应采用可靠的连接方式与门架横梁固定,大于200mm的缝隙应挂安全平网。
(5)水平加固杆应在满堂脚手架的周边顶层、底层及中间每5列、5排通长连续设置,并应采用扣件与门家立杆扣牢。
(6)剪刀撑应在满堂脚手架外侧周边和内部每隔15米间距设置,剪刀撑宽度不应大于4个跨度或间距,斜杆与地面倾角宜为45°- 60°。
(7)满堂脚手架距墙或其他结构物边缘距离应小于0.5m,周围设置栏杆。
(8)满堂脚手架中间设置通道时,通道处底层门架可不设纵横方向水平加固杆。通道两侧们架应设置斜撑杆。
(9)满堂脚手架高度超过10m时,上下层门架间应设置锁臂,外侧应设置抛撑或缆风绳与地面拉接牢固。
(10)满堂脚手架的搭设可采用逐列逐排合逐层搭设的方法,并应随搭随设剪刀撑、水平纵横加固杆、抛撑或缆风绳和通道板等安全防护构件。
(11)搭设、拆除满堂脚手架时,施工操作层应铺设脚手板,操作者应系安全带,从上至下逐层拆除。拆除时设专人监护。
(12)满堂脚手架组装完毕后应进行下列各项内容的验收检查: 1)门架设置情况;
2)交叉支撑、水平架及水平加固杆、剪刀撑及脚手板配置情况;
3)门架横杆荷载情况;
4)底座、顶托螺旋杆伸出长度; 5)扣件紧固扭力矩; 6)垫木情况; 7)安全网设置情况 7、脚手架的验收
扣件钢管脚手架,在搭设和组装完毕后,应逐层、逐段由项目经理、架子班长、专职安全员会同监理单位代表一起组织验收。验收时必须填写验收单,并按规定内容进行验收,验收必须做到量化。
8、脚手架的拆除
拆除各种脚手架,需编制拆除方案,拆除时按方案要求进行。 6.1、多立杆式外架的拆除
拆除时应划分作业区,周围设围栏或警戒标志,地面设专人指挥,严禁非作业人员入内。拆除的高处作业人员,必须戴安全帽,系安全带。拆除顺序应先上后下,先搭者后拆,后搭者先拆,严禁上下同时进行拆除作业。拆立杆时,应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,然后托住中间,然后再拆除抛撑。拆除要统一指挥,上下呼应,动作协调。拆除时如附近有外电线路,要采取隔离措施,严禁杆件碰角电线。拆除烟囱、水塔架设时,严禁架料碰断缆风绳,同时
拆至缆风绳处时方可解除该处缆风绳,不准提前解除。拆下的材料,应用绳子拴住放到地面严禁抛掷,运到地面的材料按指定地点分类堆放。遇有六级以上强风,停止拆除作业。
6、2、内脚手架的拆除
多立杆内脚手架或满堂内脚手架拆除时,应参照多立杆式外架拆除进行。
马凳内架的拆除顺序是先拆架板,然后是支撑、马凳,并应遵循先上后下,先支后拆、一步一清的原则。
9、脚手架的维护与管理:
1、使用完毕的脚手架(包括配件)应及时回收入库、分类堆放。露天堆放时,场地应平整,排水良好,下设支垫,并用苫布遮盖。配件,零件应存放在室内。
2、凡弯曲、变形的杆件应先调直,损坏的构配件应先修复,方能入库存放,否则应更换。 3、要定期对脚手架的构配伯进行除锈,防透处理。凡湿度较大的地区(大于75%)每年涂刷防锈漆一次,一般应两年涂刷一次。扣件要涂油,螺栓宜镀锌防锈。凡没有条件镀锌时,应在每次使用后用煤油洗涤,再涂上机油防锈。
4、脚手架使用的扣件、螺母、垫板、插销等小配件极易损失,在支搭时应将多余件及时回收存放。在拆除时亦应及时验收保管,不得乱扔乱放。
5、建立健全脚手架工具材料的领发回收、检查、维修制度,按照谁使用,谁维修、谁管理的原则,实行限额领用或租赁方法,以减少丢失和损耗。
三、落地架计算书
一、参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.20米,立杆的横距为1.05米,立杆的步距为1.80 米;计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 22.0 米,立杆采用单立管;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;采用的钢管类型为 Φ48×3.5; 横杆与立杆连接方式为单扣件;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 3.60 米,水平间距3.60 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;
2.活荷载参数
施工荷载均布参数(kN/m):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2;
3.风荷载参数
双鸭山地区,基本风压为0.65,风荷载高度变化系数μz为0.84,风荷载体型系数μs为0.65;考虑风荷载
4.静荷载参数
每米立杆数承受的结构自重标准(kN/m):0.1161;脚手板自重标准值(kN/m ):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.110;安全设施与安全网(kN/m ):0.005;脚手板铺设层数:4;脚手板类别:冲压钢板脚手板;栏杆挡板类别:栏杆冲压钢;
5.地基参数
地基土类型:黑粘土;地基承载力标准值(kN/m):500.00;基础底面扩展面积(m):0.09;基础降低系数:0.40。
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二、大横杆的计算:
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。
按照大横杆上面的脚手板和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 ;
脚手板的荷载标准值:P2=0.350×1.050/(2+1)=0.123 kN/m ; 活荷载标准值: Q=3.000×1.050/(2+1)=1.050 kN/m; 静荷载的计算值: q1=1.2×0.038+1.2×0.123=0.193 kN/m; 活荷载的计算值: q2=1.4×1.050=1.470 kN/m;
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
2.强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩,跨中最大弯距计算公式如下:
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跨中最大弯距为M1max=0.08×0.193×1.200+0.10×1.470×1.200 =0.234 kN.m;
支座最大弯距计算公式如下:
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支座最大弯距为 M2max= -0.10×0.193×1.200-0.117×1.470×1.200 =-0.275 kN.m;
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算: σ=Max(0.234×10,0.275×10)/5080.0=54.134 N/mm;
大横杆的抗弯强度:σ= 54.134 N/mm 小于 [f]=205.0 N/mm。满足要求!
3.挠度计算:
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:
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活荷载标准值: q2= Q =1.050 kN/m;
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.123=0.161 kN/m;
V= 0.677×0.161×1200.0/(100×2.06×10×121900.0)+0.990×1.050 ×1200.0/(100×2.06×10×121900.0) = 0.948 mm;
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脚手板,纵向、受弯构件的容许挠度为 l/150与10 mm 请参考规范表5.1.8。
大横杆的最大挠度小于 1200.0/150 mm 或者 10 mm,满足要求!
三、小横杆的计算:
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,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= 0.038×1.200 = 0.046 kN;
脚手板的荷载标准值:P2=0.350×1.050×1.200/(2+1)=0.147 kN; 活荷载标准值:Q=3.000×1.050×1.200/(2+1) =1.260 kN; 荷载的计算值: P=1.2×(0.046+0.147)+1.4 ×1.260 = 1.996 kN;
小横杆计算简图 2.强度计算
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
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Mqmax = 1.2×0.038×1.050/8 = 0.006 kN.m;
Mpmax = 1.996×1.050/3 = 0.698 kN.m ; 最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.705 kN.m;
σ = M / W = 0.705×10/5080.000=138.749 N/mm ;
小横杆的计算强度小于 205.000 N/mm,满足要求!
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3.挠度计算
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算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:
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Vqmax=5×0.038×1050.0/(384×2.060×10×121900.000) = 0.024 mm ;
P2 = p1 + p2 + Q = 0.046+0.147+1.260 = 1.453 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:
×121900.0) = 2.378 mm;
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Vpmax = 1453.080×1050.0×(3×1050.0-4×1050.0/9 ) /(72×2.060×10
最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.024+2.378 = 2.402 mm;
小横杆的最大挠度小于 (1050.000/150)=7.000 与 10 mm,满足要求!;
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;
横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.050=0.040 kN;
脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.050×1.200/2=0.221 kN;
活荷载标准值: Q = 3.000×1.050×1.200 /2 = 1.890 kN;
荷载的计算值: R=1.2×(0.040+0.221)+1.4×1.890=2.959 kN;
R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架荷载标准值:
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(kN/m);本例为0.1161 NG1 = 0.116×25.000 = 2.903 kN;
(2)脚手板的自重标准值(kN/m);本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35 NG2= 0.350×4×1.200×(1.050+0.3)/2 = 1.134 kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆冲压钢,标准值为0.11 NG3 = 0.110×4×1.200/2 = 0.264 kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m);0.005 NG4 = 0.005×1.200×25.000 = 0.150 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.451 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= 3.000×1.050×1.200×2/2 = 3.780 kN;
风荷载标准值应按照以下公式计算
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其中 Wo -- 基本风压(kN/m),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.450 kN/m;
Uz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用: Uz= 0.840 ; Us -- 风荷载体型系数:Us =0.649 ;
经计算得到,风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.450×0.840×0.649 = 0.172 kN/m;
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= 1.2×4.451+ 1.4×3.780= 10.633 kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×4.451+ 0.85×1.4×3.780= 9.839 kN;
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风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
Mw = 0.85 ×1.4WkLah/10 =0.850 ×1.4×0.172×1.200× 1.800/10 = 0.079 kN.m;
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六、立杆的稳定性计算:
不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:
立杆的轴心压力设计值 :N =10.633 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 :K = 1.155 ;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 :U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 :lo = 3.119 m; Lo/i = 197.000 ;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ= 0.186 ; 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm;
σ = 10633.000/(0.186×489.000)=116.901 N/mm;
立杆稳定性计算 σ = 116.901 小于 [f] = 205.000 N/mm 满足要求!
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
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立杆的轴心压力设计值 :N =9.839 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.58 cm; 计算长度附加系数 : K = 1.155 ;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 :U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定:lo = 3.119 m; Lo/i = 197.000 ;
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 :φ= 0.186 立杆净截面面积 : A = 4.89 cm; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm;
σ = 9838.800/(0.186×489.000)+79452.534/5080.000 = 123.814 N/mm;
立杆稳定性计算 σ = 123.814 小于 [f] = 205.000 N/mm 满足要求!
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七、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,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:
NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.548 kN;
活荷载标准值 :NQ = 3.780 kN;
构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为:
每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.116 kN/m;
Hs =[0.186×4.890×10×205.000×10-(1.2×1.548 +1.4×3.780)]/(1.2×0.116)=82.515 m;
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:
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[H] = 82.515 /(1+0.001×82.515)=76.225 m;
[H]= 76.225 和 50 比较取较小值。得到,脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
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:
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 = 1.548 kN;
活荷载标准值 :NQ = 3.780 kN;
每米立杆承受的结构自重标准值 :Gk = 0.116 kN/m;
计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩: Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.079 /(1.4 × 0.85) = 0.067 kN.m;
Hs =( 0.186×4.890×10×205.000×10-(1.2×1.548+0.85×1.4×(3.780+ 0.186×4.890×0.067/5.080)))/(1.2×0.116)=78.002 m;
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:
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[H] = 78.002 /(1+0.001×78.002)=72.358 m;
[H]= 72.358 和 50 比较取较小值。经计算得到,脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
八、连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
Nl = Nlw + No
风荷载基本风压值 Wk = 0.172 kN/m;
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 12.960 m; 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN;
风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算: NLw = 1.4×Wk×Aw = 3.116 kN;
连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 8.116 kN;
其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数,l为内排架距离墙的长度, 由长细比 l/i=300.000/15.800的结果查表得到0.949; A = 4.89 cm;[f]=205.00 N/mm;
连墙件轴向力设计值 Nf=φ×A×[f]=0.949×4.890×10×205.000×10 = 95.133 kN;
Nl=8.116 经过计算得到 Nl=8.116小于双扣件的抗滑力 16.0 kN,满足要求! 连墙件扣件连接示意图 -4 3 2 2 2 2 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 = fgk×Kc = 200.000 kN/m; 其中,地基承载力标准值:fgk= 500.000 kN/m ; 脚手架地基承载力调整系数:kc = 0.400 ; 立杆基础底面的平均压力 ,p = N/A =109.320 kN/m ; 其中,上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 :N = 9.839 kN; 基础底面面积 (m):A = 0.090 m 。 p=109.320 ≤ fg=200.000 kN/m 。地基承载力的计算满足要求! 2 2 2 2 2 2 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容