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悬挑脚手架施工方案

2023-03-04 来源:步旅网


上 实﹒国 际 广 场 工 程

悬 挑 脚 手 搭 设 方 案

上海建工(集团)总公司 上实国际广场工程总承包项目管理部

二零零八年六月

目录

一、编制说明及编制依据 ........................................................................ 1 二、工程概况............................................................................................. 2 三、 外悬挑脚手架方案 ........................................................................ 2 3.1方案的论述 ................................................................................. 2 3.2脚手架搭设操作程序: ............................................................. 4 3.3脚手架基本尺寸 ......................................................................... 4 3.4脚手架搭设、拆除 ..................................................................... 5 3.4.1脚手架准备工作 ................................................................... 5 3.4.2脚手架搭设的具体要求 ....................................................... 7 3.4.3斜道、安全防护措施搭设: ............................................... 8 3.4.4脚手施工安全技术措施和使用要求 ................................. 10 3.4.5脚手架验收 ......................................................................... 11 3.4.6脚手架拆除 ......................................................................... 12 四、 悬挑脚手架计算书 ...................................................................... 13 4.1、荷载计算(按JGJ130-2001取值): ................................... 13 4 . 2、排架稳定性计算 ..................................................................... 17 4.3验算工字钢挑梁 ....................................................................... 20 4.3验算三角支架 ........................................................................... 22 五、附图

上实国际广场工程悬挑脚手架施工方案

一、编制说明及编制依据

本施工组织方案是依据设计单位提供的结构建筑图、工程施工组织设计及有关法律、法规、规范编制而成。 建设单位:青岛上实地产有限公司 设计单位:上海市现代建筑设计集团 监理单位:青岛市工程监理责任有限公司 总包单位:上海建工(集团)总公司 工程地址:青岛市崂山区香港东路松岭路

编制依据及选用规范

1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130—2001)2、建筑施工手册(第四版) 3、建筑结构荷载规范 4、高层建筑施工手册

5、建筑施工安全检查标准JGJ59-99

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二、工程概况

本工程系青岛上实地产有限公司新建高档酒店式公寓项目,本期工程由5栋高档公寓及地下两层车库组成,建筑占地面积26050平方米,总建筑面积85003.4平方米。1#、5#公寓楼地上28层,高94.2米;2#、4#公寓楼地上30层,高105米;3#公寓楼地上30层,高约108.85米。

本工程为地下二层,局部地下一层,采用钢筋混凝土无梁楼盖体系,基本柱网8.4m×8.4m;地上结构采用钢筋混凝土剪力墙结构体系结构,包括很少的短肢剪力墙,楼板采用现浇钢筋混凝土梁板体系。本工程室内地坪建筑标高±0.00相当于绝对标高+9.500。

目前,整个地下室结构基本完成施工,基坑底面与场地标高差约5米。

三、 外悬挑脚手架方案 3.1方案的论述

A、考虑到本工程的施工进度、经过讨论后确定:主楼脚手采用落地搭设和悬挑相结合的脚手架搭设方案。

(1)、1#、5#楼地下室部分至3层楼面采用扣件式钢管落地脚手,3层楼面至建筑屋面部分脚手采用悬挑形式,共分5次挑设。其中,3层、8层、13层、19层、25层楼面处采用工字钢外挑形式,外挑工字钢端头增设钢丝绳与结构梁预埋筋拉接,以增加脚手架的整体稳定性,悬挑部分转角处、电梯井等无法采用工字钢外挑的部位,

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采用预埋件、三角支架的形式。具体制作方式见附图。

(2)、2#、3#、4#主楼地下室顶板至5层楼面采用扣件式钢管落地脚手,5层楼面至建筑物屋面部分的外脚手架采用悬挑形式,共分5次挑设。其中,5层楼面、11层楼面、17层楼面、23层楼面、29层楼面处采用工字钢外挑形式,外挑工字钢端头增设钢丝绳与结构梁预埋筋拉接,以增加脚手架的整体稳定性,悬挑部分转角处、电梯井等无法采用工字钢外挑的部位,采用预埋件、三角支架的形式。具体制作方式见附图。

B、脚手架搭设流程:

(1)、首先落地脚手按要求搭设至悬挑脚手所在楼面。

(2)、当施工至悬挑钢梁所在楼层下墙板钢筋时,在电梯井墙板、转角处埋设予埋件,作为悬挑三角架的支撑件(详细位置、做法见附图)。

(3)当施工至悬挑钢梁所在楼板面钢筋时,按照施工图在楼板内预埋Φ18的吊环和定预埋件。每根工字钢固定端处设置2根Φ18吊环(详细布置、节点处理见附图),工字钢穿板墙处模板预留150×300(高)洞口。

(4)待悬挑钢梁所在楼板混凝土试块强度达到C15时,开始搭设悬挑脚手架,同时每根挑梁端头拉设直径17mm(6*19)钢筋绳。

(5)、土建结构封顶后,根据现场实际施工需要,可利用该脚手体系进行外墙饰面的施工,完毕拆除脚手。

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3.2脚手架搭设操作程序:

(1)、落地搭设部分

搭设方法详见落地脚手架方案。

脚手架必须配合施工进度搭设,一次性搭设高度不应超过相邻连墙杆以上二步。

每搭完一步脚手架后,应按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2001)中8.1.5的有关规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。

(2)、悬挑部分

以3层悬挑脚手架搭设为例说明搭设程序:

结构施工至2层墙板,放置三角架予埋件→结构施工至2层楼板,预埋φ18吊环→当混凝土结构强度50%,放置16号工字钢,工字钢同吊环缝隙采用铁垫块垫实→安装三角架,节点焊→挑梁端头拉钢丝绳→脚手架按照落地搭设程序向上搭设至设计标高。 3.3脚手架基本尺寸

脚手架搭设材料使用φ48*3.0钢管,连接件采用标准扣件 悬挑脚手架基本尺寸:立杆横距为0.8米,立杆纵距为1.50米。 横杆步距为1.8米。

剪刀撑纵向距离间隔为不大于9.0米,设置一道剪力撑。 脚手架悬挑部分底座采用16#工字钢,间距为1500。工字钢长

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度为2800,外挑部分长度为1200,楼面搁置长度1600。

三角支架采用16#槽钢制作,接点处采用E43型焊条满焊,焊缝高度不小于5mm。 3.4脚手架搭设、拆除

3.4.1脚手架准备工作

(1)、脚手架搭设前应做好有关的交底工作,组织有关人员熟悉、了解悬挑脚手的图纸和搭设要求。交底工作有项目工程师组织,相关人员参加,对悬挑脚手架的搭设标准和安全技术规定,要详细交底并办好相应的书面交底手。所有搭设人员必须持证上岗。 (2)、构配件检查和验收

1)

新钢管的检查应符合下列规定:

a、 应有产品质量合格证; b、

应有质量检查报告,钢管材质检验方法应符合现行国家标

准《金属拉伸试验方法》(GB/T228)的有关规定,质量应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2001)3.1.1条中的规定;

c、 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、和深的滑道; d、

钢管外径、壁厚、端面等的偏差,应分别符合《建筑施工

扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2001)表8.1.5

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的规定;

e、 钢管必须涂有防锈漆; 2)

旧钢管的检查应符合下列规定:

a、 表面锈蚀深度应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2001)表8.1.5中序号3的规定。锈蚀检查应每年一次。检查时,应在锈蚀严重的的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用; b、

钢管弯曲变形应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技

术规范》(JGJ 130—2001)中8.1.5序号4的规定; 3)

扣件的验收应符合下列规定:

a、 新扣件应有生产许可证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证。当对扣件质量怀疑时,应按现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定抽样检测; b、

旧扣件使用前应进行质量检查、有裂缝、变形的严禁使用,

出现滑丝的螺栓必须更换。 c、 新、旧扣件均应进行防锈处理。 4)

构配件的偏差应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技

术规范》(JGJ 130—2001)中8.1.5的有关规定。 对构件应进行验收,不合格的产品不得使用。

5)悬挑脚手架吊环、埋件在预埋前,应检查其尺寸、制作是否符合设计要求。

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(3)验收合格后的构配件应按品种、规格分类、堆放整齐、平稳、堆放不得有积水。

3.4.2脚手架搭设的具体要求 (1)、纵向水平杆设置要求:

1)、纵向水平杆设置在立杆内侧 ,其长度不易小于3跨,其接头处应采用对接扣件连接;

2)、两根相邻的纵向水平杆的接头不应设置在同步、同跨内,两个相邻的接头应错开的距离不小于500mm,且各界投中心距立柱轴线的距离应小于1/3跨度;

3)纵向水平管宜用直角扣件固定在立杆上,纵向水平管间距为300mm左右;

(2)、横向水平杆应设置要求:在立杆与纵向水平杆相交处(中心节点),且距立柱轴线不应大于150mm;横向水平管用直角扣件固定在立柱上且严禁拆除;

(3)、竹芭脚手板的主筋应垂直于纵向水平杆,应对接平铺,四个角用110号铅丝固定在支撑杆件上; (4)、立杆搭设具体要求

1)悬挑脚手架的立杆必须设置于套筒内。

2)立杆应设置纵、横向扫地杆,用直角扣件固定在立杆上,最挡底一道纵向水平杆距底座不应大于200MM。

3)立杆除顶层可以使用搭接外,其余均必须用对接扣件连接,

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对接扣件应交错布置,两根相邻立柱接头不应在同步内,左右相邻的接头在高度方向应至少错开500mm。且各对接头中心距纵向水平杆轴线小于1/3步距。搭接者搭接长度不小于1m,采用不少于2个旋转扣件固定。

(5)、连墙件采用刚性连墙件,在结构楼面上预留脚手钢管,用扣件与脚手架主接点连接;若结构外侧不便埋设脚手钢管,该连墙件应移至结构内部可埋设脚手钢管的位置,墙体处采用预埋件与脚手架拉结,必须设置标识;设置拉墙件宜靠近中心节点设置,偏离最大距离应小于300mm,竖向采用每楼层拉接,横向每隔两根立杆拉接,间距为3000。

(6)、脚手架外侧,每6根立杆(9m以内)设一道剪刀撑,剪刀撑的接长必须搭接,其搭接长度不得小于1米,采用3个旋转扣件固定,连续布置。

(7)、悬挑脚手架搭设时,地面应布置临时警戒区,并有安全员组织指监护人员进行监护。 3.4.3斜道、安全防护措施搭设:

(1)、斜道:在落地脚手架外侧搭设一上下斜道,斜道宽度为1米,采用外径48*3.0钢管扣件搭设。斜道坡度为1:3、立杆纵距为1.2米、立杆横距为1米、主要接点处采用小横杆和扣件固定。纵向水平管宜用直角扣件固定在横向水平管上,间距为300mm左右。斜道2侧1.5米处,采用横管搭设围栏。

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在斜道外立面设一道剪刀撑,剪刀撑的接长必须搭接,其搭接长度不得小于1米。采用3个旋转扣件固定,连续布置。

斜道上铺设木脚手板,用110号铅丝固定在支撑杆件上,脚手板上应每个300mm设置一个防滑木条,木条厚度宜为20—30mm,斜道两侧设250mm高挡脚板。

(2)、安全措施:

1) 脚手架外侧满挂绿网封闭围护,采用细尼龙绳编织的密目

式安全网隔离。

2) 悬挑脚手的底部应用密目式安全网封闭,以防人和物体的

坠落。 3)避雷接地:

◆ 房屋四角脚手架立杆上,设置高度为1米,并将所有最上层的大横杆全部连通,形成避雷网络。避雷针用32mm、厚度为3mm的镀锌钢管制作。

◆ 脚手架外侧四角各设置一个接地板,接地板埋入地下的最高点,应在地面下深度不浅于500mm。埋设接地板时,应将土重新夯实 。水平接地板的厚度为5毫米,宽度为40毫米的扁铁制作。

◆ 接地线采用厚度为4毫米的扁钢。接地线的连接应保证接触可靠。在脚手架的下部连接时,应用两道螺栓卡箍,并加设弹簧垫圈,以防松动,保证接触面不小于10平方厘米。连接时将接触表面的油漆及氧化物清楚,使其露金属光泽,并涂以中

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性凡士林。接地线与接地板的连接应采用焊接,焊接长度应大于扁钢宽度的2倍。

◆ 接地装置完成后,要用电阻是否符合要求(电阻值不得大于30欧姆)。

◆ 接地板的位置应有明确标志,以避免和减少跨步电压的危害和防止接地线遭机械损伤。同时注意其他金属物和电缆与其之间保持一定的距离,以避免发生击穿危害。

◆ 在施工期间遇有雷雨时,脚手架上操作人员应立即离开。 3.4.4脚手施工安全技术措施和使用要求

1、脚手架必须分阶段进行验收,验收合格后方可投入使用。 2、脚手的基础不得有积水和堆集杂物,每天清扫脚手上地建筑垃圾和其他杂物,控制积灰荷载。

3、挑架施工前须对施工操作人员进行详细的安全技术交底,操作人员应系好安全带。

4、结构阶段脚手荷载不得大于200KG/m2,不允许二排以上同时受载。

5、每层外圈砖墙砌筑,原则上在楼层内进行,仅外挑顶板下梁高度范围内的砖墙移至脚手上砌筑,此时应严格控制脚手上堆载。

6、脚手随结构施工逐层搭设升高,应及时与建筑物结构之间设置硬性拉墙件。

7、脚手架外侧每9m设一道剪力撑,每排脚手均满铺竹笆,

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外侧设防护栏杆和挡笆,并满挂安全绿网,内侧在楼层之间若尚未砌筑砖墙,则设临时防护栏杆,脚手架与墙面之间的空隙,每隔两排设一道安全隔离至墙面。每道外挑脚手架的脚手如需要临时拆除,即设好安全护栏,进行封闭,脚手架内登高在南北两侧各设一处,采用钢爬对掼。

8、脚手上不得堆放模板、钢筋和其他杂物,如施工需要堆载,必须经过项目工程师同意。

9、挑架安装完毕,均需经专人检查,验收合格挂牌后方可使用。脚手荷载限制及安全注意事项均需挂牌明示。

10、脚手架上应配备灭火器材,动用明火要有措施,并由施工员开具动火证。

11、如有不清楚或要求调整,请及时与项目工程师联系。

3.4.5脚手架验收 (1)、验收项目: 1、 2、 3、

用于脚手架搭设的各类材料(负责人:陈伟、黄胜利)。 悬挑脚手架的钢梁、预埋件放置(负责人:陈伟、溪传清) 杆件的设置和连接,连墙件、支撑等的构造(负责人:陈

伟、黄胜利) 4、

是否超载(负责人: 黄胜利 )

(2)、验收管理制度:

1、 悬挑脚手搭设完成后,项目工程师、安全员、施工员必须参

加验收,确认符合要求后,并办好相应的书面手续,方可挂

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牌使用。

2、 脚手架有分部、分段按施工进度的书面验收;

3、 脚手架后端预埋的吊环及型钢接点电焊质量需经项目工程

师、木工翻样共同验收并办好隐蔽验收单后方可搭设脚手架。

4、 各类脚手架在验收合格后挂牌使用。挂牌应为验收合格牌、

限载牌和安全操作牌。

5、 扣件的扭力距,按照规范要求测试,抽点验收。 3.4.6脚手架拆除

主体结构施工完毕后,要进行脚手架拆除、脚手架拆除的顺序与搭设的顺序相反,由上而下拆除,拆除时、先拆除横杆、后拆除立杆、最后擦才能拆除拉杆。

脚手架拆除准备工作: 1)

应全面检查脚手架的扣件连接、连墙件、支撑体系等是否

符合构造要求;

2)

应根据检查结果补充完善施工组织设计中的拆除顺序和

措施,经主管部门批准后方可实施。

3)

脚手架拆除前应有施工人员填写脚手拆除令,并经项目工

程师和安全员批准后方可进行。

4) 5)

应由单位工程负责人进行拆除安全技术交底。 应清除脚手架上杂物及地面障碍物。

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拆除脚手架时,应符合下列规定: 1) 2)

拆除作业必须由上而下逐层进行,严禁上下同时作业; 连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数

层拆除后再拆脚手架;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固;

当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙件;

各构件严禁抛掷至地面。

四、 悬挑脚手架计算书

悬挑脚手,挑架选用16#工字钢(挑梁长度不小于2800),外挑长1200,在楼面上搁置长1600,在距结构边850、1400处的楼板上预埋Φ18拉环,作为挑梁的抱箍(计算时按一道Φ18拉环计算)。16#工字钢挑梁间距1.5米。局部采用16槽钢悬挑三角架(楼梯间、平面转角处),

本计算书针对工字钢挑梁、砼楼板、钢筋抱箍等关键部位进行验算,经验算均合格,在正常使用状态下满足使用要求。 4.1、荷载计算(按JGJ130-2001取值):

1、荷载参数(以3#楼悬挑脚手为例) 1)、脚手架参数

双排脚手架搭设高度为 19.8 米;

搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.50米,立杆的横距为0.80米,

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立杆的步距为1.80 米;内排架距离墙长度为0.30米; 大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2 根; 采用的钢管类型为 Φ48×3.0;

连墙件布置取两步两跨,竖向间距 3.60 米,水平间距3.00 米, 连墙件连接方式为双扣件连接; 2)、静荷载参数

每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m2):0.1248; 脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.140;

安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:11 层;

脚手板类别:竹笆片脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板;

3)、活荷载参数

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;脚手架用途:结构脚手架;

同时施工层数:2 层; 4)、风荷载参数

本工程地处山东省青岛市,查荷载规范基本风压为0.600,风荷载高度变化系数μz为2. 4,风荷载体型系数μs为0.645;计算中考虑风荷载作用; 5)、水平悬挑支撑梁

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悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.20米,建筑物内锚固段长度 1.40 米。 与楼板连接的螺栓直径(mm):18.00; 楼板混凝土标号:C30; 6)钢丝拉绳 钢丝绳为: Φ17;

悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,钢丝绳距离建筑物 1.00 m。

2、荷载计算

1) 每米立杆0.1248KN/m,搭设最大高度19.8米,从五层楼面

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开始,分五次悬挑到顶,十一排一挑,安全系数K=2.5 g1=[0.1248+(1.50×2/2+1.50×2)×0.033/1.80)×19.8=4.1KN, 2) 脚手板自重等

g2=0.3KN/m2×11×1.5m×(0.8+0.3)m /2=2.723KN, 3) 挡脚板自重

g3 = 0.140×11×1.500/2 = 1.155 kN 4) 吊挂安全密闭网

g4 = 0.005×1.500×19.800 = 0.149 kN 5) 风荷载

按建筑物最高点100m计算,地面粗糙度类别A,风压体形系数us=0.64,风压高度变化系数uz=2. 4,基本风压 w0=0.60 KN/m2(按设计说明取值),

w k=0.7usuzw0=0.7×0.645×2. 4×0.6=0.65KN/m2, 风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw

Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.65×1.500× 1.8002/10 = 0.376 kN.m; 6) 活载按结构施工阶段取值:g=2KN/m2 q=2.0×0.8×1.5×2/2=2.4KN,

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×(4.10+2.723+1.155+0.149)+ 1.4×2.400= 13.135 kN;

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考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N = 1.2 Ng+0.85×1.4Nq = 1.2×8.1+ 0.85×1.4×2.400= 12.576 kN;

4 . 2、排架稳定性计算

1、立杆稳定性计算

不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:

立杆的轴向压力设计值 :N =13.135 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范JGJ130-2001》表5.1.9得 :k = 1.0 ;

计算长度系数参照《扣件式规范JGJ130-2001》表5.3.3得 :μ = 1.500 ;

计算长度 ,由公式 lo = kμh 确定 :l0 = 2.700 m; 长细比 Lo/i =169.8 ;

轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到 :φ= 0.245 ;

立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm2; σ = 13135.000/(0.245×424.000)=126.44N/mm2;

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立杆稳定性计算 σ = 126.44 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2,满足要求!

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

立杆的轴心压力设计值 :N =12.576 kN; 计算立杆的截面回转半径 :i = 1.59 cm;

计算长度附加系数参照《扣件式规范JGJ130-2001》表5.1.9得 : k = 1.000 ;

计算长度系数参照《扣件式规范JGJ130-2001》表5.3.3得 :μ = 1.500 ;

计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l0 = 2.700 m; 长细比: L0/i = 169.8 ;

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= 0.245

立杆净截面面积 : A = 4.24 cm2; 立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 4.49 cm3; 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm2; σ = 12576/(0.245×424.000)+376000.00/4490.000 = 204.8 N/mm2;

立杆稳定性计算 σ = 204.8 N/mm2 小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205.000 N/mm2.

2、连墙件计算

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连墙件采用钢管扣件拉接和板墙预埋φ14钢筋焊接。 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算: Nl = Nlw + N0

风荷载标准值 Wk = 0.650 kN/m2;

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 10.800 m2;

按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), N0= 5.000 kN;

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),按照下式计算: Nlw = 1.4×Wk×Aw = 9.830 kN;

连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 14.830 kN; 连墙件承载力设计值按下式计算: Nf = φ·A·[f]

其中 φ -- 轴心受压立杆的稳定系数;

由长细比 l0/i = 300.000/15.900的结果查表得到 φ=0.949,l为内排架距离墙的长度;

又: A = 4.24 cm2;[f]=205.00 N/mm2;

连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.949×4.240×102×205.000×10-3 = 82.487 kN;

Nl = 14.830 < Nf = 82.487,连墙件的设计计算满足要求! 连墙件采用钢管双扣件连接。

由以上计算得到 Nl = 14.830小于双扣件的抗滑力 16.0 kN,满

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足要求。

预埋钢筋抗拉验算

钢筋受到的拉力 N=14.830KN A=153.86 mm2

б=N/A=14830/153.83=96.38N/mm2〈[fy] =300 N/mm2, 抗拉强度满足要求。 钢筋焊缝验算

焊缝长度取lw=100mm,焊缝高度h=6mm

NN/2helw14830/(2*0.7*6*100)17.65N/mm2

小于焊缝强度 fwt = 160 Mpa 预埋拉筋满足要求。 4.3验算工字钢挑梁 计算简图

热轧普通16#工字钢截面特征,q=0.246kN/m, As=26.10cm2,Ix=1130cm4, E=2.06*106N/mm3,Wx=141cm3,F1=F2=13.135KN

[б]=215N/mm2, fv=125N/mm2, l=2.5m 支座反力

RB=(1.1F1+0.3F2+0.246*1.1*0.55-0.246*1.4*0.7)/1.4=13.07

20

kN,

RA=2F+q*2.5-RB=2*13.135+0.246*2.5-13.07=13.815KN, 最大弯矩

MMAX=(1.1F1+0.3F2+0.246*1.1*0.55)=1.1*13.135+0.3*13.135+0.149=18.54kN.m

最大剪力VMAX=RA左=26.54kN, 1) 16#工字钢抗弯强度计算 a.梁稳定性计算: б= MMAX/γN/mm2, 验算合格 b.梁端的挠度验算

x

*Wx=18540000/1.05*141*103=125.2N/mm2 <[б]=215

其中 k = m/l,kl = ml/l,k2 = m2/l;

m =1.200 m,l = 1.400 m,m1 = 0.300 m,m2 = 1.100 m; 最大挠度 Vmax= 4.322 mm

按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录A结构变形规定,受弯构件的跨度对悬臂梁为

悬伸长度的两倍,即 2200.000 mm

水平支撑梁的最大挠度 4.322 mm 小于 水平支撑梁的最大容许挠度 2200.000/400 mm,满足要求! 验算合格

21

2)验算φ18预埋吊环的抗拔承载力 吊环钢筋的锚固深度L=300mm C30混凝土:fb1.43N/mm2(楼板锚筋与砼的容许粘接强度),

埋件的抗拔强度:

FdLfb3.14183001.43×2=48.5KN>RB=13.07kN,

验算合格

4)验算φ18预埋吊环抗拉承载力

吊环受到的拉力N=RB=13.07kN A=254mm2,

б=N/2A=13070/2×254=25.73N/mm2〈[f] =50 N/mm2, 其中 [f] 为拉环钢筋抗拉强度,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8条[f] = 50N/mm2; 验算合格 4.3验算三角支架

三角架计算简图

22

求各节点1、2、4 N1=N2=13135N

根据结构力学求解器V2.0计算,按照3次超静定结构计算:23

1)

弯矩:M1=2950000N.mm;M2=167000 N.mm;M4=325000 N.mm

剪力:V1=12020N;V2=1114N;V4= 315N

轴力:N1=13800N;N2=13800N;N4=19800N 2)、验算各构件内力

24

验算16#槽钢,

Ix=934.5cm4, E=2.06*106N/mm3,Wx=116.8cm3, [б]=215N/mm2, fv=125N/mm2, l=1.10m A=2515mm2 挑梁为拉弯杆件:

MMAXW+N/A=2950000 /1.05*116.8*103+138000/2515 =78.9 N/mm2<215N/mm2

抗剪强度 :

1点剪力V=12.02KN最大 T=F/A=4.8 N/mm2<125N/mm2 抗弯强度、抗剪强度均满足要求。 验算斜撑槽钢 斜撑长度: l1100/sin4501556mm 斜撑方向的力 F19.8KN0.5l1556i6112.7150 查表得0.916FA198000.916*25158.5N/mm2215N/mm2满足要求。3) 各节点焊缝验算

横杆焊缝长度取lw=150mm,焊缝高度h=6mm 1节点:

NN/2helw12020/(2*0.7*6*150)9.53N/mm2

M6M/2h22elw6*2950000/(2*0.7*6*150)=93.65 N/mm

2

25

折算应力

(M)(f2n)2(93.65/1.22)9.5322=77.35N/mm2

<120N/mm2, 验算合格。

2、4节点:

NN/2helw19800*cos45/(2*0.7*6*150)11.11N/mm2

<120 N/mm2 验算合格。 4)埋件计算:

1节点处的弯矩、剪力最大,验算1处埋件的抗拨承载力,如满足,则4节点处的埋件也满足要求 受力情况

弯矩 M = 2.95 kN.M;拉力 N = 13.80 kN;剪力 V = 12.02 kN 锚筋总截面面积计算

fc:砼抗压强度设计值,砼为C30,fc=14.30MPa

fy:锚筋抗拉强度设计值,锚筋为HRB335,fy=300.00MPa t:锚板厚度,t=10mm d:锚筋直径,d=16mm

z:外层锚筋中心间距,z=150mm

αr:外层锚筋中心间距,锚筋分为三层,αr=0.90 αb:锚板的弯曲变形折减系数,αb=0.6+0.25t/d=0.756 αv锚筋的受剪承载力系数,αv=(4.0-0.08d)sqrt(fc/fy)=0.594 As1=V/(αrαvfy)+N/(0.8αbfy)+M/(1.3αrαbfyz)=262.1mm2 As2=N/(0.8αbfy)+M/(0.4αrαbfyz)=437.2mm2 所需锚筋总截面面积As=max(As1,As2)=437.2mm2

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现配锚筋总截面面积As0=6πd2/4=1206.4mm2 ≥ As 满足!

锚固长度计算

ft:砼轴心抗拉强度设计值,砼为C30,ft=1.43MPa

锚固长度la≥0.14dfy/ft=469mm

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