住宅楼脚手架施工方案(落地式双排钢管脚手架、普通型钢悬挑脚手架)Word下载.doc
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住宅楼脚手架施工方案(落地式双排钢管脚手架、普通型钢悬挑脚手架)Word下载.doc
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采用无,标准值为0kN/m
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:
0.005kN/m2
NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.758kN;
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=2×
1.05×
1/2=1.575kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N=1.2NG+0.85×
1.4NQ=1.2×
3.758+0.85×
1.4×
1.575=6.384kN;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'
=1.2NG+1.4NQ=1.2×
3.758+1.4×
1.575=6.715kN;
六、立杆的稳定性计算:
Wk=0.7×
0.45×
0.74×
0.214=0.05kN/m2;
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:
Mw=0.85×
1.4WkLah2/10=0.85×
0.05×
1.82/10=0.029kN·
m;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)+MW/W≤[f]
立杆的轴心压力设计值:
N=6.384kN;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
σ=N/(φA)≤[f]
N=N'
=6.715kN;
计算立杆的截面回转半径:
i=1.59cm;
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5.3.3得:
k=1.155;
立杆稳定性计算σ=86.518N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
不考虑风荷载时
σ=6715.08/(0.188?
24)=84.242N/mm2;
立杆稳定性计算σ=84.242N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
七、连墙件的计算:
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=16.2m2;
按《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)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=5.000kN;
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=1.407kN;
连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.407kN;
连墙件承载力设计值按下式计算:
Nf=φ稟穂f]
其中φ--轴心受压立杆的稳定系数;
由长细比l/i=900/15.9的结果查表得到φ=0.829,l为内排架距离墙的长度;
!
连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到Nl=6.407小于双扣件的抗滑力12kN,满足要求!
连墙件扣件连接示意图
八、悬挑梁的受力计算:
悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分受脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
本方案中,脚手架排距为1050mm,内排脚手架距离墙体900mm,支拉斜杆的支点距离墙体为1200mm,
水平支撑梁的截面惯性矩I=1660cm4,截面抵抗矩W=185cm3,截面积A=30.6cm2。
受脚手架集中荷载N=1.2×
3.758+1.4×
1.575=6.715kN;
水平钢梁自重荷载q=1.2×
30.6×
0.0001×
78.5=0.288kN/m;
悬挑脚手架示意图
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)
悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·
m)
悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为:
R[1]=16.329kN;
R[2]=-1.564kN;
R[3]=0.595kN。
最大弯矩Mmax=5.18kN·
最大应力σ=M/1.05W+N/A=5.18?
06/(1.05?
85000)+0?
03/3060=26.668N/mm2;
水平支撑梁的最大应力计算值26.668N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求!
九、悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下
σ=M/φbWx≤[f]
其中φb--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)得,φb=2
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.93。
经过计算得到最大应力σ=5.18?
06/(0.93?
85000)=30.141N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算σ=30.141小于[f]=215N/mm2,满足要求!
十、支杆的受力计算:
水平钢梁的轴力RAH和支杆的轴力RDi按照下面计算
RAH=ΣRDicosαi
其中RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。
各支点的支撑力RCi=RDisinαi
按照以上公式计算得到由左至右各支杆力分别为:
RD1=17.262kN。
十一、支杆的强度计算:
钢丝拉绳(支杆)的内力计算:
斜压支杆的轴力RD我们均取最大值进行计算,为
RD=17.262kN
下面压杆以10号槽钢计算,斜压杆的容许压力按照下式计算:
σ=N/φA≤[f]
其中N--受压斜杆的轴心压力设计值,N=17.262kN;
φ--轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到φ=0.641;
i--计算受压斜杆的截面回转半径,i=3.95cm;
l--受最大压力斜杆计算长度,l=3.7m;
A--受压斜杆净截面面积,A=12.74cm2;
σ--受压斜杆受压应力计算值,经计算得到结果是21.138N/mm2;
[f]--受压斜杆抗压强度设计值,f=215N/mm2;
受压斜杆的稳定性计算σ<
[f],满足要求!
斜撑支杆的焊缝计算:
斜撑支杆采用焊接方式与墙体预埋件连接,对接焊缝强度计算公式如下
σ=N/lwt≤fc或ft
其中N为斜撑支杆的轴向力,N=17.262kN;
lw为斜撑支杆件的周长,取381.4mm;
t为斜撑支杆焊缝的厚度,t=5.3mm;
ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度,取185N/mm2;
经过计算得到焊缝最大应力σ=17262.051/(381.4?
.3)=8.54N/mm2。
对接焊缝的最大应力8.54N/mm2小于185N/mm2,满足要求!
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:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=1.564kN;
压环钢筋的设计直径D=20mm;
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:
σ=N/2A≤[f]
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每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2;
A=πD2/4=3.142?
02/4=314.159mm2
σ=N/2A=1564.045/314.159?
=2.489N/mm2;
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面,并要保证两侧30cm以上搭接长度。
拉环所受应力小于50N/mm2,满足要求!
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