悬挑钢管外脚手架 施工方法Word格式文档下载.docx
- 文档编号:20949188
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:21.53KB
悬挑钢管外脚手架 施工方法Word格式文档下载.docx
《悬挑钢管外脚手架 施工方法Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《悬挑钢管外脚手架 施工方法Word格式文档下载.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
随时校正杆件垂直和水平偏差,避免偏差过大。
6、没有完成的外架,在每日收工时,一定要确保架子稳定,以免发生意外。
7、外架的防雷措施,采用常用的镀锌管接地方案。
在雷雨天施工时,一般情况下不允许工人在架子上施工操作。
(七)悬挑外架计算:
1、主要材料及力学参数:
18厚工字钢:
容重24.13kg/m,截面抵抗矩WX=185.4cm3,
SX=106.5cm3,
抗弯容许应力[б]m=215
N/mm2,
[б]v=205
N/mm2
。
Φ48×
3.5mm钢管:
容重3.82kg/m,截面抵抗矩WX=5.08cm3,回转半径i=1.5cm,截面积A=4.89cm2,
抗弯容许应力[б]m=205
2、主要技术参数:
悬挑外架高度为:
28.0m。
立杆纵距a=1.5m,立杆横距b=1.05m,步距h=1.80m,内立杆距墙b==0.3m。
外架与建筑主体结构连接点的布置,竖向间距H1=2.8m,水平距离H2=4L=6.0m。
斜拉钢丝绳每隔五层卸载,间距L2=a=1.5m。
脚手架钢脚手板铺设层数为六层。
方案设计中,脚手架上铺设钢筋网板共八层,经验算八层钢筋网板荷载远小于六层钢脚手板荷载,因此,计算取值以六层钢脚手板为准,便于查表计算。
3、荷载计算:
(1)垂直荷载的传递路线:
施工荷载→钢脚手板→小横杆→大横杆→通过扣件抗剪→立杆简易桁架→悬挑工字钢。
(2)荷载取值:
①
结构施工用脚手架施工活荷载标准值取为:
qk=3.0KN/m2。
②
作用于外架的风荷载标准值:
(见高层建筑施工手册公式4-4-1)
ω
=
0.75β2μzμstwω0
其中,ω0——基本风压值,取0.50KN/m2
β2——风振系数,取1.0。
μz——风压高度变化系数,取1.72。
μstw——风压体型系数,查表得0.2496。
∴
0.75×
1×
1.72×
0.2496×
0.5
0.161(KN/m2)
③
恒载
钢脚手板自重245
N/
m2
钢管自重3.82
kg/m
扣件自重9.8
N/个
(3)荷载分项系数的选择:
永久荷载的分项系数,采用1.20。
可变荷载的分项系数,采用1.40。
脚手架验算。
小横杆验算:
小横杆受力按简支梁计算,其上承受施工荷载,钢脚手板荷载,小横杆自重。
同时,由悬挑架设计可知小横杆间距500。
则荷载组合值为:
q
1.2×
(3.82×
9.8×
10-3+0.245×
0.5)+1.4×
3.0×
2.36
KN/m
1
跨中弯矩为:
M
──
ql2
──×
2.36×
1.052
0.33KNm
8
0.33×
106
小横杆受弯应力为:
б=
─
────
=64.96
<
[б]=205N/mm2
W
5.08×
103
符合要求。
其支座反力为:
N
ql
1.2
1.42KN
2
大横杆验算:
大横杆受力按三跨连续梁考虑,其上承受小横杆传来压力及自重。
且大横杆间距为1.5m。
由小横杆传来压力产生的最大弯矩为:
M1
0.311×
N×
1.5
1.42×
0.662KNm
由大横杆自重产生的最大弯矩为:
M2
0.117ql2
0.117×
3.82×
10-3
×
1.502
0.001KNm
M1+
(0.662+0001)×
则:
───
─────────
130.52
立杆验算:
立杆设计由稳定计算控制,脚手架的稳定计算必须计算其结构的整体稳定及单杆的局部稳定。
计算脚手架的整体稳定及单杆局部稳定时,其强度设计值应乘以相应的调整系数KHKA,其中KH为与脚手架的高度有关的调整系数,取
KH
0.781;
1+
H
28
100
KA为与立杆截面有关的调整系数,当脚手架内、外排立杆均采用单根钢管时,取KA
0.85。
a.
整体稳定验算:
脚手架的整体稳定按轴心受力格构成压杆计算,当考虑风荷载时,需满足如下公式的要求:
≤
KAKH[б]
ΨA
bA
其中,N——格构式压杆的轴心压力。
由立杆纵距1.5m;
外架步距1.8m,查《高层建筑施工手册》表4—4—4得脚手架自重产生的轴力NGK1=0.442KN。
由立杆横距1.02m;
立杆纵距1.5m;
脚手架铺设层数六层,查《高层建筑施工手册》表4—4—5得脚手架附件及物品重产生的轴力NGK2=4.185KN。
均布施工荷载3.0KN/m2,查《高层建筑施工手册》表4—4—6得一个纵距内的脚手架施工、荷载标准值产生的轴力NQK=6.30×
2=12.60KN。
N=1.2(n1NGK1+
NGK2)+
1.4NQK
=1.2
〔──
0.442
+
4.185
〕+
1.4×
12.60
30.93KN
1.8
M——风荷载作用对格构成压杆产生的弯矩,为:
Qh12
0.161×
1.82
─────
0.065KNm
Ψ——格构压杆的整体稳定系数,由换算长细比
λcx=μλx=25×
10.28=257,查《高层建筑施工手册》表4—4—7得
ψ=0.242。
30.93×
0.065×
────────
0.242×
4.89×
2×
102
1050×
130.68
0.0633
130.74N/mm2
<
0.781×
0.85×
205
136.13N/mm2
b.
单杆局部稳定验算:
双排脚手架单杆局部稳定需满足如下公式要求:
N1
+бM
Ψ1A1
N
其中,
N1——单根立杆的轴心压力,取N1=──
15.46KN。
Ψ1——立杆稳定系数,由λ1=
h/I
180/15
120,查《高层建筑施工手册》表4—4—7得Ψ1
0.452。
бM
——操作层处水平杆对立杆偏心传力产生的附加应力。
当施荷载取3000N/m2时,取бM
55
15.46×
0.452×
=124.95
135.92
④
连墙点抗风强度验算:
风荷载对每个连墙点产生的拉力或压力
Nt
1.4H1L1ω
1.4
2.8
6.0
0.161
3.79
KN
单个扣件连结的抗压或抗拉设计承载力为6KN/个,符合要求。
⑤
高度验算:
由悬挑工字钢上的每段脚手架最大搭设高度,按《高层建筑施工手册》公式4—4—11计算:
H
HMAX
KAΨAf-1.30(1.2NGK2+1.4NQK)
其中,H
─────────────•h
1.2NGK1
48.491-1.3(1.2×
4.185+1.4×
12.60)
───────────────────•1.8
39.91
ΨAf由《高层建筑施工手册》表4—4—10查得为ΨAf
48.491。
最大允许搭设高度HMAX
28.50
m
>28
⑥
分段卸荷措施:
分段卸载措施采用斜拉钢丝绳的方法,起步架卸载一次,每隔五层卸载一次,卸载高度为2.8×
5=14.0m,符合搭设高度要求。
下面验算钢丝绳的强度要求。
a.所卸荷载,应考虑架子的全部荷载由卸载点承受,本工程的每个纵距,共有4个斜拉点,每个吊点所承受荷载P1为:
30.93
P1=
KX
11.60
4
式中KX
为荷载不均匀系数,取为1.5。
b.计算简图确定,钢丝绳内力计算。
计算简图如下图所示
2.82+
1.352
TAO=
P1
──────
1.11P1
12.88
1.35
TAB
-
0.48P1
5.57
0.32
TBO=
1.006P1
11.67
0.30
TBC
-〔P1
〕=
6.81
c.
验算钢丝绳抗拉强度:
由上计算可知,钢丝绳的计算拉力取为:
PX
考虑钢丝绳受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数,从《高层建筑施工手册》表4—4—13查得,为α=
取钢丝绳使用的安全系数,查《高层建筑施工手册》表4—4—24得
K=
8。
采用6×
19,绳芯1钢丝绳。
KPx
8×
Pg=
121.22
α
0.85
选用Φ15.5,Pg
125.0
>
KN。
选择与钢丝绳配套使用的卡环,号码为2.7号,安全荷重为27
,
d.
计算工程结构上的预埋吊环:
根据《砼结构设计规范》规定,吊环采用一级钢制作,吊环埋入深度不应小于30d,并应焊接或绑扎钩住结构主筋,每个吊环可按两个截面计算。
吊环钢筋截面积
2PX
12.88×
Ag=
1000
61.33
mm2
210
420
选用3Φ8,Ag
151
mm2。
e.
验算吊点处扣件抗滑承载能力:
吊点处水平方向分力最大值TBC
KN,垂直方向分力最值为11.60KN,
都只需两个扣件即可满足要求,搭设的外架在吊点处已有两个扣件,符合要求。
5、脚手架承重结构计算:
①由于本工程为剪力墙结构,结构上不允许将工字钢穿设在结构暗柱上,导致工字钢间距不均匀,为了便于调节立杆间距保持外架美观,则采用制作简易钢管桁架落在工字钢上的办法。
(详见方案)
由此,需验算钢管桁架的承受能力。
考虑最不利情况,计算简图如下:
F
由此计算而得的杆件内力及工字钢反力如下图所示:
由此,需计算压杆的稳定设计荷载。
考虑由于施工原因,对杆件会形成初偏心30mm,形成压弯受力杆,钢管受力按压弯失稳计算。
其设计荷载应满足下列要求:
βmMX
[б]m
WX〔1-0.8──〕
两端铰支,l0=
──l
0.92+0.752
0.59
l0
590
则λ=
37.34
I
15.8
查钢结构设计规范得:
Ψ
0.948。
等效弯矩系数取:
βmx
1.0。
截面塑性发展系数数:
γx
1.15。
π2×
2.06×
105×
欧拉临界力:
NEX
=π2EA/λ2
───────────
713.60KN。
37.342
则有:
1.0×
30×
───────
───────────────
205
0.929×
1.15×
103〔1-0.8×
───〕
713060
解得荷载设计值为:
28.11
②承重工字钢验算:
计算模型
不考虑工字钢的自重荷载,仅考虑外架传递荷载,简化模型如上图:
仅考虑工字钢的自重荷载,简化模型如下图:
荷载计算
由以上计算可知:
F1
F2=
15.46KN
24.14×
9.8
工字钢自重荷载q
0.284
b.内力计算:
A点是弯矩、剪力最不利用点。
不考虑工字钢自重荷载,考虑外加传递荷载。
MA架
L1
F2
L2
1.36
0.3
=25.51
KNM
QA架
15.46
30.92
KW
仅考虑工字钢自重荷载。
MA工
0.284×
1.42
0.278
KNm
QA工
0.40
综合考虑。
MA
MA架+
25.51+0.278
25.79
Q
QA架+
30.92+0.4
31.32
强度验算。
25.79×
139.09
[б]
215
WX
185.4×
QA•SX
31.32×
106.5×
τ=
30.75
V
125
IXtw
1669×
104×
6.5
满足要求。
d.锚固抗拔筋验算:
由以上计算可知,F1
15.46KN,q
KN/m,则锚固点的抗拔力为:
1.52
F1×
(1.05+0.3)+
q×
FB=
─────────────────────────
16.88
同时,此抗拔筋按锚固拉环考虑,拉应力不应大于50N/mm2,则抗拔筋截面积为:
FB
16.98×
169.80
,符合要求。
50
采用Φ25钢筋,Ag
490.9
>169.80
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 悬挑钢管外脚手架 施工方法 钢管 脚手架 施工 方法