桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书.doc
- 文档编号:2472984
- 上传时间:2022-10-29
- 格式:DOC
- 页数:9
- 大小:94.50KB
桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书.doc
《桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书.doc(9页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
奉溪路E5合同段
桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书
编制人:
审核人:
审批人:
北京市公路桥梁建设集团有限公司
奉溪高速公路E5合同段项目经理部
2011年7月日
桥梁圆柱墩外围操作脚手架计算书
桃树坪大桥桩号(左线LK15+254.60~LK15+575.50
,1#、7#)(右线RK15+315.50~RK15+636.50,1#、2#、3#、7#墩)奔善湾大桥桩号(左线LK16+22.00~LK16+387.00,1#、3#墩)(右线RK16+290.50~RK16+411.50,1#、2#墩)郑家庄大桥桩号(左线LK16+933.50~LK17+214.40,1#、5#、6#墩)(右线RK17+016.00~RK17+304.60,1#、5#、6#墩)共设计桥梁圆柱墩16个,墩高7.7~31.7m不等,顶帽高度均为2.5m。
本脚手架计算书按最高墩柱(奔善湾大桥右1#墩,墩高31.7米)考虑,脚手架搭设高度H=31.7+1.5=33.2米考虑。
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)。
脚手架采用双排脚手架,搭设高度为33.2米,立杆采用单立管。
搭设尺寸为:
立杆的纵距1.2米,立杆的横距1.05米,立杆的步距1.20米。
脚手架搭设完成后及时在四个方向对称拉揽风绳固定,揽风绳与地面成45度角,上部固定在30米高处,下部与打设在地面的地锚固定。
奔善湾大桥右1#墩外围操作脚手架平面布置如下:
采用的钢管类型为Φ48×3.5,施工均布荷载为2kN/m2,按脚手板共铺设4层,同时施工2层考虑。
一、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×1.05=0.0399kN
脚手板的荷载标准值P2=0.3×1.05×1.2=0.378kN
活荷载标准值q=2×1.05×1.2=2.52kN
荷载的计算值Q=1.2×(0.0399+0.378)+1.4×2.52=4.029kN
则小横杆上的均步荷载q=4.029/1.05=3.837kN/m
2.强度计算
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
Mqmax=ql2/8
σ=M/W
M=3.837×1.052/8=0.529kN.m
=0.529×106/5080=104.134N/mm2≤f=205N/mm2,
满足要求!
3.挠度计算
均布荷载最大挠度计算公式如下:
Vqmax=5.0×3.837×10504/(384×2.06×105×121900)=2.418mm
最大挠度小于l/150=1050/150=7mm或10mm,满足要求!
二、扣件抗滑力的计算:
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8.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.038×1.05/2=0.020kN
脚手板的荷载标准值P2=0.3×1.05×1.2/2=0.189kN
活荷载标准值Q=2×1.05×1.2/2=1.26kN
荷载的组合值R=1.2×(0.020+0.189)+1.4×1.26
=2.015kN≤Rc=8.0kN
单扣件抗滑承载力满足要求!
四、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。
1.恒荷载
恒静荷载标准值包括以下内容:
(以下数据均取自《简明施工计算手册》(第二版)表7-5,6,中国建筑工业出版社1999年7月第二版)
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);取0.351kN/m
NG1=0.351×0.5×33.2/1.2=4.358kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本工程采用木脚手板,标准值为0.30kN/m2
NG2=0.30×1.05×1.2×4/2=0.756kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用脚手管栏杆、木脚手板挡脚板,标准值为0.0736kN/m
NG3=0.0736×1.2×4/2=0.177kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2),取0.049kN/m
NG4=0.049×1.2×22.0=1.294kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.358+0.756+0.177+1.294=6.585kN。
2.活荷载
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。
活荷载标准值NQ=2×2×1.2×1.05/2=2.52kN
3.风荷载
风荷载标准值应按照以下公式计算
其中W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用:
W0=0.35
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=1.25
Us——风荷载体型系数:
Us=1.2
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.7×0.35×1.25×1.2=0.368kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
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
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载基本风压值(kN/m2);
la——立杆的纵距(m);
h——立杆的步距(m)
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比=l0/i=1.155×1.5×33.2/1.58=36.404,查表7-8得=0.936;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.5;
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.445+1.4×2.52=10.062kN
经计算得到=N/ΦA=10.062×103/0.936×4.89×100=21.984N/mm2<[f]=205N/mm2,满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中N——立杆的轴心压力设计值;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.936;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.5×33.2.=57.519m;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定;u=1.5
A——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×5.445+0.85×1.4×2.52=9.533kN
MW=0.85×1.4Wklah2/10=0.85×1.4×0.368×103×1.2×1.22/38.115=19.854N.m
得到=N/ΦA+Mw/W=9.533×103/0.936×4.89×102+19.854×103/5.08×103=24.736N/mm2<[f]=205N/mm2,满足要求!
六、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
其中p——立杆基础底面的平均压力(N/mm2),p=N/A;N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);
A——基础底面面积(m2);A=0.25
fg——地基承载力设计值(N/mm2),脚手架直接搭设在承台上,搭设前在立管底部垫30cm×5cm×400cm脚手板;fg=30(即C30混凝土强度为30N/mm2)
p=N/A=10.062×103/0.30×103×1.2×103=0.028N/mm2
地基承载力设计值应按下式计算:
fg=kc×fgk
其中kc——脚手架地基承载力调整系数;kc=0.4
fgk——地基承载力标准值;fgk=30
fg=0.4×30=12N/mm2
p
- 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:
- 桥梁 圆柱 外围 操作 脚手架 计算