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马道安全施工方案
施工电梯前走道脚手架
施工方案
一、主要编制依据
《徐州市建筑工程施工安全操作规程》
二、工程概况
本工程为苹果新天地7#楼工程,基础类型为桩筏基础,剪力墙结构,地上18层,地下1层,其耐火等级为一级;防水等级为Ⅱ级,建筑物抗震烈度为七度,建筑结构的安全等级为二级,建筑结构设计合理使用年限为50年。
建筑总面积:
7#楼20448m2,总建筑高度为97.15m。
7#楼层高均为5.4米,中间带夹层,施工方法为先施工砌筑2.8米墙体,后施工2.6米墙体;2.8米处墙体施工完毕,现施工2.6米墙体,因施工电梯设置在南面,南面夹层是空洞部分,现需搭设运输通道。
计算书如下:
施工电梯前走道脚手架计算书
计算依据:
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、架体参数
走道脚手架长度L(m)
7.9
走道脚手架宽度B(m)
1.8
脚手架搭设高度H(m)
2.8
纵横向水平杆步距h(m)
1.8
立杆纵距la(m)
1.5
立杆横距lb(m)
1.5
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
1
立杆布置形式
单立杆
平台横向支撑钢管类型
单钢管
立柱间纵向钢管支撑根数n
2
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)
0.7
立杆计算长度系数μ
2.176
纵向钢管验算方式
三等跨连续梁
横向钢管验算方式
三等跨连续梁
二、荷载参数
脚手架钢管类型
Ф48×3
每米钢管自重g1k(kN/m)
0.033
脚手板类型
木脚手板
脚手板自重标准值g2k(kN/m2)
0.35
栏杆、挡脚板类型
栏杆、木脚手板挡板
挡脚板自重标准值g3k(kN/m)
0.17
密目式安全立网自重标准值g4k(kN/m)
0.1
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.1621
材料堆放荷载q1k(kN/m2)
0.5
施工均布荷载q2k(kN/m2)
0.5
平台上的集中力F1(kN)
0.5
立杆轴心集中力F2(kN)
0
三、设计简图
搭设示意图:
平台水平支撑钢管布置图
平面图
侧立面图
四、板底支撑(纵向)钢管验算
钢管类型
Ф48×3
钢管截面抵抗矩W(cm3)
4.49
钢管截面惯性矩I(cm4)
10.78
钢管弹性模量E(N/mm2)
2.06×105
钢管抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
纵向钢管验算方式
三等跨连续梁
G1k=g1k=0.033kN/m
G2k=g2k×lb/(n+1)=0.35×1.5/(2+1)=0.175kN/m
Q1k=q1k×lb/(n+1)=0.5×1.5/(2+1)=0.25kN/m
Q2k=q2k×lb/(n+1)=0.5×1.5/(2+1)=0.25kN/m
1、强度验算
板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。
走道脚手架平台上的无集中力
q1=1.2×(G1k+G2k)=1.2×(0.033+0.175)=0.25kN/m
q2=1.4×(G1k+G2k)=1.4×(0.25+0.25)=0.7kN/m
板底支撑钢管计算简图
Mmax=(0.100×q1+0.117×q2)×la2=(0.100×0.25+0.117×0.7)×1.52=0.241kN·m
Rmax=(1.100×q1+1.200×q2)×la=(1.100×0.25+1.200×0.7)×1.5=1.673kN
σ=Mmax/W=0.241×106/(4.49×103)=53.675N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
走道脚手架平台上增加集中力最不利计算
q=q1+q2=0.25+0.7=0.95kN/m
q2=1.4×F1=1.4×0.5=0.7kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.37kN·m
剪力图
Rmaxf=2.075kN
σ=Mmax/W=0.37×106/(4.49×103)=82.405N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
走道脚手架平台上无集中力
q'1=G1k+G2k=0.033+0.175=0.208kN/m
q'2=Q1k+Q2k=0.25+0.25=0.5kN/m
R'max=(1.100×q'1+1.200×q'2)×la=(1.100×0.208+1.200×0.5)×1.5=1.243kN
ν=(0.677×q'1+0.990×q'2)×la4/100EI=(0.677×0.208+0.990×0.5)×15004/(100×2.06×105×107800)=1.449mm≤min(1500/150,10)=10mm
满足要求!
走道脚手架平台上增加集中力最不利计算
q'=G1k+G2k+Q1k+Q2k=0.033+0.175+0.25+0.25=0.708kN/m
q'2=F1=0.5kN
板底支撑钢管计算简图
剪力图
R'maxf=1.531kN
变形图
ν=2.216mm≤min(1500/150,10)=10mm
满足要求!
五、横向支撑钢管验算
平台横向支撑钢管类型
单钢管
钢管类型
Ф48×3
钢管截面抵抗矩W(cm3)
4.49
钢管截面惯性矩I(cm4)
10.78
钢管弹性模量E(N/mm2)
2.06×105
钢管抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
立柱间纵向钢管支撑根数n
2
横向钢管验算方式
三等跨连续梁
横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下三等跨连续梁计算,集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。
走道脚手架平台上无集中力
q=1.2×g1k=0.04kN/m
p=Rmax=1.673kN
p'=R'max=1.243kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.678kN·m
剪力图
Rmax=3.858kN
变形图
Vmax=3.673mm
Vmax=3.673mm≤min{1500/150,10}=10mm
σ=Mmax/W=0.678×106/(4.49×103)=151.002N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
走道脚手架平台上增加集中力最不利计算
q=1.2×g1k=0.04kN/m
p=Rmax=1.673kN
p'=R'max=1.243kN
p2=Rmaxf=2.075kN
p'2=R'maxf=1.531kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.738kN·m
剪力图
Rmax=4.168kN
变形图
Vmax=4.25mm
Vmax=4.25mm≤min{1500/150,10}=10mm
σ=Mmax/W=0.738×106/(4.49×103)=164.365N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
六、立杆承重连接计算
横杆和立杆连接方式
单扣件
单扣件抗滑承载力(kN)
8
扣件抗滑移折减系数
1
单扣件抗滑承载力设计值Rc=8.0×1=8kN≥R=3.858+0.5=4.358kN
满足要求!
七、立杆的稳定性验算
钢管类型
Ф48×3
钢管截面回转半径i(cm)
1.59
钢管的净截面A(cm2)
4.24
钢管抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
立柱布置形式
单立杆
立杆计算长度系数μ
2.176
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.1621
NG1=gk×H+g1k×la×n+g1k×a=0.1621×2.8+0.033×1.5×2+0.033×0.7=0.576kN
NG2=g2k×la×lb=0.35×1.5×1.5=0.787kN
NG3=g3k×la=0.17×1.5=0.255kN
NG4=g4k×la=0.1×1.5=0.15kN
NQ1=q1k×la×lb=0.5×1.5×1.5=1.125kN
NQ2=q2k×la×lb=0.5×1.5×1.5=1.125kN
NQ3=F1+F2=0.5+0=0.5kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值
N=1.2×(NG1+NG2+NG3+NG4)+1.4×(NQ1+NQ2+NQ3)=1.2×(0.576+0.787+0.255+0.15)+1.4×(1.125+1.125+0.5)=5.972kN
支架立杆计算长度
L0=kμh=1.0×2.176×1.8=3.917m
长细比λ=L0/i=3917/15.9=246.352≤[λ]=250
满足要求!
轴心受压构件的稳定系数计算
L0=kμh=1.155×2.176×1.8=4.524m
长细比λ=L0/i=4524/15.9=284.528
由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.09
不考虑风荷载时
σ=N/φA=5.972×103/(0.09×4.24×102)=156.499N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
八、立杆支承面承载力验算
脚手架放置位置
混凝土楼板上
混凝土板厚度h(mm)
100
砼设计强度等级
C30
立杆底座面积A(m2)
0.01
1、抗冲切验算
楼板抗冲切承载力:
βh=1,ft=1.43N/mm,σpc.m=1N/mm,η=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2=1,ho=100-15=85mm,μm=4×(a+ho)=4×(100.00+85)=740.00mm
Fl=(0.7βhft+0.15σpc.m)ημmh0=(0.7×1×1.43×103+0.15×103×1)×1×0.74×0.085=72.398kN≥N=4.518kN
满足要求!
1、局部受压承载力验算
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值
N=NG1+NG2+NG3+NG4+NQ1+NQ2+NQ3=0.576+0.787+0.255+0.15+1.125+1.125+0.5=4.518kN
楼板局部受压承载力:
ω=0.75,βl=(Ab/Al)0.5=0.333,fcc=0.85×14.30=12.155kN/mm
Fl=ωβlfccA=0.75×0.333×12.155×103×0.01=30.388kN≥N=4.518kN
满足要求!
苹果新天地7#楼工程
施工电梯前走道
4
全施
工
方
案
编制人:
审批人:
江苏苏中建设集团股份有限公司苹果项目部编
2013年12月
- 配套讲稿:
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