钢管脚手架计算与安拆方案模板.docx
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1、和谐、诚信、创新、超越脚手架安拆施 工 方XX工程公旬年月日团结、开拓、务实、求精。脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0. 15NG2 = 0. 150X8X 1. 500X (1. 000+0. 200)/2=1. 080kN栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值 为0. 15NG3 = 0. 150X1.500X8/2=0. 900kN吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2) ; 0. 005NG4 = 0. 005X1. 500X15. 000=0. 112kN经计算得到,静荷载标准值NG = NG1+NG2+NG3
2、+NG4 = 3. 964kNo活荷载为施工荷载标准值发生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载 总和的1/2取值。经计 算得到,活荷载标准值NQ = 2. 000 X 2 X 1. 500 X 1. 000/2=3. OOOkN 风荷载标准值应按照以下公式计算畋=0.7。/,外其中W0基本风压(kN/n)2),按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 的规定采用:W0 = 0. 600Uz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 = 0. 740Us 风荷载体型系数:Us = 1. 200经计 算得到,风荷载标准值昧=0.7X0. 6
3、00X0. 740X1.200 = 0. 373kN/m2o考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2NG + 0. 85X1. 4NQ风荷载设计值发生的立杆段弯矩MW计算公式MW = 0. 85X1.4Wklah2/10其中wk风荷载基本风压标准值(kN/m2);la立杆的纵距(m); h 立杆的步距(m) o五、立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中n 立杆的轴心压力设计 值,N=8.96kN;。轴心受压立杆的稳定系数,由长细比10/i的结果查表得到0. 19;i 计算立杆的截面回转半径,i=L 58cm;10 计 算长度 (m),由公式10 = kuh确
4、定,10=3. 12m;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=1.50;A 立杆净截面面积,A=4. 89cm2;W 立杆净截面模量(抵制矩),W=5. 08cm3;b钢管立杆受压强度计算值(N/n)m2).经计算得到仃=98. 60 f 钢管立杆抗压强度 设计 值,f=205. OON/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计 算b f,满足要求!2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中N其中N立杆的轴心压力设计 值,N=8. 33kN;3 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比10/i的结果查表得到0.19;i 计算立杆的截面回转半径,i=L 58cm
5、;10 计 算长度 (m),由公式10 = kuh确定,10=3. 12m;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=1.50A 立杆净截面面积,A=4. 89cm2;W 立杆净截面模量(抵制矩),W=5. 08cm3;MW 计算立杆段由风荷载设计值发生的弯矩,MW = ;b钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到b = 134. 13f 钢管立杆抗压强度 设计 值,f = 205. OON/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算b NL连墙件的设计 计 算满足要求!七、悬挑梁的受力计算:悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算悬出端C受脚手架荷载N的作
6、用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。支座反力计算公式处=&(2 +&+月)+?(1 +的 乙-拉代廿J*Q-心)乙支座弯矩计算公式7/、 q 病Ma = -Nm +- 22C点最大挠度计算公式A =普(1+与+等(1 +占)+3。7 + 4/+的其中 k = m/1, kl = ml/1, k2 = m2/lo本工程算例中,m = 1400mm, 1 = 1600mm, ml = 200mm, m2 = 1200mm;水平支撑梁的截面惯 性矩I = 866. 20cm4,截面模量(抵制矩)W = 108. 30cm3o受脚手架作用集中强度 计 算荷载N=1.2X3. 96+1.4X3. 0
7、0=8. 96kN水平钢梁自重强度 计 算荷载q=l. 2 X 21. 95 X 0. 0001X 7. 85 X 10=0. 21kN/mk=l. 40/1. 60=0. 88kl=0. 20/1.60=0. 13k2=l. 20/1. 60=0. 75代入公式,通过计算得到支座反力RA=26.33妹N支座反力RB=-7. 799kN最大弯矩 MA=12. 743kN. m抗弯计 算强度 f=12. 743X106/(l. 05X108300. 0)=112. 061N/mm2水平支撑梁的抗弯计 算强度 小于205.0N/mm2,满足要求!受脚手架作用集中计 算荷载N=3. 96+3. 00
8、=6. 96kN水平钢梁自重计 算荷载 q=21. 95 X 0. 0001X 7. 85 X 10=0. 17kN/m最大挠度 Vmax=5. 433nun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2800.0mm水平支撑梁的最大挠度 小于2800. 0/400,满足要求!八、悬挑梁的整 体稳定性计 算:水平钢梁采用16a号槽钢U口水平,计 算公式如下CF =CF =7其中0b 均匀曲折的受弯构件整 体稳定系 数,按照下式计 算:570仍 235通过计 算得到 b=570 X 10. 0 X 63. 0 X 235/ (240
9、0. 0 X 160. 0 X 235. 0) =0. 94由于0b大于0.6,按照钢结构设计规范(GB50017-2003)附录B其值用Ob查表得到其值为0. 754通过计 算得到强度 cr=12. 74X106/(0. 754X108300. 00)=156. 01N/mm2;水平钢梁的稳定性计算b f,满足要求!九、锚固段与楼板连接的计算:1 .水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环,拉环强度计算如下:水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=7. 799kN水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为b 力其中f为拉环钢筋抗拉强度,每个拉环按照两 个截面计 算,按照混凝土结 构设计 规范10.9.8f =
10、 50N/mm2;所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=7799X4/(3. 1416X50X 2)l/2=10mm水平钢梁与楼板压点的拉环肯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。2 .水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓,螺栓粘结力锚固强度 计 算如下:锚固深度计算公式砌力其中N 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=7. 80kN;d 楼板螺栓的直径,d = 20mm;fb楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;h楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,通过计算得到h要大于 7798. 96/(3. 1416X20X1. 5)=82. 7mmo.水平钢
11、梁与楼板压点如果采用螺栓,混凝土局部承压计算如下: 混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式其中N 锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N = 7. 80kN;d 楼板螺栓的直径,d = 20mm;b 楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;fee 混凝土的局部挤压强度 设计 值,计 算中取0. 95fc=11.31N/mm2;通过计算得到公式右边等于109. 5kN楼板混凝土局部承压计算满足要求!第二节落地式扣件钢管脚手架计算书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) o计算的脚手架为双排脚手架,搭设高度为14. 5米,立杆采用单立管。搭设尺寸为:立
12、杆的纵距1.80米,立杆的横距1.00米,立杆的步距1.80米。采用的钢管类型为048X3. 5 o施工均布荷载为2.0kN/m2,同时施工2层,脚手板共铺设8层。一、大横杆的计算:大横杆按照三跨陆续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变 形。1 .均布荷载值计算大横杆的自重标准值P1=O. 038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0. 150X 1. 000/3=0. 050kN/m活荷载标准值 Q=2. 000X1. 000/3=0. 667kN/m静荷载的计 算值 ql=1.2X0. 038+1.2X0. 050=0
13、. 106kN/m活荷载的计 算值 q2=l. 4X0. 667=0. 933kN/m活荷载的计 算值 q2=l. 4X0. 667=0. 933kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)的 的大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2 .抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨陆续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:% =00%1尸+0.10才跨中最大弯矩为Ml二(0. 08 X 0. 106+0. 10 X 0. 933) X 1. 8002=0. 330kN. m支座最大弯矩计算公式如下:%一 =-0.1032-效产支座最大弯矩为M2=-(0. 10X0. 106+0.
14、 117X0. 933) X 1. 8002=-0. 388kN. m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度 验算:Ct-O. 388X106/5080. 0=76. 413N/mm2大横杆的计 算强度 小于205.0N/mm2,满足要求!3 .挠度计算最大挠度考虑为三跨陆续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:公=0,677 - + 0,990-1005710057静荷载标准值ql=0. 038+0. 050=0. 088kN/m活荷载标准值q2=0. 667kN/m三跨陆续梁均布荷载作用下的最大挠度5V= (0. 677X0. 088+0. 990X0. 667) X 1800. 0 /
15、(100X2. 06X 10 X 121900. 0)=3. 009mm大横杆的最大挠度 小于1800. 0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载部署下计算小横杆的最大弯 矩和变形。1 .荷载值计算大横杆的自重标准值 Pl=0. 038X 1. 800=0. 069kN脚手板的荷载标准值 P2=0. 150X1. 000 X 1. 800/3=0. 090kN活荷载标准值 Q=2. 000X 1. 000X1. 800/3=1. 200kN荷载的计 算值 P= 1. 2X0. 069+
16、1.2X0. 090+1.4X1. 200=1. 871kN2 .抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:PIM= (L 2X0. 038) X 1. 0002/8+l. 871X1. 000/3=0. 629kN. ma=0. 629X106/5080. 0=123. 899N/mm2小横杆的计 算强度 小于205.0N/mm2,满足要求!3 .挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:72
17、5Z小横杆自重均布荷载引起的最大挠度Vl=5. 0X0. 038X 1000. 004/(384X2. 060X 105X 121900. 000)=0. 02mm集中荷载标准值P=0. 069+0. 090+1. 200=1. 359kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1359. 120X 1000. OX (3X 1000. 02-4X 1000. 02/9)/(72X2.06X 105X121900. 0)=1. 921mm最大挠度和V=V1+V2=1.941mm小横杆的最大挠度 小于1000. 0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接
18、时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5. 2. 5):R W Rc其中Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8. OkN;R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计 值1 .荷载值计算横杆的自重标准值 Pl=0. 038X1. 000=0. 038kN脚手板的荷载标准值 P2=0. 150X 1. 000X1. 800/2=0. 135kN活荷载标准值 Q=2. 000X1. 000X1. 800/2=1. 800kN荷载的计 算值 R=1.2X0. 038+1.2X0. 135+1. 4X 1. 800=2. 728kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达4065N. m时
19、,实验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动, 其抗滑承载力可取8. OkN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12. OkNo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。静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0. 1337NG1 = 0. 134X 14. 500=1. 939kN脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15NG2 = 0. 150X8X 1. 800X (1. 000+0. 250)/2=1. 350kN栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡
20、板,标准值 为0. 15NG3 = 0. 150X 1. 800X8/2=1. 080kN吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2) ; 0. 005NG4 = 0. 005X 1. 800X 14. 500=0. 130kN经计算得到,静荷载标准值NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4. 499kNo活荷载为施工荷载标准值发生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载 总和的1/2取值。编制说明一、编制依据1、XX设计研究总院提供的施工图及有关图纸会审记载。2、国家现行的各种施工及验收规范、技术规程与质量检验评定标准。3、已经监理工程师审核的*街10#地块改建工程施工组织设计。第
21、一章工程概况本工程位于XX市*区,北邻*路,南邻*桥,东侧与*街*号地块相邻。建设用地面积为23266.00m2,由11幢16-20层高层建筑组成,总建筑面积为 94502.59 m2,其中地下室面积为10806.54 n?。建筑高度:50.050 m -65.050 mo建筑层高:地下一层:机动车库及设施用房4.80 m,非机动车库4.20 m; 一层 4.50 m;二层 4.80 m;三层 4.50 m;四层以上 3.00 m。依据建筑物平面部署及高度、现场施工条件和施工进度及结构层不同变化的 特征,采用搭设落地式钢管脚手架及普通槽钢悬挑式脚手架相结合。采用施工塔吊、 人货电梯和悬挑装拆式
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