人貨電梯防護(hù)架

1、一、 工程概況根據(jù)本工程需要擬安裝5臺施工升降機(jī)，本計(jì)算書為人貨電梯防護(hù)用腳手架計(jì)算書，按14#樓最高棟號計(jì)算，其它棟號均按此要求搭設(shè)?？奂戒摴苈涞啬_手架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(jgj130-2001)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb 50007-2002)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(gb 50017-2003)等編制。二、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為 98 m，立桿采用單雙立桿混合；雙立桿由底部搭設(shè)15m,以上換為單立桿，單雙立桿交接處采用4個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件連接。搭設(shè)尺寸為：橫距l(xiāng)b為 0.6m，縱距l(xiāng)a為1.2m、0.8

2、m、1.2m，大小橫桿的步距為2.0 m、0.8m交替搭設(shè)；內(nèi)排架距離墻長度為0.20m；采用的鋼管類型為 483.0； 橫桿與立桿連接方式為雙扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)為 1.00；連墻件采用層層搭設(shè)，連墻件縱向間距為3.2m采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2.活荷載參數(shù)施工集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.8 kn/m2；（同時(shí)考慮一人一車）腳手架用途:人貨電梯防護(hù)架；同時(shí)施工層數(shù):1層；3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處四川成都市，基本風(fēng)壓0.3 kn/m2；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z，計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取1.19，計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取1.27，風(fēng)荷載體型系數(shù)s 為0.1248；4.靜荷載參數(shù)腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(k

3、n/m2):0.350； 腳手板類別:木腳手板；每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kn/m):0.033；腳手板鋪設(shè)總層數(shù):32； 對接扣件自重：18.4n/個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件自重： 14.6 n/個(gè)直角扣件自重：13.2 n/個(gè)三、腳手板的計(jì)算 腳手板按照三跨簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算。按腳手板自重和集中活荷載計(jì)算腳手板的最大彎矩和變形。1、均布荷載值計(jì)算 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q= 0.350.3=0.105 kn/m荷載的設(shè)計(jì)值為q=0.1051.2=0.126 kn/m2、集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值值為q=3.6 kn荷載的設(shè)計(jì)值為q=2.81.4=3.92 kn 腳手板計(jì)算簡圖3、強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為腳手板自重

4、均布荷載與集中活荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的彎矩和。 mmax = 1.09knm最大應(yīng)力計(jì)算值 = 1.09106/125000=8.72n/mm2；腳手板的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 8.72 n/mm2 小于腳手板的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=11 n/mm2，滿足要求！3.撓度計(jì)算:最大撓度考慮為簡支梁均布荷載和集中活荷載共同作用下的撓度均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.105 kn/m ； 均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: max = 0.677ql4/100eimax= 0.6770.10512004 /(10090003125000) =0.074 mm； 集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=2.8kn 集中荷載最大撓度計(jì)算公式

5、如下: pmax = 1.615pl3/100ei =1.6152.812003/ ( 100 90003125000) =0.0028mm；最大撓度為max+pmax=0.0767mm腳手板的最大撓度 0.0767 mm 小于腳手板的最大容許撓度1200/ 250=4.8mm滿足要求！ 四、小橫桿的計(jì)算:小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載與集中荷載計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: p1= 0.033 kn/m ；腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值: p2= 0.351.2/2=0.21 kn/m ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)

6、值: q=2.8/2=1.4 kn；均布荷載的設(shè)計(jì)值: q=1.20.033+1.20.21 = 0.29 kn/m；集中活荷載設(shè)計(jì)值：q=1.41.4=1.96 kn 小橫桿計(jì)算簡圖2.強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩，通過清華大學(xué)土木系結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器研制組研制的結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算小橫桿彎矩圖最大彎矩 mqmax =0.30knm；最大應(yīng)力計(jì)算值 = mqmax/w =66.81n/mm2；小橫桿的最大彎曲應(yīng)力 =66.81n/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 n/mm2，滿足要求！3.撓度計(jì)算:最大撓度考慮為簡支梁均布荷載與集中活荷載作用下的撓度均布荷載標(biāo)準(zhǔn)

7、值q=0.243 kn/m ； 均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下: max = 0.677ql4/100eimax= 0.6770.2436004 /(1002.06105107800) = 0.0096mm；集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=1.4kn 集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下: pmax = 1.615pl3/100ei =1.6151.46003/ ( 100 2.06105107800) =0.0022mm；最大撓度為max+pmax=0.0118mm小橫桿的最大撓度 0.0118 mm 小于小橫桿的最大容許撓度600/ 150=4 mm與10mm，滿足要求！五、扣件抗滑力的計(jì)算:該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單

8、扣件承載力取值為8.00kn ?？v向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范5.2.5): r rc 其中 rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00 kn；r - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: p1 = 0.0330.61/2=0.001 kn；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: p3 = 0.350.61.2/4=0.063 kn；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q = 0.7 kn；荷載的設(shè)計(jì)值: r=1.2(0.001+0.063)+0.71.8=1.0568 kn；r 8.00 kn,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!

9、六、腳手架立桿荷載計(jì)算: 作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值， ng1 =0.03398.00+（98/6）*0.018+(1.2/2+(1.2+0.8)/2)*0.033*32*2+0.0132*32*2+15*0.033+(15/6 )*0.018+(1.2+0.8)/2*0.033*5*2+0.0132*5*2=8.754kn；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kn/m2 ng2= 0.3532(1.2+0.8)/2(0.6+0.2)/4 =2.24 kn；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ng = n

10、g1+ng2 = 2.24+8.754=10.994 kn；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 nq = 2.8/4=0.7 kn；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 n = 1.2 ng+0.851.4nq = 1.210.994+ 0.851.40.7= 14.0258 kn；不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為 n=1.2ng+1.4nq=1.210.994+1.40.7=14.1728kn；七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算: 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算 wk=zs0其中 0 - 基本風(fēng)壓(kn/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范

11、(gb50009-2001)的規(guī)定采用：0 = 0.3 kn/m2； z - 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb50009-2001)的規(guī)定采用：z= 1.27； s - 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.1248經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為: wk = 0.31.270.1248 = 0.056kn/m2；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 mw 為: mw = 0.9 1.4wklah2/10 = 0.9 1.40.0561.222/10 = 0.0338 knm；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式待添加的隱藏文字內(nèi)容3 = n/(a) + mw/w f立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ：n = 13.0

12、6 kn；不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式 = n/(a) f立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ：n = n= 13.25kn；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.59 cm；計(jì)算長度附加系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(jgj130-2001)表5.3.3得 ： k = 1.155 ；計(jì)算長度系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(jgj130-2001)表5.3.3得 ： = 1.5 ；計(jì)算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.465 m；長細(xì)比: l0/i = 217.9 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到 ：= 0.153立桿凈截面

13、面積 ： a = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：w = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 n/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí) = 14026/(0.1534242)+33800/4490 = 115.6n/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 115.6n/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 n/mm2，滿足要求！不考慮風(fēng)荷載時(shí) = 14173/(0.1534242)=109.23 n/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 109.23 n/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 n/mm2，滿足要求！八、連墻件的穩(wěn)定性計(jì)算: 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下

14、式計(jì)算：nl = nlw + n0連墻件風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按腳手架頂部高度計(jì)算z1.19，s0.1248，00.3，wk =zs0=1.190.12480.3 = 0.044kn/m2；每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 aw = 4.8 m2；按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(jgj130-2001)5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kn), n0= 5.000 kn；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kn)，按照下式計(jì)算：nlw = 1.4wkaw = 0.258 kn；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 nl = nlw + n0= 5.258 kn；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：nf = af 其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系