怡興綜合樓腳手架專項施工安全組織設計

1、落地式扣件鋼管腳手架設計方案 鋼管腳手架的計算參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（jgj130-2001）。計算的腳手架為雙排腳手架，搭設高度為27.5米，立桿采用單立管。搭設尺寸為：立桿的縱距1.8米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.80米。采用的鋼管類型為483.5，連墻件采用2步3跨，豎向間距3.60米，水平間距5.4米。施工均布荷載為3kn/m2，同時施工2層，腳手板共鋪設6層。鋼材的強度設計值f=205n/mm2，彈性模量e=2.06x105慣性矩i=12.19x104風壓按建筑結構荷載規(guī)范（gb50009-2001）50年一遇取值。一、大橫桿的計算:大橫桿按照三跨連續(xù)梁進

2、行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值p1=0.038kn/m腳手板的荷載標準值p2=0.351.05/20.184kn/m活荷載標準值q=31.05/21.575kn/m 靜荷載的計算值q1=1.2（0.0380.184）0.266kn/m 活荷載的計算值q2=1.41.5752.205kn/m 大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 大橫桿計算荷載組合簡圖(支座最大彎矩) 2.強度計算 最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩 跨中最大彎矩計算公式如下: 跨中最大彎

3、矩為 m1=（0.080.266+0.12.205）1.81.80.783kn.m 支座最大彎矩計算公式如下: 支座最大彎矩為 m2=（0.10.266+0.1172.205）1.81.8-0.922kn.m 我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：(m1與m2的絕對值對比，以大的為強度驗收 ) =0.9221000000/5080181.496n/mm2 大橫桿的計算強度小于205.0n/mm2,滿足要求！3.撓度計算最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計算公式如下: 靜荷載標準值q1=p1+p2=0.0380.1840.222kn/m 活荷載標準值q2=1.575kn/m

4、 三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度 v=（0.6770.2220.9901.575）1800.01800.01800.01800.0/(100206000121900.0)7.147mm大橫桿的最大撓度小于1.81000/150，并且小于10mm,滿足要求！二、小橫桿的計算:小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值 p1=0.0381.80.068kn 腳手板的荷載標準值 p2=0.351.051.8/20.331kn 活荷載標準值 q=231.051.8/31.89

5、0kn 荷載的計算值 p=1.20.0681.20.3311.401.8903.125kn 小橫桿計算簡圖2.強度計算 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計算公式如下: 集中荷載最大彎矩計算公式如下: m=1.20.0381.051.05/83.1251.05/31.100kn.m =1.1001000000/5080216.535 n/mm2小橫桿的計算強度大于205.0n/mm2,不滿足要求！ 3.撓度計算 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公式如下: 集中荷載最大撓度計算公式如下: 小橫桿

6、自重均布荷載引起的最大撓度 v1=50.0381050.001050.001050.001050.00/(384*206000*121900)0.024mm 集中荷載標準值p=0.0680.3311.8902.289 kn集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度 v2=10002.2891050.00（31050.001050.0041050.001050.00/9）/(72206000121900)3.745mm最大撓度和 v=v1+v2=3.769mm 小橫桿的最大撓度小于1.051000/150，并且小于10mm,滿足要求！ 三、扣件抗滑力的計算: 縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑

7、承載力按照下式計算(規(guī)范5.2.5): r rc其中 rc 扣件抗滑承載力設計值,取8.0kn； r 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；1.荷載值計算 橫桿的自重標準值 p1=0.0381.050.040kn 腳手板的荷載標準值 p2=0.351.81.05/20.331kn 活荷載標準值 q=31.81.05/22.835kn 荷載的計算值 r=1.20.0401.20.3311.42.8354.414rc8.0kn單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求！ 當直角扣件的擰緊力矩達40-65n.m時,試驗表明:單扣件在12kn的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取8.0kn； 雙扣件在20kn

8、的荷載下會滑動,其抗滑承載力可取12.0kn。四、腳手架荷載標準值:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。 靜荷載標準值包括以下內容： (1)每米立桿承受的結構自重標準值(kn/m)：取0；ng1 =0200 kn(2)腳手板的自重標準值(kn/m2)；標準值為0.35 ng2 =0.356（1.80.3）/22.552 kn (3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kn/m)；標準值為0.14 ng3 =0.141.86/20.756 kn (4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(kn/m2)； ng4 =0.0051.8200.180 kn 經計算得到，靜荷載標準值 ngk = ng1+ng

9、2+ng3+ng4 = 02.5520.7560.1803.488kn?；詈奢d為施工荷載標準值產生的軸向力總和，內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到，活荷載標準值 nqk =321.81.05/25.670 kn風荷載標準值應按照以下公式計算 其中w0 基本風壓(kn/m2)，按照建筑結構荷載規(guī)范(gb50009-2001)的規(guī)定采用：w0 =0.5 uz 風荷載高度變化系數，按照建筑結構荷載規(guī)范(gb50009-2001)的規(guī)定采用：uz =1.17 us 風荷載體型系數：us =1.200 經計算得到，風荷載標準值wk =0.70.51.171.2000.491 kn/

10、m2。注意：若不能同時滿足三個條件：1、基本風壓不大于0.35kn/m2，2、僅有欄桿和擋腳板，3、不是敞開式腳手架，則不用計算“立桿的軸向壓力設計值”） 組合風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 n = 1.2(ng1k+ng2k) + 0.851.4nqk= 1.2（02.5520.7560.180）1.45.67012.124kn其中ng1k腳手架結構自重標準值產生的軸向力； ng2k構配件自重標準值產生的軸向力; ng2k施工荷載標準值產生的軸向力總和，內、外立桿可按一縱距（跨）內施工荷載總和的1/2取值不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 n = 1.2ng + 1.4nq

11、_風荷載設計值產生的立桿段彎矩 mw計算公式 mw = 0.851.4wklah2/10=0.851.40.4911.81.801.80/100.341 kn/m2 其中 wk 風荷載基本風壓值(kn/m2)； la 立桿的縱距 (m)； h 立桿的步距 (m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算:不組合風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式 其中 n 計算立桿段的軸心力設計值，n=12124.000n； 軸心受壓構件的穩(wěn)定系數,根據長細比=197查表取值:0.186； 長細比，=lo/i =3119.000/15.8197 l0 計算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定， l0= kuh =1.1551.

12、51.803.119m3119.000mm； i 立桿的截面回轉半徑，i=15.8；k 計算長度附加系數，取1.155； u 計算長度系數，查表確定，u=1.50； a 立桿凈截面面積，a=489mm2 f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00n/mm2；不組合風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算值 12124.000/（0.186489）133.30 f,滿足要求！考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算公式 其中 n 計算立桿段的軸心力設計值，n=10933.000n； 軸心受壓構件的穩(wěn)定系數,根據長細比=197,查表取值:0.186； 長細比，=lo/i =3119.000/15.8197 l0 計

13、算長度 (m),由公式 l0 = kuh 確定，l0= kuh =1.1551.51.803.119m3119.000mm； i 立桿的截面回轉半徑，i=15.8 mm；k 計算長度附加系數，取1.155； u 計算長度系數，查表確定，u=1.50； a 立桿凈截面面積，a=489 mm2； w 立桿凈截面模量(抵抗矩),w=5080mm3 mw 計算立桿段由風荷載設計值產生的彎矩，mw =341.000 n.m； f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f = 205.00n/mm2； 組合風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算10933.000/（0.186489）41000.000/5080187.33nl，連

14、墻件的設計計算滿足要求！ 連墻件采用扣件與墻體連接。 經過計算得到 nl =18.363大于扣件的抗滑力12kn，不滿足要求！請設置其它方式連接 連墻件扣件連接示意圖八、立桿的地基承載力計算:不組合風荷載時，立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 其中 p 立桿基礎底面的平均壓力 (n/mm2)，p = n/a =12.124/0.5=24.2 n/mm2； n 上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 (kn)；=12.124 a 基礎底面面積 (m2)；a =0.5 fg 地基承載力設計值 (n/mm2)； fg = kc fgk =0.5600300.0 n/mm2其中 kc 腳手架地基承載力調整系數；kc =0.5 fgk 地基承載力標準值；fgk =600 立桿基礎底面的平均壓力必須滿足下式的要求 p fg經計算，p=24.2300.0 地基承載力的計算滿足要求！ 組合風荷載時，立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求 p fg 其中 p 立桿基礎底面的平均壓力 (n/mm2)，p = n/a =10.933/