懸挑腳手架(鋼絲繩卸荷)

1、1 腳手架專項(xiàng)施工方案金色港灣小區(qū) 2#樓工程，建筑面積為11772.47 ，框架結(jié)構(gòu)，主體十八層， 地下一層， 該工程采用直接用型鋼懸挑式鋼管腳手架進(jìn)行防護(hù)，采用斜拉鋼絲繩進(jìn)行卸荷。懸挑的階段是，二至六層，七至十二層、十三至十八層。一、懸挑腳手架相關(guān)參數(shù)1. 腳手架參數(shù)懸挑腳手架因?yàn)槭欠侄未钤O(shè)， 按搭設(shè)的最高高度進(jìn)行驗(yàn)算， 懸挑腳手架搭設(shè)最高的高度為 21米，立桿采用單立桿；搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 1.50 米，立桿的橫距為 0.90米，立桿的步距為 1.80 米；內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為 0.20米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根；采用的鋼管類型為483.5 ；橫桿與立桿連接

2、方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù) 0.80 ；連墻件布置取兩步三跨， 豎向間距 3.60 米，水平間距 4.50 米，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件連接。35w*7 16mm 光面鋼絲繩。梁上固定鋼絲繩的吊環(huán)采用直徑25的圓鋼拉環(huán)， 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)采用直徑 18圓鋼拉環(huán)。2. 活荷載參數(shù)施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kn/m2):3.000 ；腳手架用途 : 防護(hù)腳手架。3. 風(fēng)荷載參數(shù)2 本工程地處烏魯木齊市，查荷載規(guī)范基本風(fēng)壓為0.450，風(fēng)荷載高度變化系數(shù) z為0.740，風(fēng)荷載體型系數(shù) s為0.653；計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用。4. 靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kn/m

3、2):0.1248 ；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kn/m2):0.300 ；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kn/m2):0.150 ；安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kn/m2):0.010 ；腳手板鋪設(shè)層數(shù):2 層；腳手板類別 : 木板腳手板。5. 水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用 16a號(hào)工字鋼，其中建筑物外懸挑段長(zhǎng)度1.20米，建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度 1.80 米。預(yù)埋鋼筋大樣圖預(yù)埋直徑 25鋼筋1050鋼絲繩懸挑腳手架側(cè)面圖懸挑梁懸挑長(zhǎng)度懸挑梁錨固長(zhǎng)度立桿的橫距內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度3 二、大橫桿的計(jì)算 : 按照扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(jgj130-2001) 第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)

4、度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。1. 均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 :p1=0.038 kn/m ；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 :p2=0.3000.900/(2+1)=0.090 kn/m ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : q=3.000 0.900/(2+1)=0.900 kn/m；靜荷載的設(shè)計(jì)值 : q1=1.20.038+1.2 0.090=0.154 kn/m ；活荷載的設(shè)計(jì)值 : q2=1.40.900=1.260 kn/m ；4 圖1 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖( 跨中最大彎矩和跨中最大撓度) 圖2 大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖

5、( 支座最大彎矩 ) 2. 強(qiáng)度驗(yàn)算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合?？缰凶畲髲澗嘤?jì)算公式如下: 跨中最大彎距為 m1max=0.080.1541.5002+0.101.2601.5002 =0.311 kn.m ；支座最大彎距計(jì)算公式如下: 支座最大彎距為 m2max= -0.10 0.154 1.5002-0.117 1.2605 1.5002 =-0.366 kn.m ；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算： =max(0.311 106,0.366 106)/5080.0=72.047 n/mm2 ；大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 = 72.047 n/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)

6、度設(shè)計(jì)值 f=205.0 n/mm2，滿足要求！3. 撓度驗(yàn)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(jì)算公式如下：其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : q1= p1+p2=0.038+0.090=0.128 kn/m ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : q2= q =0.900 kn/m ；最大撓度計(jì)算值為：v= 0.677 0.1281500.04/(100 2.06105121900.0)+0.990 0.900 1500.04/(100 2.06 105121900.0) = 1.972 mm；大橫桿的最大撓度 1.972 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度1500.0/150 mm與10 mm ，滿足要

7、求！三、小橫桿的計(jì)算 : 根據(jù)jgj130-2001第5.2.4 條規(guī)定，小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。 用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值6 作為小橫桿集中荷載， 在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1. 荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值： p1= 0.038 1.500 = 0.058 kn；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值： p2=0.3000.900 1.500/(2+1)=0.135 kn；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： q=3.0000.900 1.500/(2+1) =1.350 kn；集中荷載的設(shè)計(jì)值 : p=1.2 (0.058+0.135)+1.4 1.350 = 2.121

8、 kn ；小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖2. 強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: mqmax = 1.2 0.038 0.9002/8 = 0.005 kn.m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下: 7 mpmax = 2.121 0.900/3 = 0.636 kn.m ；最大彎矩 m= mqmax + mpmax = 0.641 kn.m ；最大應(yīng)力計(jì)算值 = m / w = 0.641 106/5080.000=126.181 n/mm2 ；小橫桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 =126.181 n/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205.

9、000 n/mm2，滿足要求！3. 撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下: vqmax=50.038 900.04/(384 2.060 105121900.000) = 0.013 mm ；大橫桿傳遞荷載 p = p1 + p2 + q = 0.058+0.135+1.350 = 1.543 kn；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下: 8 vpmax = 1542.600 900.0(3 900.02-4 900.02/9 ) /(722.060105121900.0) = 1.590

10、mm ；最大撓度和 v = vqmax + vpmax = 0.013+1.590 = 1.603 mm；小橫桿的最大撓度和 1.603 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度900.000/150=6.000 與10 mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計(jì)算 : 按規(guī)范表 5.1.7, 直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為 8.00kn，按照扣件抗滑承載力系數(shù) 0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kn?？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(規(guī)范5.2.5): r rc其中 rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值 , 取6.40 kn ；r - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用

11、力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 : p1 = 0.038 1.5002/2=0.058 kn ；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 : p2 = 0.038 0.900=0.035 kn ；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 : p3 = 0.300 0.9001.500/2=0.203 kn ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : q = 3.0000.900 1.500 /2 = 2.025 kn；荷載的設(shè)計(jì)值 : r=1.2 (0.035+0.203)+1.42.025=3.119 kn ；r 6.40 kn ，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載的計(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)9

12、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(kn) ，為0.1248 ng1= 0.1248+(1.502/2+1.50 2)0.038/1.8014.40 = 3.180；(2) 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kn/m2)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.30 ng2= 0.300 51.500(0.900+0.2)/2 = 1.238 kn；(3) 欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kn/m) ；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為 0.15 ng3 = 0.150 51.500/2 = 0.563 kn；(4) 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kn/m2) ；0.005 ng4 = 0.010

13、1.50014.400 = 0.216 kn；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ng =ng1+ng2+ng3+ng4 = 5.196 kn ；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(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= 3.000 0.900 1.5002/2 = 4.050 kn；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算其中 wo - 基本風(fēng)壓 (kn/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb50009-2001)的規(guī)定采用：10 wo = 0.450 kn/m2； uz - 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： uz= 0.7

14、40 ； us - 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.653；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 wk = 0.7 0.450 0.7400.653 = 0.152 kn/m2；不考慮風(fēng)荷載時(shí) , 立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 n = 1.2ng+1.4nq= 1.2 5.196+ 1.4 4.050= 11.905 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 = 1.2 5.196+ 0.85 1.4 4.050= 11.054 kn ；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 mw為 mw = 0.85 1.4wklah2/10 =0.850 1.40.152 1.500

15、 1.8002/10 = 0.088 kn.m；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 : 不組合風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值：n =11.905 kn ；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i = 1.58 cm；11 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照 扣件式規(guī)范 表5.3.3 得 ：k = 1.155 ；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3 得 ： = 1.500 ；計(jì)算長(zhǎng)度 , 由公式 lo = k h 確定 ：l0 = 3.119 m ；長(zhǎng)細(xì)比 lo/i = 197.000 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) , 由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的計(jì)算結(jié)果查表得到 ：= 0.186 ；立桿凈截面面積： a = 4.89

16、cm2；立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ：w = 5.08 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f =205.000 n/mm2； = 11905.000/(0.186 489.000)=130.886 n/mm2 ；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 130.886 n/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205.000 n/mm2，滿足要求！考慮風(fēng)荷載時(shí) , 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：n =11.054 kn ；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i = 1.58 cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照 扣件式規(guī)范表5.3.3 得 ： k = 1.155 ；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3 得 ： = 1

17、. 500 ；計(jì)算長(zhǎng)度 , 由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.119 m ；長(zhǎng)細(xì)比: l0/i = 197.000 ；12 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) , 由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到：= 0.186立桿凈截面面積： a = 4.89 cm2；立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ：w = 5.08 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f =205.000 n/mm2； = 11054.124/(0.186 489.000)+88031.618/5080.000 = 138.864 n/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 138.864 n/mm2小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205.000

18、n/mm2，滿足要求！七、連墻件的計(jì)算 : 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算： nl = nlw + n0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 wk = 0.152 kn/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 = 16.200 m2；按規(guī)范 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 = 1.4 wkaw = 3.452 kn ；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 nl = nlw + n0= 8.452 kn ；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算： nf = af13 其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長(zhǎng)細(xì)比 l0/i = 200.000/15.800的結(jié)果查表得到=0.966，l 為內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度；又