門式鋼管腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算

1、安全技術(shù)門式鋼管腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算 建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱規(guī)范)的頒布實(shí)施，為門式鋼管腳手架在設(shè)計(jì)與施工中貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)平安生產(chǎn)的法規(guī)，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理供應(yīng)了依據(jù)。撫順地區(qū)近年來(lái)使用門式鋼管腳手架者增多，現(xiàn)以某施工現(xiàn)場(chǎng)采納鋼管腳手架施工為例，對(duì)如何用建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范進(jìn)行腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算予以介紹。 1.設(shè)計(jì)說(shuō)明 1.1 概況：工程項(xiàng)目：撫順市某大廈外墻裝飾工程 樓 高：48.1m 15層 工程面積：4360m2 工程內(nèi)容：原墻面鏟除，進(jìn)行亮扮裝飾 1.2本工程全部采納沈陽(yáng)市某公司生產(chǎn)的山立牌門式腳手架及配件，其選用名稱、規(guī)格及材質(zhì)、門架尺寸狀況如表1、表

2、2、表3。 本例選用鋼材均為Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，其抗拉抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： f = 205N/mm2 1.3 撫順地區(qū)基本風(fēng)壓值：W0 = 0.45，風(fēng)壓高度系數(shù)按C類地面粗糙度取。 H = 48m時(shí) z = 1.23 1.4 腳手架構(gòu)造做法： 依據(jù)規(guī)范要求初步選定： 搭設(shè)高度：48m 施工荷載從平安及實(shí)際施工要求考慮，設(shè)1個(gè)作業(yè)層作業(yè)。取2.0kN/m2，腳手架搭設(shè)距墻距不大于150mm。 水平架5步4設(shè)，腳手板5步1設(shè)，交叉拉桿兩側(cè)設(shè)置，剪刀撐4步4跨設(shè)置，水平加固桿4步1設(shè)?？奂靠鐑?nèi)直角扣件1個(gè)，旋轉(zhuǎn)扣件4個(gè)。 連墻件豎向及水平步距為3步1跨(H1=6m L1=2m)，腳手架采納營(yíng)口

3、金牛牌密目式平安網(wǎng)進(jìn)行全封閉，目數(shù)不少于2000目/100cm2，自重標(biāo)準(zhǔn)0.5kg/m，腳手架背靠建筑物為全封閉墻。 2 .依據(jù)上述條件進(jìn)行腳手架穩(wěn)定性計(jì)算 2.1.1 腳下手架自重產(chǎn)生的軸向力NGK1計(jì)算門架1榀 27.59.810-3=0.270kN 交叉支撐2副 49.8210-3=0.078kN 水平架 (每5步4設(shè)) 16.59.84/510-3=0.129kN 腳手板2塊(每5步1設(shè)) 0.18421/5=0.074kN 連接棒2個(gè) 6210-3=0.012kN 鎖臂2副 0.00852=0.017kN 合 計(jì) 0.58kN 每m高腳手架自重 NGK1=0.58/1.95=0.2

4、97kN 2.1.2 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2計(jì)算 tg=41.95/(41.83)=1.066 對(duì)應(yīng)cos=0.684 鋼管重 (21.83/0.684+1.83)0.038=0.273kN 扣件重為10.0135+40.0145=0.072kN 每米高腳手架加固件重 (0.273+0.072)/(41.95)=0.044kN 密目網(wǎng)重0.59.810-3=0.005kN/m 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2 NGK2=0.044+0.005=0.049kN/m 2.1.3施工荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值 NQik=QikbL=21.221.83=4.465kN 2.1.4風(fēng)荷載對(duì)腳手架產(chǎn)

5、生的計(jì)算彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 依據(jù)使用全封閉密目網(wǎng)，偏于平安考慮，按不透風(fēng)的全封閉狀況，查表知風(fēng)荷體型系數(shù)。 s=1.0 =1.0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk=0.7zsW0=0.71.01.230.45=0.387kN/m2 作用于腳手架計(jì)算單位的風(fēng)線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk=WkL = 0.3871.83=0.0708kN/m 2.1.5 計(jì)算腳手架穩(wěn)定性，NNd，則腳手架穩(wěn)定，依據(jù)規(guī)范規(guī)定，作用于一榀門架的最大軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)對(duì)不組合風(fēng)荷與組合風(fēng)荷兩種狀況進(jìn)行計(jì)算，取兩種工況計(jì)算結(jié)果的大者作為不利軸向力。 不組合風(fēng)荷載時(shí) N=1.2(NGK1+NGK2)H+1.4NQik =1.2(0.297+0.049)48+1.

6、44.465 =26.181kN 組合風(fēng)荷載時(shí) N=1.2(NGK1+NGK2)H+0.851.4(NQiK+2MK/b)=1.2(0.297+0.049)48+0.851.4(4.465+22.549/1.22)=30.216kN 由此看出以上兩種組合時(shí)，組合風(fēng)荷載時(shí)得到一榀門架的最大軸向力。 一榀門架的穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值Nd 依據(jù)門架型號(hào)和尺寸 已知： 門架立桿鋼管 ?422.5mm，A1=310mm2 h0=1930mm，I0=6.08104mm4 門架加強(qiáng)桿鋼管為 ?26.82.5mm I1=1.42104mm4 h1=1536mm 門架立桿換算截面慣性矩 I=I0+I1h1/h0=6.

7、08104+1.421041536/1930=7.21104mm4 門架立桿換算截面回轉(zhuǎn)半徑 門架立桿長(zhǎng)細(xì)比：依據(jù)H=48m查表知系數(shù)k=1.22 =kh0/ i=1.221930/15.25=154 查表知軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)?=0.294 一榀門架的穩(wěn)定承載設(shè)計(jì)值： Nd=Af =0.294310220510-3 =37.267KnN=30.216kN 滿意要求。 1門架;2交叉支撐;3腳手板;4連接棒;5鎖臂;6水平架;7水平加固桿;8剪刀撐;9掃地桿;10封口桿;11底座;12連墻桿 圖1 門式鋼管腳手架 2.2 連墻件強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算 連墻件選用DW1540型附著件，使墻體與架體連接(

8、見圖2) 2.2.1 風(fēng)荷載作用于連墻件的水平力 NW=1.4wkL1H1=1.40.38726=6.5kN 2.2.2 風(fēng)荷載及其他作用對(duì)連墻件產(chǎn)生的拉壓力設(shè)計(jì)值 N1(Nc)=Nw+3.0=6.5+3=9.5kN 2.2.3 計(jì)算連墻件與腳手架，連墻件與主體結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度 Nt=9.5kN 2.2.4 連墻件本體強(qiáng)度計(jì)算 查表慣性半徑 i = d/4=16/4=4 L=400mm 其長(zhǎng)細(xì)比=L/i=400/4=100 查表知=0.588 =Nc/(A)=9.5103/ 0.588(162)/4 =80.4N0.85f=174N/mm2 滿意要求。 圖2 連墻件與墻體連接采納膨脹螺栓的做法 3.搭設(shè)要求 3.1 為加強(qiáng)腳手架平安穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)角處架設(shè)做法如圖3，將轉(zhuǎn)角處的兩門架連成一體; 3.2 嚴(yán)禁使用不合格或不配套門架配件; 3.3 基礎(chǔ)先彈出門架立桿