墩柱腳手架施工荷載計(jì)算書(shū)

1、墩柱腳手架施工荷載計(jì)算書(shū)一、受力分析作用于腳手架上荷載,可分為永久荷載恒荷載和可變荷載活荷 載兩類.1、腳手架永久荷載,一般包括以下荷載：組成腳手架結(jié)構(gòu)桿系自重,包括：立桿、縱向橫桿、橫向橫桿、剪 刀撐等自重；配件重量,包括：腳手板、欄桿、擋腳板、平安網(wǎng)等防護(hù)設(shè)施及附 加構(gòu)件自重；設(shè)計(jì)腳手架時(shí),其荷載應(yīng)根據(jù)腳手架實(shí)際架設(shè)情況進(jìn)行計(jì)算.2、腳手架可變荷載,包括以下荷載：腳手架施工荷載,腳手架作業(yè)層上操作人員、器具及材料等重量.風(fēng)荷載.3、荷載取值腳手架結(jié)構(gòu)桿系自重標(biāo)準(zhǔn)值名稱型號(hào)規(guī)格mm市場(chǎng)重量kg設(shè)計(jì)重量kg立桿LG-1206 48X3.5 X12007.417.05橫桿HG-906 48X3.

2、5 X9003.973.63橫桿HG-1206 48X3.5 X12005.124.78鋼管648X3.53.84kg/m腳手架配件重量標(biāo)準(zhǔn)值.腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)一按0.35kN/m2取值.操作層欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值按 0.14kN/m2取值.腳手架上滿掛密目平安網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值按 0.01kN/m2取值.施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布活荷載取1.0kN/m2.3、受力分析架體結(jié)構(gòu)主要傳力途徑為：操作平臺(tái)上各種豎向荷載一橫向一水平桿 一縱向水平桿一立桿一墊木一地基.從傳力途徑可以看出,結(jié)構(gòu)桿件中立 桿底段是受力最大,因此在計(jì)算過(guò)程中主要計(jì)主桿底段和地基.在腳手架 搭設(shè)計(jì)算中,主要是通過(guò)荷載分布情

3、況及大小,驗(yàn)算立桿剛度和穩(wěn)定性是 否滿足要求.另外,腳手架構(gòu)造、腳手架增強(qiáng)加固必須滿足施工要求和安 全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求.跨鐵路橋墩墩身高度最高為Z27一號(hào)墩柱,墩身高25.20米,對(duì)其進(jìn)行 支架驗(yàn)算,驗(yàn)算過(guò)程中未做特殊說(shuō)明|,均需參見(jiàn)?建筑施工碗口式腳手架 平安技術(shù)現(xiàn)伸f小明66-布0卵1 1 |腳手板驗(yàn)算均布荷載q1為：腳手板自重0.35kN/m2*1.2+1.4*施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布活荷載 1.0 KN/M2 =1.82 kN/m2腳手板最大彎矩為：Mmax=ql2/8=1.82*1.22/8=0.328kN.m腳手板截面對(duì)抗矩為： W=bh2/6=450*502/6=1.875*1

4、05mm腳手板采用厚度為5cm、長(zhǎng)度為450cm松木板腳手板最大應(yīng)力為：6 = Mmax/ W=1.749*10-3Mpa查?路橋施工計(jì)算手冊(cè)?知采用松木腳手板時(shí)能承受應(yīng)力為6 =8 Mpa6 < 6 |故采用5小1&450cm如尾J工要求質(zhì) 八二、鋼管橫桿計(jì)算腳手板應(yīng)力值為：RB =0.5*1.82*1.2=1.092 kN均布荷載q1為:鋼管自重0.0384KN/m*1.2+腳手板應(yīng)力1.092 kN= 1.128kN/m橫桿最大彎矩為：Mmax=ql2/8=1.128*1.22/8=0.203kN.m橫桿對(duì)抗矩為：W=bh2/6=5.08cm3 橫桿采用 力48X 3.5鋼

5、管橫桿最大應(yīng)力為：6 = Mmax/ W=0.04Mpa查?路橋施工計(jì)算手冊(cè)?知鋼管承受應(yīng)力值為6 =215 Mpa6 < 6 故橫桿采用.48X 3.5鋼管滿足施工要求三、扣件抗滑承載力計(jì)算Pc=1.2* (鋼管自重+腳手板自重)+1.4*施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn) 值按均布活荷載/2*2=(1.2(0.0384*1.2*4+0.35*1.2*1.2)+1.4*(1.0*1.2*1.2) /2*2=2.842 Pc<Fb=12.8 kN(Fb為扣件摩擦力設(shè)計(jì)值,取 12.8 kN)故橫桿扣件滿足施工要求 四、立桿計(jì)算1、組合風(fēng)荷載時(shí)單肢立桿承載力計(jì)算： 1)風(fēng)荷載對(duì)立桿產(chǎn)生彎矩按下式

6、計(jì)算： MW =1.4*a*l02 *Wk/10=1.4X0.9X 1.22X0.8/10=0.145KN m 式中：Mw單肢立桿彎矩(KN m);a立桿縱矩(m);Wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,取0.8kN/m2,參見(jiàn)?路橋施工計(jì)算手冊(cè)?； l0立桿計(jì)算長(zhǎng)度(m). 單肢立桿軸向力按下式計(jì)算：Nw=1.2*( NG1+ NG2)+0.9*1.4*NQ1)=C 1.2* (108.69+52.65)+0.9*1.4*7.02/40=5.06kN 2)立桿壓彎強(qiáng)度按下式計(jì)算：NW/( © A)+0.9* B *MW/ (丫 W (1-0.8* Nw/ NE)=5060/ (0.391X489) +

7、0.9*1*145/ 1.15*5.08* ( 1-0.8*5.06/171.34) =26.46+22.89=49.35N/ mm2< f=205 N/ mm2 式中：B有效彎矩系數(shù),采用1.0;截面塑性開(kāi)展系數(shù),鋼管截面為1.15;W立桿截面模量5.08 cm3;NE歐拉臨界力,NE=3.142EA/ 入 2=171.34 kN(E為材料彈性模量2.05*105 N/ mm2,入為長(zhǎng)細(xì)比 入=l0/i =130根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果,支架立桿受壓應(yīng)力和穩(wěn)定性指標(biāo)都小于容許值,可滿足施工要求.五、立桿穩(wěn)定性計(jì)算：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：1每米立桿承受結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值kN/m; 0.265NG

8、1 =0.265X 25.2=6.67kN2腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值kN/m2;采用木腳手板,標(biāo)準(zhǔn)值為0.35NG2 = 0.35X 4X6X 1.1=9.24kN3欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值kN/m;采用欄桿、木腳手板擋板,標(biāo) 準(zhǔn)值為0.14NG3 = 0.14X 0.9X2=0.252kN4吊掛平安設(shè)施荷載,包括平安網(wǎng)kN/m2; 0.01NG4 = 0.01X 1.20X25.2= 0.30kN經(jīng)計(jì)算得到,靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 13.54kN活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生軸向力總和,內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施 工荷載總和1/2取值.經(jīng)計(jì)算得到,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ = 6

9、X0.9X0.9/2=2.43kN考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N = 1.2NG + 0.85X1.4NQ=23.15kN考慮風(fēng)荷載日如,砸|穩(wěn)定性計(jì)算公式A W 其中N 立桿軸心壓力設(shè)計(jì)值,N=23.15kN; 軸心受壓立桿穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l0/i結(jié)果查表得到0.39 1；1 計(jì)算立桿截面回轉(zhuǎn)半徑,i=1.58cm;l0計(jì)算長(zhǎng)度m,由公式l0 = kuh確定,l0=2.08m;k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù),取1.155;u 計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),由腳手架高度確定；u = 1.5A立桿凈截面面積,A=4.89cm2;Mw立桿凈截面模量對(duì)抗矩,W=5.08cm3;計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生彎矩,

10、MW = 0.145kN.m; 鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值 N/mm2;經(jīng)計(jì)算得到.=149.3f鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,f = 205.00N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿穩(wěn)定性計(jì)算"< f,滿足要求！他哈風(fēng)荷載臥.,腳NQ架探*痛度W照下式計(jì)算:Hs六、最大搭設(shè)高度計(jì)算1.2gkNG2k:構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生軸向力KN,取0.5NQk:活荷載標(biāo)準(zhǔn)值KN,取2.43Mwk：計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生彎矩KN m,取0.104gk:每米立桿承受結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值KN/m,取0.265經(jīng)計(jì)算得到,根據(jù)穩(wěn)定性計(jì)算搭設(shè)高度Hs = 64米.搭設(shè)高度26.4m,小于穩(wěn)定性計(jì)算搭設(shè)高度.七、立桿地基承載力計(jì)算立桿根底底面平均壓力應(yīng)滿足下式要求p < fg其中 p 立桿根底底面平均壓力N/mm2, p = N/A; p = 0.02N 上部結(jié)構(gòu)傳至根底頂面軸向力設(shè)計(jì)值kN; N = 5.0