地下室外墻模板腳手架搭設(shè)計(jì)算書(shū)

1、地下室外墻模板腳手架搭設(shè)計(jì)算書(shū)XXXXXXX住宅項(xiàng)目北部新區(qū)XXXMS團(tuán)前準(zhǔn)分區(qū)G19-1-1/02號(hào)地塊工程；工程建設(shè)地點(diǎn)：重慶市XXt道和*歡道交界；屬于框剪結(jié)構(gòu)；地上8層；地下1層；建筑高度：24m標(biāo)準(zhǔn)層層高：3m；總建筑面積：102304平方米；總工期：360天。本工程由XXX地產(chǎn)(XXX新區(qū))有限公司投資建設(shè)，XXXX1團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，重慶XXXX：程勘察院地質(zhì)勘察，重慶市XXXXX理有限公司監(jiān)理，XXX以集團(tuán)有限公司組織施工；由XXXS任項(xiàng)目經(jīng)理，XXB任技術(shù)負(fù)責(zé)人?？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)

2、規(guī)范(GB50007-2002)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)等編制。一、參數(shù)信息1 .腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為15m,14米以下采用雙管立桿，14米以上采用單管立桿；搭設(shè)尺寸為：橫距Lb為1.05m,縱距La為1.5m,大小橫桿的步距為1.8m；內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.30m；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48X3.0橫桿與立桿連接方式為單扣件；連墻件采用兩步三跨，豎向間距3.6m,水平間距4.5m,采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2 .活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.000kN/m2;

3、腳手架用途：結(jié)構(gòu)腳手架；同時(shí)施工層數(shù):2層；3 .風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處重慶，基本風(fēng)壓0.39kN/m2;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)生,計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取0.92,計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取0.74,風(fēng)荷載體型系數(shù)2為0.214;4 .靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):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/m):0.000;安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005;腳手板類別：竹笆片腳手板；欄桿擋板類別：無(wú)；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):8;5 .地基參數(shù)地基土類型：素填土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):12

4、0.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.20;地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。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)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=0.033kN/m;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.3X1.05/(2+1)=0.105kN/m;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=3x1.05/(2+1)=1.05kN/m;靜荷載的設(shè)計(jì)值:q1=1.2X0.033+1.2X0.105=0.166kN/m;活荷載的

5、設(shè)計(jì)值:q2=1.4X1.05=1.47kN/m;q工-iFi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)LllliniMLEUI4-+-rrr!1圖2大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡(jiǎn)圖-+-(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。跨中最大彎距計(jì)算公式如下：M1max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大彎距為M1max=0.08X0.166X1.52+0.10X1.47X1.52=0.361kN-m；支座最大彎距計(jì)算公式如下：M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大彎距為M2max=-0,10X0.166X1.52-0.117X1.47X

6、1.52=-0.424kN-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：(T=Max(0.3616,0(4241)06)/4490=94.432N/mm2;大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為(7=94.432N/mm小于大橫桿的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/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：ax=(0.677q1|4+0,990q2l4)/100EI其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q1=P1+F2=0.033+0.105=0.138kN/m;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q2=Q=1.05kN/m;最大撓度計(jì)算值為：v=0.6770.13815004/(1002(06105

7、X107800)+0.9901X515004/(1002(06105M07800)=2.583mm；大橫桿的最大撓度2.583mm小于大橫桿的最大容許撓度1500/150mm與10mm滿足要求！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=0,033X1,5=0.05kN;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：F2=0,3X1.05X1,5/(2+1)=0.158kN;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=3X1.05X1.

8、5/(2+1)=1.575kN;集中荷載的設(shè)計(jì)值：P=1.2X(0.05+0,158)+1.4X1.575=2.454kN;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：Mimax=ql2/8Mmax=1.2x0.033x1.052/8=0.006kN-m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下：Mmax=Pl/3Mmax=2.454X1.05/3=0.859kN-m;最大彎矩M=Mqmax+Mpmax=0.864kN,m最大應(yīng)力計(jì)算值(T=M/W=0.8646/4490=192.514N/mm2;小橫桿的最大彎曲應(yīng)

9、力(7=192.514N/mm小于小橫桿的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205N/mn2,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：切max=5ql4/384EIMmax=5X0.03310504/(384X06X05X107800)=0.024mm;大橫桿傳遞荷載P=p1+p2+Q=0.05+0.158+1.575=1.782kN;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：pmax=Pl(3l2-4l2/9)/72EIax=1782.451050.310502-410502/9)/(722.06

10、105X107800)=3.298mm；最大撓度和V=qmax+pmax=0.024+3.298=3.322m皿小橫桿的最大撓度為3.322mmj、于小橫桿的最大容許撓度1050/150=7與10mm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,該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kNo縱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):RRc其中Rc-扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值，取8.00kN;R-縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P1=0.033X1.5X2

11、/2=0.05kN;小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.033X1.05/2=0.017kN;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P3=0.3X1.05X1.5/2=0.236kN;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=3X1.05X1.5/2=2.362kN;荷載的設(shè)計(jì)值：R=1.2X(0.05+0.017+0.236)+1.4X2.362=3.672kN;R8.00kN,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，為0.1248kN/mNG1=0.1248+(1.50X2/2)X0.033/1.80X15.00

12、=2.288kN;(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3kN/m2NG2=0.3X8X1.5X(1.05+0.3)/2=2.43kN;(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用無(wú)，標(biāo)準(zhǔn)值為0kN/mNG3=0X8X1.5/2=0kN;(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng):0.005kN/m2NG4=0.005X1.5X15=0.112kN;經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值Ng=NG1+N32+N33+N34=4.831kN;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=3X1.05X1.5X2/2=4.725kN;考慮風(fēng)荷載

13、時(shí)，立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為N=1.2Ng+0.85X1.4Nq=1.2X4.831+0.85X1.4X4.725=11.42kN;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=1.2X4.831+1.4X4.725=12.412kN;六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算外腳手架采用雙立桿搭設(shè)部分，按照構(gòu)造要求設(shè)置，不進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，只進(jìn)行單立桿的穩(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=0.7伊s.0D其中-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：wo=0.39kN/m2;區(qū)-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

14、)的規(guī)定采用：國(guó)=0.74;步-風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.214;經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：Wk=0.7X0.39X0.74X0.214=0.043kN/m2風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩Mw為：Mw=0.85義1.4WkLah2/10=0.85X1.4X0.043X1.5X1.82/10=0.025kN-m；考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式(T=N/(小A)w/Wf立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=Nd=11.420kN;不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式(T=N/(松回立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=N=12.412kN;計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.59cm;計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼

15、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(zhǎng)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：仙=1.5;計(jì)算長(zhǎng)度，由公式l0=kuh確定：l0=3.118m;長(zhǎng)細(xì)比：L0/i=196;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)小由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的結(jié)果查表得到：小=0.188立桿凈截面面積：A=4.24cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3;鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：f=205N/mm2;考慮風(fēng)荷載時(shí)(T=11419.65/(0.188義424)+25002.957/4490=148.83N/mm立桿穩(wěn)定性計(jì)算(7=148.

16、83N/mm小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mr2i,滿足要求！不考慮風(fēng)荷載時(shí)(T=12411.9/(0.188X424)=155.7092N/mm立桿穩(wěn)定性計(jì)算(7=155.709N/mm小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=205N/mr2i,滿足要求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)5.3.6條考慮風(fēng)荷載時(shí)，采用單立管的敞開(kāi)式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算：Hs=小Af(1.2NG2k+0.85X1.4(Qk+Mwk小A/W)/1.2G構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力Ng2K(kN)計(jì)算公式為：N32K=NG2+N33+N34

17、=2.542kN;活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Nq=4.725kN;每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：G=0.125kN/m;計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩：Mwk=MW/(1.4X0.85)=0.025/(1.4X0.85)=0.021kNmHS=(0.188X4.24X10-4X205X103-(1.2X2.542+0.85X1.4X(4.725+0.188X4.24X100X0.021/4.49)/(1.2X0.125)=48.233m;按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2001)5.3.6條腳手架搭設(shè)高度Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過(guò)50米：H=Hs/(1+0.001

18、Hs)H=48.233/(1+0.001乂48.233)=46.013m;H=46.013和50比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值H=46.013m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為1m小于H,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)按照下式計(jì)算：N=Niw+N0連墻件風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按腳手架頂部高度計(jì)算修=0.92,華=0.214,印=0.39,W=0.7皆s.0=0.70.920.2140.39=0.054kN/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=16.2m2;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=5.000kN;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：Nw=1.4XWkXAw=1.219kN;連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值Ni=Niw+N0=6.219kN;連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：n=gAm其中小-軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長(zhǎng)細(xì)比l/i=300/15.9的結(jié)果查表得到小=0.9491為內(nèi)排架距離墻的長(zhǎng)度；A=4.24cm2;f=205N/mm2;連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為Nf=0.949X4.24X10-