屋面三角形懸挑腳手架施工方案

1、編制單位：龍光工程建設(shè)有限公司編制單位：龍光工程建設(shè)有限公司 風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處廣東惠陽，查荷載規(guī)范基本風(fēng)壓為0。350kN/m2，風(fēng)壓高度變化系數(shù)卩為0。796，風(fēng)荷載體型系數(shù)人為1。254；計算中考慮風(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)：0.1250;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。160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):5層；腳手板類別：沖壓鋼腳手板；欄桿擋板類別：沖壓鋼腳手板擋板；二、橫向水平桿的計算橫向水平桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，橫向水平桿在縱向水平桿的上

2、面。按照上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算橫向水平桿的最大彎矩和變形。1。均布荷載值計算橫向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P1=0。035kN/m;腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0。3x1。5/4=0。112kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2x1。5/4=0。75kN/m；荷載的計算值：q=1。2x0。035+1.2x0。112+1。4x0。75=1。227kN/m；橫向水平桿計算簡圖強度計算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩，計算公式如下：Mqmax=ql2/8qmax最大彎矩Mqmax=1-227x0.82/8=0o098kNm；最大應(yīng)力計算值嚴(yán)Mqmax=20。761N/mm2；橫向水平桿的最大彎

3、曲應(yīng)力o=20。761N/mm2小于橫向水平桿的抗彎強度設(shè)計值f=205N/mm2橫向水平桿的彎曲應(yīng)力滿足要求！3。撓度計算最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0。035+0.112+0。75=0。898kN/m;VqmaxVqmax=5ql4/384EI最大撓度v=5.0 x0.898x8004/(384x2。06x105x113600)=0。205mm;橫向水平桿的最大撓度0.205mm小于橫向水平桿的最大容許撓度800/150=5。333mm與10mm橫向水平桿的撓度滿足要求！三、縱向水平桿的計算縱向水平桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算,橫向水平桿在縱向水平桿的上面。

4、1。荷載值計算橫向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P1=0。035x0。8=0。028kN;腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.3x0。8x1。5/4=0。09kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2x0。8x1。5/4=0。6kN；荷載的設(shè)計值：P=(1.2x0.028+1.2x0。09+1.4x0.6)/2=0.491kN；縱向水平桿計算簡圖2。強度驗算最大彎矩考慮為縱向水平桿自重均布荷載與橫向水平桿傳遞荷載的設(shè)計值最不利分配的彎矩和。Mmax=0。1ql2均布荷載最大彎矩計算：M1max=0。1x0.491x1。52=0.11kNm；集中荷載最大彎矩計算公式如下：M=0。417P1pmax集中荷載最大彎矩計算：M2ma

5、x=0。417x0。491x1。5=0.307kNm;M=M1max+M2maxM=M1max+M2max=0.11+0.307=0.418kNm最大應(yīng)力計算值o=0。418x106/4730=88.285N/mm2；縱向水平桿的最大彎曲應(yīng)力計算值0=88。285N/mm2小于縱向水平桿的抗彎強度設(shè)計值f=205N/mm2縱向水平桿的彎曲應(yīng)力滿足要求！3。撓度驗算最大撓度考慮為縱向水平桿自重均布荷載與橫向水平桿傳遞荷載的設(shè)計值最不利分配的撓度和；均布荷載最大撓度計算公式如下：Vmax=0。677ql4/100EI縱向水平桿自重均布荷載引起的最大撓度:Vmax=.677x0。035x15004/

6、(10 x2。MxGx113600052mm；集中荷載最大撓度計算公式如下：Vpmax=3。029Pl3/100EI集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度：P=(0。028+0。09+0。6)/2=0。359kNv=3。029x0.359x15003/(100 x2.06x105x113600)=1。569mm；最大撓度和：V=vmax+Vpmax=0.052+1.569=1。621mm；縱向水平桿的最大撓度1。621mm小于縱向水平桿的最大容許撓度1500/150=10與10mm縱向水平桿的撓度滿足要求!四、扣件抗滑力的計算按規(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

7、實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8。00kN.縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算（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)計值；橫向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P=O.O35xO。8x3/2=0.042kN；縱向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0。035x1.5=0。053kN;腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P3=0.3x0.8x1.5/2=0。18kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2x0。8x1。5/2=1。2kN；荷載的設(shè)計值：R=1。2x（0.042+0。053+0。18）+1。4x1.2=2.01

8、1kN;R8kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求！五、腳手架立桿荷載的計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+（0。80 x3/2）x0。035/1。80 x3。60=0.534kN；（2）腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用沖壓鋼腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.3kN/m2NG2=0.3x5x1.5x（0。8+1。05）/2=2.081kN;（3）欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用沖壓鋼擋腳板,標(biāo)準(zhǔn)值為0。16kN/mNG3=0.16x5x1。5/2=0.6kN；G3（4）吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng):

9、0。01kN/m2NG4=0.01x1。5x3.6=0。054kN;經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3。269kN；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)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Nq=2x0。8xl.5x2/2=2.4kN；考慮風(fēng)荷載時,立桿的軸向壓力設(shè)計值為N2Ng+O。9X1。4%2x3.269+0。9x。4x2.4=6。947kN；不考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值為N=1。2NG+1.4NQ=1。2x3。269+1。4x2。4=7。283kN；六、立桿的穩(wěn)定性計算不考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為：o=N/(

10、申A)f立桿的軸向壓力設(shè)計值:N=N=7。283kN;計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑:i=1.59cm；計算長度附加系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ1302011)第5。2。8條得:k=1.155，長細(xì)比驗算時,k=1;計算長度系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ1302011)表5。2.8得：卩=1。5；長細(xì)比驗算：計算長度，由公式lo=kxyxh確定：10=2。7m；長細(xì)比Lo/i=170；立桿穩(wěn)定性計滿足要求！軸心受壓桿件穩(wěn)定性驗算:計算長度，由公式l0=kuh確定:1=3。119m；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)申，由長細(xì)比lo/i的計算結(jié)果查表得到：9=0。188

11、；立桿凈截面面積:A=4。5cm2;立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4。73cm3;鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值：f=205N/mm2；0=7283/(0。188x450)=86。092N/mm2；立桿穩(wěn)定性計算o=86.092N/mm2小于立桿的抗壓強度設(shè)計值f=205N/mm2立桿穩(wěn)定性滿足要求！七、連墻件的計算連墻件的軸向力設(shè)計值應(yīng)按照下式計算：Nl=Nlw+N0連墻件風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按腳手架頂部高度計算駡=0.796,人=1。254,叫=0.35，叫=打曲30=0。796x1.254x0.35=0。349kN/m2；每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積Aw=10。8m2；w按建筑施工扣件式鋼

12、管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2011)5。2。12條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN),No=3kN；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值(kN),按照下式計算：N/1。45xAw=5。282kN；連墻件的軸向力設(shè)計值Nl=Nlw+N0=8。282kN；連墻件承載力設(shè)計值按下式計算:Nf=9xAx085xf其中申軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長細(xì)比l/i=1050/15。9=66。038;查表得到9=0793,1為內(nèi)排架距離墻的長度；A=4。5cm2；f=205N/mm2；連墻件軸向承載力設(shè)計值為Nf=0。793x4。5x104x0.85x205x103=62。181kN；N1=8

13、。282kNNf=62.181kN連墻件的設(shè)計計算滿足要求!連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計算得到N=8。282kN，小于雙扣件的抗滑力9.6kN雙扣件抗滑承載滿足要求！連墻件扣件連接示意圖八、三角形鋼管懸挑支撐計算在豎向荷載作用下，計算簡圖如下：立面圖1、上圖所示豎向荷載P2由腳手架立桿所傳，作用在三角形鋼管懸支撐上各個桿件內(nèi)力和各個支點的支座反力計算如下:三角形鋼管懸支撐的各桿件軸力:NBD=7。283x(1.052+3.052)0。5/3。05=7。703kN；NCD=7。283x(1.05+0。80)2+3。05習(xí)0。5/3.05=8.518kN;NBC=7.283x(1.05+0

14、。80)/3.05=4。418kN;NAB=7。283x1。05/3.05+4.418=6.925kN；三角形鋼管懸支撐的各支點的支座反力:Rah(拉力)=6。925kN;Rdh(壓力)=6。925kN；RDV=P1+P2=14。567kN。2、三角形鋼管懸支撐中水平桿ABC中的力，除由P、P2產(chǎn)生的軸力Nab外，還有P2產(chǎn)生的壓屈剪力NV和風(fēng)荷載引起的水平力NW。由P、P2產(chǎn)生的壓屈剪力NV：Nv=P/(85申)Nv=Pi/(859)=14。567/(85x0.175)=0。979kN;X=(3050.0002+1050。0002)0。5/(1。590 x10)=203;式中9為立桿穩(wěn)定系數(shù)

15、,根據(jù)九查表得9=0。175。風(fēng)荷載引起的NW：計算風(fēng)荷載qw=1.4x(zxsx0)xLa=1.4x(0.796x1。254x0。350)x3。000=1。467kN/mLa-連墻件橫向距離,取3。00m；以連墻桿作為支點，在風(fēng)荷載作用下，按四跨連續(xù)梁計算，邊支座反力:R=0。393xqwxL=0.393x1。467x3.60=2。076kN;L連墻件豎向距離,取3.60m；風(fēng)荷載給三角懸挑腳手架水平桿的力NW計算：Nw=2R=4.152kN。3、三角懸挑的桿件和節(jié)點設(shè)計(1)水平桿AB軸拉力Nab=Nab+Nv+Nw=6.925+0。979+4.152=12。056kN；鋼管的拉應(yīng)力：o=

16、Nab/A=12。056x103/(4。500 x100)=26.792N/mm2;AB桿的拉應(yīng)力26.79N/mm2小于205N/mm2滿足要求！(2)BD桿NBD=7.703kN,BD的長度3.226m,在BD桿中點設(shè)EF支撐，貝JBD的計算長度1計算如下：10=3。226x103/2x1.155=1862。829mm；九=10/i=1862.829/15.900=117；根據(jù)九值查表的申=0.470；M=NBDxe;其中依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范：e=53mm。M=7。703x103x53=408254.066Nmm；根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定Pm取1；NEx=n2EA(1。1九2

17、)NEx=n2EA(1.1X2)=n2x2。060 x105x450.000/(1.1x1172)=60759.623N；BD桿壓彎穩(wěn)定性按下式計算：o=NA+PmM/W(1-N申/NEX)o=7.703x103/(0.470 x450。000)+1x408254。066/(4730.000 x(17.703x103x0。470/60759.623)=128。201N/mm2；BD桿的壓應(yīng)力128。2N/mm2小于205N/mm2滿足要求！(3)CD桿Ncd=8。518kN,CD的長度3。567m,在CD桿中點設(shè)EF支撐，則CD的計算長度10計算如下：l0=3。567x103/2x1。155=

18、2060。065mm；九=l0/i=2O6O。065/15.900=130；根據(jù)九值查表的申=0.396;M=NCDxe；其中依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范：e=53mm。M=8。518x103x53=451479。850Nmm;根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定卩m取1；NEX=n2EA(1.1X2)NEX=n2EA(1。1X2)=n2x2.060 x105x450。000/(1。1x1302)=49215.295N；BD桿壓彎穩(wěn)定性按下式計算：o=NA+PmM/W(1-N申/Nex)o=8。518x103/(0.396x450。000)+1x451479。850/(4730.000 x(1-8.518x103x0.396/49215。295)=150。277N/mm2；CD桿的壓應(yīng)力150。28N/mm2小于205N/mm2滿足要求！EF桿EF桿是為減半壓桿BD、CD的計算長度而設(shè)置的橫向支撐，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范計算：由BD桿引起：Fb