懸挑腳手架修改方案

2021-12-23 20:15:14 字數 5373 閱讀 1359

第一章.施工方案的調整

1.根據專家意見結合本工程實際現場施工情況,156#、157#樓更改為三道懸挑,第一道懸挑從標高8.8m至23.

3m;第二道懸挑從標高22.3m至37.8m;第三道懸挑從標高37.

8m至52.3m;每道懸挑高度為14.5m。

2.落地腳手架第一次搭設為-5.0至8.

8m,搭設高度為13.8m,第二次搭設為土方回填後室外地坪至8.8m,搭設高度為9.

1m;立桿橫距調整為900mm,縱距為1500mm,步距為1800mm,連牆件按層高二步三跨間距梅花型設定,鋼管均採用壁厚3.0mm。

第二章.計算部分的調整

一.腳手架立桿穩定性驗算

(一).求n值

1、ng1k

1).立桿。立桿長度為腳手架步距h,因腳手架為雙排,所以還要×2,再乘以每公尺鋼管重量就等於一步一縱距的立桿自重。

計算式:2h×自重=2×1.8×0.038=0.137kn

2).大橫桿。大橫桿長度為腳手架立桿縱距l,因腳手架裡、外排各有一根大橫桿,中間二根,裡邊還設有一根縱橫杆,總根數為五根。

計算式:長度×自重×5=1.5×0.038×5=0.285kn

3).小橫桿。小橫桿伸出外立杆0.1 m,伸出內立杆最長為0.8 m。

計算式: 0.038×1.8×2=0.137kn

4)、扣件。扣件個數為:一根小橫桿上5個十字立桿,立桿與大橫桿交點處1個乘以2(雙排架)再乙個接長扣件,最後乘以每個扣件重量。

計算式:〔2×5+2+1〕×0.015=0.195kn

5)、合計每步距

ng1k=0.137+0.285+0.137+0.195=0.754 kn

6)一單元腳手架搭設全高h按14.5公尺計算,折合步數為:h / h=14.5÷1.8=8步

所以ng1k=8×0.754=6.032kn

單根立桿為6.032÷2=3.016 kn

7)、以上計算的自重6.032kn,因為是雙排腳手架,是由內外二根立桿承重的,所以應將自重6.032kn除以2,得出一根立桿承重的ng1k(按裡外立桿平均受力計)。

2、ng2k

1)、腳手板。腳手板按平方公尺計算,其長度即為立桿縱距l,其寬度是沿腳手板寬度b滿鋪,另外還要加上小橫桿向里伸出的70公分也應鋪板,本工程要求鋪三層,所以還要乘以3。

計算式:3×(0.9+0.7)×l×0.15

=3×(0.9+0.7)×1.5×0.15

=1.08 kn

2)、護欄及扣件。按照規定,每步距外排架臨邊防護為二道防護欄杆,原有一道大橫桿,尚需再加二根大橫桿及六個扣件。

計算式:(11步×l×自重)+(11步×1個扣件×自重)

8×2×1.5×0.038+8×4×0.015

=1.392 kn

3)、擋腳板。1層作業層還應設定擋腳板,計算時用1層×立桿縱距l×擋腳板自重。

計算式:0.2×1.5×0.35kn/㎡

=0.105 kn

4)、剪刀撐。剪刀撐按水平6跨、垂直6步一組設定,斜桿長度為(1.52+1.

82)0.5=2.34公尺,因為是交叉兩根杆,所以還要乘以2,又因為沿腳手架高度每6步距設定一組剪刀撐,腳手腳高19公尺拆合8步,所以還乘8,才是腳手架在一縱距全高的剪刀撐所用鋼管長度,再乘以鋼管每公尺重量,按每6m長3個搭接扣件。

計算式:鋼管:2.34×8/6×0.038×2=0.237 kn

扣件:2.34×8/6×0.015×3=0.14kn

5)、密目網。密目網按1.8×6公尺網每片重0.005 kn/ m2,則

1.8×1.5×8÷(1.8×6)×0.005=0.01 kn

6)、ng2k=1.08+1.392+0.105+0.237+0.14+0.01=2.964 kn

一根立桿的構配件自重ng2k=2.964÷2=1.482 kn

3、nqk(施工荷載)

∑qk=2.0 kn/ m2

1.5×0.9×2.0=2.7 kn

一根立桿的施工荷載∑nqk=2.7÷2=1.35 kn

4、各值代入公式求n

n=1.2(ng1k+ng2k)+1.4∑nqk

=1.2×(3.016+1.482)+1.4×1.35

=7.288kn

(二)求a

a=單根立桿截面=4.24cm2

(三)求φ

1、先計算λ

λ=l0/i

i=1.58cm(查表4)

l0=kμh

k=1.155

h=1.8m

μ=1.55

l0=kμh=1.155×1.55×180=322.25cm

λ=l0/i=322.25÷1.58=203.95

2、查附表六求φ

當λ= 203.95時,φ=0.174

(四)將n、φ、a值代入公式

n/φa=9.046×10÷(0.174×424)=122.61n/mm2

鋼管的抗彎強度f=205n/mm2,舊鋼管的抗彎強度折合糸數按0.85計算f=0.85×205=174.25 n/mm2〉122.61 n/mm2。

滿足要求。

考慮風荷載時,立桿的穩定性計算:

風荷載標準值wk=0.7μzxμsxwo

wo =0.4

μz =1.0

μs =1.128

wk=0.7×1.0 ×1.128×0.4=0.316kn/m2

δ=n/φa+mw/w≤[f]

考慮風荷載時立杆的軸心力,n=1.2×4.498+0.85×1.4×1.35=7.004kn

公式:mw =0.85×1.4wklah2/10

=0.85×1.4×0.316×1.5×1.82/10=0.183kn-m

δ=7.004×10÷(0.174×424)+0.183×10×10/2.06×10×10

=95.82n/ mm2 <[f] =174.25n/mm2

考慮風荷載時,立桿的穩定性滿足要求

二.回填土地基承載力驗算

立桿基礎底面的平均壓力應滿足下式的要求

p ≤ fg

地基承載力設計值:

fg = fgk×kc = 120 kpa;

其中,地基承載力標準值:fgk= 120 kpa ;

腳手架地基承載力調整係數:kc = 0.94 ;

其中,上部結構傳至基礎頂面的軸向力設計值 :n =7.288kn;

基礎底面面積 :a = 0.15 m2 。

立桿基礎底面的平均壓力:p = n/a =48.59kpa;

p=48.59kpa≤ fg=120×0.94=112.8 kpa 。

地基承載力滿足要求。

三. 連牆件驗算

風荷載標準值wk=0.7μzxμsxwo

wo =0.4

μz =1.77(按總高60m高計算)

μs =1.3×0.089=0.1157

wk=0.7×1.77 ×0.1157×0.4

=0.057kn/m2

連牆件所受水平力設計值:

nh=1.4wkaw+5.0=1.4×0.057×3.6×4.5+5.0

=6.29kn

aw—迎風面積(連牆件縱橫向跨度)

查表得直角扣件抗滑移承載力設計值:

rc=8kn > nh=6.29kn

滿足要求。連牆件採用腳手鋼管,能滿足要求

四.扣件抗滑力的計算

縱向或橫向水平杆與立桿連線時,扣件的抗滑承載力計算

p≤rc

rc—扣件的抗滑承載力設計值,取8.0kn

荷載值計算

橫桿的自重標準值p1=0.0384x1.5=0.0576kn

竹笆腳手板的荷載標準值p2=0.15x1.5/2=0.1125kn

活荷載標準值q=2.0x1.5/2=1.5kn/m

荷載的計算值p=1.2x0.0576+1.2x0.1125+1.4x1.5

=2.3kn〈 rc=8.0kn

滿足要求。

五.工字鋼懸挑式鋼管腳手架計算

(一).計算說明

本工程外挑型鋼選用16#國標工字鋼,採用單立杆雙排扣件式鋼管腳手架,外側採用密目網封閉,立桿縱距1.5m,橫距0.9m,步距1.

8m。因建築物立面上有較多突出結構的裝飾柱和線條,為兼顧以後的裝修施工,大部分小橫桿採取不同程度地向內懸挑,在距端頭10cm處加設相應長度的橫桿,故在腳手架計算時大橫桿上鋼管數量由四根增加為五根。小橫桿長度外側為10cm,內側一般為30cm,區域性、飄窗處為70cm,計算時按1.

7m。工字鋼一般懸挑長度為1.2m,區域性為1.

9m,特殊部位、轉角處工字鋼最大外挑長度為2.6m。計算時外挑長度小於1.

9m的按懸臂梁計算,大於1.9m的按外伸梁計算。搭設時外挑長度大於1.

9m的必須增設同型號工字鋼支撐。

採用的鋼管均為φ48x3.0連牆件採用2步3跨,豎向間距3.6m,水平間距4.5m,施工荷載為2kn/m2,操作層為二層。

懸挑腳手架的搭設高度為14.5m,n值7.288kn。

(二).懸臂梁受力計算(懸挑長度小於1.9m)

16#號工字鋼水平支撐梁的截面慣性矩i = 1130cm4,截面抵抗矩w = 141cm3,截面積a = 26.131 cm2,平均腿厚度t=9.9mm,平均腿寬度b=88mm。

受腳手架集中荷載 n =7.288×2=14.576kn;

16#號工字鋼自重荷載=1.9×26.1×9.9×7.8×0.0001= 0.383 kn

16#號工字鋼上集中荷載∑n=14.576+0.383=14.959kn

懸挑鋼梁強度驗算:按公式mx/γx·wnx≤f

式中:mx—腳手架豎向荷載對懸挑梁支點處彎矩

mx= n×l2

n—腳手架豎向荷載

l2—n距牆支點處水平距離

wnx—型鋼截面x軸的淨截面抗彎模量

γx—截面塑性發展係數

1.型鋼懸挑梁自重情況下的計算

va1=ql= -0.383×1.9=-0.728 kn

ma1=-ql×l/2=-0.728×0.95=-0.692 kn·m

2.型鋼在上部豎向荷載情況下的計算

va2=-n=-14.576kn

ma2=-n×l2=-14.576×1.9

=-27.694kn·m

3.將1)和2)疊加後,支座處的vmax和mmax:

vmax=-0.383 +(-14.576)=-14.959 kn

mmax=-0.692 +(-27.694)=-28.386 kn·m

4.強度計算

計算公式:mx/γx·wnx≤f

mx/γx·wnx=28.386×106/(1.05×141000)

=191.73 n/mm2 <f=215 n/mm2

滿足要求。

5.懸挑梁穩定性驗算

按公式:σ= mx/φb·wx≤f

其中φb—型鋼整體穩定係數,按照下式計算:

φb=570tb/lh·235/fy

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