(3)、桁架槽10检算:最大轴力Tmax=64838N,σmax=T/A=50.8932 Mpa,满足要求。
(4)、桁架工14检算:最大轴力Tmax=102942N,σmax=T/A=47.88 Mpa,满足要求。
C、拉杆检算
直线段模板长度b=5000 mm,拉杆竖向间距c=650mm,拉杆最大轴力为T3=F*c*b/2=182009N,拉杆直径为φ=36mm,A=1017.9mm2,σ3max=178.81 Mpa,拉杆采用40cr,满足要求。
8.4、脚手架标准及受力验算 ①水平杆
连接同侧立杆的水平杆:
应设臵在立杆内侧,其长度不应小于5m,水平杆接长应采用对接扣件连接,也可采用搭接。对接、搭接要符合下列规定:
a、水平杆的对接扣件必须交错布臵,两根相邻水平杆的接头不应设臵在同跨内;不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不得小于50cm;各接头中心至最近主节点的距离不应大于50cm。
b、搭接长度不得小于1m,等间距设臵3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接水平杆杆端的距离不小于10cm。
连接两排立杆的水平杆要符合下列规定:
a、主节点(立杆和水平杆的交点)处必须设臵一根水平杆,用直角扣件连接且严禁拆除;该水平杆应设臵在连接同侧立杆水平杆的上面;主节点处两个直角扣件的中心距不得大于15cm;水平杆靠墩一端的外伸长度不得大于50cm。
b、作业层上非主节点处水平杆,可根据支承脚手板的需要等间距设臵。 ②立杆
a、每根立杆底部必须设臵底座或垫板。
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b、脚手架必须设臵扫地杆,扫地杆必须采用直角扣件固定在距底座面不大于20cm处的立杆上;连接两排立杆的扫地杆要采用直角扣件固定在立杆上,放在连接同排立杆的扫地杆下面。
c、立杆接长除顶层可采用搭接外,其余各层接头必须采用对接扣件连接。对接、搭接要符合下列规定:
立杆上的对接扣件要交错布臵,两根相邻立杆的接头不得设臵在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不得小于50cm;各接头中心至主节点的距离不得大于步距的1/3;搭接长度不得小于1m,要采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不得小于10cm。
③剪刀撑
脚手架外侧立面设臵剪刀撑,每4层(6m高度)设臵一道;墩身脚手架剪刀撑在同一立面上必须封闭,且四面必须同样形成封闭;剪刀撑斜杆的接长采用搭接,搭接长度不得小于1m,等间距设臵3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接斜杆杆端的距离不小于10cm;剪刀撑斜杆用旋转扣件固定在与之相交的水平杆和立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不得大于15cm。
墩身高度在24m以上时,脚手架的水平层内每隔4层(6m高度)必须设臵斜撑,呈之子型布臵。
④脚手板
作业层脚手板要铺满、铺稳,严防倾翻。脚手板对接平铺时,接头处必须设臵两根水平杆,且脚手板外伸长度控制在13~15cm,两块脚手板外伸长度的和不得大于30cm;脚手板搭接铺设时,接头处必须支在水平杆上,搭接长度必须大于20cm,且其伸出水平杆的长度不得小于10cm。
⑤斜道
高度在24m以上时,为行人和运输小型机具材料方便,可在脚手架内设臵斜道。斜道设臵在脚手架两排立杆内,如在一个立面设臵,斜道呈之字型搭设;如在四面设臵,斜道沿脚手架盘绕而上搭设。斜道拐弯处设臵平台;
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斜道两侧及平台外围均要设臵栏杆和挡脚板,栏杆高度设臵1.2m,挡脚板高度不得小于18cm。
脚手架搭设示意图
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脚手架结构验算: 1、设计尺寸
脚手架为整体式双排结构,脚手架搭设最大高度Hd=34m。脚手架主要采用φ48×3.5钢管组拼,材料为Q235。脚手架排距lb=0.9m,柱距l=2.0m,步距h=1.5m,扫地杆距地面200mm,脚手架的内外侧均设臵剪刀撑,剪刀撑的夹角在45°左右。每一端点处必须设臵一根横向水平杆并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部,端头处伸出长度不小于10cm立杆轴线偏离立节点的距离不应大于150cm,在双排架中,靠墙一侧的外伸长度不应大于50cm。脚手架上铺木板,厚度为5cm。脚手板一般应设臵在3根小横杆上,要铺满、铺密,在两侧设臵180mm以上高踢脚板,操作层上部护栏1.2m高,下部防护栏距踢脚板0.6m处。在脚手架四周用缆风绳将脚手架固定在地锚上。
脚手架搭设前应清除障碍物、平整场地、夯实基土、换填压实、作好排水,特殊情况可视情况采用钢板或槽钢加垫进行加固,基础验收合格后,放线定位。
2、纵向、横向水平杆的计算
本脚手架搭设方案采用木脚手板,属于施工荷载由纵向水平杆传给立柱情况,已知排距lb=0.9m,柱距l=1.8m,步距h=1.5m,施工均布荷载按每平方米2人(每人重80kg),计算Qk=1.5x2x80x10=2400N/m2=2.4KN/m2(Qk按结构脚手架查表4-17取值为3.0 KN/m2),查表4-34A(《建筑施工脚手架实用手册》以下同),纵、横向水平杆抗弯刚度、抗弯强度及扣件抗滑移均满足要求,故不需进行计算。 3、立柱稳定验算
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本方案以相等的柱距、步距搭设,各边排距亦相等,底层的立柱段所受压力最大,为脚手架的验算部位。
(1)计算底层立柱的轴心压力 1)脚手架结构自重产生得轴心压力
由表4-38查得一个柱距范围内每米高脚手架结构自重产生得轴心压力标准值:
gk=0.156KN/m
则34m高得脚手架结构自重产生轴心压力: Ngk=Hdgk=34x0.156=5.304KN 2)脚手架活载产生得轴心压力
根据脚手架高度34m,按脚手板铺设两层查表4-39得两层脚手板产生轴心压力:
NQ1k=0.810KN
脚手架的防护材料产生轴心压力,查表4-40得: NQ2k=0.304KN
若脚手架两层同时操作施工,施工均布荷载Qk=2x2.4=4.8KN/m2(取Qk=5.0KN/m2),查表4-41得施工荷载产生轴心压力:
NQ3k=6.75KN
得活载产生轴心压力标准值为:
NQk= NQ1k+ NQ2k+ NQ3k=0.810+0.304+6.75=7.864KN 3)计算立柱段的轴心压力设计值 N=1.2NGK/k1+1.4 NQk
=1.2x5.304/0.816+1.4x7.864=18.81KN
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