富力地产XXXXXXX区 悬挑式脚手架施工方案
侧面图
1)型钢受力计算
脚手架联梁传递支座力F=12kN;
水平钢梁自重荷载 q=1.2×20.5×9.8×10-3=0.241 kN/m 经过连续梁的计算得到
剪力图(kN)
XXXXXXX
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富力地产XXXXXXX区 悬挑式脚手架施工方案
弯矩图(kN·m)
型钢支点的支撑力为RA=11.588kN; 型钢固接处的支撑力为RB=13.135kN; 型钢最大弯矩 Mmax=4.213kN·m; 图中距离
|MP|=(D1×D1+D2×D2+D3×D3+1.414×D2×D3)1/2=(3.3×3.3+0.2×0.2+2×2+1.4142×0.2×2)1/2=3.94m
图中角度 图中角度 水平型钢的轴向力 N=2×6.911×cos(56.963°)×cos(5.711°)=7.499kN 型钢最大应力计算值 σ= Mmax/(1.05W)+N/A=4.213×106/(1.05×141×103)+7.499×103/(26.1×102)=31.327N/mm2 型钢的最大应力计算值 σ= 31.327 N/mm2 ≤[f]=215 N/mm2,满足要求! 2)型钢整体稳定性计算 水平型钢采用16号工字钢 υb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B得到:υb=2 由于υb大于0.6,查《钢结构设计规范》(GB50017-2003),得到 υb'=1.07-0.282/υb = 1.07-0.282/2=0.929。 经过计算得到最大应力 σ=Mmax/(υbWx)=4.213×106/( 0.929×141×103)= 32.16 N/mm2 型钢的最大应力计算值 σ= 32.16 N/mm2 ≤[f]=215 N/mm2,满足要求! 3)拉绳强度计算 钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力为6.911kN; 如果上面采用钢丝绳,钢丝绳的容许拉力计算公式: XXXXXXX XXXXX 27 富力地产XXXXXXX区 悬挑式脚手架施工方案 [Fg]=αFg/K 其中[Fg]-- 钢丝绳的容许拉力(kN); Fg -- 钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN); 计算中近似取Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm); α -- 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8; K -- 钢丝绳使用安全系数,取9。 计算中[Fg]取6.911kN,α=0.85,K=9,得到:d=12.1mm。 选择6×19钢丝绳,最小直径必须大于13mm才能满足要求! 钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为 σ=N/A ≤ [f] 其中 [f] 为吊环抗拉强度,取[f]=65.00N/mm2,每个吊环按照两个截面计算; 所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环最小直径:D=(2×T /[f]/π)0.5 =(2×6.911×103/65/3.142) 1/2 =9mm; 4)型钢与建筑物连接的计算 水平钢梁与楼板采用对接焊缝,弯矩和剪力共同作用的对接焊缝计算如下: 对接焊缝在正应力与剪应力作用计算公式为 σ=N/A f=F/A (σ2+3f2)1/2 ≤ 1.1ft 其中 N -- 对接焊缝轴向力,N=7.499kN; F -- 对接焊缝切向力,F=13.135kN; A -- 水平钢梁满焊的截面积,A=26.1cm2; fc -- 对接焊缝的抗压强度,fc=215N/mm2; ft -- 对接焊缝的抗拉强度,ft=185N/mm2; fv -- 对接焊缝的抗剪强度,fv=125N/mm2; 经过计算得到焊缝正应力σ= N/A =7.499×103/(26.100×102)=2.873N/mm2; 焊缝剪应力f=F/A =13.135×103/(26.100×102)=5.033N/mm2; 对接焊缝的折算应力(2.873×2.873+3×5.033×5.033)0.5=9.178N/mm2; 对接焊缝的正应力σ=2.873N/mm2小于焊缝的抗压强度215.000N/mm2,满足要求; 对接焊缝的剪应力f =5.033N/mm2小于焊缝的抗剪强度125.000N/mm2,满足要求; 对接焊缝的折算应力9.178N/mm2小于1.1×ft =203.500N/mm2,满足要求! XXXXXXX XXXXX 28 富力地产XXXXXXX区 悬挑式脚手架施工方案 9.2 架体高度50m~88.10m 9.2.1架体验算 1、脚手架参数 脚手架设计类型 同时施工作业层数 脚手架搭设方式 脚手架架体高度H(m) 立杆步距h(m) 立杆横距lb(m) 内立杆离建筑物距离a(m) 结构脚手架 1 双排脚手架 20 1.8 0.8 0.35 脚手板设计荷载(kN/m2) 卸荷设置 脚手架钢管类型 脚手架沿纵向搭设长度L(m) 立杆纵距或跨距la(m) 横向水平杆计算外伸长度a1(m) 双立杆计算方法 3 无 Ф48×3 24.7 1.5 0 不设置双立杆 2、荷载设计 脚手板类型 脚手板铺设方式 冲压钢脚手板 2步1设 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2) 密目式安全立网自重标准值 Gkmw(kN/m) 栏杆与挡脚板自重标准值 Gkdb(kN/m) 每米立杆承受结构自重标准值 gk(kN/m) 结构脚手架作业层数njj 地区 基本风压ω0(kN/m2) 风压高度变化系数μz(连墙件、单 立杆稳定性) 0.319,0.221 2 0.3 0.01 挡脚板类型 木挡脚板 0.17 挡脚板铺设方式 横向斜撑布置方式 结构脚手架荷载标准值 Gkjj(kN/m2) 安全网设置 风荷载体型系数μs 风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性) 2步1设 5跨1设 3 全封闭 1.132 0.12 1 广东惠州市 0.3 0.938,0.65 计算简图: XXXXXXX XXXXX 29 富力地产XXXXXXX区 悬挑式脚手架施工方案 立面图 侧面图 3、横向水平杆验算 纵、横向水平杆布置方式 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 横向水平杆在上 纵向水平杆上横向水平杆根数n 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 2 107800 XXXXXXX XXXXX 30