上海鹭城建筑幕墙工程有限公司
中基大厦外墙装饰工程
专家论证方案
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Vpmax = 1724.950×1000.0×(3×1000.0-4×1000.0/9 ) /(72×2.060×10×107800.0) = 2.757 mm； 最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.020+2.757 = 2.777 mm；
小横杆的最大挠度小于 (1000.000/150)=6.667 与 10 mm,满足要求!；
b) 扣件抗滑力的计算:
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc 其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN； R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
横杆的自重标准值: P1 = 0.033×1.000=0.033 kN；
脚手板的荷载标准值: P2 = 0.350×1.000×1.500/2=0.262 kN； 活荷载标准值: Q = 3.000×1.000×1.500 /2 = 2.250 kN； 荷载的计算值: R=1.2×(0.033+0.262)+1.4×2.250=3.505 kN； R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
c) 脚手架荷载标准值:
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1248 NG1 = 0.125×10.800 = 1.348 kN；
(2)脚手板的自重标准值(kN/m)；本例采用竹串片脚手板，标准值为0.35 NG2= 0.350×4×1.500×(1.000+0.3)/2 = 1.365 kN；
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆竹笆片，标准值为0.15 NG3 = 0.150×4×1.500/2 = 0.450 kN；
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(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m)；0.005 NG4 = 0.005×1.500×10.800 = 0.081 kN； 经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.244 kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 经计算得到，活荷载标准值
NQ= 3.000×1.000×1.500×1/2 = 2.250 kN； 风荷载标准值应按照以下公式计算
其中 Wo -- 基本风压(kN/m)，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用： Wo = 0.850 kN/m；
Uz -- 风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用： Uz= 0.840 ；
Us -- 风荷载体型系数：Us =0.649 ； 经计算得到，风荷载标准值
Wk = 0.7 ×0.850×0.840×0.649 = 0.324 kN/m； 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.2×3.244+ 1.4×2.250= 7.043 kN； 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×3.244+ 0.85×1.4×2.250= 6.570 kN； 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式
Mw = 0.85 ×1.4WkLah/10 =0.850 ×1.4×0.324×1.500×1.800/10 = 0.188 kN.m；
d) 立杆的稳定性计算:
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不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴心压力设计值 ：N =7.043 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm； 计算长度附加系数 ：K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定 ：lo = 3.119 m； Lo/i = 196.000 ；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.188 ； 立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm； σ = 7043.000/(0.188×424.000)=88.351 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 88.351 小于 [f] = 205.000 N/mm 满足要求！ 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值 ：N =6.570 kN； 计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.59 cm； 计算长度附加系数 ： K = 1.155 ；
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得 ：U = 1.500 计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 3.119 m； Lo/i = 196.000 ；
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轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：φ= 0.188 立杆净截面面积 ： A = 4.24 cm； 立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm； 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205.000 N/mm；
σ = 6570.108/(0.188×424.000)+187596.261/4490.000 = 124.204 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ = 124.204 小于 [f] = 205.000 N/mm 满足要求！
e) 最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
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构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.896 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 2.250 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；
Hs =[0.188×4.240×10×205.000×10-(1.2×1.896 +1.4×2.250)]/(1.2×0.125)=72.888 m； 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
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[H] = 72.888 /(1+0.001×72.888)=67.937 m；
[H]= 67.937 和 50 比较取较小值。得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。 考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算：
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构配件自重标准值产生的轴向力 NG2K(kN)计算公式为： NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.896 kN； 活荷载标准值 ：NQ = 2.250 kN；
每米立杆承受的结构自重标准值 ：Gk = 0.125 kN/m；
计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.188 /(1.4 × 0.85) = 0.158 kN.m；
Hs =( 0.188×4.240×10×205.000×10-(1.2×1.896+0.85×1.4×(2.250+0.188×4.240×0.158/4.490)))/(1.2×0.125)=53.805 m；
脚手架搭设高度 Hs等于或大于26米，按照下式调整且不超过50米：
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[H] = 53.805 /(1+0.001×53.805)=51.058 m；
[H]= 51.058 和 50 比较取较小值。经计算得到，脚手架搭设高度限值 [H] =50.000 m。
f) 连墙件的计算:
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算： Nl = Nlw + No 风荷载基本风压值 Wk = 0.324 kN/m；
每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 16.200 m； 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN), No= 5.000 kN； 风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算： NLw = 1.4×Wk×Aw = 7.357 kN；
连墙件的轴向力计算值 NL= NLw + No= 12.357 kN；
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