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扣件式鋼管腳手架計(jì)算實(shí)例

  
評(píng)論: 更新日期:2008年10月29日
某工程為6層框架結(jié)構(gòu),女兒墻頂高27.9m,主體、裝修施工采用落地式雙排鋼管腳手架,主體施工時(shí)只作維護(hù)架使用。工程地點(diǎn)基本風(fēng)壓為ω0=0.6kN/m2。試設(shè)計(jì)計(jì)算裝修腳手架。
  一、設(shè)計(jì)方案
  1.擬作業(yè)層的層數(shù)n1=2;鋪板層數(shù)為每隔10m滿鋪一層腳手板,共n2=3層。
  2.擬定腳手架結(jié)構(gòu)尺寸:立桿縱距la=1.5m,立桿橫距lb=0.8m,步距離h=1.8m,連墻件按23跨設(shè)置。
  3.腳手板采用沖壓鋼板腳手板,其自重標(biāo)準(zhǔn)值g k1=0.3kN/ m2,靠近建筑物外端外伸部分鋪設(shè)20cm腳手板一塊。作業(yè)層外側(cè)設(shè)擋腳板一塊g k5=0.11kN/ m。
  4.欄桿:因固定安全網(wǎng)需要,每步架增加的欄桿數(shù)為n3=2道,欄桿及其連接扣件的自重標(biāo)準(zhǔn)值g k3=0.0384+0.0132/1.5=0.0472kN/m(式中0.0132為每個(gè)直角扣件的重量)。
  5.安全網(wǎng):采用每100cm2不少于2000目的安全網(wǎng),沿架全高封閉,其自重標(biāo)準(zhǔn)值為gq40.005kN/m2。
  6.全部桿件采用ф48×3.5mm鋼管(0.384kN/m)。
  二、設(shè)計(jì)計(jì)算
1.
縱向水平桿計(jì)算
  縱向水平桿的支撐情況及計(jì)算見(jiàn)圖1,裝飾施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qQk1=2kN/m2
  (1)荷載計(jì)算
  作用于縱向水平桿的恒載標(biāo)準(zhǔn)值PgkPgk=0.3×0.75×0.8÷2+0.11×0.75+0.384(0.8÷2+0.1)=0.192kN
  作用于縱向水平桿的活載標(biāo)準(zhǔn)值PQkPQk=2×0.75×0.8÷2=0.6kN
 ?。?/SPAN>0.3為沖壓鋼腳手板平米自重;0.75為小橫桿間距;0.8為雙排腳手架排距)
  (2)內(nèi)力計(jì)算
  縱向水平桿按三跨連續(xù)梁計(jì)算,考慮活荷載與靜載的不利組合,荷載不利組合,查結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè),此時(shí)跨中彎短最大

1 縱向水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖
  (3)抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算

4)撓度計(jì)算
  撓度計(jì)算采用標(biāo)準(zhǔn)荷載進(jìn)行組合計(jì)算,最不利活載布置見(jiàn)圖2,邊跨跨中撓度最大

2.橫向水平桿計(jì)算(略)
  3.計(jì)算外立桿可搭設(shè)高度
  已知需要搭設(shè)的高度為30.6m
1)荷載計(jì)算
  1)每m立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值g:查《規(guī)范》附錄AA-1gk=0.1248kN/m
  2)構(gòu)配件的自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生得軸向NG2K
  a)鋪板層構(gòu)造自重產(chǎn)生的軸向力NG2K

b)全封閉安全網(wǎng)及其附件產(chǎn)生得軸向力NG2K2

3)施工荷載產(chǎn)生的軸向力

4)計(jì)算風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩MwK
  根據(jù)基本風(fēng)壓ω0=0.6kN/m2;風(fēng)壓高度系數(shù)μz查風(fēng)荷載規(guī)范,當(dāng)H=5m時(shí),風(fēng)壓高度變化系數(shù)(B類地區(qū))μz=0.8,風(fēng)壓體型系數(shù)μs按規(guī)范取1.3φ
  由敞開(kāi)式腳手架產(chǎn)生的φ查表為0.089
  查《規(guī)范》表A-3,敞開(kāi)式腳手架的擋風(fēng)面積為:
  1.8×1.5×0.089=0.2403m2
  由安全網(wǎng)產(chǎn)生的φ0.5,則在腳手架的外立桿里面滿掛密目網(wǎng)后,腳手架的綜合擋風(fēng)面積為:
 ?。?/SPAN>1.8×1.5-0.2403×0.5+0.2403=1.47015 m2
  其綜合擋風(fēng)系數(shù)φ=1.47015/(1.8×1.5)=0.545

5)計(jì)算立桿的穩(wěn)定系數(shù)ф

查《規(guī)范》附錄Cф=0.185
 ?。?/SPAN>2)計(jì)算腳手架的可搭設(shè)高度
  組合風(fēng)載

按規(guī)范5.3.7雙排單管腳手架不宜超過(guò)50m,需要對(duì)腳手架的可搭設(shè)高度進(jìn)行調(diào)整:
  [H]=Hs/1+0.001 Hs=60.2/1+0.001×60.2=56.78m>30.6m立桿的穩(wěn)定性滿足設(shè)計(jì)要求。
  4.連墻件計(jì)算
  連墻件采用如圖3所示的剛性連接方式。
 ?。?/SPAN>1)連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值N1

2)連墻件的穩(wěn)定性驗(yàn)算
  連墻件的計(jì)算長(zhǎng)度l0=lb=800mm
  長(zhǎng)細(xì)比λ= l0/i=80/1.58=50.6,查《規(guī)范》附錄C表得φ=0.851

2 連墻件示意圖
  (3)連墻件扣件的抗滑承載力驗(yàn)算
  每個(gè)連墻件由2個(gè)直角扣件連接,則
  N1=14.6(kN)< RC=2×8=16(kN)安全
   5.立桿地基承載力計(jì)算

立桿底采用50厚木勢(shì)板,墊板長(zhǎng)a=3.9m,寬b=0.25m,每塊墊板支承三根立桿,每根立桿的墊板支撐面積A

故地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求。

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