施工组织设计下载简介
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二标段1、2、4、5、6号楼悬挑脚手架安全专项施工方案(2021.11.3完).doc施工荷载按2层同时施工考虑:2×2KN/m2=4000 N/m2,基本风压W0=250 N/m2,地面粗糙度类别C类。
6号楼1/18轴——21轴交D轴——H轴范围内架体立杆及悬挑梁计算
计算内容:第37层楼面(标高108.510m)悬挑钢管脚手架架体(架体高度13.39m,标高从108.510m至121.900m)的稳定性计算、悬挑梁稳定性计算、悬挑梁刚度计算、楼层锚固拉环强度计算
以6号楼17轴——21轴交D轴——H轴间架体立杆计算,此处纵距最大为1.75m【冀】J17J168:村镇住宅建筑设计构造,架体高13.39m,架体宽度0.65m,步距1.8m,架体步数13.39/1.8=7.43,取步数为8。
1.1架体立杆稳定性计算
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*1.75*0.65*( 1/2) =398N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*1.75*8=392N
(3)一道防护防护水平杆对接扣件自重标准值Gzk3=18.4*(1.75/6)* 8=43N
(4)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(5)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(6)密目网安全自重标准值Gzk6=5*1.75* 13.39=117N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+.....+Gzk6=398+392+43+112+106+117=1168N
构配件自重设计值NGZ=1.2*1168=1402N;
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*1.75*0.65*0.5=2275N,设计值NQ=1.4*2275=3185N。
风荷载标准Wk=0.7μZ*μs*W0=0.7*1.57*1.126*250=309N/㎡.
风荷载标准值产生的立杆段弯Mwk=1/10*309*1.75*1.82=175N.M
轴心受压杆件的稳定系数:
不组合风荷载时:
一根立杆轴向力设计值N=1575+1402+3185=6162N
N/(фA)=6162/(0.191*357)=90N/M2<205 N/M2
组合风荷载立杆稳定承载力的计算
一根立杆轴向力设计值N=1575+1402+0.9*3185=5844N
MW=0.9×1.4×134.33=169.26N·m
N/(φA)+ MW /W=5844/(0.191×357)+175×1000/3867=131 N/mm2<205 N/mm2,立杆稳定性满足要求。
1.2悬挑梁稳定性计算
作用在悬挑梁上的立杆竖向力设计值N=6162N=6.162KN,计算简图如下:
最大弯矩,M=6.162×(0.650+1.050+1.050)=16.946KN·m
=167N/mm2<215 N/mm2,工字钢稳定性满足要求。
挠度计算时,总荷载(恒荷载+活荷载)均取标准值,一根立杆轴向力标准值Nk=1312+1168+2275=4755N=4.755KN
上述悬挑梁计算简图中A点处挠度
=12.8mm<2×1700/250=13.6mm,挠度小,说明刚度大,悬挑梁刚度满足要求。
1.4锚固拉环强度承载力计算
D点处的锚固拉环强度承载力计算时,荷载采用标准值,锚固拉环拉力标准值P=4.755×(0.650+1.050+1.050)/2.5=5.231KN,锚固拉环(钢号HPB335)截面按2个计算,截面面积A=5231/(2×65)=40mm2,现选φ20(A=314mm2>40N/mm2,因任何梁都要采取防治扭转的措施,选用较粗的圆钢,现选φ20,满足要求。
6号楼17轴——20轴交D轴——H轴间次梁、主梁稳定性计算
计算的次梁、主梁平面布置见下图:
2.1立杆承受的恒荷载和活荷载
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*0.779*0.65*( 1/2) =177N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*0.779*8=175N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*0.779* 13.39=52N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=177+175+112+106+52=622N
构配件自重设计值NGZ=1.2*622=746N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*0.779*0.65*0.5=1103N,
设计值NQ=1.4*1103=1544N。
总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1363+746+1544=3653=3.653KN
脚手架内立杆轴向力标准值比外力杆小,为安全起见,取脚手架内立杆轴向力标准值=外立杆轴向力标准值。次梁1计算简图如下:
次梁计算简图
由平衡条件,C点支座反力设计值R1、E点支座反力设计值R2计算:
2.2.1次梁悬伸段(即AC段)稳定性计算
悬伸段钢梁C点弯矩设计值=(0.650+0.907+0.907)*3.653=9.001KN.m
=81.3N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
2.2.2次梁简支段(即CE段)稳定性计算
简支段D点弯矩设计值=1.043*3.914=4.082KN.m
=31.2N/mm2<215 N/mm2,工字钢简支段稳定性满足要求。
主梁 采用16#工字钢,受次梁传来的荷载,主梁计算简图如下:
上述次梁支座反力R1的计算中,尚未考虑次梁本身的自重(标准值0.205KN/m),
考虑次梁本身自重时的支座反力计算简图
现计算考虑次梁本身自重时的支座反力,然后与上述次梁支座反力R1相叠加,作为主梁的荷载。
R1=3.35*1.2(分项系数)*0.205*0.5*3.35/(0.65+1.043)=0.815KN
主梁荷载设计值=18.526+0.815=19.341KN
最大弯矩,M=19.341×(0.65+0.25+0.25)=22.242KN·m
=186N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
6号楼楼梯间15——17轴次梁、主梁稳定性计算
15——17轴轴次梁、主梁平面布置图如下:
3.1立杆承受的恒荷载和活荷载
3.1.1次梁1立杆承受的恒荷载和活荷载
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*1.19*0.65*( 1/2) =271N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*1.19*8=267N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*1.19* 13.39=80N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=271+267+112+106+80=836N
构配件自重设计值NGZ=1.2*836=1003N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*1.19*0.65*0.5=1547N,
设计值NQ=1.4*1547=2166N。
总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1363+1003+2166=4532N=4.532KN
3.1.2次梁2立杆承受的恒荷载和活荷载
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*0.65*0.65*( 1/2) =148N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*0.65*8=146N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*0.65* 13.39=44N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=148+146+112+106+44=556N
构配件自重设计值NGZ=1.2*556=667N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*0.65*0.65*0.5=845N,
设计值NQ=1.4*845=1183N。
总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1363+667+1183=3213N=3.213KN
3.2次梁1稳定性计算
3.2.1次梁1悬伸段(即AC段)稳定性计算
悬伸段钢梁C点弯矩设计值=4.532*(0.65+1.230+1.230)=14.095KN.m
=139N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
3.2.2次梁1简支段(即CF段)稳定性计算
由平衡条件,F点支座反力设计值设计值R2计算:
R1=4*4.532+4.136=22.264KN
显然,简支段D点弯矩设计值比E点大,简支段D点弯矩设计值最大,其值=4.136*(0.65+0.45)+4.532*0.65=7.500KN.m
=57.3N/mm2<215 N/mm2,工字钢简支段稳定性满足要求。
3.3次梁2稳定性计算
一根立杆轴向力设计值N=3.213KN
D点支座反力设计值R=3.213*(3.7+0.58+3.7+0.58+0.65+3.7+0.58+0.65+0.65)/3.9=12.185KN
最大弯矩,M=3.213*(1.880+0.650+0.580+0.580)=11.856KN·m
=117N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
3.3 次梁3稳定性计算
次梁3计算简图见下图,一根立杆轴向力设计值N=3.213KN,次梁3稳定性计算,此计算处略。
由平衡条件,C点支座反力设计值R=3.213*(0.65+0.58+3.14+0.58+3.14)/3.140=8.278KN
3.3 主梁稳定性计算
3.3.1主梁悬伸段(即EG段)稳定性计算
上述次梁支座反力计算时,未考虑次梁的自重。
考虑次梁本身自重时的支座反力计算简图
现计算考虑次梁本身自重时的支座反力,然后与上述次梁支座反力R1相叠加,作为主梁的荷载。
设计值R1=0.5*1.2(分项系数)*0.205*3.582/1.6=.985KN
主梁荷载设计值=22.264+0.985=23.250KN
主梁采用2根16#工字钢
悬伸段钢梁E点弯矩设计值=23.250*(0.25+0.25+0.65)=26.738KN.m
=111N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
3.3.2主梁简支段(即AE段)稳定性计算
比较上述三点弯矩大小,简支段最大弯矩设计值取10.321KN.m
=93.2N/mm2<215 N/mm2,工字钢简支段稳定性满足要求。
6号楼楼梯间1/15——15轴次梁、主梁稳定性计算
1/15——15轴次梁、主梁平面布置图如下:
1/15——15轴次梁、主梁平面布置图
4.1立杆承受的恒荷载和活荷载
4.1.1次梁悬伸段上立杆承受的恒荷载和活荷载
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*1.11*0.65*( 1/2) =253N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*1.11*8=249N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*1.11* 13.39=74N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=253+249+112+106+74=794N
构配件自重设计值NGZ=1.2*794=953N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*1.11*0.65*0.5=1443N,
设计值NQ=1.4*1443=2020N。
一根立杆总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1363+953+2020=4336N=4.336KN
4.1.2次梁简支段上立杆承受的恒荷载和活荷载
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*1.57*0.65*( 1/2) =357N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*1.57*8=352N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*1.57* 13.39=105N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=357+352+112+106+105=1032N
构配件自重设计值NGZ=1.2*1032=1238N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*1.57*0.65*0.5=2041N,
设计值NQ=1.4*2041=2857N。
一根立杆总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1468+1238+2857=5563N=5.563KN
4.2.1次梁悬伸段(即AC段)稳定性计算
悬伸段钢梁C点弯矩设计值=3.213*(0.65+0.972)+4.336*0.972=9.426KN.m
=93N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
4.2.2次梁简支段(即CH段)稳定性计算
简支段G点弯矩设计值=7.345*0.55=4.040KN.m
比较上述四点弯矩大小,简支段最大弯矩设计值取6.726KN.m
=66.4N/mm2<215 N/mm2,工字钢简支段稳定性满足要求。
主梁简支段上荷载设计值是下面次梁计算简图中的R1值,计算如下:
考虑次梁本身自重时的支座反力计算简图
现计算考虑次梁本身自重时的支座反力,然后与上述次梁支座反力R1相叠加,作为主梁的荷载。
设计值R1=0.5*1.2(分项系数)*0.205*(1.622+4.938)2/4.938=1.281KN
主梁荷载设计值=18.879+1.281=20.160KN
主梁采用2根16#工字钢,主梁计算简图如下
4.3.1主梁悬伸段(即AC段)稳定性计算
悬伸段钢梁C点弯矩设计值=20.160*(0.65+0.7+0.7)=41.328KN.m
=186.7N/mm2<215 N/mm2,工字钢悬伸段稳定性满足要求。
4.3.2主梁简支段(即CE段)稳定性计算
简支段最大弯矩在D点,最大弯矩设计值=12.890*1.537=19.812KN.m
=121N/mm2<215 N/mm2,工字钢简支段稳定性满足要求。
6号楼1轴交F轴处阳角钢梁1稳定性计算
钢梁采用16#工字钢,钢梁平面布置见下图:
脚手架配件自重产生的轴向力标准值NGZK计算如下:
(1)竹串片脚手板自重标准值Gzk1=2*350*1.411*0.65*( 1/2) =321N
(2)一道水平拦腰杆自重杆标准值Gzk2=28*1.410*8=316N
(3)脚手板下中间一根横向水平支承钢管自重值Gzk4=1.0(长)*0.5*28*8 =112N
(4)脚手板下中间一根横向水平杆支承钢管与架体纵向水平杆连接的直角扣件自重标准值Gzk5=13.2*8=106N
(5)密目网安全自重标准值Gzk6=5*1.411* 13.39=94N
构配件自重标准值产生的轴向力NG2K= Gzk1+Gzk2+Gzk4+Gzk5+Gzk6=321+316+112+106+94=949
构配件自重设计值NGZ=1.2*949=1139N
施工荷载产生的轴向力标准值NQK=4000*1.411*0.65*0.5=1834NHG_T 4336-2012玻璃鳞片防腐涂料,
设计值NQ=1.4*1834=2568N。
一根立杆总荷载( 恒荷载+活荷载)设计值N=1466+1139+2568=5173N=5.173KN
梁1计算简图中最大弯矩设计值=0.5*3.213*2.927+4.336*2.162+5.173*0.46=16.456KN.m
=201N/mm2<215 N/mm2,工字钢梁1稳定性满足要求。
6号楼2轴交B轴处阳角钢梁1稳定性计算
钢梁1采用16#工字钢,钢梁平面布置见下图:
钢梁1计算简图中弯矩设计值=1.606*2.7+4.336*2.195+4.673*0.533=16.344KN.m
=199.8N/mm2<215 N/mm2DG/TJ08-2266-2018标准下载,工字钢梁1稳定性满足要求。