施工组织设计下载简介

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框剪结构住宅楼脚手架专项施工方案

Mqmax=ql2/8

最大弯矩Mqmax=2.326×1.052/8=0.321kN·m；

最大应力计算值σ=Mqmax/W=63.103N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=63.103N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

GB50915-2013标准下载最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.038+0.15+1.5=1.688kN/m；

νqmax=5ql4/384EI

最大挠度ν=5.0×1.688×10504/(384×2.06×105×121900)=1.064mm；

小横杆的最大挠度1.064mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7与10mm，满足要求！

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05=0.04kN；

脚手板的荷载标准值:P2=0.3×1.05×1.5/3=0.158kN；

活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/3=1.575kN；

荷载的设计值:P=(1.2×0.04+1.2×0.158+1.4×1.575)/2=1.221kN；

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

Mmax=0.08ql2

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=0.267Pl

集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×1.221×1.5=0.489kN·m；

M=M1max+M2max=0.007+0.489=0.496kN·m

最大应力计算值σ=0.496×106/5080=97.638N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力计算值σ=97.638N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm；

均布荷载最大挠度计算公式如下:

νmax=0.677ql4/100EI

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

νmax=0.677×0.038×15004/(100×2.06×105×121900)=0.052mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下:

νpmax=1.883Pl3/100EI

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：

小横杆传递荷载P=(0.04+0.158+1.575)/2=0.886kN

ν=1.883×0.886×15003/(100×2.06×105×121900)=2.243mm；

最大挠度和：ν=νmax+νpmax=0.052+2.243=2.296mm；

大横杆的最大挠度2.296mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm，满足要求！

按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):

小横杆的自重标准值:P1=0.038×1.05×2/2=0.04kN；

大横杆的自重标准值:P2=0.038×1.5=0.058kN；

脚手板的自重标准值:P3=0.3×1.05×1.5/2=0.236kN；

活荷载标准值:Q=3×1.05×1.5/2=2.362kN；

荷载的设计值:R=1.2×(0.04+0.058+0.236)+1.4×2.362=3.709kN；

R<8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！

五、脚手架立杆荷载的计算

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，为0.1248kN/m

NG1=[0.1248+(1.05×2/2)×0.038/1.80]×51.90=7.640kN；

(2)脚手板的自重标准值；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3kN/m2

NG2=0.3×4×1.5×(1.05+0.2)/2=1.17kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15kN/m

NG3=0.15×4×1.5/2=0.45kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×51.9=0.389kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=9.649kN；

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，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=3×1.05×1.5×2/2=4.725kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×9.649+0.85×1.4×4.725=17.201kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×9.649+1.4×4.725=18.194kN；

风荷载标准值按照以下公式计算

Wk=0.7μz·μs·ω0

经计算得到，风荷载标准值为:

Wk=0.7×0.35×0.74×0.214=0.039kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.039×1.5×1.82/10=0.022kN·m；

考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)+MW/W≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=17.201kN；

不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式

σ=N/(φA)≤[f]

立杆的轴心压力设计值：N=N'=18.194kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=197；

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=0.186

立杆净截面面积：A=4.89cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=5.08cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=17201.466/(0.186×489)+22438.551/5080=193.54N/mm2；

立杆稳定性计算σ=193.54N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=18193.716/(0.186×489)=200.032N/mm2；

立杆稳定性计算σ=200.032N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.92，μs＝0.214，ω0＝0.35，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.35=0.048kN/m2；

每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=10.8m2；

风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：

Nlw=1.4×Wk×Aw=0.729kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=5.729kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=250/15.8的结果查表得到φ=0.958，l为内排架距离墙的长度；

A=4.89cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=5.729

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=5.729小于双扣件的抗滑力12kN，满足要求！

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本方案中，脚手架排距为1050mm，内排脚手架距离墙体250mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1200mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=866.2cm4，截面抵抗矩W=108.3cm3，截面积A=21.95cm2。

受脚手架集中荷载N=1.2×9.649+1.4×4.725=18.194kN；

水平钢梁自重荷载q=1.2×21.95×0.0001×78.5=0.207kN/m；

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：

R2=22.942kN；

R3=14.384kN；

最大弯矩Mmax=2.533kN·m；

最大应力σ=M/1.05W=2.533×106/(1.05×108300)=22.273N/mm2；

水平支撑梁的最大应力计算值22.273N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16a号槽钢,计算公式如下

σ=M/φbWx≤[f]

φb=(570tb/lh)×(235/fy)

经过计算得到最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570×10×63×235/(1200×160×235)=1.87

经过计算得到最大应力σ=2.533×106/(0.92×108300)=25.442N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ=25.442小于[f]=215N/mm2,满足要求！

十、拉绳与支杆的受力计算

水平钢梁的轴力RAH和钢拉绳的轴力RUi、支杆的轴力RDi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力；

RDicosαi为支杆的顶力对水平杆产生的轴拉力。

当RAH>0时，水平钢梁受压；当RAH<0时，水平钢梁受拉；当RAH=0时，水平钢梁不受力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi+RDisinαi

且有RUicosθi=RDicosαi

RUi=RCicosαi/(sinθicosαi+cosθisinαi)

RDi=RCicosθi/(sinθicosαi+cosθisinαi)

按照以上公式计算得到由左至右各杆件力分别为：

RU1=12.206kN；

RD1=12.206kN。

十一、拉绳与支杆的强度计算

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU与支杆的轴力RD均取最大值进行计算，分别为

RU=12.206kNRD=12.206kN

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa，直径14mm。

得到：[Fg]=17.425kN>Ru＝12.206kN。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。

下面压杆以48×3.5mm钢管计算，斜压杆的容许压力按照下式计算：

受压斜杆的稳定性计算σ<[f]，满足要求！

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环强度计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N，为

N=RU=12.206kN

钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环的强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》10.9.8每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2；

所需要的钢丝拉绳(斜拉杆)的拉环最小直径D=(12206×4/(3.142×50×2))1/2=12.5mm；

实际拉环选用直径D=14mm的HPB235的钢筋制作即可。

斜撑支杆采用焊接方式与墙体预埋件连接，对接焊缝强度计算公式如下

σ=N/lwt≤fc或ft

其中N为斜撑支杆的轴向力，N=12.206kN；

lw为斜撑支杆件的周长，取150.796mm；

t为斜撑支杆焊缝的厚度，t=3.5mm；

ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185N/mm2；

经过计算得到焊缝最大应力σ=12205.717/(150.796×3.5)=23.126N/mm2。

对接焊缝的最大应力23.126N/mm2小于185N/mm2，满足要求！

十二、锚固段与楼板连接的计算

1.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下

151/(3.142×20×1.57)=1.531mm。

螺栓的轴向拉力N=0.151kN小于螺栓所能承受的最大拉力F=67.51kN，满足要求！

2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式:

经过计算得到公式右边等于161.75kN，大于锚固力N=14.38kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求！

DG／TJ08-2263-2018标准下载十三、脚手架配件数量匡算

扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，

因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算：

N2=2.2·(H/h+1)·n·(1+Hs/H)+(c/la+1)·(m+2)·K·2.2

N4=0.3·L/li

直角扣件数(个)N2=2.2×(51.90/1.80+1)×202×(1+0.00/51.90)+(150.00/1.50+1)×(2+2)×4×2.2=16814；

浙江省先张法预应力混凝土管桩-2010浙G22对接扣件数(个)N3=32387.18/6.00=5398；

旋转扣件数(个)N4=0.3×32387.18/6.00=1620；

根据以上公式计算得长杆总长32387.18m；小横杆3487根；直角扣件16814个；对接扣件5398个；旋转扣件1620个；脚手板346.5m2。