施工组织设计下载简介

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经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=7.049kN；

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CECS344-2013标准下载，活荷载标准值

NQ=3×0.7×1.5×2/2=3.15kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×7.049+0.85×1.4×3.15=12.207kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×7.049+1.4×3.15=12.87kN；

六、钢丝绳卸荷计算(因此内容在规范以外，故仅供参考)

钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法。

在脚手架全高范围内卸荷1次；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以卸荷吊点分段计算。

卸荷净高度为13.8m;

a1=arctg[2.900/(0.700+0.300)]=70.974度

a2=arctg[2.900/0.300]=84.094度

P1=P2=1.5×12.694×13.8/28.3=9.285kN；

kx为不均匀系数，取1.5

各吊点位置处内力计算为(kN)：

T1=P1/sina1=9.285/0.945=9.821kN

T2=P2/sina2=9.285/0.995=9.334kN

G1=P1/tana1=9.285/2.900=3.202kN

G2=P2/tana2=9.285/9.667=0.961kN

其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。

卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]=T1=9.821kN。

钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

计算中[Fg]取9.821kN，α=0.85，K=8，得到：

选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d=(2×9.821×8.000/0.850)0.5=13.6mm。

吊环强度计算公式为：σ=N/A≤[f]

选择吊环的最小直径要为：d=(2×[Fg]/[f]/π)0.5=(2×9.821×103/50/3.142)0.5=11.2mm。

钢丝绳最小直径为13.6mm，必须拉紧至9.821kN，吊环直径为12.0mm。

七、立杆的稳定性计算（考虑钢丝绳仅卸静载30%，剩余静载、全部活载传递至立杆底部）

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=0.7×0.85×0.74×0.67=0.295kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.295×1.5×1.82/10=0.171kN·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=1.7×1.2NG/2+0.85×1.4NQ

=1.7*1.2*7.049/2+0.85*1.4*3.15=10.938kN；

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=1.7×1.2NG/2+1.4NQ=11.6kN；

计算立杆的截面回转半径：i=1.59cm；

计算长度,由公式l0=kuh确定：l0=3.118m；

长细比:L0/i=196；

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=4.24cm2；

立杆净截面模量(抵抗矩)：W=4.49cm3；

钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；

σ=10938/(0.188×424)+170610.878/4490=181.3N/mm2；

＜立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=11600/(0.188×424)=145.52N/mm2；

＜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＝0.84，μs＝0.67，ω0＝0.85，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.84×0.67×0.85=0.335kN/m2；

采用每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=3*2.9=8.7m2；

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=4.08kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=9.08kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=300/15.9的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

A=4.24cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=9.08kN

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=9.08kN<双扣件的抗滑力12.8kN，满足要求！

连墙件风荷载标准值按脚手架顶部高度计算μz＝0.84，μs＝0.67，ω0＝0.85，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.84×0.67×0.85=0.335kN/m2；

采用每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=4.5*2.9=13.05m2；

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=6.12kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=11.12kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=300/15.9的结果查表得到φ=0.949，l为内排架距离墙的长度；

A=4.24cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=11.12kN

连墙件采用双扣件与墙体连接。

由以上计算得到Nl=11.12kN<双扣件的抗滑力12.8kN，满足要求！

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁（考虑钢丝绳仅卸上部静载30%，剩余静载、全部活载传递至立杆底部、悬挑梁）。

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700mm，内排脚手架距离墙体300mm，支拉斜杆的支点距离墙体为1000mm，

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P=N=1.7×1.2NG/2+1.4NQ=1.7*1.2*7.049+1.4*3.15=11.6kN；

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

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN·m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

最大弯矩Mmax=1.763kN·m；

最大应力σ=M/1.05W+N/A=1.763×106/(1.05×108300)+7.48×103/2195

=18.91N/mm2；

＜水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！

十、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)

计算最大应力φb=(570tb/lh)×(235/fy)=570×10×63×235/(2200×160×235)

经过计算得到最大应力σ=1.763×106/(0.79×108300)=20.52N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ=20.52小于[f]=215N/mm2,满足要求！

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

RAH=ΣRUicosθi

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为：

RU1=12.15kN；

钢丝拉绳(支杆)的内力计算

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU均取最大值进行计算，为

选择6×19钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1550MPa，直径17mm。

得到：[Fg]=17.797kN>Ru＝12.15kN。

经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。

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=12.15kN

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=(12150×4/(3.142×50×2))1/2=12.4mm；

实际拉环选用直径D=16mm的HPB235的钢筋制作即可。

十三、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用压环，拉环强度计算如下

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=0.197kN；

压环钢筋的设计直径D=20mm；

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为:

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《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；

A=πD2/4=3.142×202/4=314.159mm2

σ=N/2A=196.8/314.159×2=0.313N/mm2；

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

拉环所受应力小于50N/mm2，满足要求！

型钢支撑形式：两根钢丝拉绳;立杆横向间距或排距La=0.70m；内排架距离墙长度a=0.30m；阳角型钢长度L=1.60m；点M到Q点的距离D1=2.90m；支点P到建筑物角点O的距离D3=1.55m；O点到Q点的距离D2=0.60m；

型钢型号：16a号槽钢；

钢丝绳规格型号：6×19；

脚手架联梁传递支座力F=11.60kN；

水平阳角型钢采用焊接建筑物埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。

型钢截面惯性矩I=866.20cm4，截面抵抗矩W=108.30cm3，截面积A=21.95cm2。

脚手架联梁传递支座力F=11.600kN;

阳角型钢支撑梁剪力图(kN))

阳角型钢支撑梁弯矩图(kN·m))

阳角型钢支撑梁变形图(mm)

型钢支点的支撑力为RA=11.390kN;

型钢固接处的支撑力为RB=12.134kN;

型钢最大弯矩Mmax=3.928kN·m;

图中距离|MP|=(2.900×2.900+0.600×0.600+1.550×1.550)1/2=3.343m

图中角度

图中角度

每根钢丝绳的拉力T=11.39/2/sin(60.1820)=6.564kN

水平型钢的轴向力N=2×6.564×cos(60.1820)×cos(21.1610)=6.092kN

型钢最大应力计算值σ=M/1.05W+N/A=3.928×106/(1.05×108.3×103)+6.092×103/(21.95×102)=37.322N/mm2

型钢的最大应力计算值σ=37.322N/mm2小于型钢的抗弯强度设计值215.000N/mm2，满足要求！

2、型钢整体稳定性计算

水平型钢采用16a号槽钢,计算公式如下:

σ=M/φbWx≤[f]

φb=(570tb/lh)×(235/fy)

其中φb=570×10×63×235/(1.6×103×2×160×235)=0.7

经过计算得到最大应力σ=3.928×106/(0.668×108.3×103)=54.307N/mm2

型钢的最大应力计算值σ=54.307N/mm2小于[f]=215N/mm2,满足要求！

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力为6.564kN；

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力计算公式：

计算中近似取Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

计算中[Fg]取6.564kN，α=0.85,K=8，得到：d=11.1mm。

选择6×19钢丝绳,最小直径必须大于12mm才能满足要求！

钢丝拉绳(斜拉杆)的吊环强度计算公式为

其中[f]为吊环抗拉强度，取[f]=50.00N/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=(2×6.564×103/50/3.142)1/2=10mm；

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/Af=F/A(σ2+3f2)1/2≤1.1ft

经过计算得到焊缝正应力σ=N/A=6.092×103/(21.950×102)=2.776N/mm2；

焊缝剪应力f=F/A=12.134×103/(21.950×102)=5.528N/mm2；

DB1501T 0012-2020 酒店高处坠落防护指南.pdf对接焊缝的折算应力(2.776×2.776+3×5.528×5.528)0.5=9.969N/mm2；

对接焊缝的正应力σ=2.776N/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=5.528N/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9.969N/mm2小于1.1×ft=203.500N/mm2GB50498-2009 固定消防炮灭火系统施工与验收规范，满足要求！

外脚手架搭设平面示意图

特别说明：本施工方案未尽事宜，按现行相关规范、标准及规定等执行。