施工组织设计下载简介
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东方华府悬挑式脚手架搭设施工方案20120630l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.890cm2;
SL 106-2017 水库工程管理设计规范 W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;
——由长细比,为3118/16=197;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=5553/(0.19×489)=61.130N/mm2;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=5.057kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=4.890cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3;
——由长细比,为3118/16=197;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.186;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.137kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到=5057/(0.19×489)+137000/5080=82.565N/mm2;
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算<[f],满足要求!
连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
其中Nlw——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
wk——风荷载标准值,wk=0.236kN/m2;
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积,Aw=3.60×4.50=16.200m2;
No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);No=5.000
经计算得到Nlw=5.358kN,连墙件轴向力计算值Nl=7.358kN
连墙件轴向力设计值Nf=A[f]
其中——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.58的结果查表得到=0.95;
A=4.89cm2;[f]=205.00N/mm2。
经过计算得到Nf=95.411kN
Nf>Nl,连墙件的设计计算满足要求!
连墙件采用扣件与墙体连接。
经过计算得到Nl=7.358kN小于扣件的抗滑力8.0kN,满足要求!
按照集中荷载作用下的简支梁计算
集中荷载P传递力,P=16.66kN
支撑按照简支梁的计算公式
其中n=1.50/1.50=1
通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重)2×0.00+16.66+1.50×0.20=16.96kN
抗弯计算强度f=0.06×106/141000.0=0.40N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
悬挑脚手架按照带悬臂的单跨梁计算
悬出端C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。
其中k=m/l,kl=ml/l,k2=m2/l。
本工程算例中,m=1500mm,l=1500mm,ml=300mm,m2=1350mm;
水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4,截面模量(抵抗矩)W=141.00cm3。
受脚手架作用传递集中力P=16.96kN
水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m
k=1.50/1.50=1.00
kl=0.30/1.50=0.20
k2=1.35/1.50=0.90
代入公式,经过计算得到
支座反力RA=53.319kN
最大弯矩MA=28.263kN.m
抗弯计算强度f=28.263×106/(1.05×141000.0)=190.903N/mm2
水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!
受脚手架作用集中计算荷载N=3.74+4.73=8.47kN
水平钢梁自重计算荷载q=26.10×0.0001×7.85×10=0.21kN/m
最大挠度Vmax=8.323mm
水平支撑梁的最大挠度大于3000.0/400,满足要求!
九、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下
经过计算得到强度=28.26×106/(0.929×141000.00)=215.77N/mm2;
水平钢梁的稳定性计算>[f]=215,满足要求!
十、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钢筋拉环,拉环强度计算如下:
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=18.658kN
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,每个拉环按照两个截面计算,按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2;
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[18658×4/(3.1416×50×2)]1/2=16mm
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。
2.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:
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=18.66kN;
d——楼板螺栓的直径,d=20mm;
[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度,计算中取1.5N/mm2;
h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度,经过计算得到h要大于18657.75/(3.1416×20×1.5)=198.0mm。
3.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
其中N——锚固力,即作用于楼板螺栓的轴向拉力,N=18.66kN;
d——楼板螺栓的直径,d=20mm;
b——楼板内的螺栓锚板边长,b=5d=100mm;
fcc——混凝土的局部挤压强度设计值,计算中取0.95fc=13.59N/mm2;
经过计算得到公式右边等于131.6kN
楼板混凝土局部承压计算满足要求!
第三节工字钢悬挑卸料平台
由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大,因此必须严格地进行设计和验算。
一、工字钢悬挑卸料平台的设计及参数
卸料平台主梁采用18号槽钢,次梁采用10号槽钢,次梁水平间距为0.5m,主梁悬挑长度为4.5m,主梁锚固长度为0.5m,平台宽度为3m。内侧钢丝绳与墙的距离为1.4m,外侧钢绳与内侧钢绳之间的距离为2.6m,上部拉绳点与悬挑梁支点的距离为3.0m。下部工字钢预埋锚环采用φ20mm的圆钢,上部钢丝绳预埋锚环采用φ30mm的圆钢。钢丝绳的直径为24.5mm。
脚手板自重0.35kN/m2,栏杆、挡板脚手板自重0.14kN/m,施工人员等活荷载为2kN/m2,最大堆放材料荷载为10kN。
次梁为10号槽钢,间距为0.5m,其截面特性为:
面积A=12.74cm2;惯性距Ix=198.3cm4;转动惯量Wx=39.7cm3;回转半径ix=3.95cm;
截面尺寸:b=48mm,h=100mm,t=8.5mm
(1)脚手板的自重标准值:本例采用竹串片脚手板,标准值为0.35kN/m2
Q1=0.35×0.50=0.18kN/m
(2)最大的材料器具堆放荷载为10.00kN,转化为线荷载
Q2=10/4.50/3×0.5=0.37kN/m
(3)槽钢自重荷载Q3=0.10kN/m
经计算得到静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2+Q3)=1.2×(0.18+0.37+0.10)=0.77kN
经计算得到活荷载设计值P=1.4×2×0.5×3=4.20kN
内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算,计算简图如下:
最大弯矩M的计算公式为:
经计算得到,最大弯矩M=0.77×32/8+4.2×3/4=4.02kN.m
次梁槽钢的最大应力计算值σ=4.02×103/(1.05×39.70)=96.40N/mm2
次梁槽钢的最大应力计算值σ=96.403N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
经过计算得到φb=570×8.50×48.00×235/(3.00×100.00×235.0)=0.78;
由于φb大于0.6,按照下面公式调整:
得到φb=0.706;
次梁槽钢的稳定性验算σ=4.02×103/(0.706×39.700)=143.33N/mm2
次梁槽钢的稳定性验算σ=143.33N/mm2小于次梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
根据现场实际情况和一般做法,卸料平台的内钢绳作为安全储备不参与内力的计算。
主梁采用18号槽钢,其截面特性为:
面积A=29.29cm2;惯性距Ix=1369.9cm4;转动惯量Wx=152.2cm3;回转半径ix=6.84cm;
截面尺寸:b=70mm,h=180mm,t=10.5mm
(1)栏杆与挡脚手板自重标准值Q1=0.14kN/m
(2)槽钢自重荷载Q2=0.23kN/m
静荷载设计值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.14+0.23)=0.44kN/m
次梁传递的集中荷载取次梁支座力P=(0.77×3+4.20)/2=3.26Kn
悬挑卸料平台水平钢梁计算简图
悬挑水平钢梁支撑梁剪力图(kN)
悬挑水平钢梁支撑梁弯矩图(kN.m)
悬挑水平钢梁支撑梁变形图(mm)
卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算,由矩阵位移法,得到:
R[1]=19.436kN
R[2]=15.117kN
最大支座反力为Rmax=19.436kN
最大弯矩Mmax=13.067kN.m
最大挠度V=7.522mm
主梁槽钢的最大应力计算值σ=1.31×107/1.05/152200+2.88×104/2929=91.598N/mm2
主梁槽钢的最大应力计算值91.598N/mm2小于主梁槽钢的抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
φb=570×10.5×70×235/(4500×180×235)=0.517
主梁槽钢的稳定性验算σ=1.31×107/(0.517×152200)=165.99N/mm2
主梁槽钢的稳定性验算σ=165.99N/mm2小于[f]=205,满足要求!
五、钢丝拉绳的内力验算
水平钢梁的垂直支坐反力RCi和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算,
sinθi=Sin(ArcTan(2.7/(2.6+1.4))=0.559
根据以上公式计算得到外钢绳的拉力为:RUi=RCi/sinθi
RU1=19.436/0.559=34.74kN
六、钢丝拉绳的强度验算
钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU取最大值进行验算,为34.74kN
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34.74kN,α=0.85,K=6,得到:d=22.1mm
而本工程钢丝绳选用的是直径为24.5mm的,能满足要求!
七、钢丝拉绳拉环的强度验算
取钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力最大值RU进行计算作为拉环的拉力N为:
N=RU=34740.474N
附录D构配件质量检查表
应有产品质量合格证、质量检验报告
750根为一批,每批抽取1根
钢管表面应平直光滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕、深的划道及严重锈蚀等缺陷,严禁打孔;钢管使用前必须涂刷防锈漆
外径48.3mm,允许偏差±0.5㎜;
壁厚3.6㎜,允许偏差±0.36,最小壁厚3.24mm
应有生产许可证、质量检测报告、产品质量合格证、复试报告
《钢管脚手架扣件》规定
不允许有裂缝、变形、螺栓滑丝;扣件与钢管接触部位不应有氧化皮;活动部位应能灵活转动,旋转扣件两旋转面间隙应小于1mm;扣件表面应进行防锈处理
扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40N·m,且不应大于65N·m.
可调托撑抗压承载力设计值不应小于40kN。应有产品质量合格证、质量检验报告
可调托撑螺杆外径不得小于36mm,可调托撑螺杆与螺母旋合长度不得少于5扣,螺母厚度不小于30㎜。插入立杆内的长度不得小于150mm。支托板厚不小于5㎜,变形不大于1㎜。螺杆与支托板焊接要牢固,焊缝高度不小于6㎜
支托板、螺母有裂缝的严禁使用
新冲压钢脚手板应有产品质量合格证
冲压钢脚手板板面挠曲≤12㎜(l≤4m)或≤16㎜(l>4m);板面扭曲≤5㎜(任一角翘起)
不得有裂纹、开焊与硬弯;新、旧脚手板均应涂防锈漆
木脚手板材质应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB50005中IIa级材质的规定。扭曲变形、劈裂、腐朽的脚手板不得使用
竹脚手板宜采用由毛竹或楠竹制作的竹串片板、竹笆板
竹串片脚手板宜采用螺栓将并列的竹片串连而成。螺栓直径宜为3㎜~10㎜,螺栓间距宜为500㎜~600㎜,螺栓离板端宜为200㎜~250㎜,板宽250㎜,板长2000㎜、2500㎜、3000㎜
附图一:外墙连墙件布置图
附图二:26栋A单元悬挑双排脚手架工字钢梁排列图:
附图三:26栋B、C单元悬挑双排脚手架工字钢梁排列图:
第三章 脚手架搭设方案选择 3
第四章 脚手架搭设要求 7
第五章 脚手架的劳动力安排 25
第六章 脚手架的检查与验收 26
第七章 脚手架搭设安全技术措施 33
第八章 脚手架拆除安全技术措施 38
第九章 脚手架计算书 40
玻璃安装施工方案第1节 悬挑式脚手架 40
第2节 工字钢悬挑卸料平台 40
附表D构配件质量检查表68
附图一外墙连杆布置图70
T/CECS665-2020 增强竖丝岩棉复合板应用技术规程及条文说明.pdf附图二26栋A单元脚手架悬挑梁排列图71
附图三26栋B、C单元脚手架悬挑梁排列图72