施工组织设计下载简介

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镇中心河以南A-1，2号地块商品住宅工程悬挑脚手架施工方案

图2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)

跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。

跨中最大弯距计算公式如下:

M1max=0.08q1l2+0.10q2l2

上海某超高层甲级办公大楼施工组织设计跨中最大弯距为M1max=0.08×0.166×1.52+0.10×1.47×1.52=0.361kN·m；

支座最大弯距计算公式如下:

选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：

σ=Max(0.361×106,0.424×106)/4490=94.432N/mm2；

大横杆的最大弯曲应力为σ=94.432N/mm2小于大横杆的抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。

νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI

其中：静荷载标准值:q1=P1+P2=0.033+0.105=0.138kN/m；

活荷载标准值:q2=Q=1.05kN/m；

最大挠度计算值为：ν=0.677×0.138×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990×1.05×15004/(100×2.06×105×107800)=2.583mm；

大横杆的最大挠度2.583mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！

大横杆的自重标准值：p1=0.033×1.5=0.05kN；

脚手板的自重标准值：P2=0.3×1.05×1.5/(2+1)=0.158kN；

活荷载标准值：Q=3×1.05×1.5/(2+1)=1.575kN；

集中荷载的设计值:P=1.2×(0.05+0.158)+1.4×1.575=2.454kN；

最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不利分配的弯矩和；

均布荷载最大弯矩计算公式如下:

Mqmax=ql2/8

Mqmax=1.2×0.033×1.052/8=0.006kN·m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

Mpmax=2.454×1.05/3=0.859kN·m；

最大弯矩M=Mqmax+Mpmax=0.864kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=0.864×106/4490=192.514N/mm2；

小横杆的最大弯曲应力σ=192.514N/mm2小于小横杆的抗弯强度设计值205N/mm2，满足要求！

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

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

νqmax=5ql4/384EI

νqmax=5×0.033×10504/(384×2.06×105×107800)=0.024mm；

大横杆传递荷载P=p1+p2+Q=0.05+0.158+1.575=1.782kN；

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

最大挠度和ν=νqmax+νpmax=0.024+3.298=3.322mm；

小横杆的最大挠度为3.322mm小于小横杆的最大容许挠度1050/150=7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):

大横杆的自重标准值:P1=0.033×1.5×2/2=0.05kN；

小横杆的自重标准值:P2=0.033×1.05/2=0.017kN；

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×(0.05+0.017+0.236)+1.4×2.362=3.672kN；

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+(1.50×2/2)×0.033/1.80]×18.00=2.746kN；

(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=0.3×10×1.5×(1.05+0.25)/2=2.925kN；

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值；采用木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m

NG3=0.14×10×1.5/2=1.05kN；

(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网:0.005kN/m2

NG4=0.005×1.5×18=0.135kN；

经计算得到，静荷载标准值

NG=NG1+NG2+NG3+NG4=6.856kN；

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=3×1.05×1.5×1/2=2.362kN；

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×6.856+0.85×1.4×2.362=11.038kN；

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为

N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.856+1.4×2.362=11.535kN；

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=0.7×0.55×0.74×0.214=0.061kN/m2；

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为:

Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.85×1.4×0.061×1.5×1.82/10=0.035kN·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=11.038kN；

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'=11.535kN；

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=11038.455/(0.188×424)+35260.58/4490=146.332N/mm2；

立杆稳定性计算σ=146.332N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！

σ=11534.58/(0.188×424)=144.703N/mm2；

立杆稳定性计算σ=144.703N/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＝0.55，

Wk=0.7μz·μs·ω0=0.7×0.92×0.214×0.55=0.076kN/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=1.146kN；

连墙件的轴向力设计值Nl=Nlw+N0=6.146kN；

连墙件承载力设计值按下式计算：

由长细比l/i=250/15.9的结果查表得到φ=0.958，l为内排架距离墙的长度；

A=4.24cm2；[f]=205N/mm2；

Nl=6.146

连墙件拉接部分柔性钢筋的直径按下式计算：

d=2×(A/2/π)1/2

由以上计算得到柔性拉接钢筋的最小直径d=4.316mm。

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,k1=m1/l,k2=m2/l。

本方案算例中，m=1.5m，l=2.5m，m1=0.25m，m2=1.3m；

水平支撑梁的截面惯性矩I=1130cm4，截面模量(抵抗矩)W=141cm3。

受脚手架作用集中强度计算荷载N=1.2NG+1.4NQ=1.2×6.856+1.4×2.362=11.535kN；

正常使用极限状态，荷载标准组合

N″=NG+NQ=6.856+2.362=9.218kN；

k=1.5/2.5=0.6

k1=0.25/2.5=0.1

k2=1.3/2.5=0.52

代入公式，经过计算得到

支座反力RA=30.569kN

最大弯矩MA=18.109kN·m

最大应力σ=18109094.625/(1.05×141000)=122.317N/mm2

水平支撑梁的最大应力计算值122.317N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设计值215N/mm2,满足要求！

最大挠度νmax=9.744mm

水平支撑梁的最大挠度9.744mm大于水平支撑梁的最大容许挠度3000/300mm,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

σ=M/φbWx≤[f]

经过计算得到最大应力σ=18.109×106/(0.85×141000)=150.553N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ=150.553小于[f]=215N/mm2,满足要求！

十、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=6.988kN；

压环钢筋的设计直径D=16mm；

DB62／T 25-3103-2015标准下载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=3.142×162/4=201.062mm2

σ=N/2A=6987.532/201.062×2=17.377N/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回沟矿井联合建筑施工组织设计.doc，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！