施工组织设计下载简介
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中国金融大厦塔楼顶部拆除悬挑式脚手架施工方案活荷载标准值Q=3.000×1.000/3=1.000kN/m
静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.050=0.106kN/m
某滨江绿浪工程施工方案活荷载的计算值q2=1.4×1.000=1.400kN/m
大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)
大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩
跨中最大弯矩计算公式如下:
M1=(0.08×0.106+0.10×1.400)×1.5002=0.334kN.m
支座最大弯矩计算公式如下:
我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
=0.392×106/5080.0=77.248N/mm2
大横杆的计算强度小于205.0N/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
静荷载标准值q1=0.038+0.050=0.088kN/m
活荷载标准值q2=1.000kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.088+0.990×1.000)×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.117mm
大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
大横杆的自重标准值P1=0.038×1.500=0.058kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.500/3=0.075kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/3=1.500kN
荷载的计算值P=1.2×0.058+1.2×0.075+1.4×1.500=2.259kN
最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=(1.2×0.038)×1.0002/8+2.259×1.000/3=0.759kN.m
=0.759×106/5080.0=149.370N/mm2
小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
小横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=5.0×0.038×1000.004/(384×2.060×105×121900.000)=0.02mm
集中荷载标准值P=0.058+0.075+1.500=1.633kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V=V1+V2=2.328mm
小横杆的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求!
三、扣件抗滑力的计算:
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(规范5.2.5):
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
横杆的自重标准值P1=0.038×1.000=0.038kN
脚手板的荷载标准值P2=0.150×1.000×1.500/2=0.113kN
活荷载标准值Q=3.000×1.000×1.500/2=2.250kN
荷载的计算值R=1.2×0.038+1.2×0.113+1.4×2.250=3.331kN
单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN；
四、脚手架荷载标准值:
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(kN/m)；本例为0.1248
NG1=0.125×21.000=2.621kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；本例采用竹笆片脚手板，标准值为0.15
NG2=0.150×4×1.500×(1.000+0.300)/2=0.585kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15
NG3=0.150×1.500×4/2=0.450kN
(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005
NG4=0.005×1.500×21.000=0.157kN
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=3.813kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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=3.000×2×1.500×1.000/2=4.500kN
风荷载标准值应按照以下公式计算
Us——风荷载体型系数：Us=0.870
经计算得到，风荷载标准值Wk=0.7×0.550×0.840×0.870=0.281kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.85×1.4NQ
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.85×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载基本风压标准值(kN/m2)；
la——立杆的纵距(m)；
h——立杆的步距(m)。
五、立杆的稳定性计算:
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值，N=10.88kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
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=1.50；
A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3；
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=119.72
[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=9.93kN；
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.19；
i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=3.12m；
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=1.50
A——立杆净截面面积，A=4.89cm2；
W——立杆净截面模量(抵抗矩)，W=5.08cm3；
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.163kN.m；
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=141.35
[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——风荷载基本风压标准值，wk=0.281kN/m2；
Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=3.60×3.00=10.800m2；
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=4.254kN，连墙件轴向力计算值Nl=9.254kN
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=9.254kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不满足要求!采用双扣件则满足要求！
七、悬挑梁的受力计算:
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=1350mm，l=1500mm，ml=300mm，m2=1300mm；
水平支撑梁的截面惯性矩I=1660.00cm4，截面模量(抵抗矩)W=185.00cm3。
受脚手架作用集中强度计算荷载N=10.88kN
水平钢梁自重强度计算荷载q=1.2×30.60×0.0001×7.85×10=0.29kN/m
k=1.35/1.50=0.90
kl=0.30/1.50=0.20
k2=1.30/1.50=0.87
代入公式，经过计算得到
支座反力RA=34.133kN
最大弯矩MA=17.664kN.m
抗弯计算强度f=17.664×106/(1.05×185000.0)=90.935N/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=3.81+4.50=8.31kN
水平钢梁自重计算荷载q=30.60×0.0001×7.85×10=0.24kN/m
最大挠度Vmax=4.704mm
水平支撑梁的最大挠度小于2700.0/400,满足要求!
八、悬挑梁的整体稳定性计算:
水平钢梁采用18号工字钢,计算公式如下
经过计算得到强度=17.66×106/(0.929×185000.00)=102.78N/mm2；
水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求!
九、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=11.560kN
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=[11560×4/(3.1416×50×2)]1/2=13mm
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=11.56kN；
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11559.95/(3.1416×20×1.5)=122.7mm。
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=11.56kN；
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!
悬挑脚手架阳角型钢计算书
水平阳角型钢采用焊接建筑物预埋件连接，计算条件为一端固支的连续梁。
本工程中，脚手架排距为1000mm，内侧脚手架距离墙体300mm，计算中取其1.414倍为集中力作用点。
型钢采用18号工字钢，型钢支点距离建筑物角点2000mm。
型钢截面惯性矩I=1660.00cm4，截面抵抗矩W=185.00cm3，截面积A=30.60cm2。
受脚手架作用的联梁传递集中力P=20.00kN
水平钢梁自重荷载q=1.2×30.60×0.0001×7.85×10=0.29kN/m
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)
型钢支点的的支撑力为20.058kN
型钢固接处的支撑力为21.095kN
型钢最大弯矩Mmax=7.439kN.m
图中距离|MP|=(2.000×2.000+3.000×3.000+2.000×3.000×1.414+3.000×3.000)1/2=5.521m
图中角度 图中角度 每根支撑杆的压力T=20.058/2/sin(0.574)=18.457kN 水平型钢的轴向力N=2×18.457×cos0.574×cos0.367=28.928kN 型钢抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=7.439×106/(1.05×185000.0)+28.928×1000/3060.0=47.749N/mm2 型钢计算强度小于215.0N/mm2,满足要求! 2、型钢整体稳定性计算 水平型钢采用18号工字钢,计算公式如下 经过计算得到强度=7.44×106/(0.929×185000.00)=43.28N/mm2； 水平钢梁的稳定性计算<[f],满足要求! 斜压支杆的轴力R=18.457kN 下面压杆以[12.6号槽钢计算，斜压杆的容许压力按照下式计算： 其中N——受压斜杆的轴心压力设计值，N=18.46kN； ——轴心受压斜杆的稳定系数,由长细比l/i查表得到=0.06； i——计算受压斜杆的截面回转半径，i=1.57cm； l——受最大压力斜杆计算长度，l=5.52m； A——受压斜杆净截面面积，A=15.69cm2； ——受压斜杆受压强度计算值，经计算得到结果是198.75N/mm2； [f]——受压斜杆抗压强度设计值，f=205N/mm2； 受压斜杆的稳定性计算<[f],满足要求! 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 其中N为斜撑支杆的轴向力，N=18.457kN； lw为斜撑支杆件的周长，取453.00mm； t为斜撑支杆的厚度，t=5.50mm； ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2； 经过计算得到焊缝抗拉强度=18457.06/(453.00×5.50)=7.41N/mm2。 对接焊缝的抗拉或抗压强度计算满足要求! 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 经过计算得到满足上式的最小对接焊缝面积A=260mm2； 其中N——对接焊缝轴向力，N=28.928kN； F——对接焊缝切向力【书签版】辽2015J904：无障碍设施，F=21.095kN； A——水平钢梁满焊的截面积，A=260mm2； ft——对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2； 经过计算得到焊缝正应力强度=28928.35/260.00=111.26N/mm2； 上海某轨道交通车站土建施工组织设计方案.doc焊缝剪应力强度f=21095.47/260.00=81.14N/mm2； 焊缝总强度为179.25N/mm2； 对接焊缝的强度计算满足要求!