施工组织设计下载简介

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(3)连墙件抗滑移计算：

连墙件采用双扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=12.5kN小于扣件的抗滑力16.00kN，满足要求!

青藏铁路西格二线关角隧道工程某标(实施)施工组织设计11.1.9立杆的地基承载力计算:

立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求

(1)立杆基础底面的平均压力计算p=N/A

其中N——上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN)；N=19.85

A——基础底面面积(m2)；A=0.25

p=19.85/0.25=79.40kN/m2

(2)地基承载力设计值计算fg=Kc×fgk

其中Kc——脚手架地基承载力调整系数；kc=1.00

fgk——地基承载力标准值；fgk=160.00

fg=1.00×160.00=160.00kN/m2

地基承载力的计算p

11.2标准层挑架的稳定承载计算

11.2.1参数信息:

计算的脚手架为双排脚手架，

横杆与立杆采用单扣件方式连接，搭设高度为16米，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.50米。

内排架距离墙长度为0.30米。

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为1根。

采用的钢管类型为Φ48×3.5。

连墙件采用2步3跨，竖向间距3.00米，水平间距4.50米,采用扣件连接。

施工均布荷载为3.0kN/m2，脚手板自重标准值0.35kN/m2，

栏杆、挡脚板自重为0.14kN/m2，安全网自重为0.005kN/m2，

同时施工2层，脚手板共铺设3层。

脚手架用途:结构脚手架。

悬挑水平杆采用18#工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.40米，建筑物内锚固段长度1.60米。

11.2.2小横杆的计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。

考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力和挠度不计入悬挑荷载)。

小横杆的自重标准值P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m

荷载的计算值q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩

M=3.511×1.052/8=0.484kN.m

σ=M/W=0.484×106/5080.0=95.25N/mm2

小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.04+2.25+0.26=2.55kN/m

简支梁均布荷载作用下的最大挠度

V=5.0×2.55×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.61mm

小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!

11.2.3大横杆的计算:

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。

用小横杆支座的最大反力计算值，考虑活荷载在大横杆的不利布置，计算大横杆的最大弯矩和变形。(需要考虑悬挑荷载)

大横杆的自重标准值P1=0.038×1.050×(1+0.300/1.050)2=0.067kN

脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.050×(1+0.300/1.050)2×1.500/2=0.456kN

活荷载标准值Q=3.000×1.050×(1+0.300/1.050)2×1.500/2=3.905kN

荷载的计算值P=(1.2×0.067+1.2×0.456+1.4×3.905)/2=3.047kN

最大弯矩考虑为大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=0.08×(1.2×0.038)×1.5002+0.175×3.047×1.500=0.808kN.m

σ=0.808×106/5080.0=159.087N/mm2

大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

最大挠度考虑为大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:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度

V1=0.677×0.038×1500.004/(100×2.060×105×121900.000)=0.05mm

集中荷载标准值P=0.067+0.456+3.905=4.428kN

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度

V2=1.146×4427.634×1500.003/(100×2.060×105×121900.000)=6.82mm

V=V1+V2=6.871mm

大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

11.2.4扣件抗滑力的计算:

单扣件承载力设计值取8.00kN，

按照扣件抗滑承载力系数1.00

该工程实际的旋转双扣件承载力取值为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(规范5.2.5):

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN。

R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

小横杆的自重标准值(需要考虑悬挑荷载)P1=0.038×1.050×(1+0.300/1.050)2×2/2=0.067kN

大横杆的自重标准值P2=0.038×1.500=0.058kN

脚手板的荷载标准值(需要考虑悬挑荷载)P3=0.350×1.050×(1+0.300/1.050)2×1.500/2=0.456kN

活荷载标准值(需要考虑悬挑荷载)Q=3.000×1.050×(1+0.300/1.050)2×1.500/2=3.905kN

荷载的计算值R=1.2×0.067+1.2×0.058+1.2×0.456+1.4×3.905=6.163kN

单扣件抗滑承载力的设计计算R<=8.00满足要求!

11.2.5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)脚手架自重标准值产生的轴向力

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)gk:查规范本例为0.1394

NG1=(0.1394+0.038+(1.05×1/2)×0.038/1.50)×16=3.06kN

(2)脚手板自重标准值产生的轴向力

脚手板的自重标准值(kN/m2):本例采用木脚手板，标准值为0.35

NG2=0.350×2×1.500×(1.050+0.300)/2=0.709kN

(3)栏杆与挡脚手板自重标准值产生的轴向力

栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、木脚手板标挡板，准值为0.14

NG3=0.140×1.500×2/2=0.210kN

(4)吊挂的安全设施，安全网自重标准值产生的轴向力

吊挂的安全设施荷载，包括安全网自重标准值(kN/m2):0.005

NG4=0.005×1.500×16=0.12kN

经计算得到，静荷载标准值

构配件自重：NG2K=NG2+NG3+NG4=1.039kN。

钢管结构自重与构配件自重：NG=NG1+NG2k=4.639kN。

(5)施工荷载标准值产生的轴向力

施工均布荷载标准值(kN/m2):3.000

NQ=3.000×2×1.500×(1.050+0.300)/2=6.08kN

(6)风荷载标准值产生的轴向力

其中W0——基本风压(kN/m2)，按照《建筑结构荷载规范》的规定采用：W0=0.40

<3>脚手架使用期较短，一般为2~5年，遇到强劲风的概率相对要小得多；

脚手架底部Uz=0.840,

Us——风荷载体型系数：Us=1.1336

经计算得到，脚手架底部风荷载标准值Wk=0.7×0.840×1.1336×0.40=0.266kN/m2。

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值

N=1.2NG+0.85×1.4NQ=12.8kN

不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值

N=1.2NG+1.4NQ=14.079kN

风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW

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)。

经计算得,底部立杆段弯矩Mw=0.85×1.4×0.266×1.50×1.502/10=0.1068kN/m

11.2.6立杆的稳定性计算:

卸荷吊点按照构造考虑，不进行计算。

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=14.079kN；

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

μ——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，μ=1.50；

h——立杆步距，h=1.50；

λ——计算长细比,由k=1时,λ=kμh/i=142；

λ<=[λ]=210,满足要求!

k——计算长度附加系数，取1.155；

l0——计算长度(m),由公式l0=kμh确定，l0=2.60m；

Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kμh/i=164的结果查表得到0.262；

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；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；

经计算得到σ=14079.000/(0.262×489.000)=109.890N/mm2

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[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，12.8kN；

i——计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm；

μ——计算长度系数，由脚手架的基本参数确定，μ=1.50；

h——立杆步距，h=1.50；

λ——计算长细比,由k=1时,λ=kμh/i=142；

λ<=[λ]=210,满足要求!

k——计算长度附加系数，取1.155；

l0——计算长度(m),由公式l0=kμh确定，l0=2.60m；

Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由k=1.155时,λ=kμh/i=164的结果查表得到0.262；

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；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.106kN.m；

σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；

经计算得到σ=12800.000/(0.262×489.000)+(106000.000/5080.000)=120.774N/mm2

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

11.2.7连墙件的计算:

(1)连墙件的轴向力设计值计算：

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

脚手架顶部Uz=1.25

连墙件均匀布置,受风荷载作用最大的连墙件应在脚手架的最高部位

脚手架顶部风荷载标准值Wk=0.7Uz×Us×Wo=0.7×1.250×1.1336×0.40=0.468kN/m2。

Wk——风荷载基本风压标准值，Wk=0.468kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积，Aw=2.00×1.50×3.00×1.50=13.500m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=5.000kN

经计算得到Nlw=8.845kN，连墙件轴向力计算值Nl=13.845kN

(2)连墙件的稳定承载力计算：

连墙件的计算长度lo取脚手架到墙的距离

长细比λ=lo/i=30.00/1.58=19

长细比λ=19<[λ]=150(查《冷弯薄壁型钢结构技术规范》),满足要求!

Φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到Φ=0.949；

Nl/ΦA=13.845×103/(0.949×489)=29.83N/mm2

连墙件稳定承载力<=[f]=205，连墙件稳定承载力计算满足要求!

(3)连墙件抗滑移计算：

连墙件采用双扣件与墙体连接。

经过计算得到Nl=13.845kN小于扣件的抗滑力16.00kN，满足要求!

11.2.818#工字钢悬挑杆的受力计算:

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=1400mm，l=1600mm，ml=300mm，m2=1050mm；

水平支撑梁的截面惯性矩I=1660.00cm4，截面模量(抵抗矩)W=185.00cm3。

受脚手架作用的联梁传递集中力N=8.042kN

水平钢梁自重强度计算荷载q=1.4×30.60×0.0001×7.85×10=0.336kN/m

k=1.4/1.6=0.875

kl=0.30/1.6=0.1875

k2=1.05/1.6=0.6

代入公式，经过计算得到

支座反力RA=23.36kN

最大弯矩MA=11.186kN.m

抗弯计算强度f=11.186×106/(1.05×102000.0)=104.45N/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=3.04+3.155=6.195kN

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=7.10mm

水平支撑梁的最大挠度小于2800.0/300,满足要求

悬挑脚手架的水平杆按照带悬臂的连续梁计算。

11.2.9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
=11.186×106/(0.929×185000.00)=65.09N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算
<[f],满足要求!

11.2.10、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=5.7kN

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=[5700×4/(3.1416×50×2)]1/2=8.52mm

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=5.7kN；

d——楼板螺栓的直径，d=25mm；

[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5700/(3.1416×25×1.5)=48.383mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓江苏省某中心四、五号楼改造装饰工程Ⅰ标段会议中心装饰施工组织设计，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=5.7kN；

d——楼板螺栓的直径，d=25mm；

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；

DLT1530-2016 高压绝缘光纤柱经过计算得到公式右边等于129.23kN

楼板混凝土局部承压计算满足要求!