施工组织设计下载简介
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办公楼脚手架施工方案=1.2(2.8+0.25)+1.4×1.15
组合风荷载时:N=1.2(NGIK+NG2K)+0.85×1.4ΣNQK
GB/T50455-2020 地下水封石洞油库设计标准及条文说明=1.2(2.8+0.25)+0.85×1.4×1.15
③风荷载产生的弯矩设计值MW
脚手架用密目网全封闭时,风荷载体型系数φ=φ网+φ架
∴φ=φ网+φ架=0.712+0.099=0.811
水平风荷载标准值:Wκ=0.7×μZ×μs×W0
查GBJ9中得:μZ=0.8Wo=0.50KN/m2
故Wk=0.7×0.8×1.05×0.50=0.296
风荷截设计值产生的弯矩
MW=0.85×1.4Mwk=
MW==0.136KN.M
④立杆长细比及稳定系数:
验算立杆长细比:λ===177<[λ]=210
验算立杆稳定性用长细比λ=K=1.155×177=204.4
将:以上各项所得数值代入5.3.1公式中
不组合风荷载时:≤f
==62N/mm2<f=205N/mm2
组合风荷载时:+≤f
+=+=51.9+26.8=85.9N/mm2<205N/mm2
所以该脚手架副立杆满足承载力要求
6.1.4立杆地基承载力计算:
N:上部结构传至基础顶面的轴向力设计值。
根据立杆计算中N=13.6+5.27=18.87KN(主副立杆轴向力相加)
A=0.3×1.2=0.36>0.25m2
∴P=N/A=18.87/0.25=75.5KN/m2
kc:地基承载力调整系数,因本工程脚手架座于基础回填土上,故取KC=0.4。
fgk:地基承载力标准值,本工程图纸设计地基承载力为260Kpa。
fg=Kc×fgk=0.4×260=104KN/m2
P=75.5KN/m2<fg=104KN/m2
所以该工程的地基承载力满足脚手架工程的施工要求。
6.1.5连墙件计算:连墙件按二步三跨布置。
连墙件的轴向力设计值:NL=Nlw+No
其中:NLW风荷载产生的连墙件轴向力设计值。
No:连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,双排架取5。
NLW=1.4×wk×AW
其中WK风荷载值计算中已计算出为WK=0.294
Aw=3.6×3.6=12.96m2
∴NLW=1.4×0.294×12.96=5.33KN
故:NL=NLW+No=5.33+5=10.33KN
扣件的抗滑承载力为8KN<10.33KN,故本工程用的脚手架连墙件应采用双扣件或用钢性连接与主体结构可靠的固定。
因本工程在施工主楼及裙房一至五层时,同步进行地下室及室外回填土工程,无法搭设落地式双排脚手架,故在主楼及裙房一至五层施工时,搭设悬挑脚手架,待回填土施工完毕后,再立即开始搭设落地式双排脚手架。
6.2.1横向水平杆所受荷载标准值及设计值(A、B杆受拉弯作用)。
qk=(3+0.35)×0.6+0.038=2.05KN/m
Fk=0.1161×3.6+0.002×1.2×3.6=0.43KN
q=1.2×(0.35×0.6+0.038)+1.4×3×0.6=2.82KN/m
F=1.2×(0.1161×3.6+0.002×1.2×3.6)=0.51KN
RABK=qkLCtgθ+FkCtgθ=×2.05×1×+0.43×=0.48KN
RAB=qkLCtgθ+FkCtgθ=×2.82×1×+0.51×0.33=0.63KN
6.2.2抗拉计算:==128.8N/mm2<f=205N/mm2
6.2.3抗弯强度计算
Mmax=FL+qL2=×0.51×1+×2.82×12=0.61KN.m
σ===120.1N/mm2<f=205N/mm2
6.2.4变形计算:当拉力存在时,对水平杆的变形为有利情况,所以只考虑弯矩引起的变形。
σ===1.1mm<10mm
所以AB杆的强度变形满足要求。
6.2.5BC杆受压力计算:
RBC=qLcosθ+Fcosθ=×2.82×+0.51×=0.62KN
①风荷载产生的弯矩设计值Mw
wk=0.7×1.67×0.129×0.5=0.075
Mw=0.85×1.4Mwk==
②BC杆长细比稳定系数查规范表5.3.3得μ=1.80,查附录B表得i=1.58cm
验算BC杆长细比:λ===205<[λ]=230
验算BC杆稳定用长细比:λ=K·=1.155×205=236.7
查附录表C得:φ=0.131
不组合风荷载时:==9.7N/mm2<f=205N/mm2
组合风荷载时:+=+=9.7+6.9=16.6N/mm2<f=205N/mm2
经计算该钢管悬挑脚手架满足要求。
6.3南立面承重脚手架计算
因本工程的承重脚手架为四排,最外端两排的脚手架不承受出挑的砼及钢筋自重,只承受施工荷载,故最外端两排脚手架的计算同前第一条中的双排脚手架计算,且此处的纵距及横距均小于前双排架计算中的纵距及横距,故此处不再另做计算,只计算里侧两排脚手架的受力情况,能否承受结构的自重。
2、承重脚手架上部施工荷载组合:
①模板及其支架自重标准值取1.5KN/m2
则1.5×1.2×0.9=1.62KN/m
②新浇筑砼自重:取:24KN/m3
则:24×0.4×1.2×0.9=10.4KN/m
③钢筋自重:取1.5KN/m3
则1.5×1.2×0.4×0.9=0.65KN/m
④施工荷载:取2.5KN/m2
则2.5×0.9×1.4=3.15KN/m
⑤倾倒砼时产生的荷载:取2KN/m2
则2×0.9×1.4=2.52KN/m
荷载组合:1.62+10.4+0.65+3.15+2.52=18.34KN/m
本工程在八层顶板处的楼板砼厚度为0.12m,梁的高度为0.7m,施工上部荷载的组合为了便于计算,均化为了均布线荷载,故取厚度为0.4m,以利于计算。在脚手架的施工中,此处的模板支架立柱的间距应比楼板模板中立柱的间距小,以利于承受砼及钢筋的自重,模板支架的间距应按模板工程施工方案中梁模板的支架设计计算间距确定。
承重脚手架的上部施工荷载组合后,因在本工程的施工中,为了使脚手架的施工偏于安全考虑,能够可靠的承受上部的荷载,故组合后的上部荷载不再乘以0.85的折减系数。
3、横向水平杆计算:(按均布荷载的简支梁计算见下图)。
①横向水平杆所受线荷载的标准值及设计值。
qk=(18.34+0.35)×0.45+0.038=8.45KN/m
q=1.2(0.35×0.45+0.038)+1.4×18.34×0.45=11.8KN/M
筒支梁计算跨度:L=1.05m
跨中最大弯矩设计值:Mmax===1.63KN.m
σ===320.8N/mm2>205N/mm2
σ===160.4N/mm2<205N/mm2
υmax===5.26mm
根据挠度公式:υ≤[υ]
[υ]=L/150与10mm==7mm与10mm
υ=5.26mm<[υ]=7mm与10mm
所以:横向水平杆改为双横向水平杆后强度变形满足要求。
本纵向水平杆按受集中荷载的连续梁计算,见下图:
①集中于纵向水平杆的集中荷载标准值、设计值。
脚手架里侧纵向水平杆所受的集中荷载是由横向水平杆传给里侧纵向水平杆:其集中荷载为:
Fk===3.8KN
F===5.31KN
②抗弯强度计算:按上图中分布荷载计算:
M=0.267FL=0.267×5.31×0.9=1.28KN.m
σ===252N/mm2>f=205N/mm2
故纵向水平杆采用双钢管
σ===126N/mm2 ③扣件抗滑承载力计算:按上图中荷载分布计算: R=(KV+1)F=(1.15+1)×5.31=11.4KN>RC=8KN (KV为最大剪力系数1.15) 故采用双扣件紧固的方式连接纵向水平杆与立杆。 ④变形计算:按上图中荷载分布且采用荷载标准值: υ===2.08mm<[υ]=10mm及=6mm 所以该脚手架纵向水平杆变为双钢管后强度变形满足要求。 ①确定立杆计算部位:本脚手架采用了相同的步距、纵距和连墙件距,说明脚手架各部位稳定性(λ或φ)相同,底层立杆的轴压力最大,故计算部位应为底层立杆段,该处脚手架高度30m处为最不利处。 ②计算立杆轴压力设计值: 脚手架结构自重标准值产生的轴力。 知脚手架承受的结构自重标准值为gk=0.1161KN/m 脚手架结构自重标准值产生的轴向力: NG1K=0.1161×30m=3.48KN 构配件自重标准值产生的轴向力: NG2K=0.35×0.9×1.05×0.5+0.002×30×0.9=0.22KN 施工荷载标准值产生的轴向力总和: ΣNQK=18.34×0.9×1.05×0.5=8.67KN N=1.2(NGIK+NG2K)+1.4ΣNQK =1.2(3.48+0.22)+1.4×8.67 组合风荷载时:N=1.2(NGIK+NG2K)+0.85×1.4ΣNQK =1.2(3.48+0.22)+0.85×1.4×8.67 ③风荷载产生的弯矩设计值MW 水平风荷载标准值:Wκ=0.7×μZ×μs×W0 查GBJ9中得:μZ=0.8Wo=0.50KN/m2 故Wk=0.7×0.8×0.13×0.50=0.036 风荷截设计值产生的弯矩 MW=0.85×1.4Mwk= MW==0.0125KN.m ④立杆长细比及稳定系数: 验算立杆长细比:λ===171<[λ]=210 验算立杆稳定性用长细比λ=K=1.155×171=197.5 将:以上各项所得数值代入5.3.1公式中 不组合风荷载时:≤f ==182.2N/mm2<f=205N/mm2 组合风荷载时:+≤f +=+=162.2+2.5=164.7N/mm2<205N/mm2 所以该脚手架立杆满足承载力要求。 6、立杆地基承载力计算: N:上部结构传至基础顶面的轴向力设计值。 根据立杆计算中N=16.56KN A=0.3×0.9=0.27>0.25m2 ∴P=N/A=16.56/0.25=66.24KN/m2 kc:地基承载力调整系数,因本工程脚手架座于回填土上,故取KC=0.4。 fgk:地基承载力标准值,本工程取260Kpa。 fg=Kc×fgk=0.4×260=104KN/m2 P=66.24KN/m2<fg=104KN/m2 所以该工程的地基承载力满足脚手架工程的施工要求,但在原土上的立杆底部应加设木架板及10mm厚钢板。 7、连墙件计算:连墙件按二步三跨布置。 连墙件的轴向力设计值:NL=Nlw+No 其中:NLW风荷载产生的连墙件轴向力设计值。 No:连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,双排架取5。 NLW=1.4×wk×AW 其中WK风荷载值计算中已计算出为WK=0.036 Aw=3.6×2.7=9.72m2 ∴NLW=1.4×0.036×9.27=0.5KN 故:NL=NLW+No=0.5+5=5.5KN 扣件的抗滑承载力为8KN>5.5KN,故本工程用的脚手架连墙件应采用单扣件或用钢性连接与主体结构可靠的固定即可满足连墙件的强度要求。 6.3.2南立面承重脚手架从结构立面出来第三排脚手架立杆计算。 本工程南立面脚手架为了承受八层顶悬板的砼自重及施工荷载,故搭设了四排脚手架,第一二排脚手架在前面已计算满足要求,但第三排脚手架即承受了悬挑砼及施工荷载的重量,又承受了脚手架至65.5m处的自重,故应对此排脚手架的立杆再做计算,看能否满足施工要求,此排脚手架也采用双立杆,主次立杆高度均按65.5m计算,两根立杆各承受50%的荷载。 1、计算立杆的轴压力设计值 脚手架结构自重标准值产生的轴力。 知脚手架承受的结构自重标准值为gk=0.1161KN/m 脚手架结构自重标准值产生的轴向力: NG1K=0.1161×65.6m=7.6KN 构配件自重标准值产生的轴向力: NG2K=0.35×2×0.9×1.05×0.5×0.5+0.002×65.5×0.9×0.5=0.23KN 施工荷载标准值产生的轴向力总和: ΣNQK=18.34×0.9×1.05×0.5×0.5=4.33KN N=1.2(NGIK+NG2K)+1.4ΣNQK =1.2(7.6+0.23)+1.4×4.33 组合风荷载时:N=1.2(NGIK+NG2K)+0.85×1.4ΣNQK =1.2(3.48+0.22)+0.85×1.4×8.67 ③风荷载产生的弯矩设计值MW 水平风荷载标准值:Wκ=0.7×μZ×μs×W0 查GBJ9中得:μZ=0.8Wo=0.50KN/m2 故Wk=0.7×0.8×0.13×0.50=0.036 风荷截设计值产生的弯矩 MW=0.85×1.4Mwk= MW==0.0125KN.m GA/T 999-2012标准下载④立杆长细比及稳定系数: 验算立杆长细比:λ===171<[λ]=210 验算立杆稳定性用长细比λ=K=1.155×171=197.5 将:以上各项所得数值代入5.3.1公式中 不组合风荷载时:≤f ==182.2N/mm2<f=205N/mm2 GB/T 19520.16-2015标准下载组合风荷载时:+≤f +=+=162.2+2.5=164.7N/mm2<205N/mm2 所以该脚手架立杆满足承载力要求。