施工组织设计下载简介
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美的·蓝溪谷住宅小区项目四期C区附着式升降脚手架施工方案2018074.6.2节点连接板的强度验算
从水平支承桁架杆件内力计算得知,节点C中杆件CH与节点板连接处受拉力最大为
竖向主框架采用两根70×50×3.0mm方管作为竖向内外立杆,60×40×3.0mm方管作为内外立杆竖向步距处的支承架,采用二根竖向6.3槽钢背向焊有Φ33.5×3.25钢管作为防坠档杆与内外立杆组成T字形钢结构件,均采用M16螺栓连接固定。(见图3)
顺天新桥GBF竹芯楼板施工组织设计图3竖向主框架计算简图
竖向主框架计算按荷载效
永久荷载+0.9(施工荷载+风荷载)
取两种组合,按最不利的数据计算
=1.2×28.66+1.4×25.2=34.39+35.28=69.67kN
风荷载沿竖向主框架按承受6.0m跨距风荷载均布值
作用在竖向主框架上风荷载弯矩值
5.2竖向主框架的强度验算(见图4)
主框架材料截面的力学特性
Wx=13.37cm3
Iy=27.49cm4
Wy=10.99cm3
由力矩合成定理求形心轴的位置
6.84×79.4+6.84×9.4+8.4×2×3.15=(6.84×2+8.4×2)×YC
=27.49+22796.03+27.49+1029.78+2[51+2881.12]
=23880.79+5864.24
4.2竖向主框架的整体稳定性验算
架体构架组装在水平支承桁架的上弦杆节点之上,跨距为6.0m,构架高度14.4m,立杆纵向矩为1.5m,立杆横向距为0.70m,步距为1.8m。立杆采用70×50×3.0mm方管,纵向水平杆为70×50×15×2.5mmC型钢,横向水平杆为63#槽钢,脚手板为2.0mm厚花纹瓦楞钢板,立面外防护为20×20×2.0mm方钢管框架,面板为0.7mm冲孔钢板网。各杆件连接采用M16螺栓铰接固定,防护立网采用M12螺栓连接件与水平纵向杆固定。
Wx=13.37cm3
Iy=27.49cm4
Wy=10.99cm3
70×50×15×2.5C型钢
Ix=38.59cm4
Wx=11.02cm3
Iy=16.72cm4
6.1立杆计算(见图5)
水平支承桁架上部的钢管脚手架计算按图4底层AB外立杆压弯杆件进行强度和稳定性计算。
由风荷载产生的立杆段弯矩设计值
6.1.2立杆的强度验算
6.1.3立杆的稳定性验算
6.2纵向水平杆计算
纵向水平杆宜按三跨连续梁承受均布荷载进行计算,跨距取立杆纵距L=1.5m,杆件采用C型钢70×50×15×2.5mm,考虑到外防护网片与外侧纵向杆连接,按照最不利因素只进行外侧纵向水平杆荷载计算。
永久荷载:脚手板取自重标准值为0.15×0.7m/2=0.53kN/m
外防护网片自重标准值:0.15kN/m
C型钢自重标准值:0.037kN/m
活荷载标准值为:3×0.7m/2=1.05kN/m
6.3立杆与水平杆纵向杆节点螺栓的强度验算
立杆与水平杆纵向杆连接处采用1条M16mm螺栓连接,其节点处所受的最大压力为
一条M16mm螺栓抗剪承载能力设计值为:
6.4防护网片与纵向横杆连接螺栓的强度计算
防护网片通过4条M12的螺栓与水平纵向横杆连接,每个防护网片自重为P=0.147kN。
6.5脚手板的计算(见图6)
钢脚手板采用2mm钢板冷压一次成型为宽度为700mm压型钢板,肋高20mm。压型钢板可取一个波距的有效截面按受弯构件计算。
脚手板自重:0.15×(0.7×0.225)=0.024kN/m图6脚手板计算简图
施工活荷载:0.3×(0.7×0.225)=0.47kN/m
均布线荷载设计值:q=1.2×0.024+1.4×0.47=0.69kN/m
6.5.2一个波距压型钢板的强度验算
7.组合式附着装置的计算
组合式附着装置由穿墙螺栓、卸荷装置、附墙支座、防坠和防倾装置组成。
每一个楼处均应设置附墙支座,且每一附墙支座均应能承受该机位范围内的全部荷载的设计值,并应乘以荷载不均匀系数或冲击系数。
7.1使用工况附着脚手架附着点处的反力计算(见图7)
实际工程使用时为了确保安全,悬臂端必须与建筑物进行刚性拉结处理,遇到大风或停工时更要采取加固措施。
使用工况荷载效应组合为:
水平荷载:图7支座反力计算简图
7.1.2附着点A、B、C处的反力计算
每个附墙支座处采用2根M30的Q235A材质的普通粗牙螺栓,其抗拉强度设
使用工况时,穿墙螺栓应同时承受剪力和轴向拉力,其强度应按下列公式验算
7.3附墙支座计算(见图8)
附墙支座由2根背靠背的10#槽钢成水平支梁焊接在14b#槽钢内侧,通过2根63#槽钢作为斜撑杆与水平支梁和贴墙型钢等阻焊而成,其材质均为Q235钢材。
7.3.2杆件的内力计算
7.3.3杆件的强度和稳定性验算
Ix=19.83cm4
AE水平支梁的强度验算
BE斜撑杆的强度和稳定性验算
查稳定性系数表得:
构件承载力满足要求。
7.4卸荷装置的计算(见图9)
卸荷装置安装在附墙支座的上方,采用M32mm左右旋向的普通螺杆作为承载丝杆,通过螺母连接在两端的上下卸荷支架,把附着升降脚手架的荷载通过附墙支座直接将所有荷载传递到建筑结构上。
7.4.1承重丝杆的内力计算
7.4.2承重丝杆的强度和稳定性验算
M32承重丝杆为Q235材质,
查稳定性系数表得:
7.4.3卸荷装置连接销轴的强度验算
7.5防坠装置的计算(见图10)
防坠落装置安装在附墙支座的前下方,采用触发式摆块进行防坠落功能,当架体发生坠落
时,触发摆块能迅速带动防坠摆块伸进导轨的梯格档杆内,通过附墙支座下面的承重块紧急制动,将梯格档杆卡阻在附墙支座上的防坠摆块位置从而达到防止架体自由坠落。
7.5.1防坠摆块的强度验算
7.5.2防坠摆块销轴的强度验算
7.5.3导轨梯格防坠档杆的验算(见图11)
7.5.4防坠档杆的焊缝验算
防坠档杆焊缝按抗剪验算,采用角焊缝,焊缝高度为6mm。其焊缝长度为:
7.6防倾覆装置的计算(见图12)
架体防倾覆装置安装在附墙支座的正前方,由两组导轮分别通过销轴安装附墙支座的水平支梁上,其中一侧导轮通过螺栓组件连接固定在水平支梁上,导轮只能在竖向主框架槽钢的轨道内上下滚动,防止架体前后或左右倾覆,导轮按单剪受力计算。
7.6.2导轮销轴的强度验算
7.6.3固定螺栓的强度验算
单侧导轮焊接组件的固定螺栓,采用两条M16mm螺栓连接固定,承受水平方向拉力,
单条螺栓的抗拉承载力设计值:
8、升降动力系统的计算(见图13)
升降动力系统由电动葫芦、附墙挂座、上下吊点支架、防倾导向装置、链条定滑轮组件及配套件构成。
8.1升降工况升降脚手架附着点处的的受力计算
升降工况荷载效应组合:永久荷载+升降工况活荷载
8.1.2附着点A、B、C处的反力计算(升降工况)
8.2附墙挂座的计算(见图14)
附墙挂座由两块侧板和一块靠墙立板组成,均采用10mm钢板与支承钢管和加强板组焊而成,其材质为Q235钢材。
8.2.1附墙挂座的内力计算
8.2.2附墙挂座的强度计算
附墙挂座在架体升降过程中最薄弱的地方为销轴下方的侧板的EC板材料的断面处,此处受剪切力
8.2.3附墙挂座销轴的强度计算
8.2.4附墙挂座穿墙螺栓的强度计算
每个附墙挂座处采用1根M30的Q235A材质的普通粗牙螺栓,其抗拉强度设
升降工况时,穿墙螺栓应同时承受剪力和轴向拉力,其强度应按下列公式验算
8.3下吊点支架的计算(见图15)
下吊点支架安装竖向主框架内立杆与内侧水平桁架的辅助立杆支架,两立杆中心距为500mm,距底层水平纵向杆1200mm,下吊点支架采用50×50×3mm方钢管与6mm钢板组焊而成。
8.3.1下吊点支架的强度验算
方钢管50×50×3mm截面力学特性,
8.3.2下吊点支架吊钩销轴与附墙挂座销轴规格尺寸荷载效应一致,此处略。
9、穿墙螺栓孔处混凝土受压状况(如图16)
10、特殊附墙节点计算
说明:因本工程有部分爬架提升点设计在阳台或飘板处,该处在安装爬架导向座和提升挂座时,设计使用了特制的钢梁。现对该特制钢梁的强度进行验算。本工程爬架附墙安装示意图如下:
以上为该项目爬架所有附墙形式,共四种,而最上面2个尺寸相同,可视为一种,最后面一个为普通附墙,在计算书的P15页7.3节已经计算过。下面只需对另外2种附墙进行安全计算。
其受力简图如上图所示:
三角钢梁AB杆为2根8#槽钢组焊而成,斜拉AC杆为2根6.3#槽钢组焊而成
8#槽钢钢材料力学特性:
Ix=101cm4;Wx=25.3cm3;ix=3.15cm;A=10.2cm2
6#槽钢钢材料力学特性:
Ix=51cm4;Wx=16.3cm3;ix=2.46cm;A=9.8cm2
考虑实际,为简化计算且结合爬架,钢梁最危险受力是爬架提升时,单根钢梁承受全部荷载,加上现场安装荷载控制器,爬架每个提升点最大荷载取电动葫芦提升力75KN(偏安全计算):
AB杆受压力,N=G/tg450=75kN
λ=l/i=950/31.5=30.16
查相关轴心受压杆件稳定系数知φ=0.96
σ=N/φA=75000/0.96*1020*2=76N/mm2<205N/mm2
F=G/SIN450=75/0.707=106.1KN
σ=F/A=106100/980*2=54N/mm2<205N/mm2
综上所述,三角钢梁安全
其受力简图如上图所示:
该节点AB杆为2根8#槽钢组焊而成,斜拉AC杆为1根25圆钢
8#槽钢钢材料力学特性:
Ix=101cm4;Wx=25.3cm3;ix=3.15cm;A=10.2cm2
25圆钢钢材料力学特性:
Ix=1.917cm4;Wx=1.534cm3;ix=0.625m;A=4.9cm2
AB杆受压力大亚湾市政道路施工组织设计,N=G/tg610=70kN
λ=l/i=1260/31.5=40
查相关轴心受压杆件稳定系数知φ=0.941
σ=N/φA=70000/0.941*1020*2=36N/mm2<205N/mm2
F=G/SIN610=75/0.8=93.75KN
σ=F/A=93750/490=191N/mm2<205N/mm2
综上所述成都某工业厂房及配套工程施工组织设计-典尚设计,该节点安装安全.