施工组织设计下载简介
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重庆某大学高层教学楼脚手架施工方案.doc架体部分采用的材料规格及截面特参数为:
采用钢管的构件的长度为:
中科合成油技术有限公司48000吨年煤制油催化剂项目一期工程施工方案大横杆:(每根长度按计算)
小横杆:(每根长度按计算)
纵向支撑(剪刀撑):(按单片剪刀撑计算)
架体结构的边柱缀条:横缀条根,斜缀条根,共两片
水平支撑(水平剪刀撑)共两片:
架体内的水平斜杆:共三处,每处四根
三处护拦:每处四根,长度按计
采用钢管的构件总长为:
采用方钢 为架体结构边柱,长共两根:
所用方钢 的总重为:G□.=185kg
架体结构的自重为: =2510kg (对架体考虑的构造系数)
板宽0.9m,长8m,厚0.04m,四步脚手板为800kg/m3的木材
脚手板的总重量为:GP=930kg
安全网:安全网的总重量为:G=130kg
固定支座总重量为:G=130kg
永久荷载总计:3700kg
模板的重量:G=800kg
脚手板上的活荷载设计值:
正常使用时设计为6kN/m2
架体升降状态时设计值为50kg/m2
风荷载:根据《建筑结构荷载规范》(GB50009):W=0.35KN/m2
脚手板的容重为800kg/m3;板上活荷载设计值为6KN/m2;q=3.15kN/m
按跨度为1的三跨连续梁进行计算并考虑最不利的活荷载位置
w=240000mm3
σ=1.313N/mm2 挠度计算:V/1=1/1900<[ V/1]=1/150 ,挠度甚小! 大横杆按跨度为 2,跨中承受一个集中力P的三跨连续梁进行计算,并考虑活荷载的最不利位置。 P=1.58KN(计算值) Pn=1.15KN(标准值) σ=M/W=132.5N/mm2 安全系数:K=2.3>1.5 V/1=1/338<[ V/1]=1/150 ,符合要求。 爬架的构件中有薄壁型钢构件,故设计方法及设计强度等级分别按各自的规范的规定采用。 在容许应力的设计中,“安全系数”是钢材的屈服强度与按标准荷载算得的应力的比值。本计算取平均荷载系数n=1.3,则安全系数的折算公式为: K(安全系数)=Nfy/σ 大横杆在风荷载的作用下从整体上看,也产生内力,近似地认为相同高度的两根大横杆或脚手板等的共同工作下,如同平行弦桁架的上、下弦杆。如忽略杆身承受的局部弯矩,可算出大横杆在风荷载作用下产生的轴向力(迎风者受压,被风者受拉),但在大风天高空不能施工,因此脚手板上的活荷载取50kg/m2。 轴向力NW=5.78KN 弯矩MP=0.223KN.m σ=74.4N/mm2 安全系数K=4.1>2,符合安全要求! 架体(脚手架部分)的计算: 架体(脚手架部分)的垂直荷载: 永久荷载标准值:ΣGΦ+Gp+Gn=29.86KN 可变荷载标准值:按200kg/m2计算,考虑三层脚手板有荷载PO=43.2KN 设计荷载P=32.1KN. 剪刀撑的倾角:a=28.44°;sina=0.4673 每根剪刀撑的内力:N1=34.35KN σ=70.3N/m2 安全系数:K=4.35>1.5(安全) 正常使用状态下内力分析: 可变荷载标准值:PO=43.2KN 轴心力设计值为:N=51.7KN 风荷载(Wk=0.35KN/m2) :qw=1.67KN 计算简图 为保证本爬架在使用时有足够的安全度,同时也考虑到边柱与支座连接的螺栓的滑动的可能性,偏于安全地认为爬架与支座连接的两个支座一个为滑动铰接连接,另一个为固定铰接连接,则边柱的计算简图如1图所示。 内力分析:Σy=0 VA=N=51.7KN ΣMA=0 HB=47.04KN(B支座受压) ΣMB=0 HA=25.33KN(A支座受拉) 永久荷载标准值:35.7KN 活荷载标准值:P0=7.2KN 被吊装的模板重:PP=8KN 边柱承受的轴心力设计值:Nˊ=30.5KN 边柱顶端承受的偏心弯矩:MC=10.2KN.m 风荷载: VA= Nˊ=30.5KN HB=17.48KN (B支座受拉) HA=10.98KN (A支座受拉) {X1=0,HA=0;X1=3,HB下=12.48KN} 比较上述两种状态,正常使用状态下弯矩及剪力最大,故以它作为边柱承载能力的根据。 架体结构边柱承载能力的计算: 边柱的几何尺寸及几何参数: i1=2.45cm, i1=i1Y4.04cm, i2=i2Y=2.29cm IX=47.481cm2 iX=42.93cm2 W1X=1378.3cm3 W2X=769.5cm3 M=83.5KN N=51.7KN σ=85.2N/mm2 安全系数K=3.59>2.0,符合安全要求。 验算边柱单肢的承载能力 M=83.5KNm, N=51.7KN 将M及N分别到边柱的两个肢上: 验算槽钢肢: σ=91.5N/mm2 安全系数K=3.34>2,符合安全要求。 无风受压时:σ=29.5N/mm2 安全系数K=10>2,符合安全要求。 有风受拉时:σ=107.5N/mm2 安全系数K=2.84>2,符合安全要求。 a=50.17° L=1421mm 边柱剪力V=HB下=30.34KN,σ=148N/mm2 安全系数k=2.06>2,符合安全要求。 偏于安全地认为全部垂直荷载由爬架的固定支座承受,同时还承受风荷载产生的拉力。固定支座的计算简图如图3所示,由于A、D处有同等的螺栓与墙体连接,可以认为A、D两处平均分担荷载。 ΣY=0,VA=VD=28.9KN ΣMA=0,HD=116.9KN(D处支座受拉) ΣMD=0,HA=91.5KN(A处支座受压) NBF=0 NBD=74.55KN(拉杆) 支座杆件承载能力计算: 下弦杆AC:σ=116.5N/mm2 安全系数K=2.62>2,符合安全要求。 下弦杆BC:为拉杆,与NAB相比,足够安全,不进行计算。 上弦杆DF:为轴心受拉杆,σ=66N/mm2 安全系数K=4.6>1.5,符合安全要求。 斜杆BF:σ=88.1N/mm2 安全系数K=3.47>2,符合安全要求。 斜杆BD:σ=152.5N/mm2 安全系数K=2.0>1.5,符合安全要求。 竖杆AD:σ=20N/mm2 安全系数K=15>12,符合安全要求。 竖杆BE:NBE=0为零杆。 穿墙螺栓的最大拉力的计算如图左侧的三角形图形所示: 根据该图的以下关系式: N1=h1.M/Σh12=70.04KN 穿墙螺栓承受的剪力的计算: 总剪力为V=57.5KN 每个螺栓承受的剪力Nv=19.2KN 穿墙螺栓承载能力的计算: NV=19.2KN<65.88KN外墙保温施工工艺,符合安全要求。 K=2.24>2,符合安全要求。 工程特点分析及方案选择 本工程须用到挑架的地方有: M轴处屋顶挑沿和裙楼出地面采用1.5m挑架作外脚手架,以便基础回填土; 裙楼⑩轴~⑿轴间+23.500处屋顶挑板中关村青年小区10号、11号楼底板大体积混凝土施工方案,高度较小; 裙楼出±0.000后,搭挑架继续主体施工,同时为回填土创造条件,此架挑出距离小,能逐层设挑架卸荷,但工作面大; M轴+27.100处挑出水平距离为2.80m;