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唐山市丰润区石榴家园工程脚手架施工方案(落地、悬挑)简介:
在唐山市丰润区石榴家园工程项目中,脚手架施工方案的设计会根据工程的具体情况,包括建筑物高度、结构类型、施工方法等因素来确定。脚手架施工方案主要分为落地式脚手架和悬挑式脚手架两种。
1. 落地式脚手架:这是一种常见的脚手架类型,适用于楼层较低的建筑施工。施工方案会详细规划立杆、横杆、斜杆、剪刀撑等的间距和搭设方式,保证脚手架的稳定性、承载能力和安全性。落地脚手架通常包括基础处理、脚手架的搭设、验收和使用过程中的检查维护等环节。
2. 悬挑式脚手架:对于楼层较高或者建筑物周边无法设置落地脚手架的情况,会使用悬挑式脚手架。这种脚手架通常由专业设计,通过悬挂的方式从建筑物中伸出,需要考虑悬挑梁的设计,以及悬挑脚手架的计算和稳定性。施工方案会包含预埋件的安装、脚手架的安装、安全防护措施等。
无论是哪种类型的脚手架,施工前都需要进行详细的规划和设计,并通过相关部门的审批,确保工程质量和施工人员的安全。在施工过程中,应严格按照方案进行,定期进行安全检查,并及时进行维护更新。
唐山市丰润区石榴家园工程脚手架施工方案(落地、悬挑)部分内容预览:
同时施工层数:2 层;
本工程地处河北唐山市,基本风压0.4 kN/m2;
风荷载高度变化系数μz,计算连墙件强度时取1.696GTCC-063-2018标准下载,计算立杆稳定性时取1,风荷载体型系数μs 为1.243;
每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1386;
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;
安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:3 层;
脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:竹夹板挡板;
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.4m,建筑物内锚固段长度 1.6 m。
锚固压点螺栓直径(mm):22.00;
楼板混凝土标号:C25;
钢丝绳安全系数为:6.000;
钢丝绳与墙距离为(m):2.850;
悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.3 m。
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。
小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×1.4/3=0.163 kN/m ;
活荷载标准值: Q=2×1.4/3=0.933 kN/m;
荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.163+1.4×0.933 = 1.549 kN/m;
小横杆计算简图
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,
Mqmax = ql2/8
最大弯矩 Mqmax =1.549×0.92/8 = 0.157 kN·m;
最大应力计算值 σ = Mqmax/W =30.868 N/mm2;
小横杆的最大弯曲应力 σ =30.868 N/mm2 小于 小横杆的抗弯强度设计值 [f]=205 N/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=0.038+0.163+0.933 = 1.135 kN/m ;
νqmax = 5ql4/384EI
最大挠度 ν = 5.0×1.135×9004/(384×2.06×105×121900)=0.386 mm;
小横杆的最大挠度 0.386 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 900 / 150=6 与10 mm,满足要求!
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。
小横杆的自重标准值: P1= 0.038×0.9=0.035 kN;
脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×0.9×1.4/3=0.147 kN;
活荷载标准值: Q= 2×0.9×1.4/3=0.84 kN;
荷载的设计值: P=(1.2×0.035+1.2×0.147+1.4×0.84)/2=0.697 kN;
大横杆计算简图
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
Mmax = 0.08ql2
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.4×1.4=0.006 kN·m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
Mpmax = 0.267Pl
集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.697×1.4= 0.261 kN·m;
M = M1max + M2max = 0.006+0.261=0.267 kN·m
最大应力计算值 σ = 0.267×106/5080=52.468 N/mm2;
大横杆的最大弯曲应力计算值 σ = 52.468 N/mm2 小于 大横杆的抗弯强度设计值 [f]=205 N/mm2,满足要求!
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm;
均布荷载最大挠度计算公式如下:
νmax = 0.677ql4/100EI
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:
νmax= 0.677×0.038×14004 /(100×2.06×105×121900) = 0.04 mm;
集中荷载最大挠度计算公式如下:
νpmax = 1.883Pl3/100EI
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:
小横杆传递荷载 P=(0.035+0.147+0.84)/2=0.511kN
ν= 1.883×0.511×14003/ ( 100 ×2.06×105×121900) = 1.051 mm;
最大挠度和:ν= νmax + νpmax = 0.04+1.051=1.091 mm;
大横杆的最大挠度 1.091 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1400 / 150=9.3与10 mm,满足要求!
四、扣件抗滑力的计算
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为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(《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》5.2.5):
R ≤ Rc
小横杆的自重标准值: P1 = 0.038×0.9×2/2=0.035 kN;
大横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.4=0.054 kN;
脚手板的自重标准值: P3 = 0.35×0.9×1.4/2=0.22 kN;
活荷载标准值: Q = 2×0.9×1.4 /2 = 1.26 kN;
荷载的设计值: R=1.2×(0.035+0.054+0.22)+1.4×1.26=2.135 kN;
R < 8.00 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
五、脚手架立杆荷载的计算
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,为0.1422kN/m
NG1 = [0.1422+(0.90×2/2)×0.038/1.40]×19.95 = 3.329kN;
(2)脚手板的自重标准值;采用木脚手板,标准值为0.35kN/m2
NG2= 0.35×3×1.4×(0.9+0.4)/2 = 0.955 kN;
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值;采用竹夹板挡板,标准值为0.14kN/m
NG3 = 0.14×3×1.4/2 = 0.294 kN;
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网:0.005 kN/m2
NG4 = 0.005×1.4×19.95 = 0.14 kN;
经计算得到,静荷载标准值
NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.719 kN;
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,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 = 2×0.9×1.4×2/2 = 2.52 kN;
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×4.719+ 0.85×1.4×2.52= 8.661 kN;
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N'=1.2NG+1.4NQ=1.2×4.719+1.4×2.52=9.19kN;
钢丝绳卸荷按照完全卸荷计算方法。
在脚手架全高范围内卸荷2次;吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置;以卸荷吊点分段计算。
第1 次卸荷净高度为6m;
第2 次卸荷净高度为6.95m;
a1=arctg[3.220/(0.900+0.400)]=67.4度
a2=arctg[2.520/0.400]=81度
第1次卸荷处立杆轴向力为:
P1 = P2 = 1.5×8.661×6/19.95 =3.907 kN;
kx为不均匀系数,取1.5
各吊点位置处内力计算为(kN):
T1 = P1/sina1 = 3.907/0.923 = 4.233 kN
T2 = P2/sina2 = 3.907/0.988 = 3.954 kN
G1 = P1/tana1 = 3.907/2.403 = 1.626 kN
G2 = P2/tana2 = 3.907/6.314 = 0.619 kN
其中T钢丝绳轴向拉力,G钢丝绳水平分力。
卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为[Fg]= T1 =4.233 kN。
株洲市规划管理技术规定(2018年修订)(株洲市规划局2018年7月).pdf钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
计算中可以近似计算Fg=0.5d2,d为钢丝绳直径(mm);
计算中[Fg]取 4.233kN,α=0.85,K=6,得到:
CCS--材料与焊接规范(2018).pdf选择卸荷钢丝绳的最小直径为:d =(2×4.233×6.000/0.850)0.5 = 7.7 mm。
吊环强度计算公式为:σ = N / A ≤ [f]
选择吊环的最小直径要为:d =(2×[Fg]/[f]/π)0.5 =(2×4.233×103/50/3.142)0.5 = 7.3 mm。