龙城春天工程结构设计.doc

龙城春天工程结构设计一、编制依据1、依据龙城春天施工设计图纸；2、依据龙城春天施工组织设计；3、各类参考规范、图书：建筑施工计算手册江正荣著 中国建筑工业出版社；建筑施工手册第四版 中国建筑工业出版社；钢结构设计规范GB50017-2003 中国建筑工业出版社；建筑施工脚手架实用手册（含垂直运输设施）中国建筑工业出版社；建筑结构荷载规范GB50009-2001中国建筑工业出版社；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001 中国建筑工业出版社；建筑地基基础设计规范GB50007-2002中国建筑工业出版社；建筑施工安全检查标准JGJ59-99中国建筑工业出版社；二、工程概况位于揭阳市揭东县城西片206国道南侧，北临国道，东、西、南侧临原有建筑住宅楼，小区共规划了3栋14层住宅楼。小区外地坪标高为0.30m，铺面内地坪标高0.00m，地下室顶板标高为0.30m（0.00m）。小区临边铺面一层层高为5.95m，区内架空层层高为5.95m，其余各层层高均为3.05m。建筑最高为48.85m。本工程由揭东县瑞辉房地产开发有限公司投资建设，委托广东省揭阳市工程建筑设计院勘察队勘测场地地质和水文，广东湘潭市规划筑设计院设计，揭东县质安工程建设监理有限公司监理，由揭东县曲溪建筑工程公司承建。三、总体筹划及施工部署（一）、总体筹划地上14层主楼脚手架采用：采用落地式普通钢管脚手架搭设，结构第10层(30m45m)设置一道钢丝绳拉吊卸荷。本工程办公楼脚手架主要用于结构施工，兼作安全防护；脚手架搭设采用双排单立杆，立杆距结构外沿0.3mm，立杆横距1.05m，立杆纵距不超过1.5m，纵向水平杆步距1.8m。本工程考虑到施工工期、质量、安全和合同要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：1、架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。2、在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。3、选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。4、结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，升降搭拆方便，便于检查验收；5、综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合JCJ59-99等检查标准要求，要符合相关文明标化工地的有关标准。6、结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用以下脚手架方案采取分段拉吊卸荷措施，将每段架子荷载分散在结构框架主体上，外墙脚手架搭设根据工程施工进度预埋钢筋吊环，钢管脚手架利用钢丝绳加吊环吊挂式相结合，按每5层卸荷一次分段卸荷方法搭设。卸料平台采用独立悬挑式钢管卸料平台。（二）、安全领导小组搭设过程中，因处在施工高峰期，各施工班组在交叉作业中，故应加强安全监控力度，现场设定若干名安全监控员。水平和垂直材料运输必须设置临时警戒区域，用红白三角小旗围栏。谨防非施工人员进入。同时成立以项目经理为组长的安全领导小组以加强现场安全防护工作，本小组机构组成、人员编制及责任分工如下：郑延丰（项目经理）组长，负责协调指挥工作；江奕元（施工员）组员，负责现场施工指挥，技术交底；谢洪杰（安全员）组员，负责现场安全检查工作；架子工班长组员，负责现场具体施工。四、搭设流程及施工工艺钢管落地脚手架落地脚手架搭设的工艺流程为：场地平整、夯实基础承载力实验、材料配备定位设置通长脚手板、底座纵向扫地杆立杆横向扫地杆小横杆大横杆（搁栅）剪刀撑连墙件铺脚手板扎防护栏杆扎安全网。定距定位。根据构造要求在建筑物四角用尺量出内、外立杆离墙距离，并做好标记；用钢卷尺拉直，分出立杆位置，并用小竹片点出立杆标记；垫板、底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平整，不得悬空。在搭设首层脚手架过程中，沿四周每框架格内设一道斜支撑，拐角除双向增设，待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉接后方可拆除。当脚手架操作层高出连墙件两步时，宜先立外排，后立内排。其余按一下构造要求搭设。搭设参数表：搭设参数钢管落地脚手架立杆横向间距或排距lb (m)1.05立杆纵向间距或跨距la(m)1.5立杆步距h(m)1.8脚手架计算高度H(m)48.85m内排架距离墙长度a(m)0.3连墙件设置二步三跨，扣件连接1、 地基基础本工程基础基坑内土层表面均采用C15素混凝土垫层硬化，厚度不小于100mm。垫层上、脚手架立杆底部设置垫板，厚度不小于50mm，布设平稳，不得悬空。脚手架立杆外设置环通的排水沟，并设置集水井。设置纵横方向扫地杆，连接于立脚点杆上，离底座20cm左右。垫板附近不得有施工机械作业，同时应保证板表面整洁干净，周边积水能及时排除。2、立杆设置立杆间连接采用对接扣件，为使接头按规范要求相互错开，底部首层立杆间隔交叉采用4.5m 6.5m钢管，上部立杆采用4.5m、5.0m、6.0m、6.5m钢管交叉搭设，力求搭接界面错开，确保架体稳定。两个相邻立杆接头避免出现在同步同跨内，并在高度方向错开的距离不小于50cm；各接头中心距主节点的距离不大于60cm。立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1/400。立杆及纵横向水平杆构造要求见下图：3、大横杆、小横杆、剪刀撑设置1)大横杆在脚手架高度方向的间距步距取1.8m，便于作业人员直立行走且方便安全立网挂设，大横杆置于立杆内侧，每侧外伸长度为150mm左右。2)外架子按立杆与大横杆交点处的每一主节点必须设置一根横向水平杆，并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上部，端头处伸出长度不小于10cm。该杆轴线偏离主节点的距离不应大于150cm，在双排架中，靠墙一侧的外伸长度不应大于50cm。3）脚手架外侧立面连续设置剪刀撑，每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在57根之间，每道剪刀撑的宽度不应小于4跨，且不小于6米。斜杆与地面的倾角宜在45度60度之间，并应由底至顶连续设置；中间每道剪刀撑的净距不应大于15m。剪刀撑斜杆的接长宜采用搭接，搭接长度不小于1m，应采用不少于3个旋转扣件固定。剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线离主节点的距离不宜大于150mm。4、脚手板铺设要求采用竹串片脚手板，长1.5m，宽1.0m，每个作业层上满铺一层脚手板，并设置安全网及防护栏杆。竹串片设置在4根横向水平杆上，四角用直径1.2mm的镀锌铁丝箍绕23圈固定牢固，防止颠覆。竹串脚手板铺设时，应平铺、满铺、铺稳，按主竹筋垂直于纵向水平杆方向铺设，接缝处对接平铺，靠墙一侧脚手板离墙距离不大于15cm，拐角处两个方向的竹串脚手板应重叠放置，避免出现探头及空挡现象。5、防护栏杆 (1)脚手架外侧使用相关主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，具有阻燃性能，其续燃、阻燃时间均要符合GB16909的规定；每10cm10cm=100cm2的面积上,有2000个以上网目。挂舍时将安全网固定在脚手架外立杆里侧。(2)选用18铅丝张挂安全网，要求严密、平整，同时用大眼安全网（平网）将脚手架与建筑物之间封闭起来，每隔10米封闭一道。 (3)脚手架外侧操作层必须设1.2m高的防护栏杆，下部护栏杆距踢脚板0.6米处。顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.9m和1.3m。(4)脚手架内侧形成临边的(如遇大开间门窗洞等)，在脚手架内侧设1.2m的防护栏杆和30cm高踢脚杆。(5)脚手架上门洞、出入口构造示意图：6、连墙件 (1)脚手架与建筑物按两步三跨布置要求设拉结点。当楼层高度超过4m，则在水平方向加密，如楼层高度超过6m时，则按水平方向每6m设置一道斜拉钢丝绳。 (2)拉结点在转角范围内和顶部处加密，即在转角处按垂直方向每3.6米设一拉结点。 (3)拉结点应保证牢固，防止其移动变形，设置在外架大小横杆接点处。 (4)外墙装饰阶段拉结点，因施工需要除去原拉结点时，必须重新补设可靠、有效的临时拉结点，以确保外架安全可靠。7、架体内封闭(1)脚手架的架体里立杆距墙体净距最大为300mm，如因结构设计的限制大于200mm的必须铺设站人板，站人板设置平整牢固。(2)脚手架施工层里立杆与建筑物之间应采用脚手片或木板进行封闭。(3)施工层以下外架每隔3步以及底部用密目网或其他措施进行封闭。五、材料选择及构造要求l、脚手架钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。脚手架施工前必须将入场钢管取样，送有相关国家资质的试验单位，进行钢管抗弯、抗拉等力学试验，试验结果满足设计要求后，方可在施工中使用。2、本工程钢管脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部钢管脚手扣件标准JGJ22-85的要求，由有扣件生产许可证的生产厂家提供，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应平整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。钢管螺栓拧紧力矩达65N.m时不得破坏。如使用旧扣件时，扣件必须取样送有相关国家资质的试验单位，进行扣件抗滑力等试验，试验结果满足设计要求后方可在施工中使用。3、搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。脚手架立杆、防护栏杆、踢脚杆漆红色，剪力撑漆桔红色。底排立杆、扫地杆均漆红白相间色。4、脚手板、脚手片采用符合有关要求。5、安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.61.8m的单张网重量在3kg以上，颜色满足环境效果要求，选用绿色。要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由相关建筑安全监督管理部门发放的准用证。6、连墙件材料采用钢管扣件，其材质应符合现行国家标准碳素钢结构（GB 700-88）中Q235A钢的要求。主要材料参数表：材料名称钢管落地脚手架钢管48 3.5扣件配套连墙件二步三跨，扣件连接脚手扳竹串片脚手板安全网密目安全网六、脚手架检查与验收1、脚手架搭设完毕或分段搭设完毕，应按规定对脚手架工程的质量进行检查，经检查合格后方可交付使用。2、由单位工程负责人组织项目部技术安全人员进行检查验收。搭设高度每增加10m的脚手架，应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的技术人员进行检查验收。3、验收时应具备下列文件：(1)根据编制依据相关文件法规要求所形成的施工组织设计文件；(2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志；(3)脚手架工程的施工记录及质量检查记录；(4)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录，4、脚手架工程的验收，除查验有关文件外，还应进行现场检查，检查应着重以下各项，并形成脚手架施工验收报告。(1)构配件和加固件是否齐全，质量是否合格，连接和挂扣是否紧固可靠；(2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全；(3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定；(4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求；(5)垂直度及水平度是否合格。七、脚手架搭设安全技术措施1、安全措施1）、外脚手架不得搭设在距离外架空线路的安全距离内，并做好可靠的安全接地处理。2）、定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固，以达到坚固稳定，确保施工安全。3）、外脚手架搭设人员必须持证上岗，并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。4)、严禁脚手板存在探头板，铺设脚手板以及多层作业时，应尽量使施工荷载内、外传递平衡。5)、保证脚手架体的整体性，不得与井架物料提升机、施工升降机以及卸料平台等拉结。 6)、结构外脚手架每支搭一层，支搭完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。任何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。7)、严格控制施工荷载，脚手板不得集中堆料施荷，施工荷载不得大于3kN/m2，确保较大安全储备。8）、结构施工时不允许多层同时作业，装修施工时同时作业层数不超过两层，临时性用的悬挑架的同时作业层数不超过两层。9）、当作业层高出其下连墙件3.6m以上、且其上尚无连墙件时，应采取适当的临时撑拉措施。2、电梯井洞口防护措施电梯井口设置不低于1.5m高的开启式防护门，用12的螺纹钢筋、按水平间距30cm、竖向间距40cm焊制而成，并在防护门上要刷漆、上锁、挂牌。电梯井筒内每隔一层在人口处设置一个用25钢筋、钢管及木板搭设的平台，中间一层用钢筋支托安全网一道，网上及平台上均不得存有杂物。电梯井内不准做垂直运输通道或垃圾通道。3、结构临边防护措施在结构四周边线内50cm处设置全封闭式护身栏，使用材料均采用483.5钢管。其高度不低于1.2m、立杆间距不大于2. 5m、竖向每隔0. 6m设一道通长大横杆、每隔一根立杆设一道三脚架。沿钢管长度方向刷红白间隔的油漆、挂醒目标志牌；护身栏杆四周满挂密目安全网、白天设警示牌、夜间设红色标志灯；临边四周lm范围内不准堆料、停放机具。4、楼梯间防护措施楼梯的侧边利用脚手架做安全防护，架子立管从梯井内搭设，侧边沿楼梯坡度方向做一道1. 2m高的护身栏，侧边底部设18cm高的挡脚板。5、防雷避电措施采用避雷针与大横杆连通、接地线与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体的措施。避雷针共设置4根避雷针，避雷针采用12镀锌钢筋制作，高度不小于lm，设置在脚手架四角立杆上，并将所有最上层的大横杆全部连通，形成避雷网络并检测接地电阻不大于30。接地线采用404的镀锌扁钢，将立杆与整幢建筑物楼层内避雷系统连成一体。接地线的连接应保证接触牢靠，与立杆连接时应用2道螺栓卡箍连接，螺丝加弹簧垫圈以防松动并保证接触面不小于10mm，并将表面油漆及氧化层清除，露出金属光泽并涂以中性凡士林。接地线与建筑物楼层内避雷系统的设置按脚手架的长度不超过50m设置1个，位置不得选在人们经常走到的地方以避免跨步电压的危害，防止接地线遭机械伤害。两者的连接来用焊接，焊接长度应大于2倍的扁钢宽度。焊完后再用接地电阻测试仪测定电阻，要求冲击电阻不大于10。同时应注意检查与其他金属物或埋地电缆之间的安全距离（一般不小于3m）以免发生击穿事故。八、脚手架拆除安全技术措施1、拆架前，全面检查拟拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括：拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。2、拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。4、拆架程序应遵守“由上而下，先搭后拆”的原则，即先拆拉杆、脚手板、剪刀撑、斜撑，而后拆小横杆、大横杆、立杆等，并按“一步一清”原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。5、拆立杆时，要先抱住立杆再拆开最后两个扣，拆除大横杆、斜撑、剪刀撑时，应先拆除中间扣件，然后托住中间，再解端头扣。6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除，拆抛撑时，应用临时撑支住，然后才能拆除。7、拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。9、在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。10、拆下的材料要徐徐下运，严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，“当天拆当天清”，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。11、高层建筑脚手架拆除，应配备良好的通讯装置。12、输送至地面的杆件，应及时按类堆放，整理保养。13、当天离岗时，应及时加固尚未拆除部分，防止存留隐患造成复岗后的人为事故。14、如遇强风、大雨、雪等特殊气候，不应进行脚手架的拆除，严禁夜间拆除。15、翻掀垫铺竹笆应注意站立位置，并应自外向里翻起竖立，防止外翻将竹笆内未清除的残留物从高处坠落伤人。龙城春天工程项目部 - 38 -九、设计计算落地式扣件式钢管脚手架（0.0048.85m）设计计算书一、综合简述1、主要规程、规范(1)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2001，2002年版）；(2)建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ 80-91）；(3)建筑施工安全检查标准（JGJ 59-99）；(4)钢结构设计规范（GB500172003）；(5)建筑结构荷载规范(GB5009-2001)(2006版)；(6)混凝土结构设计规范(G1350010-2002)(7) 施工图纸。2、计算参数设定脚手架采用483.5,建筑物总高度48.85米，计算高度取49米，落地自由高度35米，30米处设首道悬吊点，45米处设第二道悬吊点；内立杆离墙0.20m，立杆步距h=1.8m，立杆纵距la=1.5m，立杆横距0.8m；横向杆上有1条纵向杆，连墙件按2步3跨布置，落地段脚手架满铺脚手板20层。3、钢管截面特征 壁厚t=3.5mm,截面积A=489mm2,惯性矩I=121900mm4；截面模量W=5080mm3,回转半径i=15.8mm,每米长质量0.0384kN/m；Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。4、荷载标准值（1）永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1248kN/m脚手板采用竹串板自重标准值为0.15kN/m2栏杆与挡板采用栏杆竹串,自重标准值为0.14kN/m脚手架上吊挂的安全设施（安全网）自重标准值0.002kN/m2（2）施工均布活荷载标准值装修脚手架2kN/m2,结构脚手架3kN/m2 （3）作用于脚手架上的水平风荷截标准值k脚手架高度为35m地面粗糙度按D类风压高度变化系数z=0.74(标高+5m)挡风系数=0.868背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数 s= 1.3=1.1284工程位于广东粤东揭阳市，基本风压参考汕头市，基本风压0=0.80kN/m2 (按现行国家标准建筑结构荷载规范（GB5009-2001）的规定采用)水平风荷截标准值 k=0.70.741.130.80=0.468kN/m2二、纵横向水平杆验算 1、横向杆的计算: 横向杆按照简支梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。 按照横向杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 横向杆的自重标准值 P1=0.0384kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.150.75=0.11kN/m 活荷载标准值 Q=20.75=1.50kN/m 荷载的计算值 q=1.20.1484+1.41.50=2.28kN/m横向杆计算简图 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=2.280.648=0.18kN.m =0.181065080=35.43N/mm2 横向杆的抗弯强度=35.43205N/mm2, 满足要求！3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.0384+0.11+1.50=1.65kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.01.658004(384EI)=0.35mm 横向杆的最大挠度=0.35 l/150=800/150=5.33mm， 满足要求！2、纵向杆的计算: 纵向杆按照四跨连续梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。 用横向杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算纵向杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 横向杆的自重标准值 P11=0.03840.80=0.03kN 脚手板的荷载标准值 P12=0.150.800.750=0.09kN 活荷载标准值 Q=20.800.750=1.20kN 荷载的计算值 p=(1.20.12+1.41.20)/2=0.91kN 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为纵向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=0.1071.20.03842.25+0.1690.911.50=0.24kN.m =0.24106/5080=47.24N/mm2 纵向杆抗弯强度=47.24205N/mm2, 满足要求！3.挠度计算 最大挠度考虑为纵向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: 纵向杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.6320.038415004/(100EI)=0.05mm 集中荷载标准值p=0.03+0.09+1.20=1.320kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1.079132015003/(100EI)=1.91mm 最大挠度和 V=V1+V2=0.05+1.91=1.96mm 纵向杆的最大挠度=1.96l/150=800/150=5.33mm， 满足要求！3、扣件抗滑力的计算: 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(JGJ130-2001)5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.03841.50=0.06kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.150.800.75=0.090kN 活荷载标准值 Q=20.800.75=1.20kN 荷载的计算值 R=1.20.21+1.41.20=1.86kN当直角扣件的拧紧力矩达4065N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN。 单扣件抗滑承载力R=1.868.0kN 满足要求！三、立杆计算1、 立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数=1.5 （2步3跨查表建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)5.5.3）立杆步距h=1.8m立杆计算长度o =kh=1.001.501.80=2.70m长细比=o i=2700.0015.8=170.89 立杆长细比=170.89210 满足要求2、 立杆稳定性验算（1） 荷载计算立杆所受荷载包括：脚手架结构自重、构配件自重及活荷。其中：1）脚手架结构自重包括：立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重:gk=0.1248kN/m， 脚手架结构自重：NGlk=gkH=0.124835.00 = 4.37kN2)构配件自重包括：脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等到防护设施的自重脚手板重量：41.5000.400.150=0.36kN栏杆、挡脚板重量：41.5000.14=0.84kN安全网重量：35.001.5000.002 = 0.11kN构配件自重NG2k=0.36+0.84+0.11 =1.31kN 3）活荷包括： 施工荷载2层作业计算(其中一层为结构施工,一层装修施工)，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001,2002年版)表4.2.2，得NGk=1.5000.40(3+2)=3.00kN 风荷载标准值计算风荷载标准值k=0.468kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW= 0.85 1.4Mk= 0.851.4klah2/10=0.851.40.4681.5001.8001.80010=0.27kN.m（2） 轴心受压稳定性系数lo=kh =1.1551.5001.800=3.12m=lo/I=3120.0015.80=197.468 =0.186（3）立杆稳定性验算1）不组合风荷载时N=1.2(NGlk+ NG2k)1.4NQk=1.2(4.37+1.31)+1.43.00=11.02kNN/(A)=110200.186489=121.16 N/mm2 F=205N/mm22)组合风荷载时N=1.2(NGlk+ NG2k)0.851.4NQk=1.2(4.37+1.31)+0.851.43.00=10.39kNN/(A)MW/W=103900.186489270000.005080=167.38N/mm2 f=205N/mm2 立杆稳定性数值， 满足要求四、连墙件计算连墙件采用 48x3.5钢管,截面积为489.0mm2；按每个结构层花排设置,纵向间距取2跨,本段计算高度35m连墙件轴向力设计值N1= N1WN0 , 其中:风压高度变化系数z=0.93 (标高+40m)，基本风压o=0.80kN/m2挡风系数=0.868背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数s=1.3=1.1284风荷载标准值k，=0.70.931.130.80=0.59kN/m2N1W=1.4kA=1.40.593.0031.50=11.15kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1= N1WN0 =11.15+5=16.15kN=N1/A连墙件=16150.00489.0=33.03N/mm2 F=11.020kN受冲切承载力满足要求七、计算结果 脚手架采用48x3.5钢管，脚手架自由高度35.00m，内立杆离墙0.20m； 立杆步距h=1.80m,立杆纵距=1.50m,立杆横距=0.80m,竹笆板铺20层。扣件式钢管(拉吊卸荷)脚手架设计计算书(+30.00 +45m)段一、综合简述1、计算参数设定脚手架采用48x3.5钢管，内立杆离墙0.20m，拉吊区段：结构第十层梁板处至结构第十五层处，拉吊段计算高度18.60m；立杆步距h=1.80m，立杆纵距la=1.50m，立杆横距0.80m，拉吊段底标高+30.00m；横向杆上有1条纵向杆,满铺脚手板8层。2、钢管截面特征 壁厚t=3.5mm，截面积A=489mm2，惯性矩I=121900mm4；截面模量W=5080mm3，回转半径i=15.8mm，每米长质量 0.0384kN/m；Q235钢抗拉，抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=206000N/mm2。3、荷载标准值（1） 永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值0.1176kN/m脚手板采用竹串片脚手板, 自重标准值为0.15kN/m2栏杆与挡板采用栏杆、竹串片脚手板挡板,自重标准值为0.0684kN/m脚手架上吊挂的安全设施（安全网）, 自重标准值0.0020kN/m2（2）施工均布活荷载标准值装修脚手架2.00kN/m2,结构脚手架3.00kN/m2 （3）作用于脚手架上的水平风荷截标准值k拉吊段高度为18.60m,拉吊段底离地高度30.00m,地面粗糙度按D类 风压高度变化系数z=0.62；挡风系数=0.868背靠建筑物按敞开，框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数 s= 1.3=1.1284工程位于广东粤东揭阳市，基本风压参考汕头市，基本风压0=0.80kN/m2 (按现行国家标准建筑结构荷载规范（GB5009-2001）的规定采用)水平风荷截标准值k=0.70.621.130.80=0.39kN/m2二、纵横向水平杆验算1、横向杆的计算: 横向杆按照简支梁进行强度和挠度计算，横向杆在纵向杆的上面。 按照横向杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算横向杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 横向杆的自重标准值 P1=0.0384kN/m 脚手板的荷载标准值 P2=0.150.75=0.11kN/m 活荷载标准值 Q=20.75=1.50kN/m 荷载的计算值 q=1.20.1484+1.41.50=2.28kN/m 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩 计算公式如下: M=2.280.6400/8=0.18kN.m =0.18106/5080.00=35.43N/mm2 横向杆的抗弯强度35.43N/mm2小于205N/mm2, 满足要求！ 3.挠度计算 最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下: 荷载标准值q=0.0384+0.11+1.50=1.65kN/m 简支梁均布荷载作用下的最大挠度 V=5.01.65800.004/(384EI)=0.35mm 横向杆的最大挠度为0.35mm l/150=800/150=5.33mm与10mm， 满足要求！2、纵向杆的计算: 纵向杆按照四跨连续梁进行强度和挠度计算,横向杆在纵向杆的上面。用横向杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算纵向杆的最大弯矩和变形。 1.荷载值计算 横向杆的自重标准值 P11=0.03840.80=0.03kN 脚手板的荷载标准值 P12=0.150.800.750=0.09kN 活荷载标准值 Q=20.800.750=1.20kN 荷载的计算值 p=(1.20.12+1.41.20)/2=0.91kN 2.抗弯强度计算 最大弯矩考虑为纵向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=0.1071.20.03842.25+0.1690.911.50=0.24kN.m =0.24106/5080.00=47.24N/mm2 纵向杆的抗弯强度为47.24N/mm2小于205N/mm2, 满足要求！ 3.挠度计算 最大挠度考虑为纵向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: 纵向杆自重均布荷载引起的最大挠度 V1=0.6320.03841500.004/(100EI)=0.05mm 集中荷载标准值0.03+0.09+1.20=1.320kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度 V2=1.0791320.0001500.003/(100EI)=1.91mm 最大挠度和 V=V1+V2=0.05+1.91=1.96mm 纵向杆的最大挠度为1.96mm l/150=800/150=5.33mm与10mm， 满足要求！3、扣件抗滑力的计算: 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): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 1.荷载值计算 横杆的自重标准值 P1=0.0384(1.500.80/2)=0.07kN 脚手板的荷载标准值 P2=0.150.801.50/2=0.09kN 活荷载标准值 Q=20.801.50/2=1.20kN 荷载的计算值 R=1.20.22+1.41.20=1.87kN 当直角扣件的拧紧力矩达4065kN.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 单扣件抗滑承载力R=1.87kNRc=8kN的设计计算， 满足要求三、立杆计算3、 立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数=1.50(2步3跨查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5.5.3）立杆步距h=1.80m立杆计算长度： o=kh=1.001.501.80=2.70m长细比：=o/i=2700.0015.80=170.89容许长细比 210 立杆长细比满足要求4、 立杆稳定性验算1） 荷载计算立杆所受荷载包括：脚手架结构自重、构配件自重及活荷。其中：1） 脚手架结构自重包括：立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重 gk=0.1176kN/m，脚手架结构自重：NGlk= gkH=0.117618.60 = 2.19kN2)构配件自重包括：脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等到防护设施的自重脚手板重量： 81.500.400.15=0.72kN栏杆、挡脚板重量：81.500.0684=0.82kN安全网重量：18.601.500.002 = 0.06kN构配件自重NG2k=0.72+0.82+0.06 =1.60kN 3）活荷包括： 施工荷载按2层作业计算（其中一层为结构施工，一层装修施工），查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表4.2.2，得NGk=1.5000.4(3+2)=3.00kN 风荷载标准值计算风荷载标准值k= 0.3900kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW= 0.85 1.4Mk= 0.851.4kah2/10=0.851.40.391.501.80210=0.23kN.m2） 轴心受压稳定性系数 o=kh =1.1551.501.80=3.119m= o/i= 3119.015.8=197.41 =0.1863） 立杆稳定性验算（1)不组合风荷载时N=1.2(NGlk+ NG2k)1.4NQk=1.2(2.19+1.60)+1.43.00=8.75kNN/(A）=87500.186489=96.20N/mm2f=205N/mm2（2)组合风荷载时N=1.2(NGlk+ NG2k)0.851.4NQk=1.2(2.19+1.60)+0.851.43.00=8.12kNN/(A)MW/W=81200.186489+2300005080=134.55N/mm2f=205N/mm2 立杆稳定性验算为134.55N/mm2205N/mm2, 立杆稳定性满足要求钢丝绳抗拉强度验算 h=3m,L=0.80m,N=8.7500kN钢丝绳采用14.00mm,=0.85,K=6破断拉力总和F破 =KD2Ro/1000=1.2140.33019615701000=123.28kNP= F破K=123.280.856.00=17.46kNToa =8.753.163.00=9.22kNP=17.46kNTob =8.753.013.00=8.77kNN拉=17.99kN 吊环强度大于每个吊环承受的拉力，吊环强度满足要求六、连墙件计算连墙件采用48x3.5钢管,截面积为489.0mm2,fy=210N/mm2按每个结构层花排设置,纵向间距取2跨,脚手架最高48.60m连墙件轴向力设计值N1= N1WN0,其中:风压高度变化系数z=0.84(标高+50m),基本风压o=0.80kN/m2挡风系数=0.868背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数:s=1.3=1.1284风荷载标准值k，=0.70.841.12840.80=0.53kN/m2N1W=1.4kA=1.40.533.0021.50=6.69kN连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力,按双排脚手架,取No=5.00kNN1= N1WN0=6.69+5.00=11.69kN=N1/A连墙件=11688489.0=23.90fy=210N/mm2钢筋连墙件强度=23.90N/mm2fy=210N/mm2, 满足要求。七、计算结果 脚手架采用48x3.5钢管,内立杆离墙尺寸0.20m,拉吊段高度18.60m；立杆步距h=1.80m,立杆纵距=1.50m,立杆横距=0.80m,竹串片脚手板铺8层。扣件式钢管(拉吊卸荷)脚手架设计计算书(+45.00 +60m)段一、综合简述1、计算参数设定脚手架采用48x3.5钢管，内立杆离墙0.20m，拉吊区段：结构第十五层梁板处至结构二十层处，拉吊段高度18.60m；立杆步距h=1.80m，立杆纵距la=1.50m，立杆横距0.80m，拉吊段底标高+45.00m；横向杆上有1条纵向杆,满铺脚手板8层。2、钢管截面特征 壁厚t=3.5mm，截面积A=489mm2，惯性矩I=121900mm4；截面模量W=5080mm3，回转半径i=15.8mm，每米长质量 0.0384kN/m；Q235钢抗拉，抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=206000N/mm2。3、荷载标准值（1）永久荷载标准值每米立杆