脚手架分段卸荷计算.doc

某工程要求搭设装修用脚手架高度H54m，由于H50m，拟采用分段卸荷的方法进行搭设。 一、拟定搭设方案 1.拟定作业层数n12层，铺板层数为每隔12m满铺一层脚手板，因此取铺板层数（层），取n25层。 2.拟定脚手架的结构尺寸：立杆纵距la1.5m，立杆横距lb1.3m，大横杆步距h1.8，连墙件按2步3跨设置。 3.脚手板采用木脚手板，其自重标准值qk10.35kN/m2；挡脚板自重标准值为qk20.08kN/m。 4.栏杆：因固定安全网需要，每步增加栏杆数n32道，栏杆及其连接扣件的自重标准值（式中0.0132为每个直角扣件的重量）。 5.安全网：密目安全网按1.86m网重3kg计算，沿架高全封闭，则其自取标准值，考虑到安全网上可能存留一些建筑杂物，故取qk40.005kN/m2。 6.分段卸荷钢丝绳吊点设置：沿架体全高分3段，每段18m，即在架高18m和36m处分别设一个吊点；在水平方向吊点为3根立杆纵距。 7.全部杆件采用483.5钢管，3.84kg/m。 二、脚手架的荷载标准值和设计值计算 1.脚手架全高一个纵距荷载标准值计算 （1）结构自重标准值NG1k：查规范附录A表A-1得每米立杆承受的结构自重标准值gk0.1248kN/m，则内外共2排立杆的自重标准值NG1k为NG1k2gkH20.12485413.478kN （2）构配件自重标准值NG2k 1）脚手板自重标准值NG2k1 脚手板按图1所示进行搭设，本例采用木脚手板，铺板层数n25层，其自重标准值qk10.35kN/m2，故其总的自重标准值NG2k1为图1 脚手架构造示意图 NG2k1n2（lb0.35）laqk15（1.30.35）1.50.354.331 2）附加小横杆及其扣件自重标准值NG2k2 由于要铺脚手板，所以还要在原有两根小横杆中间再加一根小横杆和两个扣件，故 NG2k2n2（lb0.350.1）0.0384n220.0132 5（1.50.350.1）0.0384520.0132 0.3360.132 0.468kN 3）挡脚板自重标准值NG2k3 在2层作业层上还应当设置挡脚板，其自重标准值 NG2k3n1laqk221.50.080.24kN 4）全封闭安全网及其附件的自重标准值：5）构配件总的自重标准值 NG2kNG2k1NG2k2NG2k3NG2k44.3310.4680.244.6539.692kN （3）施工荷载标准值NQk 施工作业层数n12，装修用脚手架，其荷载标准值NQk12kN/m2，故NQk为 NQkN1l a（lb0.35）qQk121.5（1.30.35）29.9kN 2.脚手架全高一个纵距内总的荷载设计值N N1.2（NG1kNG2k）1.4 NQk 1.2（13.4789.692）1.49.941.664kN三、分段卸荷装置的设计与计算 1.分段卸荷装置 如上所述，分段卸荷钢丝绳吊点的垂直距离为18m，水平距离为3个立杆纵距，即3 la31.54.5m，吊点位置如图2所示。 2.斜拉钢丝绳计算 （1）每一吊点钢丝绳承受的荷载设计值P 由于吊点水平距离为3个立杆纵距，垂直方向共有2个吊点，每个吊点设有2根钢丝绳，故每一吊点钢丝绳承受的荷载设计值P为（上式中KX是考虑两根钢丝绳拉紧程度不一致，造成受力不均匀而采用的“不均匀系数”）。图2 分段卸荷计算简图 （2）钢丝绳的拉力计算 外排吊点处钢丝绳的拉力PA：内排吊点处钢丝绳的拉力PB：（3）吊点处小横杆水平分力PAB计算（4）钢丝绳及卡环的选择 钢丝绳的最大静拉力TKPA847.8382.4kN，查建筑施工工程师手册选316191钢丝绳，当钢丝绳公称拉强度为1400N/ mm2时，钢丝绳的破断拉力5010.85425.85kN382.4kN。应选卡环（卸扣）型号为9.0号，其容许荷载为90kNPA47.8kN。 3.预埋吊环计算 根据混凝土结构设计规范（GB50010-2002）第1098条规定，吊环应采用HPB235级钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不应小于30d，并应焊接或绑扎在钢筋骨架上，每个吊环可按2个截面计算，吊环的应力不应大于50 mm2，故吊环的截面积A为可选25，A490.9mm2 4.抗滑验算 （1）水平抗滑验算 吊点处水平分力PAB11.978kN2816kN（式中28是每根小横杆按2个扣件计算，每个直角（旋转）扣件的抗滑承载力设计为8kN），采用2根小横杆顶墙可满足要求。 （2）垂直方向抗滑验算 吊点处垂直分力46.872kN，抗滑所需要的扣件数个），一个步距内立杆已有2个扣件与原立杆扣紧（图3）。图3 防止大横杆向上滑移的作法 四、几点说明 1.本设计分段卸荷的高度每段为18m24m，因此，只要按规范的构造要求进行搭设，可不另进行杆件的承载力计算。 2.架体的分段卸荷高度一般可按1218m为一段，最大不超过20m，吊点的水平距离以3跨为宜。 3.斜拉钢丝绳必须设在脚手架的主节点处（即立杆、大横杆、小横杆交点处），钢丝绳要绕过大横杆底部兜紧。 4.斜拉钢丝绳与水平线