
2、建筑概况…………………………………………………………………2
3、卸料平台平面图…………………………………………………………2
4、卸料平台立面图、剖面图………………………………………………3
5、基本计算参数……………………………………………………………3
扣件钢管落地式卸料平台(单管、双扣件)
1、编制依据
(1) 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)
(2) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
(3) 《建筑地基基础工程设计规范》(GB50202-2002)
(4) 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)
(5) 《密目式安全立网》国家标准(GB16909-1997)
(6) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
(7) 《建筑施工脚手架实用手册》,中国建筑工业出版社
2、建筑概况
2.1、美的金阳项目一期一标B-7、B-9、B-11、B-13工程位于金阳新区美的地产项目长岭北路8号地块。
2.2、 项目建设用地面积为3541.35㎡:其中B-7栋为972.75㎡;B-9栋为1176.8㎡;B-11栋为8.5㎡;B-13栋为743.3㎡;总建筑面积为27313.18㎡:其中B-7栋为6840.72㎡;B-9栋为9341.58㎡;B-11栋为4560.48㎡;B-13栋为6570.40㎡。结构形式为框架剪力墙,本工程局部为地下一层车库,地上7+1层,住宅类建筑中属于多层住宅,屋面为斜屋面,檐口高度为27.50米。为了更好的组织施工,特搭设落地式钢管脚手架卸料平台增加卸料,为此编写钢管式脚手架卸料平台方案,项目部将按照审批意见进行搭设。
3、卸料平台平面图
4、卸料平台立面、剖面图
5.基本计算参数
(1)基本参数
卸料平台宽度4.00m,长度6.00m,搭设高度30.00m。采用Φ48×3.0钢管。内立杆离墙0.20m,中立杆采用双扣件。立杆步距h=0.95m,立杆纵距1.00m,立杆横距=1.20m。横向水平杆上设2根纵向水平杆;施工堆载、活荷载5.00kN/m2;平台上满铺脚手板。
(2)钢管截面特征
壁厚t=3.0mm,截面积A=4mm2,惯性矩I=121900mm4;截面模量W=5080mm3,回转半径i=15.8mm,每米长质量0.0376kN/m;钢材抗拉,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0.1519kN/m
脚手板采用钢筋条栅脚手板,自重标准值为0.25kN/m2
2)施工均布活荷载标准值
施工堆载、活荷载5.00kN/m2
3)作用于脚手架上的水平风荷载标准值ωk
平台搭设高度为48.00m,地面粗糙度按B类;风压高度变化系数μz=1.00(标高+5m);
挡风系数 =0.253,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
μs=1.0 =1.0×0.253=0.253,工程位于贵阳,基本风压ω0=0.50kN/m2;
水平风荷载标准值 ωk=0.7μzμsωο=0.7×1.00×0.253×0.50=0.09kN/m2
2.纵向水平杆验算
(1)荷载计算
钢管自重GK1=0.0376kN/m;脚手板自重GK2=0.25×0.40=0.10kN/m;施工活荷QK=5.00×0.40=2.00kN/m;
作用于纵向水平杆线荷载标准值
永久荷载q1=1.2×(0.0376+0.10)=0.17kN/m
施工活荷载q2=1.4×2.00=2.80kN/m
(2)纵向水平杆受力验算
平台长度6.00m,按5跨连续梁计算L=1.00m。
1)抗弯强度验算
弯矩系数KM1=-0.105
M1=KM1q1L2=-0.105×0.17×1000×1000=-17850N·mm=-0.02kN·m
弯矩系数KM2=-0.119
M2=KM2q2L 2=-0.119×2.80×1000×1000=-333200N·mm=-0.33kN·m
Mmax=M1+M2=0.02+0.33=0.35kN.m
σ=M/W=350000/5080=68.90N/mm2
纵向水平杆σ=68.90N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求。
2)挠度验算
挠度系数Kυ1=0.4
υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.4×0.17×(1.00×103)4/(100×206000×121900)=0.04mm
挠度系数Kυ2=0.704
υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.704×2.80×(1.00×103)4/(100×206000×121900)=0.78mm
υmax=υ1+υ2=0.04+0.78=0.82mm
[υ]=1000/150=6.67mm与10mm
纵向水平杆υmax=0.82mm<[υ]=6.67mm,挠度满足要求。
3)最大支座反力
Rq1=1.132×0.17×1.00=0.19kN
Rq2=1.218×2.80×1.00=3.41kN
最大支座反力 Rmax=Rq1+Rq2=0.19+3.41=3.60kN
3.横向水平杆验算(图6-41)
(1)荷载计算
钢管自重gk1=0.0376kN/m
中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=3.60kN
旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.80kN
(2)横向水平杆受力验算
按3跨连续梁计算,跨度为:L=1.20m;q=gk1=0.0376N/m,P1=R边=1.80kN,
P2=R中=3.60kN;
横向水平杆计算简图
1)抗弯强度验算
抗弯系数KMq=-0.100
Mq=KMqqL2=-0.100×0.0376×1200×1200=-5414N·mm
抗弯系数KMp=-0.267
Mp=KMpPL=-0.267×3.60×106=-961200N·mm
Mmax=Mq+Mp=5414+961200=966614N·mm
σ=Mmax/W=966614/5080=190.28N/mm2
横向水平杆σ=190.28N/mm2<f=205N/mm2,抗弯强度满足要求。
2)挠度验算
挠度系数Kυ1=1.883
υ1=Kυ1PL3/(100EI)=1.883×3600×12003/(100×206000×121900)=4.66mm
挠度系数Kυ2=0.677
υ2=Kυ2qL4/(100EI)=0.677×0.0376×12004/(100×206000×121900)=0.02mm
υmax=υ1+υ2=4.66+0.02=4.68mm
[υ]=1200/150=8.00mm与10mm
横向水平杆υmax=4.68mm<[υ]=8.00mm,挠度满足要求。
4.横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑移验算
(1)边立杆
均布荷载产生的支座反力为:R1=0.40×0.0376×1.20=0.02kN
集中荷载产生的支座反力为:R2=1.80+0.733×3.60=4.44kN
支座反力最大值Rmax=R1+R2=0.02+4.44=4.46kN
横向水平杆与边立杆1个扣件连接Rmax=4.46kN<Rc=8.00kN,扣件抗滑移满足要求。
(2)中立杆
均布荷载产生的支座反力为:R1=1.100×0.0376×1.20=0.05kN
集中荷载产生的支座反力为:R2=3.267×3.60=11.76kN
支座反力最大值Rmax=R1+R2=0.05+11.76=11.81kN
横向水平杆与中立杆2个扣件连接Rmax=11.81kN<Rc=16.00kN,扣件抗滑移满足要求。
5.立杆承载力验算
(1)立杆容许长细比验算
计算长度附加系数k=1.0;立杆步距h=0.95m;
考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=1.5;
立杆计算长度Lo=kμh=1.0×1.5×0.95=1.43m
λ=Lo/i=1.43×1000/15.8=90.19
长细比λ=90.19<[λ]=210,满足要求。
(2)立杆稳定性验算
1)荷载计算
平台架体自重N1=0.1519×48.00=7.29kN
平台面荷载传递到中立杆的最大荷载N2=11.81kN
竖向荷载N=N1+N2=7.29+11.81=19.10kN
风荷载标准值ωk=0.09kN/m2
由风荷载设计值产生的立杆段弯矩
MW=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωkLah2/10
=0.85×1.4×0.09×1.00×0.95×0.95/10=0.01kN.m
2)轴心受压稳定性系数
Lo=kμh=1.155×1.500×950=16mm
λ=Lo/i=16/15.8=104 =0.56
3)立杆稳定性验算
N=19.10kN=19100N
N/(A)+MW/W=19100/0.558/4+9666/5080=71.90N/mm2;
立杆稳定性71.90N/mm2<f=205N/mm2,满足要求。
6.立杆地基承载力计算
立杆基础底面面积A=0.30m2
地基承载力标准值为fgk=135kN/m2,kc=1,
地基承载力fg=kc×fgk=1×135=135kN/m2
上部荷载为F=19.10kN
立杆基础底面的平均压力P=F/A=19.10/0.30=63.67kN/m2
立杆基础底面的平均压力P=63.67kN/m2<fg=135.00kN/m2,满足要求。
7.计算结果
卸料平台宽度4.00m,长度6.00m,搭设高度48.00m。采用Φ48×3.0钢管。内力杆离墙0.20m,中立杆采用单管。立杆的步距h=0.95m,立杆的纵距 b=1.00m,立杆的横距L=1.20m。横向水平杆上设2根纵向水平杆,横向水平杆与中立杆采用双扣件连接;
