1。工程概况
兆恒特钢大楼(1#厂房)工程由深圳市兆恒抚顺特钢有限公司投资兴建,建设地点位于深圳市公明田寮根玉路东侧,为地上7层小高层建筑;总建筑面积为2203.0。25平方米。主要结构类型为框架结构。
电梯井内钢管防护搭设为33米,电梯井钢管防护只作为防护,不作荷载使用。平面及立面图见附(一)、附(二)。 2。 电梯井钢管防护构造要求
电梯井内钢管防护搭设为33米,从首层搭起。按立杆的步距h=1。80米,立杆纵距h=1.80米,横杆未1。80米,用Φ48×3。5钢管搭设,对角立杆错开1。5米,10米高卸荷一次,每层5米加木方及钢网满铺防护。
3。材质要求 3。1钢管
(1)采用焊接钢管,为Q235A钢.
(2)外径为Ф48,壁厚3。5mm,长度主要有6m、4m等. (3)新钢管的质量要求
a.新钢管须有产品质量合格证,钢管材质检验报告。
b。钢管表面应平直光滑,不应有裂纹、分层、压痕和硬弯. c.外径和壁厚允许偏差为0。5mm。
d。端部应平整,端面切斜的允许偏差为1。7mm。 (4)旧钢管外观质量要求
a。钢管须进行涂防锈漆的处理。
b。钢管应无锈蚀,钢管内外表面锈蚀的深度之和不大于0。5mm.
c.钢管尽量无弯曲,当有弯曲时,端部弯曲不大于5mm,立杆弯曲不大于20mm,栏杆、支撑体系钢管不大于30mm。 d.钢管应无裂纹,严禁打孔。 3。2扣件
(1)扣件有三种:直角扣件、旋转扣件和对接扣件.
(2)扣件不得有裂纹、气孔.不宜有疏松、砂眼或其它影响使用的铸造缺陷,并应将影响外观质量的粘砂、裂缝、毛刺、氧化皮等清除干净。
(3)扣件与钢管贴面须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好.
(4)扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙小于1mm。 (5)当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不大于5mm。 (6)扣件表面应进行防锈处理。
(7)新扣件必须有产品质量合格证,生产许可证,专业检测单位测试报告。
(8)扣件螺栓为Ф12,不得滑丝,扣件螺栓拧紧扭紧扭力矩达70N。m时,可锻铸铁扣件不得破坏. 3.3 安全网
安全网采用密目式绿色安全网,安全网在出厂前,必须有国家指定的监督检测部门批量验证和检验合格证,已使用过的安全网必须经过检查和试验合格后方可使用,超过使用期限的安
全网严禁使用.安全网在储运中,必须通风、遮光、隔热,同时要避免化学物品的侵蚀,搬运时禁止使用钩子。 4.4 脚手板
本工程脚手板采用木脚手板,木脚手板厚度不小于25mm,材质不低于国家二等标准的松木板,两端用 4mm 镀锌铁丝捆紧,禁止使用有扭纹、破裂严重的脚手板。 5。落地式卸料平台搭设施工 5。1搭设顺序
场地整理→定位设置垫板、底座→纵向扫地杆→立杆→横向扫地杆→小横杆→大横杆(栅格)→剪刀撑→连墙杆→铺脚手板→搭防护栏杆→绑扎安全网
5。2施工工艺
(1)定位定距:根据构造要求量出内、外立杆距墙距离,并做好标记.用钢卷尺拉直,分出立杆位置,并用白灰点出立杆标记。垫板准确放在定位线上,垫板必须铺放平稳,不得悬空. (2)在搭设首层脚手架的过程中,沿每框架格内设一道斜支撑,待该部位脚手架与主体结构的连墙件可靠拉结后方可拆除。
(3)当卸料平台操作层高出连墙件两步时,应采取临时稳定措施,直至连墙件搭设完毕后方可拆除。
(4)电梯井钢管防护架体搭设,宜先立里排立杆,然后依次向外。每排立杆宜先立两头,再立中间的一根,互相看齐后再立中间部分各立杆。立杆接长时,应先立外排,后立内排。 6.安全防护
(1)栏杆和挡脚板应搭设在外排立杆的里侧.
(2)操作层上栏杆的上皮高度1.2m,中栏杆居中设置.
(3)安全网须满挂在外侧立杆的的里侧,用铁丝绑扎牢固,不留缝隙,四周应交圈. 7。安全技术措施及注意事项
(1)搭拆人员必须是经过考核的专业架子工,并持证上岗。 (2)操作人员必须戴安全帽、安全带,穿防滑鞋等。 (3)构配件必须合格。
(4)搭设应分阶段进行检查,发现问题及时校正。
(5)操作层上施工荷载不得超过 5kN/m ,不得将模板支撑、缆风绳固定在脚手架上,严禁任意悬挂起重设备.
(6)在脚手架使用期间,严禁任意拆除下列杆件:
a.主节点处的纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆 b。钢管连墙件 c。栏杆
(7)拆除脚手架时,地面应设围栏警戒标志,并派专人看守,严禁一切非操作人员入内。
本计算书以高度最高(33米)的电梯井钢管防护进行计算.
一、基本计算参数
计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001)。 计算依据2《施工技术》2002。3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
模板支架搭设高度为33米,搭设尺寸为:立杆步距h=1。80米,立杆纵距h=1.80米,横杆为1.80米,用Φ48×3。5钢管搭设,双角立杆错开1。5米,10米高卸荷一次,每层5米加木方及钢网满铺防护。
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08cm3; 截面惯性矩 I = 12。19cm4;
q1=0.05
q2=1.4
lb=1.2 lb=1.2 lb=1.2 lb=1.2 lb=1.2 lb=1.2
纵向钢管计算简图
1。荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重(kN/m):
q1 =0.000+0.300×0.300=0。090kN/m (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):
q21 = 5。000×0。300=1。500kN/m (3)施工荷载标准值(kN/m): q22 = 1.000×0。300=0。300kN/m
经计算得到,活荷载标准值 q2 = 0。300+1。500=1.800kN/m
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩.
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载 q1 = 1.20×0。090=0。108kN/m
活荷载 q2 = 1。4×0.300+1。4×1.500=2。520kN/m
最大弯矩 Mmax=(0。10×0。108+0。117×2。520)×1。2002=0。440kN。m 最大支座力 N = (1。1×0。108+1。2×2.52)×1.20=3.771kN 抗弯计算强度 f=0。440×106/5080。0=86。64N/mm2 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
3。挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
静荷载 q1 = 0.090kN/m
活荷载 q2 = 0.300+1。500=1。800kN/m
三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0。090+0.990×1.800)×1200。04/(100×2.06×105×.0)=0。296mm 纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=3.77kN
支撑钢管计算简图
P=2.53P=2.53P=2.53
la=1.05
la=1.05 la=1.05
支撑钢管计算简图
P=2.53P=2.53P=2.53
la=1.05 la=1.05 la=1.05
支撑钢管计算简图
经过连续梁的计算得到
最大弯矩 Mmax=0。396kN。m
最大变形 vmax=0。375mm
最大支座力 Qmax=8.108kN
抗弯计算强度 f=0.396×106/5080.0=77。95N/mm2
支撑钢管的抗弯计算强度小于205。0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于600。0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
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:
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; 计算中R取最大支座反力,R=8。11kN
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,采用双扣件!
R≤8。0 kN时,可采用单扣件; 8。0kN 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1。静荷载标准值包括以下内容: (1)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0。116×15.000=1。742kN 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值. (2)栏杆的自重(kN): NG2 = 0。150×0。600=0。090kN (3)脚手板自重(kN): NG3 = 0.300×1。200×0.600=0。216kN (4)堆放荷载(kN): NG4 = 5.000×1。200×0.600=3。600kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5。648kN. 2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载. 经计算得到,活荷载标准值 NQ = 1。000×1。200×0.600=0.720kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1。20NG + 1。4NQ 六、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N —- 立杆的轴心压力设计值,N = 7。79kN —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm);i = 1。58 A -— 立杆净截面面积 (cm2); A = 4。89 W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 —— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2); [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205。00N/mm2; l0 —— 计算长度 (m); 如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 —— 计算长度附加系数,按照表1取值为1。163; u -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5。3.3;u = 1。700 a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0。10m; 公式(1)的计算结果:l0=1.163×1。700×1.80=3.559m =3559/15。8=225。239 =0。144 =7785/(0。144×489)=110.643N/mm2,立杆的稳定性计算 〈 [f],满足要求! 公式(2)的计算结果:l0=1。800+2×0。100=2.000m =2000/15.8=126。582 =0。418 =7785/(0。418×489)=38。087N/mm2,立杆的稳定性计算 〈 [f],满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 —- 计算长度附加系数,按照表2取值为1。035; 公式(3)的计算结果:l0=1。163×1.035×(1。800+2×0。100)=2。407m =2407/15。8=152.368 =0.301 =7785/(0.301×489)=52。872N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求! 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容