建筑懸挑腳手架計算實例
一,、懸挑腳手架計算
1.高度要求:當(dāng)腳手架搭設(shè)高度超過50米時,,采用明確卸載裝置時,自距離地面一定高度處開始采取明確卸載裝置,,也就是懸挑形式,。懸挑高度一般不宜超過40米。
2.懸挑腳手架上面結(jié)構(gòu)同落地式腳手架,,在施工現(xiàn)場還是要對連墻件的設(shè)置引起高度的重視,。另外控制的重點就是懸挑主梁的強度,、穩(wěn)定性的驗算以及鋼拉繩、錨固板的驗算,。
3.對于大,、小橫桿的強度和變形的計算、扣件抗滑移的計算,、連墻件的計算以及立桿穩(wěn)定性的計算仍然同落地式腳手架計算方法一樣進行計算,。
4.懸挑形式
5.聯(lián)梁計算:按照集中荷載作用下的簡支梁計算,集中荷載P傳遞力,計算簡圖如下,計算聯(lián)梁的支座力,、強度,,強度應(yīng)滿足規(guī)范的要求。
6.支撐按照簡支梁計算公式
按照鋼結(jié)構(gòu)的計算公式驗算型鋼的抗彎強度是否滿足要求,。
7.主梁的計算:
(1)懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計算,。
懸臂部分腳手架荷載N的作用,,里端B為與樓板的錨固點,,
A為墻支點。
懸挑腳手架計算簡圖
計算主梁的彎矩,,支座力,,驗算懸挑梁的整體穩(wěn)定性。
(2)抗彎計算強度f=M/1.05W+N/A公式說明,,根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的計算公式如下,,y-y軸沒有彎矩作用,公式簡化為上面的公式,。
(3)懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:
公式由來:《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)規(guī)定整體穩(wěn)定性計算公式如下,,但由于沒有y-y軸向彎矩,公式簡化為上面的式子,。
其中φb——均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù),,查表《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)附錄B得到:
φb說明:依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》附錄B得自由長度l1長度確定:
1、沒側(cè)向支撐時取梁跨度,;2,、當(dāng)有支撐時取支撐之間的間距;3,、當(dāng)為腳手架懸臂端沒有上部拉繩和下部支桿時,支撐的間距要取懸挑長度的2倍,。φb大于0.6,按照《規(guī)范》附錄B,,其值用φb'替換φb
8.拉桿(鋼絲繩等),、支桿(型鋼等)的受力計算、強度驗算,。
(1)鋼絲繩說明:鋼絲繩的型號有6×19,、6×37,、6×61鋼絲繩,每個型號都有1400MPa,,1550MPa,,1700MPa,1850MPa,,2000Mpa強度等級,,設(shè)計者要注意一下。
(2)吊環(huán)設(shè)計說明:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010)規(guī)定,,注意強度取值為50N/mm2,材料使用HPB335鋼筋,,一個吊環(huán)用兩個截面計算,埋入混凝土的深度不應(yīng)小于30d ,。
9.懸挑梁與建筑物之間的連接計算
(1)水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算,;
(2)水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓,螺栓粘結(jié)力錨固強度計算,;
(3)水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓,,混凝土局部承壓計算。
按照《扣件式》規(guī)范5.6.6拉環(huán)或螺栓的強度計算:
σ為U形鋼筋拉環(huán)或螺栓應(yīng)力值,;Nm為型鋼懸挑梁錨固段壓點U形鋼筋拉環(huán)或螺栓拉力設(shè)計值,;Al為U形鋼筋拉環(huán)凈截面積,一個鋼筋拉環(huán)或一對螺栓按兩個截面計算,;
fl—U形鋼筋拉環(huán)抗拉強度設(shè)計值,,按50N/mm2。
算例:水平鋼梁與樓板壓點如果采用壓環(huán),,拉環(huán)強度計算如下:水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力 R=0.024 kN(見下圖支座處的反力),;壓環(huán)鋼筋采用直徑D=20mm(規(guī)范規(guī)定直徑不得小于16mm);
A=πD2/4=3.142×202/4=314.159mm2,;
σ=Nm/2A=24/314.159×2=0.038N/mm2,;
《扣件》規(guī)范5.6.8規(guī)定型鋼挑梁錨固在樓板處時,樓板上層應(yīng)設(shè)受力鋼筋,,或者把拉環(huán)壓在樓板下層鋼筋下面,,并要保證兩側(cè)30cm以上搭接長度。
懸挑腳手架示意圖
二,、構(gòu)造要求
1.掃地桿
腳手架必須設(shè)置縱,、橫向掃地桿??v向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm的立桿上,。橫向掃地桿采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當(dāng)產(chǎn)桿基礎(chǔ)不在同一高度上時,,必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定,,高低差不應(yīng)大于1m,。靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不應(yīng)小于500mm(如下圖),。
2.連墻件
(1)連墻件的設(shè)置數(shù)量,、覆蓋面積一定滿足規(guī)范要求;
(2)連墻件設(shè)置應(yīng)符合以下規(guī)定:
① 宜靠近主節(jié)點設(shè)置,,其偏離主節(jié)點的距離不應(yīng)大于300mm,;
② 應(yīng)從低層第一步縱向水平桿處開始設(shè)置,當(dāng)有困難時,,應(yīng)采用其他可靠措施固定,;
③ 優(yōu)先采用菱形布置,亦可采用矩形布置,;
④ 腳手架兩端必須設(shè)置連墻件,,連墻件的垂直間距不應(yīng)大于建筑物的層高,并不大于4m(即2步),;
⑤連墻件要與建筑物進行可靠的連接,。24m以下單雙排腳手架可采用拉筋和頂撐配合使用的方式。24m以上的雙排腳手架一定要采用剛性連接,。嚴禁使用僅有拉筋的柔性連墻件,。
(3)連墻件嚴禁私自拆除。拆除腳手架時,,連墻件必須隨腳手架逐層拆除,嚴禁先將連墻件整層或數(shù)層拆除后再拆腳手架,;分段拆除高度不應(yīng)大于2步,,如高差大于2步,應(yīng)增加連墻件進行加固,。
3.剪刀撐
剪刀撐的設(shè)置應(yīng):
① 每道剪刀撐的寬度不應(yīng)小于4跨,,且不應(yīng)小于6m,斜桿與地面的傾角在45-60度之間,;
②高度在24m以下的單,、雙排腳手架,均必須在外側(cè)立面的兩端各設(shè)置一道剪刀撐,,并應(yīng)由底至頂連續(xù)設(shè)置,;中間各道剪刀撐之間的凈距不應(yīng)大于15m(圖6.6.2);
③高度在24m以上的雙排腳手架應(yīng)在外側(cè)立面整個長度和高度上連續(xù)設(shè)置剪刀撐,;
④剪刀撐斜桿宜采用搭接,;
⑤剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點的距離不宜大于150mm,。
⑥剪刀撐搭設(shè)應(yīng)隨著立桿選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com ,、縱向和橫向水平桿等同步搭設(shè),,各底層斜桿下端均必須支承在墊塊或者墊板上。
4.地基與基礎(chǔ)
(1)腳手架地基與基礎(chǔ)的施工,,必須根據(jù)腳手架搭設(shè)高度,、搭設(shè)場地土質(zhì)情況與現(xiàn)行國家標準《地基與基礎(chǔ)工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ 202)的有關(guān)規(guī)定進行。
(2)腳手架底座底面標高宜于自然地坪50mm,。
(3)腳手架基礎(chǔ)經(jīng)驗收合格后,,應(yīng)按搭設(shè)的要求放線定位。
(4)當(dāng)腳手架基礎(chǔ)下有設(shè)備基礎(chǔ),、管溝時,,在腳手架使用過程中不應(yīng)開挖,否則必須采取加固措施,。