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文檔簡介
1、一、工程概況2二、編制依據2三、飄板模板支撐方案3四、飄板模板支撐架構造及施工要求4五、花架飄板模板支撐架計算書65.1、花架板模板支架參數65.2、面板驗算81、強度驗算82、撓度驗算105.3、次梁驗算101、強度驗算122、抗剪驗算123、撓度驗算135.4、主梁驗算131、抗彎驗算152、抗剪驗算163、撓度驗算164、支座反力計算175.5、立柱驗算171、長細比驗算172、立柱穩定性驗算(頂部立桿段)173、立柱穩定性驗算(非頂部立桿段)185.6、可調托座驗算18六、花架梁模板支架參數186.1、面板驗算201、強度驗算202、撓度驗算226.2、次梁驗算221、強度驗算242、
2、抗剪驗算243、撓度驗算256.3、主梁驗算251、抗彎驗算282、抗剪驗算283、撓度驗算294、支座反力計算296.4、端支座扣件抗滑移驗算296.5、可調托座驗算296.6、立柱驗算301、長細比驗算302、立柱穩定性驗算(頂部立桿段)303、立柱穩定性驗算(非頂部立桿段)30七、工字鋼荷載計算書317.1、計算荷載參數317.2、腳手架參數317.3、橫向水平桿驗算341、抗彎驗算352、撓度驗算353、支座反力計算367.4、縱向水平桿驗算361、抗彎驗算362、撓度驗算373、支座反力計算387.5、扣件抗滑承載力驗算387.6、立桿穩定驗算381、立桿承受的結構自重標準值NG1k
3、382、構配件自重標準值NG2k1383、施工活荷載標準值384、風荷載統計385、荷載組合立桿荷載組合396、穩定系數j的計算397、立桿穩定的驗算397.7、連墻件承載力驗算407.8、懸挑鋼梁驗算401、計算簡圖402、荷載統計413、抗彎強度、整體穩定驗算424、抗剪強度驗算425、懸挑鋼梁的撓度驗算426、固定鋼梁的U形拉環(或螺栓)強度驗算437、鋼梁固定點下樓板的負彎矩鋼筋計算438、懸挑鋼梁前擱置點下混凝土強度的驗算44一、工程概況保利花園6-9座屋面花架梁設計了懸挑飄板,懸挑飄板鋼筋砼結構,砼強度等級為C25,其中懸挑板梁的截面尺寸大為200mm×400mm,懸挑板
4、厚120mm,飄板寬1400mm及1600mm(連梁外側距離)。二、編制依據1、根據本工程施工圖紙及有關標準圖;2、根據國家有關規范、標準和地區的有關規程;3、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2011)4、混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2015);5、建筑工程質量驗收統一標準(GB50300-2013);6、建筑施工高處作業安全技術規范(JGJ80-2011);7、建筑施工安全檢查標準(JGJ59-2011);8、建筑施工扣件式鋼管模板支架技術規程(DB33/1035-2006)三、飄板模板支撐方案1、由于本工程飄板設計為懸挑鋼筋砼結構,飄板模板排架底部無
5、支撐點,因此該飄板采用外架作支撐體系,然后利用鋼管采用三角形方式懸挑搭設外架,具體布置見支撐架計算書及附圖。四、飄板模板支撐架構造及施工要求支撐架除了要遵守建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范的相關要求外,還要考慮以下內容:1、 模板支架的構造要求:2、 原外架立桿搭設至花架飄板底下30CM,利用外架立桿作為花架飄板的支撐。3、 在原外架之間預埋鋼管懸挑一根鋼管作為大橫桿,懸挑兩條立桿到花架飄板底下30CM,并與原外架的橫桿連成整體,作為花架飄板的支撐立桿。a、立桿之間必須按步距750mm滿設雙向水平桿,確保兩個方向均有足夠的剛度。 b、因為梁和樓板荷載相差較大,所以采用不同的立桿間距,只在垂
6、直梁的跨度方向不同,平行方向保持相同。 4、在天面層結構板的女兒墻預埋20直徑的圓鋼,并用15.5鋼絲繩卸荷。5、整體性構造要求:a、支撐架沿水平懸挑層設置剪刀撐,且需與立桿連接,設置斜桿層數要大于水平框格總數的1/3;b、在斜撐桿的方向設置豎向剪刀撐,使其具有較大的剛度和變形約束的空間結構層6、支撐架搭設要求:a、嚴格按照設計尺寸搭設,立桿和水平桿的接頭均應錯開在不同的框格層中設置;所有立桿不允許采用搭接方法接長,必須按照搭設高度采用截斷的整根鋼管;b、確保立桿的垂直度偏差和橫桿的水平偏差小于建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范的要求;c、確保每個扣件和鋼管的質量是滿足要求的,每個扣件的擰緊
7、力矩都要控制在45-60N.m,不能選用長期使用發生變形的鋼管。7、施工使用要求:a、嚴格按砼澆筑方案組織施工,確保模板支架施工過程中均衡受載;b、嚴格控制實際施工荷載不超過設計荷載,對出現的超過最大荷載要有相應的控制措施,鋼筋等材料不能在支架上堆放。c、澆筑過程中,派人觀察支架和支撐情況,發現下沉、松動和變形情況應及時解決。d、因為支撐體系的橫向水平桿是與內架連接的,所以在支模架搭設及花架層結構頂面砼澆筑時間內,天面層內架保留不能拆除。e、澆筑過程中,懸挑飄板的澆筑不能直接沖在飄板面上,需把砼放在飄板的邊上,利用砂漿把砼鏟到飄板模板上面,防止飄板的支撐因為沖擊力過太,發生變形。五、花架飄板模
8、板支撐架計算書5.1、花架板模板支架參數基本參數樓板厚度h(mm)120樓板邊長L(m)30樓板邊寬B(m)1.6模板支架高度H(m)5.3主梁布置方向平行于樓板長邊立柱縱向間距la(m)0.75立柱橫向間距lb(m)0.9水平桿步距h1(m)1.2計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011次梁間距a(mm)300次梁懸挑長度a1(mm)200主梁懸挑長度b1(mm)200可調托座內主梁根數1結構表面要求表面外露剪刀撐(含水平)布置方式普通型模板荷載傳遞方式可調托座立桿自由端高度a(mm)500材料參數主梁類型矩形木楞主梁規格80×80次梁類型矩形木楞次梁規格
9、50×100面板類型覆面木膠合板面板規格12mm(克隆、山樟平行方向)鋼管類型48×3荷載參數基礎類型混凝土樓板地基土類型/地基承載力特征值fak(kPa)/架體底部墊板面積A(m2)0.2是否考慮風荷載否架體搭設省份、城市廣東(省)肇慶(市)地面粗糙度類型/5.2、面板驗算根據規范規定面板可按簡支跨計算,根據施工情況一般樓板面板均擱置在梁側模板上,無懸挑端,故可按簡支跨一種情況進行計算,取b=1m單位面板寬度為計算單元。W=bh2/6=1000×122/6=24000mm3, I=bh3/12=1000×123/12=144000mm41、強度驗算A.
10、當可變荷載Q1k為均布荷載時:由可變荷載控制的組合:q1=1.2G1k+(G2k+G3k)hb+1.4Q1kb=1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×1+1.4×2.5×1=7.474kN/m由永久荷載控制的組合:q2=1.35G1k+(G2k+G3k)hb+1.4×0.7Q1kb=1.35×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×1+1.4×0.7×2.5×1=6.921kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2= max(7.474,6.921
11、)=7.474kN/m(圖4)可變荷載控制的受力簡圖1B.當可變荷載Q1k為集中荷載時:由可變荷載控制的組合:q3=1.2G1k+(G2k+G3k)hb=1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×1=3.974kN/mp1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN(圖5)可變荷載控制的受力簡圖2由永久荷載控制的組合:q4=1.35G1k+(G2k+G3k)hb=1.35×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×1=4.471kN/mp2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×
12、;2.5=2.45kN取最不利組合得:(圖6)永久荷載控制的受力簡圖(圖7)面板彎矩圖Mmax= 0.307kN·m=Mmax/W=0.307×106/24000=12.801N/mm2f=31N/mm2滿足要求2、撓度驗算qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(24+1.1)×120/1000)×1=3.312kN/m(圖8)正常使用極限狀態下的受力簡圖(圖9)撓度圖=0.211mm=300/400=0.75mm滿足要求5.3、次梁驗算當可變荷載Q1k為均布荷載時:計算簡圖:(圖10)可變荷載控制的受力簡圖1由可變
13、荷載控制的組合:q1=1.2G1k+(G2k+G3k)ha+1.4Q1ka =1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000+1.4×2.5×300/1000=2.242kN/m由永久荷載控制的組合:q2=1.35G1k+(G2k+G3k)ha+1.4×0.7Q1ka =1.35×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000+1.4×0.7×2.5×300/1000=2.076kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2= max
14、(2.242,2.076)=2.242kN/m當可變荷載Q1k為集中荷載時:由可變荷載控制的組合:q3=1.2G1k+(G2k+G3k)ha=1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000=1.192kN/mp1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN(圖11)可變荷載控制的受力簡圖2由永久荷載控制的組合:q4=1.35G1k+(G2k+G3k)ha=1.352×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000=1.343kN/mp2=1.4×0.7Q1k=1.4
15、5;0.7×2.5=2.45kN(圖12)永久荷載控制的受力簡圖1、強度驗算(圖13)次梁彎矩圖(kN·m)Mmax= 0.724kN·m=Mmax/W=0.724×106/(83.333×103)=8.686N/mm2f=15N/mm2滿足要求2、抗剪驗算(圖14)次梁剪力圖(kN)Vmax= 3.738kNmax=VmaxS/(Ib0)=3.738×103×62.5×103/(341.333×104×5×10)=1.369N/mm2= 2N/mm2滿足要求3、撓度驗算撓度驗算荷載統
16、計,qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×a=(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000=0.994kN/m (圖15)正常使用極限狀態下的受力簡圖(圖16)次梁變形圖(mm)max=0.101mm=0.9×1000/400=2.25 mm滿足要求5.4、主梁驗算在施工過程中使用的木方一般為4m長,型鋼的主梁也不超過4m,簡化為四跨連續梁計算,即能滿足施工安全需要,也符合工程實際的情況。另外還需考慮主梁的兩端懸挑情況。主梁的方向設定為立桿的橫距方向。根據建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008)第條規定:當計算
17、直接支撐次梁的主梁時,施工人員及設備荷載標準值(Q1k)可取1.5kN/;故主梁驗算時的荷載需重新統計。將荷載統計后,通過次梁以集中力的方式傳遞至主梁。A.由可變荷載控制的組合:q1=0.9×1.2G1k+(G2k+G3k)ha+1.4Q1ka=0.9×(1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000+1.4×1.5×300/1000)=1.64kN/mB.由永久荷載控制的組合:q2=0.9×1.35G1k+(G2k+G3k)ha+1.4×0.7Q1ka=0.9×(1.
18、35×(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000+1.4×0.7×1.5×300/1000)=1.604kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2=max(1.64,1.604)=1.64kN此時次梁的荷載簡圖如下(圖17)次梁承載能力極限狀態受力簡圖用于正常使用極限狀態的荷載為:qk=G1k+(G2k+G3k)ha=(0.3+(24+1.1)×120/1000)×300/1000=0.994kN/m此時次梁的荷載簡圖如下(圖18)次梁正常使用極限狀態受力簡圖根據力學求解計算可得:Rmax=
19、1.624kNRkmax=0.984kN還需考慮主梁自重,則自重標準值為gk=38.4/1000=0.038kN/m自重設計值為:g=0.9×1.2gk=0.9×1.2×38.4/1000=0.041kN/m則主梁承載能力極限狀態的受力簡圖如下:(圖19)主梁正常使用極限狀態受力簡圖則主梁正常使用極限狀態的受力簡圖如下:(圖20)主梁正常使用極限狀態受力簡圖1、抗彎驗算(圖21)主梁彎矩圖(kN·m)Mmax= 0.314kN·m=Mmax/W= 0.314×106/(85.333×1000)=3.682N/mm2f= 15
20、N/mm2滿足要求2、抗剪驗算(圖22)主梁剪力圖(kN)Vmax= 2.384kNmax=QmaxS/(Ib0)=2.384×1000×64×103/(341.333×104×8×10)=0.559 N/mm2=2 N/mm2滿足要求3、撓度驗算(圖23)主梁變形圖(mm)max=0.219 mm=0.75×103/400=1.875mm滿足要求4、支座反力計算立柱穩定驗算要用到承載能力極限狀態下的支座反力,故:Rzmax=4.57kN5.5、立柱驗算1、長細比驗算驗算立桿長細比時取k=1, 1、2按JGJ130-2011
21、附錄C取用l01= k1(h+2a)=1×1.257×(1.2+2×500/1000)=2.765ml02=k2h =1×2.225×1.2=2.67m取兩值中的大值l0=max(l01, l02)=max(2.765,2.67)=2.765m=l0/i=2.765×1000/(1.59×10)=173.925=210滿足要求2、立柱穩定性驗算(頂部立桿段)1=l01/i=2.765×1000/(1.59×10)=173.925根據1查JGJ130-2011附錄得到=0.235N1=0.9×1.
22、2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)lalb=0.9×(1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)+1.4×(1+2)×0.75×0.9=4.966kNf=N1/(A)=4.966×1000/(0.235×(4.24×100)=49.807N/mm2=205N/mm2滿足要求3、立柱穩定性驗算(非頂部立桿段)2=l02/i=2.67×1000/(1.59×10)=167.925根據1查JGJ130-2011附錄得到=0.251N3=0.9×
23、;1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)lalb+0.9×1.2×H×gk =0.9×(1.2×(0.3+(24+1.1)×120/1000)+1.4×(1+2)×0.75×0.9+0.9×1.2×5.3×0.163=5.899kNf=N3/(A)=5.899×1000/(0.251×(4.24×100)=55.396N/mm2=205N/mm2滿足要求5.6、可調托座驗算按上節計算可知,可調托座受力N=Rzmax=4
24、.57 kNN=4.57 kNN=150kN滿足要求六、花架梁模板支架參數基本參數混凝土梁高h(mm)400混凝土梁寬b(mm)200混凝土梁計算跨度L(m)5新澆筑混凝土結構層高FH(m)8計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ130-2011模板荷載傳遞方式可調托座扣件傳力時扣件的數量/梁兩側樓板情況梁兩側有板梁側樓板厚度120斜撐(含水平)布置方式普通型梁跨度方向立柱間距la(m)0.75垂直梁跨度方向的梁兩側立柱間距lb(m)0.9水平桿步距h(m)1.2梁側樓板立桿的縱距la1(m)0.75梁側樓板立桿的橫距lb1(m)0.9立桿自由端高度a(mm)400梁底增加立柱根數
25、n0梁底支撐小梁根數m4次梁懸挑長度a1(mm)250結構表面要求表面外露架體底部布置類型底座材料參數主梁類型圓鋼管主梁規格48×3.0次梁類型矩形木楞次梁規格50×100面板類型覆面木膠合板面板規格12mm(克隆、山樟平行方向)鋼管規格48×3荷載參數基礎類型混凝土樓板地基土類型/地基承載力特征值fak(N/mm2)/架體底部墊板面積A(m2)0.2是否考慮風荷載否架體搭設省份、城市廣東(省)肇慶(市)地面粗糙度類型/6.1、面板驗算根據規范規定面板可按簡支跨計算,根據施工情況一般樓板面板均擱置在梁側模板上,無懸挑端,故可按簡支跨一種情況進行計算,取b=1m單位
26、面板寬度為計算單元。W=bh2/6=1000×122/6=24000mm3I=bh3/12=1000×123/12=144000mm41、強度驗算A.當可變荷載Q1k為均布荷載時:由可變荷載控制的組合:q1=1.2G1k+(G2k+G3k)hb+1.4Q1kb=1.2×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×1+1.4×2.5×1=16.34kN/m由永久荷載控制的組合:q2=1.35G1k+(G2k+G3k)hb+1.4×0.7Q1kb=1.35×(0.5+(24+1.5)×400/1
27、000)×1+1.4×0.7×2.5×1=16.895kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2=max(16.34,16.895)=16.895kN/m(圖3)面板簡圖B.當可變荷載Q1k為集中荷載時:由可變荷載控制的組合:q3=1.2G1k+(G2k+G3k)hb=1.2×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×1=12.84kN/mp1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN(圖4)面板簡圖由永久荷載控制的組合:q4=1.35G1k+(G2k+G3k)hb=1.35×(0.5+(24+1
28、.5)×400/1000)×1=14.445kN/mp2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×2.5=2.45kN(圖5)面板簡圖(圖6)面板彎矩圖取最不利組合得:Mmax=0.065kN·m=Mmax/W=0.065×106/24000=2.728N/mm2f=31N/mm2滿足要求2、撓度驗算qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(24+1.5)×400/1000)×1=10.7kN/m(圖7)簡圖(圖8)撓度圖=0.002mm=200/(4-1)×4
29、00)=0.167mm滿足要求6.2、次梁驗算A、當可變荷載Q1k為均布荷載時:由可變荷載控制的組合:q1=1.2G1k+(G2k+G3k)ha+1.4Q1ka=1.2×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/1000/(4-1)+1.4×2.5×200/1000/(4-1)=1.089kN/m由永久荷載控制的組合:q2=1.35G1k+(G2k+G3k)ha+1.4×0.7Q1ka=1.35×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/1000/(4-1)+1.4×
30、0.7×2.5×200/1000/(4-1)=1.126kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2=max(1.089,1.126)=1.126kN/m計算簡圖:(圖9)簡圖B、當可變荷載Q1k為集中荷載時:由可變荷載控制的組合:q3=1.2G1k+(G2k+G3k)ha=1.2×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/1000/(4-1)=0.856kN/mp1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN(圖10)簡圖由永久荷載控制的組合:q4=1.35G1k+(G2k+G3k)ha=1.35×(0.5+(
31、24+1.5)×400/1000)×200/1000/(4-1)=0.963kN/mp2=1.4×0.7Q1k=1.4×0.7×2.5=2.45kN(圖11)簡圖1、強度驗算(圖12)次梁彎矩圖(kN·m)Mmax=0.902kN·m=Mmax/W=0.902×106/(85.333×1000)=10.567N/mm2f=15N/mm2滿足要求2、抗剪驗算(圖13)次梁剪力圖(kN)Vmax=3.714kNmax=VmaxS/(Ib)=3.714×103×62.5×103/(
32、341.333×104×5×10)=1.36N/mm2=2N/mm2滿足要求3、撓度驗算撓度驗算荷載統計,qk=(G1k+(G3k+G2k)×h)×a=(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/1000/(4-1)=0.713kN/m(圖14)變形計算簡圖(圖15)次梁變形圖(mm)max=0.026mm=0.75×1000/400=1.875mm滿足要求6.3、主梁驗算梁兩側樓板的立桿為梁板共用立桿,立桿與水平鋼管扣接屬于半剛性節點,為了便于計算統一按鉸節點考慮,偏于安全。根據實際工況,梁下增加立桿
33、根數為0,故可將主梁的驗算力學模型簡化為0+2-1=1跨梁計算。這樣簡化符合工況,且能保證計算的安全。等跨連續梁,跨度為:1跨距為:(等跨)0.9根據建筑施工模板安全技術規范(JGJ162-2008)第條規定:當計算直接支撐次梁的主梁時,施工人員及設備荷載標準值(Q1k)可取1.5kN/;故主梁驗算時的荷載需重新統計。將荷載統計后,通過次梁以集中力的方式傳遞至主梁。A.由可變荷載控制的組合:q1=0.9×1.2G1k+(G2k+G3k)ha+1.4Q1ka=0.9×(1.2×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/(4-1)
34、215;1000)+1.4×1.5×200/(4-1)×1000)=0.896kN/mB.由永久荷載控制的組合:q2=0.9×1.35G1k+(G2k+G3k)ha+1.4×0.7Q1ka=0.9×(1.35×(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/(4-1)×1000)+1.4×0.7×1.5×200/(4-1)×1000)=0.955kN/m取最不利組合得:q=maxq1,q2= max(0.896,0.955)=0.955kN此時次梁
35、的荷載簡圖如下(圖16)次梁承載能力極限狀態受力簡圖用于正常使用極限狀態的荷載為:qk= G1k+(G2k+G3k)ha=(0.5+(24+1.5)×400/1000)×200/(4-1)×1000)=0.713kN/m此時次梁的荷載簡圖如下(圖17)次梁正常使用極限狀態受力簡圖根據力學求解計算可得:承載能力極限狀態下在支座反力:R=0.75kN正常使用極限狀態下在支座反力:Rk=0.56kN還需考慮主梁自重,則自重標準值為gk= 65.3/1000=0.065 kN/m自重設計值為:g=0.9×1.2gk=0.9×1.2×65.3/
36、1000=0.071kN/m則主梁承載能力極限狀態的受力簡圖如下:(圖18)主梁正常使用極限狀態受力簡圖則主梁正常使用極限狀態的受力簡圖如下:(圖19)主梁正常使用極限狀態受力簡圖1、抗彎驗算(圖16)主梁彎矩圖(kN·m)Mmax=0.582kN·m=Mmax/W=0.582×106/(8.986×1000)=64.807N/mm2f=205N/mm2滿足要求2、抗剪驗算(圖17)主梁剪力圖(kN)Vmax= 1.532kNmax=QmaxS/(Ib)=1.532×1000×6.084×103/(21.566×1
37、04×1.2×10)=3.602N/mm2=120N/mm2滿足要求3、撓度驗算(圖18)主梁變形圖(mm)max=0.75mm=0.9×1000/(0+1)/400=2.25mm滿足要求4、支座反力計算因兩端支座為扣件,非兩端支座為可調托座,故應分別計算出兩端的最大支座反力和非兩端支座的最大支座反力。故經計算得:兩端支座最大支座反力為:R1=1.532kN非端支座最大支座反力為:R2=0kN6.4、端支座扣件抗滑移驗算按上節計算可知,兩端支座最大支座反力就是扣件的滑移力R1=1.532kNN=8kN滿足要求6.5、可調托座驗算非端支座最大支座反力為即為可調托座受
38、力R2=0kNN=150kN滿足要求6.6、立柱驗算1、長細比驗算驗算立桿長細比時取k=1,1、2按JGJ130-2011附錄C取用l01=k1(h+2a)=1×1.394×(1.2+2×400/1000)=2.789ml02=k2h=1×2.225×1.2=2.67m取兩值中的大值l0=max(l01,l02)=max(2.789,2.67)=2.789m=l0/i=2.789×1000/(1.59×10)=175.388=210滿足要求2、立柱穩定性驗算(頂部立桿段)1=l01/i=1.155×1.394
39、15;(1.2+2×400/1000)×1000/(1.59×10)=202.573根據1查JGJ130-2011附錄得到=0.232梁兩側立桿承受的樓板荷載N1=1.2(G1k+(G2k+G3k)h0)+1.4(Q1k+Q2k)la1lb1=(1.2×(0.5+(24+1.5)×120/1000)+1.4×(1+2)×0.75×0.9=5.719kN由第五節知,梁兩側立桿承受荷載為就是端支座的最大反力R1=1.532kN由于梁中間立桿和兩側立桿受力情況不一樣,故應取大值進行驗算NA=max(N1+R1,R2)=7
40、.251kNf=NA/(A)=7.251×1000/(0.232×(4.24×100)=73.712N/mm2=205N/mm2滿足要求3、立柱穩定性驗算(非頂部立桿段)2=l02/i=1.155×2.225×1.2×1000/(1.59×10)=193.953根據1查JGJ130-2011附錄得到=0.191此處還應考慮架體的自重產生的荷載NC=NA+1.2×H×gk=7.251+1.2×0.065×(5.3+(400-120)/1000)=7.688kNf=NC/(A)=7.688
41、×1000/(0.191×(4.24×100)=94.887N/mm2=205N/mm2滿足要求七、工字鋼荷載計算書7.1、計算荷載參數因為本方案是借用外架作為花架飄板的支撐體系,因此花架所增加的荷載需考慮在里面,并重新計算。增加的靜載:模板與木板自重(KN/M2):0.35;混混凝土與鋼筋自重(KN/M2)3.25;施工均布荷載標準值(KN/M2):1.000;外架自重荷載(KN/M3)0.5。因此:(0.35+3.25+1)/0.5=9.2M,因此花架飄板增加的荷載為9.2M外架高度增加的荷載。根據懸挑工字鋼專家論證方案:8、9座6層、22層采用16號懸挑型鋼
42、,為此6-22層的高度為46.4M,22-天面層的高度為34.85M,因此算上花架飄板增加的荷載為9.2M,即為34.85+9.2=44.05M,44.05小于46.4M,因此增加飄板的荷載該懸挑型鋼能滿足要求。7.2、腳手架參數架體搭設基本參數腳手架搭設方式雙排腳手架腳手架鋼管類型48×3腳手架搭設高度H(m)44.05水平桿步距h(m)1.8立桿縱距(跨距)la(m)1.5立桿橫距lb(m)0.8內立桿距建筑距離a(m)0.3橫向水平桿懸挑長度a1(m)0.15縱橫向水平桿布置方式橫向水平桿在上縱桿上橫桿根數n2連墻件布置方式兩步三跨連墻件連接形式扣件連接連墻件截面類型鋼管連墻件
43、型號48×3扣件連接的連接種類單扣件支撐或拉桿(繩)設置形式鋼絲繩與鋼絲桿不參與計算懸挑鋼梁參數懸挑鋼梁類型工字鋼懸挑鋼梁規格16號工字鋼鋼梁上表面距地面高度(m)62.3鋼梁懸挑長度(m)1.5鋼梁錨固長度(m)2懸挑鋼梁與樓板錨固類型U型鋼筋拉環鋼梁擱置的樓板混凝土強度C25樓板厚度(mm)100鋼筋保護層厚度(mm)15配筋鋼筋強度等級HRB335鋼梁錨固點拉環/螺栓個數2拉環/螺栓直徑(mm)20荷載參數腳手板類型竹串片腳手板擋腳板類型竹串片擋腳板實際腳手板鋪設層數3密目式安全網的自重標準值(kN/m2)0.01結構腳手架施工層數1裝修腳手架施工層數1風荷載體型系數0.089
44、架體頂部風壓高度變化系數1.513腳手架狀況全封閉,半封閉背靠建筑狀況敞開、框架和開洞墻密目網每100cm2的目數m2000每目面積A(cm2)0.01腳手架搭設地區廣東(省)肇慶(市)地面粗糙程度C類 密集建筑群的中等城市市區(圖1)立面圖(圖2)剖面圖7.3、橫向水平桿驗算由于縱向水平桿上的橫向水平桿是均等放置的緣故,橫向水平桿的距離為la/(n+1),橫向水平桿承受的腳手板及施工活荷載的面積。承載能力極限狀態q=1.2×(g+gK1×la/(n+1)+1.4×QK×la/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.5/(2+
45、1)+1.4×3×1.5/(2+1)=2.35kN/m正常使用極限狀態qK=g+gK1×la/(n+1)+QK×la/(n+1)=0.033+0.35×1.5/(2+1)+3×1.5/(2+1)=1.708kN/m根據規范要求橫向水平桿按簡支梁進行強度和撓度驗算,故計算簡圖如下:1、抗彎驗算(圖3)承載能力極限狀態的受力簡圖(圖4)彎矩圖Mmax= 0.175kN·m=Mmax/W=0.175×106/4490=38.977N/mm2f=205N/mm2滿足要求2、撓度驗算(圖5)正常使用極限狀態的受力簡圖(橫桿)
46、(圖6)撓度圖max=0.376mmminlb/150,10=5.333mm滿足要求3、支座反力計算由于支座反力的計算主要是為了縱向水平桿的驗算,故須分為承載能力極限狀態和正常使用極限狀態進行計算:承載能力極限狀態V= 1.326kN正常使用極限狀態VK=0.964kN7.4、縱向水平桿驗算由上節可知F=V,FK=VKq=1.2×0.033=0.04kN/mqK=g=0.033kN/m由于縱向水平桿按規范規定按三跨連續梁計算,那么施工活荷載可以自由布置。選擇最不利的活荷載布置和靜荷載按實際布置的疊加,最符合架體的力學理論基礎和施工現場實際,抗彎和支座反力驗算計算簡圖如下:撓度驗算的計
47、算簡圖如下:1、抗彎驗算Fqk=0.5QKLa/(n+1)lb(1+a1/lb)2=0.5×3×1.5/(2+1)×0.8×(1+0.15/0.8)2=0.846kN/mFq=1.4´0.5QKLa/(n+1)lb(1+a1/lb)2=1.4×0.5×3×1.5/(2+1)×0.8×(1+0.15/0.8)2=1.185kN/m(圖7)承載能力極限狀態的受力簡圖(縱桿)(圖8)彎矩圖Mmax=0.618kN·m=Mmax/W=0.618×106/4490=137.677N/m
48、m2f=205N/mm2滿足要求2、撓度驗算(圖9)正常使用極限狀態的受力簡圖(縱桿)(圖10)撓度圖max=3.902mmminla/150,10=10mm滿足要求3、支座反力計算Vmax=4.712kN7.5、扣件抗滑承載力驗算扣件抗滑承載力驗算:R=Vmax=4.712kNRc=8kN滿足要求7.6、立桿穩定驗算腳手板每隔腳手板理論鋪設層數y=minH/(x+1)h,yÎZ=81、立桿承受的結構自重標準值NG1kNG1K=Hgk+y(lb+a1)ng/2+0.0146n/2=40×0.13+8×(0.8+0.15)×2×0.033/2+0
49、.0146×2/2=5.468kN2、構配件自重標準值NG2k1Z=min(y,m)=3NG2K=Z(Lb+a1)lagk1/2+zgk2la+laHgk3=3×(0.8+0.15)×1.5×0.35/2+3×0.17×1.5+1.5×40×0.01=2.113kN3、施工活荷載標準值åNQK=(njgQkj+nzxQkx)(lb+a1)la/2=(1×3+1×2)×(0.8+0.15)×1.5/2=3.563kN4、風荷載統計風荷載體型系數:由于腳手架為封閉式或半
50、封閉式且腳手架背靠建筑為敞開、框架和開洞墻j=1.2(la+h+0.325lah)d/(lah)+1.2(100-mA)/100-(la+h+0.325lah)d´1.2(100-mA)/(100lah) =1.2×(1.5+1.8+0.325×1.5×1.8)×(48/1000)/(1.5×1.8)+1.2×(100-2000×0.01)/100-(1.5+1.8+0.325×1.5×1.8)×(48/1000)×1.2×(100-2000×0.01)/
51、(100×1.5×1.8)=0.978ms=1.3j=1.3×0.978=1.271風荷載高度變化系數:立桿穩定組合風荷載時:取距架體底部的風荷載高度變化系數mz=1.218連墻件驗算風荷載產生的連墻件軸向力設計值計算時:取最高處連墻件位置處的風荷載高度變化系數mz=1.513風荷載標準值:wk=mzmsw0=1.218×0.089×0.3=0.033kN/m2風荷載產生的彎矩標準值:Mwk=wklah2/10=0.033×1.5×1.82/10=0.016kN·m風荷載產生的彎矩設計值:Mw=0.9´1
52、.4Mwk=0.9×1.4×0.016=0.02kN·m5、荷載組合立桿荷載組合不組合風荷載:N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4åNQK=1.2×(5.468+2.113)+1.4×3.563=14.084kN組合風荷載:N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9´1.4åNQK=1.2×(5.468+2.113)+0.9×1.4×3.563=13.586kN6、穩定系數j的計算l0=kmh=1.155×1.5×1.8=3.119m允許長細比的驗算:l=l0/i
53、=3.119×1000/15.9=196.132£l=210滿足要求根據l值查規范JGJ130-2011附錄得到j=0.1887、立桿穩定的驗算不組合風荷載:N/jA=14.084×1000/(0.188×424)=176.692N/mm2£f=205N/mm2滿足要求組合風荷載:N/jA+MW/W=13.586×1000/(0.188×424)+0.02×106/4490=174.87N/mm2£f=205N/mm2滿足要求7.7、連墻件承載力驗算計算連墻件的計算長度:a0=a=0.3×1000=300mm,l=a0/i=300/15.9=18.868£l=210根據l值查規范JGJ130-2011附錄得到j=0.952風荷載作用在一個連墻件處的面積Aw=2h3la=2×1.8×3×1.5=16.2m2風荷載標準值:wk=mzmsw0=1.513×0.089×0.3=0.04kN/ m2風荷載產生的連墻件軸向力設計值:Nlw=1.4wkAw=1.4×0.04×16.2=0
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