食堂小车库外架方案

发布 2022-03-06 13:48:28 阅读 9486

脚手架搭设方案。

一、 工程概况:

食堂浴室开水房及小车库为二层框架结构小车库建筑面积为376.7㎡;食堂浴室建筑面积为1915㎡。建筑高度(小车库)7.

4米、(食堂为)9.45米。建筑耐火等级为二级,建筑抗震设防烈度6度,屋面防水等级为ⅱ级。

二、本方案执行规范标准为:jgj130-2001

三、本工程计划2023年6月15日竣工,无重大安全、质量事故、环境达标。

四、基本参数:

1. 脚手架参数:

搭设尺寸为:立杆纵距为1.2米,立杆横距为1.2米,立杆步距为1.5米;计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为15米,立杆采用单立杆。

内排架距离墙长度为0.3米。

大横杆在上,小横杆在下;采用的钢管类型为φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;扣件抗滑承载力系数为0.80;连墙件采用两步三跨,竖向间距为3米,水平间距为3.

6米,采用扣件连接;连墙件的连接方式为双扣件。

2. 活荷载参数:

施工活荷载均布参数3.0 kn/㎡;脚手架用途为结构脚手架,同时施工两层;

3. 风荷载参数:

本地区基本风压为0.35,风荷载高度变化系数μz为0.74,风荷载体型系数μs为0.649;考虑风荷载。

4. 静荷载参数:

每米立杆数承受的结构自重标准值为0.1291kn/㎡;脚手板自重标准值0.35kn/㎡;栏杆挡脚板自重标准值为0.

14 kn/㎡;安全设施与安全网自重标准值为0.005 kn/㎡;脚手板铺设两层。脚手板类别为木脚手板,木栏杆木挡板。

五、大横杆的计算:

大横杆按照三跨连续梁进行强度与挠度计算,大横杆在小横杆下面。按照大横杆上面的脚手版和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯距和变形。

1、 均布荷载值计算。

大横杆的自重标准值:p1=0.038kn/m;

脚手版的荷载标准值:p2=0.35×1.2/(2+1)=0.140 kn/m;

活荷载标准值:q=3.00×1.2/(2+1)=1.2 kn/m;

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.14=0.214 kn/m;

活荷载的计算值q2=1.4×1.2=1.68 kn/m;

2、 强度计算。

最大弯距考虑为三跨连续梁均布荷栽作用下的弯距:

跨中最大弯距计算公式如下:

m1max=0.08×0.214×1.22+0.1×1.68×1.22=0.267 kn/m;

支座最大弯距计算公式如下:

m2max=-0.10×0.214×1.22-0.117×1.68×1.22=-0.314 kn/m;

我们选择支座弯距和跨中弯距的最大值进行强度验算:

=max×(0.267×106,0.314×106)/5080=61.

811n/mm@;大横杆的抗弯强度δ=61.811 n/mm@小于[f]=205.0 n/mm@。

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:

静荷载标准值:q1=p1+p2=0.038+0.14=0.178 kn/m

活荷载标准值:q2=q=1.2 kn/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度。

v=0.677×0.178×12004/(100×2.

06×105×121900)+0.99×1.2×12004/(100×2.

06×105×121900)=1.081mm。受弯构件的容许挠度为l/150与10mm;大横杆的最大挠度小于1200/150mm或10mm,满足要求!

六、小横杆计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆上,用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯距变形。

1、 荷载计算值。

大横杆的自重标准值:p1=0.038×1.2=0.046kn;

脚手板的荷载标准值:p2=0.35×1.2×1.2/(2+1)=0.168kn

活荷载标准值:q=3×1.2×1.2/(2+1)=1.44kn

荷载的计算值:p=1.2×(0.046+0.168)+1.4×1.44=2.273kn

2、 强度计算:

最大弯距考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算最不利分配的弯距和均布荷载最大弯距计算公式如下:

mqmax=1.2×0.038×1.22/8=0.008kn·m

集中荷载最大弯距计算公式如下:

mpmax=fl/3=2.273×1.2/3=0.909kn·m

最大弯距m=mqmax+mpmax=0.917kn·m

=m/w=0.917×106/5080.000=180.601n/mm2

小横杆的计算强度小于205.000n/mm2,满足要求!

3、 挠度计算:

最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算最不利分配的挠度之和;

小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下:

vqmax=5ql4/384ei=5×0.038×12004/(384×2.06×105×121900)=0.041㎜;

p2=p1+p2+q=0.046+0.168+1.44=1.654kn;

集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下:

vpmax=23fl3/648ei=23×1654.08×12003/648×2.06×105×121900=4.04㎜ (注:横杆作用点位置为支座距离1/3倍)

最大挠度和为v=vqmax+vpmax=0.041+4.04=4.081㎜,小于1200/150=8㎜与10㎜,满足要求!

七、扣件抗滑力的计算:

按规范表5.1.7直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kn,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.4kn。

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为扣件抗滑承载力设计值取6.4kn;r为纵向或横向水平杆传给力感的竖向作用力设计值。

横杆的自重标准值:p1=0.038×1.2=0.046kn;

脚手板的荷载标准值:p2=0.35×1.1×1.2/2=0.252kn;

活荷载标准值q=3.0×1.2×1.2/2=2.16kn;

荷载的计算值:r=1.2×(0.046+0.252)+1.4×2.16=3.382kn;

r≦6.4kn,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

八、脚手架的荷载标准值。

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载、风荷载。静荷载标准值包括以下内容:

1) 每米立杆承受的结构自重标准值(kn/m);本例为0.1291

ng1=0.1291×15=1.9365kn;

2) 脚手板的自重标准值(kn/m);本例采用木脚手板,标准值为0.35

ng2=0.35×1.2×(1.2+0.3)/2=0.63kn;

3) 栏杆与挡脚板自重标准值(kn/m);本例采用栏杆木,标准值为0.14

ng3=0.14×2×1.2/2=0.168kn;

4) 吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kn/m):0.005

ng4=0.005×1.2×15=0.09kn

经计算,静荷载标准值。

ng=ng1+ng2+ng3+ng4=2.825kn;

活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。

nq=3.000×1.200×2/2=4.32kn;

风荷载标准值应按照以下公式计算:

wk=0.7μzμswo=0.7×0.74×0.649×0.35=0.118kn/m2;

其中μz风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(gb5009-2001)的规定采用;μs风荷载体型系数,取0.649;wo 为基本风压(kn/m2),按照《建筑结构荷载规范》(gb5009-2001) 的规定采用。取wo=0.

35。不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:

n=1.2ng+1.4nq=1.2×2.825+1.4×4.32=9.438kn;

考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式:

n=1.2ng+0.85×1.4nq=1.2×2.825+0.85×1.4×4.32=8.531kn;

风荷载设计值产生的立杆段弯距计算公式:mw=0.85×1.

4wk×la×h2/10=0.85×1.4×0.

118×1.2×1.52/10=0.

038kn·m;

九、立杆的稳定性计算:

不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:n/φa≤f;式中n为计算立杆段的轴向力设计值,取前值9.438kn;φ为轴心构件的稳定系数,应根据长细比λ由《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》(jgj-130-2001)附录c表c取值,当λ﹥250时,φ=7320/λ2;

=l0/i;i为截面回转半径;l0为计算长度,应按下式计算:

l0=kμh;式中k为计算长度附加系数,其值取1.155;μ为考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,应按上述规范的表5.3.3采用;h为立杆步距。

计算立杆的截面回转半径:i=1.58cm;

计算长度系数:μ查表得μ=1.53

计算长度l0= kμh=1.155×1.53×1.5=2.651m;

=l0/i=2.651/0.0158=168;

轴心受压立杆的稳定系数φ,根据λ值,查表得:φ=0.251;

立杆净截面积a=4.89cm2;

钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205n/mm2;

立杆稳定性计算:σ=n/φa=9.438×1000/(0.251×4.89×100)=77.262n/mm2<[f]=205n/mm2;满足要求!

组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:n/φa+mw/w≤f;

式中w为立杆净截面模量(抵抗距):5.08cm3;

= n/φa+mw/w=9.438×1000/(0.251×4.

89×100)+(0.038×106)/(5.08×1000)=84.

74n/mm2<[f]=205n/mm2;满足要求!

十、连墙件的计算:

连墙件的轴向力计算值应按下式计算:

nl=nlw+n0=1.779+5=6.779kn;

nlw为风荷载产生的连墙件轴向力设计值,其计算式为:

nlw=1.4wk·aw=1.4×0.118×10.8=1.779kn;

上式中n0为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kn),单排架取3,双排架取5;wk为风荷载基本风压值;aw为每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧面的迎风面积;

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外架方案封面目录

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