施工组织设计下载简介

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φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.265；

σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值DB32／T 3706-2019标准下载，[f]=205.00N/mm2；

σ=8346/(0.27×506)=62.162N/mm2；

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算

其中N——立杆的轴心压力设计值，N=7.968kN；

　　i——计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；

　　k——计算长度附加系数，取1.155；

　　u——计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.500；

　　l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定，l0=1.155×1.500×1.500=2.599m；

　　A——立杆净截面面积，A=5.060cm2；

　　W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3；

λ——由长细比，为2599/16=163；

φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.265；

　　MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW=0.096kN.m；

σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；

　　[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

σ=7968/(0.27×506)+96000/5260=77.537N/mm2；

考虑风荷载时，立杆的稳定性计算σ<[f],满足要求!

连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：

其中Nlw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，应按照下式计算：

Nlw=1.4×wk×Aw

wk——风荷载标准值，wk=0.225kN/m2；

Aw——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积:

Aw=3.00×4.50=13.500m2；

No——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=3.000

经计算得到Nlw=4.253kN，连墙件轴向力计算值Nl=7.253kN

根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值Nf1=0.85Ac[f]

根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值Nf2=0.85φA[f]

连墙件轴向力设计值Nf=0.85φA[f]

其中φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l/i=30.00/1.59的结果查表得到φ=0.95；

净截面面积Ac=5.06cm2；毛截面面积A=18.32cm2；[f]=205.00N/mm2。

经过计算得到Nf1=88.171kN

Nf1>Nl，连墙件的设计计算满足强度设计要求!

经过计算得到Nf2=303.873kN

Nf2>Nl，连墙件的设计计算满足稳定性设计要求!

连墙件采用扣件与墙体连接。

经过计算得到:Nl=7.253kN小于扣件的抗滑力8.0kN，连墙件扣件满足要求!

按照集中荷载作用下的简支梁计算

集中荷载P传递力，P=8.35kN

支撑按照简支梁的计算公式

其中n=6.00/1.50=4

通过传递到支座的最大力为(考虑到支撑的自重)2×12.52+8.35+6.00×0.20=34.59kN

最大弯矩(考虑到支撑的自重)Mmax=4/8×8.35×6.00+0.20×6.00×6.00/8=25.94kN.m

抗弯计算强度f=25.94×106/141000.0=183.98N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本工程中，脚手架排距为900mm，内侧脚手架距离墙体300mm，

支拉斜杆的支点距离墙体=1200mm，

水平支撑梁的截面惯性矩I=1130.00cm4，截面抵抗矩W=141.00cm3，截面积A=26.10cm2。

受脚手架作用的联梁传递集中力N=34.59kN

水平钢梁自重荷载q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m

悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)

悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)

悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)

各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为

最大弯矩Mmax=6.277kN.m

抗弯计算强度f=M/1.05W+N/A=6.277×106/(1.05×141000.0)+24.092×1000/2610.0=51.628N/mm2

水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!

九、悬挑梁的整体稳定性计算

水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下

经过计算得到强度σ=6.28×106/(0.929×141000.00)=47.92N/mm2；

水平钢梁的稳定性计算σ<[f],满足要求!

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力RCi=RUisinθi

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

RU1=48.184kN

拉绳或拉杆的轴力RU我们均取最大值进行计算，为RU=48.184kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN)；

Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

α——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

K——钢丝绳使用安全系数。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于8.000×48.184/0.850=453.494kN。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径31.0mm。

钢丝拉绳的吊环强度计算：

钢丝拉绳的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

N=RU=48.184kN

钢丝拉绳的吊环强度计算公式为

其中[f]为吊环抗拉强度，取[f]=50N/mm2，每个吊环按照两个截面计算；

所需要的钢丝拉绳的吊环最小直径D=[48184×4/(3.1416×50×2)]1/2=22mm

十二、锚固段与楼板连接的计算

1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=28.814kN

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》9.7.6[f]=65N/mm2；

压点处采用1个U形钢筋拉环连接；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[28814×4/(3.1416×65.00×2)]1/2=17mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm以上搭接长度。

2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如下：

其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=28.81kN；

d——楼板螺栓的直径，d=20mm；

[fb]——楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.5N/mm2；

h——楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度。

经过计算得到h要大于28814.04/(3.1416×20×1.5)=305.7mm。

3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下：

混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式

其中N——锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=28.81kN；

d——楼板螺栓的直径，d=20mm；

b——楼板内的螺栓锚板边长，b=5d=100mm；

fcc——混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=13.59N/mm2；

经过计算得到公式右边等于131.6kN

楼板混凝土局部承压计算满足要求!

4.水平钢梁与楼板锚固压点部位楼板负弯矩配筋计算如下：

锚固压点处楼板负弯矩数值为M=28.81×3.40/2=48.98kN.m

其中α1──系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，

α1取为0.94,期间按线性内插法确定；

fc──混凝土抗压强度设计值；

h0──截面有效高度；

fy──钢筋受拉强度设计值。

αs=48.98×106/(1.000×14.300×1.5×1000×85.02)=0.3160

As=48.98×10^6/(0.8030×85.0×210.0)=3416.3mm2

悬挑脚手架计算满足要求！

悬挂式卸料平台的计算参照连续梁的计算进行。

由于卸料平台的悬挑长度和所受荷载都很大，因此必须严格地进行设计和验算。

平台水平钢梁的悬挑长度4.50m，插入结构锚固长度1.50m，悬挑水平钢梁间距(平台宽度)2.50m。

水平钢梁插入结构端点部分按照铰接点计算。

次梁采用[16a号槽钢U口水平，主梁采用[16a号槽钢U口水平。

次梁间距1.00m，外伸悬臂长度0.00m。

容许承载力均布荷载2.00kN/m2，最大堆放材料荷载10.00kN。

脚手板采用木板，脚手板自重荷载取0.35kN/m2。

栏杆采用木板，栏杆自重荷载取0.17kN/m。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，

外侧钢丝绳距离主体结构4.00m，两道钢丝绳距离1.50m，外侧钢丝绳吊点距离平台6.00m。

次梁选择[16a号槽钢U口水平，间距1.00m，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

(1)面板自重标准值：标准值为0.35kN/m2；

Q1=0.35×1.00=0.35kN/m

(2)最大容许均布荷载为2.00kN/m2；

Q2=2.00×1.00=2.00kN/m

(3)型钢自重荷载Q3=0.17kN/m

经计算得到，均布荷载计算值q=1.2×(Q1+Q3)+1.4×Q2=1.2×(0.35+0.17)+1.4×2.00=3.42kN/m

经计算得到，集中荷载计算值P=1.4×10.00=14.00kN

内力按照集中荷载P与均布荷载q作用下的简支梁计算，内侧钢丝绳不计算，计算简图如下

最大弯矩M的计算公式为

经计算得到，最大弯矩计算值M=3.42×2.502/8+14.00×2.50/4=11.42kN.m

其中
x——截面塑性发展系数，取1.05；

[f]——钢材抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

经过计算得到强度
=11.42×106/(1.05×108300.00)=100.46N/mm2；

次梁的抗弯强度计算
<[f],满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

其中
b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

经过计算得到
b=570×10.0×63.0×235/(2500.0×160.0×235.0)=0.90

经过计算得到强度
=11.42×106/(0.743×108300.00)=142.01N/mm2；

次梁的稳定性计算
<[f],满足要求!

卸料平台的内钢绳按照《建筑施工安全检查标准》作为安全储备不参与内力的计算。

主梁选择[16a号槽钢U口水平，其截面特性为

面积A=21.95cm2,惯性距Ix=866.20cm4,转动惯量Wx=108.30cm3,回转半径ix=6.28cm

截面尺寸b=63.0mm,h=160.0mm,t=10.0mm

(1)栏杆自重标准值：标准值为0.17kN/m

Q1=0.17kN/m

(2)型钢自重荷载Q2=0.17kN/m

经计算得到，静荷载计算值q=1.2×(Q1+Q2)=1.2×(0.17+0.17)=0.41kN/m

经计算得到，各次梁集中荷载取次梁支座力，分别为

P1=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.50×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=2.27kN

P2=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=4.28kN

P3=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=4.28kN

P4=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)+14.00/2=11.28kN

P5=((1.2×0.35+1.4×2.00)×1.00×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=4.28kN

P6=((1.2×0.35+1.4×2.00)×0.25×2.50/2+1.2×0.17×2.50/2)=1.26kN

卸料平台的主梁按照集中荷载P和均布荷载q作用下的连续梁计算。

悬挑卸料平台主梁计算简图

主梁支撑梁剪力图(kN)

主梁支撑梁弯矩图(kN.m)

主梁支撑梁变形图(mm)

外侧钢丝绳拉结位置支撑力为12.14kN

最大弯矩Mmax=10.49kN.m

其中
x——截面塑性发展系数，取1.05；

[f]——钢材抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；

经过计算得到强度
=10.49×106/1.05/108300.0+8.09×1000/2195.0=95.91N/mm2

主梁的抗弯强度计算强度小于[f]，满足要求!

4.整体稳定性计算[主次梁焊接成整体此部分可以不计算]

其中
b——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算：

经过计算得到
b=570×10.0×63.0×235/(4500.0×160.0×235.0)=0.50

经过计算得到强度
=10.49×106/(0.499×108300.00)=194.16N/mm2；

主梁的稳定性计算
<[f],满足要求!

三、钢丝拉绳的内力计算:

水平钢梁的轴力RAH和拉钢绳的轴力RUi按照下面计算

其中RUicos
i为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

各支点的支撑力RCi=RUisin
i

按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为

RU1=14.59kN

四、钢丝拉绳的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算，为

RU=14.588kN

如果上面采用钢丝绳，钢丝绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg]——钢丝绳的容许拉力(kN)；

Fg——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)；

——钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61钢丝绳分别取0.85、0.82和0.8；

K——钢丝绳使用安全系数。

选择拉钢丝绳的破断拉力要大于10.000×14.588/0.850=171.624kN。

选择6×19+1钢丝绳，钢丝绳公称抗拉强度1400MPa，直径18.5mm。

五、钢丝拉绳吊环的强度计算:

钢丝拉绳(斜拉杆)的轴力RU我们均取最大值进行计算作为吊环的拉力N，为

N=RU=14.588kN

钢板处吊环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2；

所需要的吊环最小直径D=[14588×4/(3.1416×50×2)]1/2=14mm

DB33／ 2260-2020 电镀水污染物排放标准六、锚固段与楼板连接的计算

水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：

水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=6.687kN

水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为

其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，每个拉环按照两个截面计算，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8[f]=50N/mm2；

所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[6687×4/(3.1416×50×2)]1/2=9mm

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面DB34／T 3176-2018标准下载，并要保证两侧30cm以上搭接长度。