爬架施工专项方案(计算书完整,并有与塔吊、施工电梯、卸料平台处的处理措施细部做法)1、防坠落、倾翻措施本型附着式升降脚手架设有防坠、防倾装置:1.1 用于防倾的附着支承装置该装置用两根14a槽钢焊接成强度大、刚度好的钢梁,该钢梁焊接在附着支撑钢板上。
装配时用M30的螺栓穿过建筑物上的预留孔,用两块100×100×10的钢板一端压在支撑钢板上,另一端压在建筑结构上,再在两端带上螺母,将附着装置固定在建筑物上成为整个脚手架的受力点。
用于防倾的附着装置上设有导向、防倾滚轮,与设在竖向主框架上设置的导轨配合,可起导向、防倾作用。
1.2 用于固定防坠吊杆的独立附着支承装置该装置采用16#工字钢焊接钢梁,该钢梁焊接在附着支撑钢板上。
装配时用M30的螺栓穿过建筑物上的预留孔,用两块100×100×10的钢板一端压在支撑钢板上,另一端压在建筑结构上,再在两端带上螺母,将附着装置固定在建筑物上同样也成为整个脚手架的受力点。
其上固定防坠吊杆,工作时防坠装置的锁块在弹簧力作用下夹持吊杆,通过吊杆将升降脚手架的恒荷载及活动荷载传到建筑物上起到防坠作用,在升降时该锁块松开。
2、施工电梯口、塔吊处理措施2.1 塔吊附着处的架体处理为了保证架体顺利运行,在塔吊附着架体相交处搭设成可以拆卸的活动架,在运行时拆开该部分架体,并在运行完毕后及时恢复。
每次只能拆除一步架的钢管,并在该部分架体通过塔吊附着并恢复后再拆除下一步架。
若需拆除底部架体,则在拆除前必须清理干净架体底部的建筑垃圾。
2.2 施工电梯处的架体处理为了满足主体阶段的施工防护需要,在脚手架上运行阶段施工电梯处架体正常搭设。
装饰施工阶段由于架体下运行,同时为了满足施工电梯能够顺利运行到顶,在主体施工完毕后需要拆开施工电梯处架体。
建筑物建筑物塔吊附着处架体示意图一塔吊附着处架体示意图二塔吊附着3、整体稳定性计算一、 立杆计算及搭设高度计算 1、材料 ø48×3.2 Q235A抗拉、抗压和抗弯容许应力:ƒ=205N/mm ² 扣件、抗滑移承载能力:Rc=6kN/只φ48×3.2钢管截面几何特征:截面积 A=4π(4.8² - 4.16²)=4.5㎝2² 惯 矩 I=64π(4.8²-4.16²)=11.36㎝4模量 W=4.73㎝3装饰施工阶段施工电梯处立面图主体施工阶段施工电梯处立面图回转半径 i=412216.48.4+=1.587㎝2、荷载施工荷载每层标准值 q k =3 kN/m 2 基本风压 W 0=0.35kN/㎡(使用工况) 脚手架风载标准值 W k =0.7z μs μW 0式中 z μ——风压高度变化系数 z μ=1.79 s μ——脚手架风载体型系数 s μ=1.3ϕϕ——脚手架挡风系数,取密目网 ϕ=0.429使用工况:W 0=0.7×1.79×1.3×0.429×0.3=0.21 kN/m 2 3、架体布置及配件自重:立杆纵距 l=1.5m 横距 B=1m 步距=1.8m 步数 n=10步 架高 H 0=1.8×10=18m 钢管自重: 35N/m 扣件自重:15.5N/个 脚手板自重:350N/m 2 挡脚板自重:36N/m 护栏自重: 37.6N/m 安全网自重:40N/m由于内立杆所承担的荷载较外立杆大(多一个小横杆的挑出部分),所以验算底层内立杆的受压承载能力。
4、不考虑风荷载的校核1)施工荷载P1=(2B+b)×l×q1×n1=(21+0.2)×1.5×3×3=9.45kNq1——施工荷载每层标准值n1——同时作业层;n1=3 2)脚手板荷载P2=(2B+b)×l×q2×n2=(21+0.2)×1.5×0.35×4=1.47kN/㎡q2——脚手板荷载 q2=0.35KN/㎡n2——脚手板铺设层数 n2=43)架体自重P3=n3[q3(h+l+2B+b)+Q]=10×[0.035×(1.8+1.5+21+0.2)+0.031]=1.71kNq3——钢管自重 q3=0.035kN/m(ø48×3.2)Q——扣件重,按二个直角扣件计算,Q=0.031kNn3——立杆步数 n3=10底层每根立杆所承受的轴心压力NN=[γG (P2+P3)+γQP1]=[1.2×(1.47+1.71)+1.4×6.3]=12.636kN 4) 立杆计算长度及长细比 l 0=k μh=1.155×1.5×1.8=3.12m k ——计算长度附加系数 k=1.155μ——立杆支承形式长细比λ=i l 0=587.112.3=197 查表 ϕ=0.1855)不考虑风载下的稳定性校核: σ=A N ϕ=0.1854.51012.636⨯⨯=152N/㎜2<2/205mm N f =5、考虑风载的校核: 1)轴力:N=γG (P 2+P 3)+0.85γG P 1=1.2×(1.47+1.71)+0.85×1.4×6.3=11.313kN 2)弯矩每根立杆上的风荷载(立杆纵距l=1.5m ) q=l ×W k =1.5×0.21=0.315kN/m风荷载在立杆上产生的最大弯矩M w =82ql =88.1315.02⨯=0.128 kN •m3)考虑风载下的稳定性校核 σ=A N ϕ+WM w=185.05.410313.11⨯⨯+361073.410128.0⨯⨯=135+27 =162N/mm 2<ƒ=205 N/mm 2(架宽1.0,小横杆悬排0.2m) 6、搭设高度计算 1)不组合风荷载时 H s =kQK GK g N N Af 2.1)4.12.1(∑+-ϕ=1337.02.1636.12205.0450185.0⨯-⨯⨯=27.6(m )式中g k ——每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m ),g k =0.1337 kN/m 2)组合风荷载时 H s ={}kwkQK GK g N N Af 2.1A)W M (4.185.02.1ϕϕ+∑⨯+-=1337.02.1105.4185.01073.410128.03.64.185.071.147.12.1205.0450185.0233⨯⎭⎬⎫⎩⎨⎧⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯++⨯-⨯⨯)()(=19.1(m )3)架体允许搭设高度 取上述值的小者,故[H]=min{27.6,19.1}=19m本架体搭设高度为18m < [H](架宽1.0m,小横杆悬挑0.2m ) 架体高度18m 满足要求 二、 扣件抗滑移承载能力计算 1)、施工荷载 P 1=()112B n q l b ⨯⨯⨯+=()135.12.021⨯⨯⨯+=3.15kN q 1——施工荷载每层标准值 q 1=3kN/㎡ n 1——作业层 n 1=1 2)脚手板荷载 P 2=(22)2n q l b B ⨯⨯⨯+=(135.05.1)2.021⨯⨯⨯+=0.37kNq 2——脚手板荷载标准值 q 2=0.35kN/㎡ n 2——脚手板铺设层数 n 2=1 3)架体自重P 3=0.035+⨯5.1()2.021+=0.077kN4)每层工作层每个扣件承受的荷载设计值 N=[]1Q 32G P )P (P γγ++=[]15.34.1077.037.02.1⨯++⨯)(=4.95kN5)、扣件抗滑移承载能力校核:每个扣件抗滑承载能力 RC=8kNN=4.95kN< RC=8kN三、小横杆计算1、小横杆按伸臂梁计算简图a——扣件联接纵横向水平杆的偏心距a=0.053m 2、荷载1)施工荷载P1=()11B nqlb⨯⨯⨯+=(1+0.2)×1.5×3×1=5.4kN 2)脚手板荷载P 2=()22B n q l b ⨯⨯⨯+=(1+0.2)×1.5×0.35×1=0.63kN 3)架体自重P 3=0.035×(1.5+1+0.2)=0.095kN 3、 小横杆上总荷载设计值 N=()1Q 3G P P P 2γγ++=1.2×(0.63+0.095)+1.4×5.4 =8.43kN4、 小横杆最大弯矩设计值 q=m kN/95.9594.0253.043.8=+M max =()22218λ-ql 式中 l ——小横杆两支座间距 λ=4259.0594.0253.0= M max =()m ∙=-⨯⨯kN 294.04259.018594.095.92225小横杆抗弯强度校核23/2.6273.410294.0mm N W M =⨯==σ<2/205mm N f =四、 大横杆计算1、 大横杆按简支梁计算简图2、 荷载P 设计值及最大弯矩计算P=kN 405.12343.8=⨯ M max =Pa l+4P =kN 601.0053.0405.145.1405.1=⨯+⨯ 3、 大横杆抗弯强度校核23/12773.410601.0max M mm N W =⨯==σ<2/205mm N f = 五、 连墙件计算 1、 荷载 1)施工荷载由立柱计算部分的计算(按架体四跨,每跨1.5m ) P 1=6.3×4=25.2kN 2)脚手板荷载 P 2=1.47×4=5.88kN3)架体自重P 3=1.71×4+6.2+(0.0376+0.04+0.036)×6×10 =19.86kN式中 6.2——竖直主框架自重(kN ) 4)每个机位总荷载的设计值 N=1.2×(P 2+P 3)+1.4P 1=1.2×(5.88+19.86)+1.4×25.2 =66.168kN2、连墙件承受的荷载设计值 穿墙螺杆承受的水平力T=N ·tan α=66.168tan9.46=11.03kN 穿墙螺杆承受的垂直力 F=N=66.168kN 3、穿墙螺杆校核穿墙螺杆2根M30,螺距3mm 最大截面积A=2×22211.452.742D 4cm =⨯⨯=ππ校核公式为:113017022≤⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⎪⎭⎫⎝⎛⨯A T A F代入数据232311451301003.11114517010168.66⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯ =0.116+0.005=0.121<1 满足强度要求 4、斜拉索具校核 拉杆为两根ø25圆钢,截面积 A=2229.82cm 22.54D 4=⨯⨯=ππ受拉时轴向拉力设计值 F=66.168/cos9.46=67.08kN 拉杆的计算应力23N/3.689821008.67mm =⨯=σ安全系数 k=5.23.68170==σf(满足强度要求) 5、花篮螺栓校核 花篮螺栓为M33,螺距3m 最小截面积 A=227.0734cm =⨯π螺栓计算应力:23N/9.947071008.67mm =⨯=σ<2/170mm N f =满足强度要求 六、 综合结论经计算架体高度,立杆、大小横杆、连墙件,扣件抗滑移能力满足规范要求。