外墙双排竹脚手架设计Word文档下载推荐.docx

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3.大横杆：

设外架步数为16步，除底皮架高2.0m外，其余15步架均为1.8m。

大横杆搭设长度为1.5m。

4.小横杆：

水平间距与立杆横向间距相同为1.2m，其长度为1.7m，内外分别伸出架外0.2m及0.3m。

5.脚手板铺设：

隔层满铺竹榀，竹榀规格为1.2m×

0.9m（长×

宽），最底部一步架不铺竹榀脚手板，从第二步架起，满铺竹榀层数为15层。

6.剪刀撑：

纵向距离每隔7m左右设一组连续性的剪刀撑，因为剪刀撑杆件较少，在计算架体自重时忽略这部份杆件重量。

7.防护：

每步架的外侧离大横杆0.18m高处设挡脚板一道、1.0m高处再绑扎栏杆一道；

另外，在所有架体外侧均挂安全立网进行全封闭的防护，立网规格L-1.8×

6.0每片网重量为4kg。

8.架体与建筑物的拉结：

拉结点用8＃铅丝连接，拉结点处（或其附近）的小横杆应顶住建筑物；

拉结点以二步四跨设置一点（即3.6m×

6.0m）。

9.立杆基底处理：

在底部内外双排立杆设置处，挖横向长度为1.2m、纵向长度为0.25m、深0.5m的基槽；

基槽底应先进行夯实后放入垫板，并将内外立杆放在垫板上，回填埋好。

10.荷载传递方式：

用竹榀铺设的条件下，施工荷载通过竹榀传递给大横杆，再由大横杆传递给靠近立杆的小横杆，小横杆传递给立杆，立杆传至基础（与地面接触的垫板）。

四、毛竹的强度设计值和弹性模量选择：

本地使用的毛竹（又称楠竹、茅竹、江南竹）是竹类中力学性能较好的一种。

强度近似水曲柳，考虑新旧、粗细等因素对毛竹影响较大，且影响造成的变化规律差，因此，在确定其强度设计值和弹性模量时，按比水曲柳强度低一等级的桦木（栲木）取值，即设毛竹的强度等级为TB15。

（二）验算

一、大横杆强度、挠度验算：

大横杆受力按三跨连续梁计算，荷载最大时中间支座弯矩最大，以此弯矩进行验算。

验算公式：

MB=KMB支.qL2[1]

V=Kf。

qL2÷

100÷

E÷

I<

[V][2]

σ=MB/v<

Fm[3]

条件1:

查得KMB支=-0.117、Kf=0.99。

条件2:

q—为外侧大横杆线荷载（所以外侧大横杆受力最差）。

本外架的外墙装修及防护状况：

设施工荷载为q施=2KN/m2；

竹榀自重（以现场使用新竹榀为准）q榀=60N/m2；

大横杆共四根，四跨长度时立杆的纵向间距（即L纵=1.5m）；

架体净宽为1.09m（B净=1.2-0.11=1.09m）。

q内=6.667N/m（所以外架防护由立网张挂在外侧大横杆内全封闭防护，三跨二步的立网重量为：

4÷

1.8+3×

1.5×

1.0=47.22kg，两立杆间的大横杆长度为1.5m，立网重量作用在外侧大横杆的线荷载为：

1.2×

10÷

1.8=6.667N/m）。

q=1.4q施.B净/4+1.2（q榀.B净/4+q网）

=1.4×

2×

1.09÷

4+1.2（0.06×

4+0.0067）=0.7907KN/m。

条件3：

L—每跨长度L=1.5m。

条件4：

E—弹性模量，参照桦木（TB15）查得

E=10000N/mm2=10000×

10-3KN/m2

条件5：

I—毛竹截面惯性矩，以毛竹平均直径计算。

I=π（d外4-d内4）/64=3.14（114-104）×

10-8÷

64=227.8×

10-8m4

条件6：

WN—毛竹杆件净截面抵抗矩（以平均直径计算）。

WN=π（d外4-d内4）/32d外

=3.14×

（114-104）×

32÷

11÷

10-2=1.42×

10-6m3。

把条件1-6分别代入公式[1]、[2]、[3]

M=KMqL2=0.117×

0.7907×

1.52=0.2082KN.m

V=KfqL4÷

I

=0.99×

1.54÷

10000÷

103÷

227.8÷

10-8m=7.12×

10-4m

σ=M/Wn=0.2082×

1000÷

41.42÷

10-8=5.0265×

106N/mm2

参照查得：

抗弯强度设计值为：

fM=15N/mm2

受弯构件允许挠度控制值为：

[V]=L/200=1.5÷

200=7.5×

10-3m

因为σm=5.0265N/mm2

v=7.12×

10-4<

[v]=7.5×

所以大横杆强度、挠度满足要求。

二、小横杆强度、挠度验算：

小横杆受力按简支梁计算：

M=qL4/8[4]

=qL4/384EI[5]

σm=M/wn<

fm[6]

条件1：

L—小横杆的跨度（即架宽）L=B=1.2m

条件2：

q—小横杆所承载的线荷载（设架体外侧张挂的立网及大横杆的自重和由大横杆传至小横杆均转变为平均荷载）。

q小=1.2KN/m2

q大=77.78KN/m2

q均=20÷

1.2÷

1.5=5.56N/m2

每跨间大横杆的延长为1.5×

4=6.0m

由资料查得每根长度为6m的毛竹重为14kg，因此每跨间大横杆自重为：

14×

6.0÷

6=14kg。

q大=14×

1.5=77.78N/m2

因为q=1.4q施×

1.2+1.2（q榀+q网+q大）×

1.2

1.2+1.2×

（0.06+0.0056+0.07788）×

1.2=3.567KN/m

E—弹性模量，查得E=10000N/mm2

I—毛竹杆件毛截面惯性矩，同大横杆计算I=227.8×

Wn—毛竹杆件净截面抵抗矩，同大横杆计算Wn=41.42×

10-6m3

把条件1-5分别代入公式[4]、[5]、[6]

M=qL2/8=3.567×

1.22÷

8=0.6KN.m

V=5qL4/384EI=5×

3.567×

1.24÷

384÷

103=0.00423

σm=M/Wn=0.6×

10-6=14.48×

106N/m2=14.48N/mm2

参照查得，抗弯强度设计值Fm=15N/mm2

受弯构件允许挠度控制值[V]=L/200=1.2÷

200=0.006m

因为，σm=14.48N/mm2<

fm=15N/mm2

V=0.00423m<

[V]=0.006m

所以小横杆强度、挠度满足要求。

三、立杆强度验算：

立杆强度验算应对受力最不利情况的杆件进行验算，即对第一步架的外侧立杆强度进行验算。

σC=N/An≤fc

N—底部立杆外侧所承受轴压力N=1.2NGK+1.4NQK

NGK—一个纵距内脚手架自重产生的轴力

NQK—一个纵距内施工荷载

求NGK

q榀—一个纵距内竹榀自重产生的轴力

q榀=8×

（1.5×

60）=864N

q立—一个纵距内立杆自重产生的轴力

因为立杆长度为6m，重约14kg，搭设长度为2m，有效长度4m，所以一个纵距内16步架以下（高度为29.55m），需用2×

8根立杆。

q立=2×

8×

10=2240N

q大小—一个纵距内大、小横杆的延长长度为

L大小=1.5×

4+1.2+1.2+0.2+0.3=7.7m

16步架以下有15步L1=15×

7.7=115.5m

q大小=14×

6L1=14×

6×

115.5=2695N

q栏—一个纵距内防护栏杆，在外侧立杆所产生轴力

q栏=14×

10×

（15×

1.5）÷

6=525N

q网—一个纵距内立网在外侧立杆所产生的轴力

q网=4×

1.8×

1.5÷

18÷

6=150N

所以，NGK=（q榀+q立+q大小）/2+q栏+q网

=（864+2240+2695）/2+525+150=3574.5N

求NQK：

设有三层同时施工，分布在10步以下，10步与12步之间，12步以下的架上:

q施=2000N/m2

一个纵距内施工荷载为：

NQK=2000×

1.2=4320N

N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×

3574.5+1.4×

4320=10337.4N=10.34KN

An—受压杆件净截面面积（以平均直径计算）

An=π（d2外-d2内）/4=3.14（112-102）×

10-4÷

4=16.5×

10-4m2

把条件1-2分别代入公式：

σC=N/An=10.34÷

（16.5×

10-4）=6.27N/m.m2

参照查得抗压强度设计值Fc=14N/m.m2

因为，σC=6.27N/m.m2<

Fc=14N/m.m2

所以立杆强度满足要求。

四、立杆稳定性验算：

N/ΨAo≤Fc

NGK=q榀+q立+q大小+q栏+q网

=864+2240+2695+525+150=6474N

N=1.2NGK+1.4NQK=1.2×

6474+1.4×

4320=13816.8N=13.82KN

Ao=2An=2×

16.5×

10-4=33×

求Ψ---纵向弯曲系数

λ=Lo/i=1800÷

（110÷

4）=65.45（i=d/4）

因为λ=65.45<

91

所以Ψ=1/[1+（λ÷

65）2]=1/[1+（65.45÷

65）2]=0.4966

N/ΨA0=13.82÷

0.4966÷

（33×

10-4）=8.433N/m.m2

查得抗压强度设计值Fc=14N/m.m2

因为：

N/ΨA0=8.433N/m.m2<

所以立杆稳定性满足要求。

五、验算连接点的抗风强度：

风压标准值计算公式：

W=0.75

在本地区域W0=0.5KN/m2

查表得Bz=1（风压数）Mz=1.835（风压高度系数）

Mszu=φus（Hn）n=2双排

查表得：

挡风系数φ=0.114

Wod2均=0.5×

1.11×

1.11=6.05×

10-3

Ws=1.4/1.0=1.4

所以Ustw=0.114×

1.4×

0.93=0.308

W=0.75×

1×

1.385×

0.308×

0.5=0.16KN/m2

验算连结点抗风强度：

Na=1.4HL1W=1.4×

3.6×

4.8×

0.16=3.87KW

因为[w]=300～500

A=2×

12.57=25.14m.m2

λ=N大/A=3.86×

107÷

25.14=1539N/m.m2<

[W]

所以连结点抗风强度满足要求。

六、基础验算：

N/A≤[R]

N=13.82KN

A=1.2×

0.25=0.3m2（内外立杆基底的接触面积）

N/A=13.82÷

0.3=46.07KN/m2

素土承载力[R]=85KN/m2，现场基础采用C15的素混凝土。

由于N/A=46.07KN/m2<

[R]=85KN/m2

所以立杆基础设置满足要求。