承重脚手架计算书满堂脚手架.docx
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承重脚手架计算书满堂脚手架
承重脚手架计算书(满堂脚手架)
***********工程
楼板满堂脚手架
验算计算书
计算:
复核:
审批:
************工程项目经理部
二〇一六年四月十九日
目录
楼板满堂脚手架计算书
一、计算依据
1、《********工程》施工图纸
2、《**********工程》地勘报告
3、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
5、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
7、《木结构设计规范》(GB50005-2003)
8、《路桥施工手册》周永兴编
二、工程概况
本工程建筑物均为框架结构,根据设计图纸,脱水机房单体高度为本工程建筑物最高单体,脚手架搭设高度为,我们将选取该单体进行满堂脚手架的验算,其余房建均按此验算结果进行组织施工。
三、工程属性
新浇混凝土楼板名称
脱水机房楼板
新浇混凝土楼板板厚(mm)
110
新浇混凝土楼板边长L(m)
30
新浇混凝土楼板边宽B(m)
14
四、荷载设计
施工人员及设备荷载标准值Q1k
当计算面板和小梁时的均布活荷(kN/m2)
当计算面板和小梁时的集中荷载(kN)
当计算主梁时的均布活荷载(kN/m2)
当计算支架立柱及其他支承结构构件时的均布活荷载(kN/m2)
1
模板及其支架自重标准值G1k(kN/m2)
面板自重标准值
面板及小梁自重标准值
楼板模板自重标准值
模板及其支架自重标准值
新浇筑混凝土自重标准值G2k(kN/m3)
24
钢筋自重标准值G3k(kN/m3)
风荷载标准值ωk(kN/m2)
基本风压ω0(kN/m2)
风压高度变化系数μz
风荷载体型系数μs
计算方法
极限状态承载法
五、体系设计
模板支架高度(m)
立柱纵向间距la(mm)
1000
立柱横向间距lb(mm)
1000
水平拉杆步距h(mm)
1500
立柱布置在混凝土板域中的位置
中心对称
立柱距混凝土板短边的距离(mm)
500
立柱距混凝土板长边的距离(mm)
500
主梁布置方向
平行楼板长边
小梁间距(mm)
200
小梁两端各悬挑长度(mm)
200,200
主梁两端各悬挑长度(mm)
200,200
结构表面的要求
结构表面外露
设计简图如下:
设计平面图
设计剖面图
六、体系检算
(一)面板检算
面板类型
覆面竹胶合板
面板厚度(mm)
15
面板抗弯强度设计值[f](N/mm2)
35
面板弹性模量E(N/mm2)
10000
根据《建筑施工模板安全技术规范》"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
1、强度验算
q1=[(G1k+(G3k+G2k)×h)+,(G1k+(G3k+G2k)×h)+×]×b=[×++24)×+×,×++24)×+××]×1=m
q2=××G1k×b=×××1=m
p=××Q1K=××=
Mmax=max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[×8,×8+×4]=·m
σ=Mmax/W=×106/37500=mm2≤[f]=35N/mm2
满足要求。
2、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=++24)××1=m
ν=5ql4/(384EI)=5××2004/(384×10000×281250)=≤[ν]=l/400=200/400=
满足要求。
(二)小梁检算
小梁类型
方木
小梁材料规格(mm)
50×80
小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
小梁弹性模量E(N/mm2)
9350
小梁截面抵抗矩W(cm3)
小梁截面惯性矩I(cm4)
因[B/lb]取整-1=[14000/1000]取整-1=13,按四等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为200mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算
q1=[(G1k+(G3k+G2k)×h)+,(G1k+(G3k+G2k)×h)+×]×b=×max[×++24)×+×,×++24)×+××]×=m
因此,q1静=×(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=××++24)×
×=m
q1活=××Q1k×b=×××=m
M1=静L2+活L2=××12+××12=·m
q2=××G1k×b=×××=m
p=××Q1k=××=
M2=max[+,+]=max[××12+××1,××12+××1]=·m
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[×2,×2+×]=·m
Mmax=max[M1,M2,M3]=max[,,]=·m
σ=Mmax/W=×106/53330=mm2≤[f]=mm2
满足要求。
2、抗剪验算
V1=静L+活L=××1+××1=
V2=+=××1+×=
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[×,×+]=
Vmax=max[V1,V2,V3]=max[,,]=
τmax=3Vmax/(2bh0)=3××1000/(2×50×80)=mm2≤[τ]=mm2
满足要求。
3、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=+(24+××=m
跨中νmax=(100EI)=××10004/(100×9350×2133300)=≤[ν]=l/400=1000/400=
悬臂端νmax=qL4/(8EI)=×2004/(8×9350×2133300)=≤[ν]=l1×2/400=400/400=1mm
满足要求。
(三)主梁检算
主梁类型
钢管
主梁材料规格(mm)
Ф48×3
可调托座内主梁根数
1
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁截面惯性矩I(cm4)
主梁截面抵抗矩W(cm3)
验算方式
四等跨连续梁
1、小梁最大支座反力计算
Q1k=m2
q1=[(G1k+(G3k+G2k)×h)+,(G1k+(G3k+G2k)×h)+×]×b=[×++24)×+×,×++24)×+××]×=m
q1静=×(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=××++24)××=m
q1活=××Q1k×b=×××=m
q2=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=++24)××=m
承载能力极限状态
按四跨连续梁,Rmax=静+活)L=××1+××1=
按悬臂梁,R1=q1l=×=
R=max[Rmax,R1]=;
正常使用极限状态
按四跨连续梁,Rmax==××1=
按悬臂梁,R1=q2l=×=
R=max[Rmax,R1]=;
2、抗弯验算
计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·m)
Mmax=·m
σ=Mmax/W=×106/4490=mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
3、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=
τmax=2Vmax/A=2××1000/424=mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求。
4、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=
跨中νmax=≤[ν]=1000/400=
悬挑段νmax=≤[ν]=200×2/400=1mm
满足要求。
(四)立杆验算
剪刀撑设置
普通型
立杆顶部步距hd(mm)
1500
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(mm)
200
顶部立杆计算长度系数μ1
非顶部立杆计算长度系数μ2
钢管类型
Ф48×3
立柱截面面积A(mm2)
424
立柱截面回转半径i(mm)
立柱截面抵抗矩W(cm3)
1、长细比验算
顶部立杆段:
l01=kμ1(hd+2a)=1××(1500+2×200)=
非顶部立杆段:
l02=kμ2h=1××1500=
λ=max[l01,l02]/i==≤[λ]=210
长细比满足要求。
2、立柱稳定性验算
顶部立杆段:
l01=kμ1(hd+2a)=××(1500+2×200)=
λ1=l01/i==,查表得,φ1=
Mw=×ωklah2/10=×××1×10=·m
Nw=ΣNGik+×ΣNQik+Mw/lb=[×+(24+×+××1]
×1×1+1=
f=Nw/(φA)+Mw/W=×424)+×106/4490=mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
非顶部立杆段:
l02=kμ2h=××1500=
λ2=l02/i==,查表得,φ2=
Mw=×ωklah2/10=×××1×10=·m
Nw=ΣNGik+×ΣNQik+Mw/lb=[×+(24+×+××1]
×1×1+1=
f=Nw/(φA)+Mw/W=×424)+×106/4490=mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
(五)可调拖座验算
荷载传递至立杆方式
可调托座
扣件抗滑移折减系数kc
可调托座内主梁根数
1
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
按上节计算可知,可调托座受力N=≤[N]=30kN
满足要求。
(六)立杆地基基础检算
地基土类型
素填土
地基承载力设计值fak(kPa)
115
垫板底面面积A(m2)
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力标准值依据地勘报告,fak=115kpa;
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A==;
其中,上部结构传至n基础顶面的轴向力设计值:
N=;
基础底面面积:
A=。
其中,基底采用上铺20cm宽、厚5cm脚手板,钢管与脚手板采用15cm*15cm垫铁进行连接,则基底面积为:
A=*=(考虑到应力45°扩散)
p=≤fa=115kpa,地基承载力满足要求。
满足要求。
六、检算结论
通过检算,楼板满堂脚手架搭设立杆横距为1000mm、纵距为1000mm、步距为1500mm,满足规范要求。