落地式腳手架工程方案計算書(雙排計算)

1、落地式腳手架工程方案計算書工程名稱：演示工程施 工 單 位： 山西宏廈建筑工程有限公司編制人： 張某某審核人：日期：山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案目錄一、編制依據(jù)2二、工程參數(shù)2三、橫向水平桿（小橫桿）驗算3四、縱向水平桿 ( 大橫桿 ) 驗算5五、扣件抗滑承載力驗算5六、立桿的穩(wěn)定性計算6七、腳手架搭設(shè)高度計算9八、連墻件計算10九、立桿地基承載力計算111山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案一、編制依據(jù)1、工程施工圖紙及現(xiàn)場概況2、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-20113、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-20114、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB5

2、0204-20155、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-20106、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-20127、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-20118、建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ80-20169、危險性較大的分部分項工程安全管理辦法建質(zhì)200987 號文二、工程參數(shù)搭設(shè)參數(shù)搭設(shè)高度24m步距1.8m立桿縱距1.5m立桿橫距1.05m連墻件方式二步三跨連墻件扣件雙扣件荷載參數(shù)（荷載標(biāo)準(zhǔn)值）立桿承受結(jié)構(gòu)自重0.1086kN/m安全網(wǎng)0.01kN/m2永久荷載腳手板類型沖壓鋼腳手板 ,2自重標(biāo)準(zhǔn)值0.3kN/m2層護(hù)欄與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值0.17kN/m2可變荷載施工均布活荷載2kN/

3、m 2同時施工層數(shù)1 層風(fēng)荷載地區(qū)山西陽泉市基本風(fēng)壓0.4kN/m2地基參數(shù)地基土類型碎石土地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值200kN/m2墊板寬度0.3m墊板長度1.5m考慮到鋼管銹蝕彎曲等因素，按48×3 鋼管計算。2山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方、橫向水平桿（小橫桿）驗算建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范規(guī)定:3山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案“當(dāng)使用沖壓鋼腳手板、木腳手板、竹串片腳手板時，縱向水平桿應(yīng)作為橫向水平桿的支座，用直角扣件固定在立桿上?！笔┕ず奢d的傳遞路線是：腳手板橫向水平桿縱向水平桿縱向水平桿與立桿連接的扣件立桿，如圖：橫向水平桿按

4、照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。（一）抗彎強(qiáng)度計算1、作用橫向水平桿線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：qk=(QK+QP1) × S=(2+0.3) ×1.5=3.45 kN/m2、作用橫向水平桿線荷載設(shè)計值：q=1.4 ×QK×S+1.2×QP1× S=1.4×2×1.5+1.2 ×0.3 ×1.5=4.74 kN/m3、考慮活荷載在橫向水平桿上的最不利布置（驗算彎曲正應(yīng)力、撓度不計懸挑荷載，但計算支座最大支反力要計入懸挑荷載），最大彎矩：ql b24.74 ×1.05 2M = 0.

5、653kN·mmax8834、鋼管載面模量W=4.49cm25、 Q235鋼抗彎強(qiáng)度設(shè)計值， f=205N/mm6、計算抗彎強(qiáng)度 =Mmax0.653 ×10622=145.43N/mm205N/mmW4.49 × 1037、結(jié)論：滿足要求（二）變形計算521、鋼材彈性模量E2.06 ×10 N/mm2、鋼管慣性矩 I 10.78cm43、容許撓度 =l/150與 10mm4山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案4、驗算撓度5qk l b45×3.45 ×105041050= 2.5mm 7 與 10mm384EI384×

6、; 2.06 × 105×10.78 ×1041505、結(jié)論：滿足要求四、縱向水平桿 ( 大橫桿 ) 驗算雙排架縱向水平桿按三跨連續(xù)梁計算，如下圖：不需要計算抗彎強(qiáng)度和撓度。由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力設(shè)計值：a0.151) 2 =3.25kNF= 0.5ql b(1+) 2 =0.5 × 4.74 ×1.05(1+l b1.05由橫向水平桿傳給縱向水平桿的集中力標(biāo)準(zhǔn)值a10.15Fk=0.5qk l b(1+) 2=0.5× 3.45×1.05(1+) 2 =2.37kNl b1.05五、扣件抗滑承載力驗算水平桿與立

7、桿連接方式采用單扣件，抗滑承載力Rc = 8kN?？v向水平桿通過扣件傳給立桿豎向力設(shè)計值=3.25kN Rc=8kN結(jié)論：扣件抗滑承載力滿足要求5山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案六、立桿的穩(wěn)定性計算1、分析立桿穩(wěn)定性計算部位組合風(fēng)荷載時，由下式計算立桿穩(wěn)定性N + Mw fAWN計算立桿段的軸向力設(shè)計值；A立桿的截面面積；軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，W截面模量； f 鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；Mw計算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎矩；0.9 × 1.4 kl ah2Mw=0.9×1.4Mwk=10其中，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值k=0.7 z·s· 0，將 N=1.2

8、(NG1k+NG2k)+0.9 ×1.4 NQk 代入上式化簡為：1.2Hg0.9 ×1.4 ×0.7 ·· lh21.2NG2k0.9 ×1.4 Nkzs0 aQk+ fA10WAAH腳手架高度； gk每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值；l a立桿縱距； h步距；z風(fēng)壓高度變化系數(shù)； s 風(fēng)荷載體型系數(shù)；0基本風(fēng)壓，取山西陽泉市50 年一遇值， 0 =0.4kN/m2NG1k腳手架立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力；NG2k構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力；NQk施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和；腳手架結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的軸壓應(yīng)力1.2Hsgk g

9、=A風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎曲壓應(yīng)力：0.9 ×1.4 ×0.7 zs0 l ah2 w=10W構(gòu)配件 ( 安全網(wǎng)除外，但其自重不大 ) 自重荷載、施工荷載作用位置相對不變，其值不隨高度變化而變化。風(fēng)荷載隨腳手架高度增大而增大，腳手架結(jié)構(gòu)自重隨腳手架高度降低而增加 ( 計算中應(yīng)考慮的架高范圍增大) ，因此，取 =g +W最大時作用部位驗算立桿穩(wěn)6山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案定性。2、計算風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎曲壓應(yīng)力w風(fēng)荷載體型系數(shù)s=1.3 =1.3 × 0.8=1.0426z×0.4×1.5 × 1.8×100.9 

10、5; 1.4 ×0.7 ×1.04 w=39.7 z10×4.49 ×103地面粗糙度 B 類田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)。3 、計算腳手架結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的軸壓應(yīng)力g首先計算長細(xì)比 ：l 0 =il 0計算長度，l 0=kh；i截面回轉(zhuǎn)半徑； k計算長度附加系數(shù)， 其值取 1.155 ；考慮腳手架整體穩(wěn)定因素的單桿計算長度系數(shù)，應(yīng)按規(guī)范表5.2.8采用； h 步距；立桿橫距 l b=1.05m，連墻件布置二步三跨，查規(guī)范表 5.2.8得 =1.5 ，h=1.8mkh1.155 ×1.5 ×180.0 =196i

11、1.59根據(jù) 的值，查規(guī)范得軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)=0.188 。立桿縱距 l a=1.5m，查規(guī)范附錄 A 表 A-1 得 gk=0.1086kN/mg =1.2Hs gk1.2Hs× 0.1086 × 1032=1.63HsN/mmA0.188 ×424.004、求 =w + g列表如下：高度w =39.7 z對應(yīng)風(fēng)荷載作用計算g=1.63Hs w + g=z222(m)段高度取值 Hg(m)(N/mm)(N/mm)(N/mm)51.039.702439.1278.82241.2951.211016.3067.51分析說明：腳手架頂端風(fēng)荷載產(chǎn)生彎曲壓應(yīng)力相對底

12、部較大，但此處腳手架結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的軸壓應(yīng)力很小， w + g 相對較小，腳手架底部風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎曲壓應(yīng)力雖較小，但腳手架自重產(chǎn)生的軸壓應(yīng)力接近最大 = w + g 最大，因此腳手架立桿穩(wěn)定性驗算部位取底部。7山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案5、驗算長細(xì)比由規(guī)范 5.2.8式，且 K=1，得l 0kh1.5 ×180 =170 <210ii1.59結(jié)論: 滿足要求 ! 。6、計算立桿段軸向力設(shè)計值N腳手架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力NG1K=Hsgk=24×0.1086=2.61kN構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力NG2K=0.5(l b +a1)l a Qp1+Q

13、p2l a+l aHQp3=0.5 × (1.05+0.15)× 1.5 × 2× 0.3+0.17 × 1.5 ×2+1.5 × 24×0.01=1.410kNl b立桿橫距； a1小橫桿外伸長度； l a立桿縱距； Qp1腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值；Qp2腳手板擋板自重標(biāo)準(zhǔn)值；Qp3密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值；H腳手架高度；施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和NQk=0.5(l b+a1)l aQk=0.5 ×(1.05+0.15) ×1.5 × 2× 1=1.80kNQk施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)

14、值；組合風(fēng)荷載時N=1.2(NG1K+NG2K)+0.9 ×1.4 NQk=1.2 × (2.61+1.410)+0.9× 1.4 ×1.80=7.09kN7、組合風(fēng)荷載時，驗算立桿穩(wěn)定性按規(guī)范公式 5.2.6-2驗算立桿穩(wěn)定性，即：Nw3M7.09 ×10+=+39.7 × 1.0=88.95+39.70=128.65N/mm2 <f=205N/mm2AW0.188 ×424結(jié)論: 滿足要求 ! 。8、不組合風(fēng)荷載時，驗算立桿穩(wěn)定性N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4 NQk=1.2 × (2.61+1

15、.410)+1.4×1.80=7.34kN按規(guī)范公式 5.2.6-1 驗算立桿穩(wěn)定性：N7.34 ×10322=92.08N/mm <f=205N/mmA0.188 × 4248山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案結(jié)論: 滿足要求 ! 。七、腳手架搭設(shè)高度計算1、驗算長細(xì)比：l 0kh1.5 ×180=170 < 210ii1.59(k=1 ， =1.5)結(jié)論：滿足要求 ! 。2、確定軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)：kh1.155 ×1.5 ×180.0k=1.155, =1.59=196i查規(guī)范得=0.188 ， g k=0

16、.1086kN/m23、確定構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸心力NG2KN =0.5(l+a )l Q +l Q + laHQ =0.5 ×(1.05+0.15) ×1.5 ×2×0.3+1.5 ×2×G2Kb1ap1ap2p30.17+24 ×1.5 ×0.01=1.410kN(H 腳手架搭設(shè)高度限值，取最大，即H=24m)4、求施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和NQk：NQk=0.5(l b+a1)laQk=0.5(1.05+0.15)×1.5 × 1× 2=1.80kN5、求風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生

17、的彎矩：Mwk=kl ah20.7 zs 0l ah2=1010建筑物為框架結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載體型系數(shù)s=1.3=1.3 ×0.8=1.04地面粗糙度 B 類 田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)。立桿計算段取底部，風(fēng)壓高度變化系數(shù) z=1.00.7 ×1.0 ×1.04 ×0.4 ×1.5 × 1.8 2Mwk=0.142kN· m 106、確定按穩(wěn)定計算的搭設(shè)高度Hs :組合風(fēng)荷載時Af-1.2N G2K+0.85 ×1.4( NQk+MwkA)9山西宏廈建筑工程有限公司腳手架工程施工方案Hs=w=

18、1.2g k0.142×0.188 ×424)0.188 × 424×205×10-3 -1.2 ×1.410+0.85 × 1.4(1.80+4.49=73m1.2 ×0.1086不組合風(fēng)荷載時G2KQkAf-(1.2N +1.4N )Hs =1.2g k0.188 ×424× 205×10-3 -(1.2 × 1.410+1.4 × 1.80)=93m1.2 × 0.1086Hs 取 73m時，Hs73H=68m1+0.001 H s1+0.001 &

19、#215;73腳手架搭設(shè)高度限值為68m。根據(jù)規(guī)范，落地式腳手架高度不宜超過米。八、連墻件計算（一）腳手架上水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值k連墻件均勻布置，取腳手架最高處受風(fēng)荷載最大的連墻件計算，高度按24m，地面粗糙度 B 類田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)。風(fēng)壓高度變化系數(shù)z=1.29腳手架風(fēng)荷載體型系數(shù)s=1.3=1.3 × 0.8=1.04基本風(fēng)壓取山西陽泉市50 年一遇值， 0=0.4kN/m2 k=0.7 z s 0=0.7 × 1.29 × 1.04 ×0.4=0.38kN/m 2（二）求連墻件軸向力設(shè)計值N2每個連墻件作用面積Aw=2×1.8 ×3×1.5=16.20 mN=Nlw+N0=1.4wk Aw+3=1