江灣鎮384街坊地塊項目防護棚搭拆施工方案(39頁).doc
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2022-06-30
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1、江灣鎮384街坊A03B-11地塊項目防護棚施工方案2016年03月目錄1、工程概況22、范圍.23、職責.24、引用標準和取值.25、材質要求.36、腳手架的搭設及拆除施工工藝.37、防護棚的安全管理.48、防護棚檢查與驗收.59、防護棚的管理與使用維修.510、應急預案.611、防護棚的驗算.7防護棚施工方案1、 工程概況:1.1.工程地理位置及參見單位工程名稱:江灣鎮384街坊A03B-11地塊項目工程地址:虹灣路、涼城路口1.2.工程概況表序號分項名稱商業樓1建筑面積()86638.922層次(F)、層高9F3檐口高度(m)1#樓:41.9;2#樓:44.15;3#樓:42.24結構類2、型框架5一層樓面與自然地坪高差()1002、 范圍:本施工方案適用于本工程防護棚施工腳手架。3、 職責:項目部經理落實人員或班組進行搭設,操作人員必須持證上崗。項目部專職安全員負責對操作人員的資格認定并負責分層搭設的驗收,公司質安中心負責抽檢。4、 引用標準和取值:3.1 本工程設計編制依據:建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2011)、建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2011)、建筑結構荷載規范(GB 50009-2011)、鋼結構設計規范(GB 50017-2003)等編制。3.2 本方案選取施工活載時,按規范要求只考慮高處墜物最大荷載標準值為1KN及防護棚結構自3、重。3.3 根據安全文明施工標準及有關安全文明施工要求,結合本工程場地特別狹窄、場內外人員活動頻繁的特點,在本工程主體結構施工時,在3#房東側設置防護棚,防止高空墜落物傷及過往行人。結合本工程結構形式、實際施工特點,在本工程需搭設防護棚處搭設3米高及5.5米高防護棚。具體位置詳見“施工現場防護棚布置平面圖”。5、 材質要求:鋼方管200200,壁厚為3.5mm;鋼方管100100,壁厚為3.5mm;彩鋼板瓦;鋼管采用48腳手鋼管,壁厚為3.2mm;鋼管及扣件尺寸、表面質量的外形應符合JGJ1302011第8.1.1表第8.1.2、8.1.3、8.1.5條的規定并嚴禁鋼管上打孔。6、 防護棚的搭4、設及拆除施工工藝:6.1 、防護棚搭設施工工藝: 搭設工藝流程:立桿縱向水平桿橫向水平桿掃地桿斜撐桁架校正擱棚桿鋪竹笆棚頂部周邊圍護。 靠近3#樓東側處搭設3米高防護棚,用鋼方管和彩鋼板瓦搭設臨時施工通道,用100100方管和彩鋼板瓦搭設,在工地東北角主入口處設置5.5米高防護棚,用200200方管和彩鋼板瓦。鋼筋棚、木工棚、施工電梯通道口等位置用鋼管和竹笆搭設,具體請詳見后附圖。6.1.1、立桿搭設相鄰立桿的對接扣件不得在同一高度內,錯開布置,錯開的距離不得小于500mm。各接頭中心至主節點的距離不得大于步距的1/3。開始搭設立桿時,每隔69m設置一道臨時拋撐,在搭設完該處的立桿,縱向水平桿5、橫向水平桿后,可根據情況拆除。立桿應準確地放在定位線上,步距、縱距等按立面圖布置。6.1.2、縱向水平桿搭設縱向水平桿設置在立桿內側,其長度不得小于3跨。縱向水平桿接長采用對接扣件連接,對接扣件交錯布置,兩根相鄰縱向水平桿的接頭不得在同步或同跨內,不同步或不同跨兩個相鄰接頭在水平方面錯開的距離不應小于500mm。各接頭中心至最近主節點的距離不宜大于縱距的1/3。縱向水平桿應貫通交圈,用直角扣件與內外角部立桿固定。6.1.3、橫向水平桿搭設 主節點處設置一道橫向水平桿,用直角扣件扣接,且嚴禁拆除。主節點處兩個直角扣件的中心距不大于150mm。6.1.4、校正 在搭設過程中,隨時按規定校正步距、6、縱距、橫距及立桿的垂直度。6.1.5、縱向掃地桿 防護棚腳手架必須設置縱向掃地桿,縱向掃地桿采用直角扣件固定在地坪以上300mm處的立桿上。6.1.6、斜撐搭設 搭設縱向斜撐,呈八字形,斜撐搭接接長,搭接長度不小于1m。6.1.7、扣件安裝 扣件規格必須與鋼管外徑48*4.2相同,扣件扭力矩4050Nm。6.1.8、竹笆的鋪設與圍擋 一次搭設完成后,在上下層上鋪設好竹笆,竹笆四角用18號鍍鋅鉛絲雙股扎牢。并在最上口處設置防護欄桿,扎牢踢腳板,并張掛密目式安全網。擋腳板高度不小于180mm。6.2 、防護棚拆除施工工藝: 防護棚拆除前由項目部工程負責人召集有關人員對工程進行全面檢查與簽證,確認建7、筑施工已完畢,確實不需要防護棚時方可拆除。防護棚拆除前,應明確專人指揮,拆除前應全面檢查和加固,對拆除人員進行安全技術交底,并做好書面簽字手續。防護棚拆除時要設置警戒線,并有專人負責警戒和監護。防護棚拆除順序按搭設順序相反,自上而下,后搭先拆,先搭后拆,逐步拆除。各構配件嚴禁拋擲至地面,拆除的構件應及時運至規定的地方進行整修和保養,并按品種,規格隨時碼堆存放。7、防護棚的安全管理:7.1、防護棚腳手架搭設人員必須是經過按現行國家標準特種作業及安全技術考核管理規則經過專業培訓,考核合格的專業架子工。上崗人員應體檢合格,方可上崗作業。7.2、搭設腳手架人員必須戴好安全帽,系好安全帶、穿防滑鞋。7.8、3、防護棚腳手架的構配件質量與搭設質量,應按規定進行驗收,合格掛牌后方可使用,并做好驗收記錄。7.4、遇有六級及六級以上大風和大霧、雨、雪天氣時應停止搭設與拆除作業。7.5、搭設完畢后應做好防雷接地保護裝置。7.6、各類設施的防護棚嚴禁與腳手架相連。7.7、人行通道棚應按平面圖貫通,并做好指示標志牌。7.8、搭設防護棚腳手架前,應搭設臨時性滿堂腳手架。搭設過程中應有防傾覆和防止墜物傷人的措施。7.9、工地臨時用電線路的架設不得架設在防護棚腳手架上。7.10、防護棚腳手架應設置二組保護接地,接地電阻不大于4歐姆。7.11、防護棚搭拆時,地面應設圍欄和警戒標志,并派專人監護,嚴禁非操作人員入內。79、.12、腳手架安全檢查每周一次,節假日及特殊天氣前先后各一次。并做好安全檢查記錄。每月維護二次,分別為每月15日和30日,并做好維護保養記錄。7.13、在使用期間,不得隨意拆除腳手架桿件。如遇特殊情況,應預先申請,辦好手續,采取加固措施后方可臨時拆除,當工作完成后,應立即恢復原樣。7.14、不得在腳手架基礎及鄰近進行挖掘作業,否則應采取安全措施,并報有關部門批準。8、防護棚檢查與驗收:8.1檢查與驗收時間:防護棚架體搭設后使用前,由項目部組織相關人員參加驗收,必須由方案編制人、審批人參加驗收。8.2防護棚使用中,應定期檢查下列項目: 桿件的設置和連接等構造是否符合要求。 扣件螺栓是否松動。 立10、桿的沉降與垂直度的偏差是否符合規范的要求。 安全防護措施是否符合要求。 是否為超載。8.3防護棚的驗收: 防護棚腳手架搭設的技術要求,允許偏差應符合規范要求,進行驗收,并作記錄,驗收人員簽字認可。 安裝后的扣件螺栓擰緊扭力矩采用扭力扳手檢查同,抽查方法按隨機分布原則進行(當擰緊扭力矩達65Nm時,不得發生破壞)。9、防護棚的管理與使用維修:9.1防護棚必須由項目經理、架子工、專業技術人員組織進行驗收及定期檢查,并作檢查記錄。9.2施工現場帶電線路無可靠安全措施一律不準通過防護棚腳手架。9.3在搭拆防護棚腳手架時,如果竹笆、桿件等尚未扣綁扎牢,或拆開綁扎,均不得中途停止。9.4定期做好防護棚腳手11、架桿件變形、竹笆損壞等檢查及維養工作。10、應急預案:10.1、目的:為了對腳手架工程施工過程中,出現腳手架傾斜、坍塌、垮架、高空墜落或落物傷人等事故進行緊急處理,最大限度保護人民的生命安全和減少企業經濟損失,特制定本應急預案。10.2、結構組織: 1)、搶險組織機構 2)、搶險指揮中心設立在項目經理辦公室里。10.3、應急搶險程序 10.3.1、減少應急預案風險的措施1)作業層跨地(樓)面高度2.5m時,在其外側邊緣必須設置擋護高度1.1m的欄桿和擋腳板,且欄桿間的凈空高度應0.5m.2)在腳手架高空落物影響范圍內同時進行其他施工作業或有行人通過的腳手架,應采取外立面全封閉、半封閉等適合的防12、護措施。3)防護棚的外側面應按防護需要采用立網圍護。4)采取合理的施工方法,避免因操作不當而造成的事故。10.3.2、 應急聯絡 1)險情發生后,事故現場第一目擊者迅速向應急指揮中心發出求救信號; 2)應急指揮中心接到險情信息后,立即作出下述應急反應; 3)迅速組織搶險隊,立即進行現場搶救工作; 4)通過通訊工具,立即與當地醫療、消防、部門取得聯絡,請求支援。 5)應急聯絡單位:機構名稱地址電話備注應急指揮中心項目經理辦公室醫院120消防119公安110 10.3.3、 事故現場應急處理 1)警戒隔離:搶險隊員在事故現場周圍設立警戒線,以防止非搶險隊員進入警戒區內,造成連鎖事故,為更好的進行搶13、險工作創造條件。 2)人員疏散:搶險隊員將事故現場被困人員,及時組織轉移到安全地帶,并將現場非搶險人員轉移出事故現場。 3)人員搶救:搶救隊員將受傷人員從事故現場解救出來,并進行現場急救處理。 4)險情控制:搶險隊使用預備的應急物質,對有進一步傾斜、倒塌發展趨勢的腳手架進行加固,以最大限度減少人員和財產損失。 5)設置導向:在事故現場入口及進入現場的主要通道安排引導人員,以引導救險車輛、人員、物質等迅速準確地進入施工現場。 6)記錄:事故發生后,由質檢部門有關人員對事故的發生、發展以及搶險救護等過程情況進行記錄,為事后的調查、分析提供資料 10.3.4、善后處理 現場搶救工作完成后,由項目部技14、術負責人組織項目部有關部門和人員,配合上級部門,對事故的發生、發展等方面的情況進行調查,形成相關的調查記錄。 對事故中受傷人員應及時送往醫院治療,直到傷愈后方可出院,并按有關要求支付受傷期間的誤工損失,對事故中不幸死亡人員應做好其家屬的思想工作,并按有關規定及時將賠償費用支付給家屬。11、防護棚的驗算:防護棚1計算書一、搭設參數立桿縱距la(mm)5000立桿橫距lb(mm)2400立桿步距h(mm)1500防護棚高度H(mm)3800防護層層數n2上下防護層間距h1(mm)800斜撐與立桿連接點到地面的距離h2(mm)2400頂層水平鋼管搭設方式鋼管沿縱向搭設水平鋼管間距a(mm)400橫向15、斜撐與頂層防護層連接點到立桿的距離l1(mm)1200縱向外側防護布置方式剪刀撐鋼管類型483.2扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8立桿布置單立桿縱向水平桿計算方式簡支梁立桿計算長度系數11.3斜撐計算長度系數21.3 計算簡圖:扣件鋼管防護棚_正面圖扣件鋼管防護棚_立面圖 二、荷載設計防護層防護材料類型腳手板防護層防護材料自重標準值gk1(kN/m2)0.35欄桿與擋腳板類型竹串片腳手板欄桿與擋腳板自重標準值gk2(kN/m)0.11縱向外側防護荷載標準值gk3(kN/m)0.2高空墜落物最大荷載標準值Pk(kN)1 三、縱向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面16、慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限狀態 非格構柱 q=1.2(gk1a+0.035) =1.2(0.350.4+0.035)=0.21kN/m p=1.4Pk=1.41=1.4kN 正常使用極限狀態 非格構柱 q1=gk1a+0.035 =0.350.4+0.035=0.175kN/m p1=Pk =1 kN 1、抗彎驗算 Mmax=qla2/8+0.25pla=0.2122/8+0.251.42=0.805 kNm =Mmax/W=0.805106/4730=170.241N/mm2f=205N/mm2 滿17、足要求! 2、撓度驗算 max=5q1la4/(384EI)+ p1la3/(48EI)=50.17520004/(384206000113600)+120003/(48206000113600)=1.569mm minla/150,10=min2000/150,10=10mm max 滿足要求! 3、支座反力計算 承載力使用極限狀態 Rmax= qla/2+p/2=0.212/2+1.4/2=0.91 kN 四、橫向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限18、狀態 非格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)la=1.2(0.350.4+0.035)2=0.421 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 正常使用極限狀態 非格構柱: F1=(gk1a+0.035)la=(0.350.4+0.035)2=0.351 kN p1=Pk=1 kN 計算簡圖如下: 1、抗彎驗算 =Mmax/W=0.425106/4730=89.92N/mm2f=205N/mm2 滿足要求! 2、撓度驗算 max=1.496mmminmax(l1, lb)/150,10 = minmax(1200, 2400)/150,10 =10mm 滿足要求! 3、支座反力計算19、 承載力使用極限狀態 Rmax=2.506 kN 五、扣件抗滑承載力驗算扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8 Rmax =2.506 kNRc =0.88=6.4 kN 滿足要求! 六、斜撐穩定性驗算斜撐計算長度系數21.3鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 1=arctan( l1/(H-h2)=arctan(1200/(3800-2400)=40.601 第1層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 非格構柱: F=1.2(gk1a+0.0320、5)la=1.2(0.350.4+0.035)2=0.421 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =1.253 kN 橫向斜撐軸向力: N21= R2max/cos1=1.253/cos40.601=1.65 kN N=N21=1.65 kN 斜撐自由長度:h= h1/cos1=0.8/cos40.601=1.054 m 斜撐計算長度l0=k2h=11.31.054=1.37 m 長細比= l0/i=1369.761/15.9=86.148250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*21、1.300*1.054=1.582m 長細比= l0/i =1582/15.9=99.50 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.595 = N/(A) =1650.323/(0.595450)=6.164N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 第2層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 非格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)la=1.2(0.350.4+0.035)2=0.421 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =1.232 kN 橫向斜撐軸向力: N22= R2max/cos1=1.232/cos40.22、601=1.623 kN N=N21+N22=3.274 kN 斜撐自由長度:h= (H-(n-1)h1-h2)/cos1=(3.8-(2-1)0.8-2.4)/cos40.601=0.79 m 斜撐計算長度l0=k2h=11.30.79=1.027 m 長細比= l0/i=1027.321/15.9=64.611250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*1.300*0.790=1.187m 長細比= l0/i =1187/15.9=74.63 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.755 = N/(A) =3273.61/(0.7523、5450)=9.635N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 七、立桿穩定性驗算立桿布置單立桿鋼管截面慣性矩I(mm4)113600立桿計算長度系數11.3鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730立桿截面回轉半徑i(mm)15.9鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)450 立桿荷載計算 1、防護棚結構自重NG1k 鋼管長度: L=nla(lb/a+1)/2+ lb/2+( l12+(H- h2)2)0.5+H=22(2.4/0.4+1)/2+2.4/2+(1.22+(3.8-2.4)2)0.5+3.8=22.044m 扣件數量: m=n(lb/a-1)/2+12=224、(2.4/0.4-1)/2+12=9個 NG1k=0.035L+0.015m=0.03522.044+0.0159=0.915kN 2、防護棚構配件自重NG2k 防護層防護材料自重標準值NG2k1=ngk1lalb/2=20.3522.4/2=1.68 kN 欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2=gk2la=0.112=0.22 kN 縱向外側防護自重標準值NG2k3=gk3la=0.22=0.4 kN NG2k= NG2k1+ NG2k2+ NG2k3=1.68+0.22+0.4=2.3 kN 經計算得到,靜荷載標準值:NGk= NG1k + NG2k=0.915+2.3=3.215 kN 3、25、沖擊荷載標準值NQk NQk=Pk=1 kN 立桿荷載設計值:N=1.2NGk+ 1.4NQk=1.23.215+ 1.41=5.258 kN 立桿的穩定性驗算 1、立桿長細比驗算 防護棚不同于落地腳手架,一般的落地架在主節點處有橫向水平桿支撐,故立桿自由長度取立桿步距;而防護棚在主節點處大多無橫向水平桿支撐,立桿自由長度h取值如下: 斜撐與立桿的連接點到地面的距離h2=2.4m 斜撐與立桿的連接點到下層防護層的距離H-(n-1)h1-h2=3.8-(2-1)0.8-2.4=0.6m 立桿自由長度h取上述兩者的最大值2.4m 立桿計算長度l0=k1h=11.32.4=3.12m 長細比= l026、/i=3120/15.9=196.226210 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 立桿計算長度l0=k2h=1.155*1.300*2.400=3.604m 長細比= l0/i =3604/15.9=226.64 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.143 2、立桿穩定性驗算 = N/(A) =5258.425/(0.143450)=81.716N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 八、立桿地基承載力驗算地基土類型粘性土地基承載力特征值fg(kPa)140地基承載力調整系數kc1墊板底面積A(m2)0.25 立桿荷載標準值:N=NGk+ NQk=3.215+1=27、4.215 立桿底墊板平均壓力P=N/(kcA)=4.215/(10.25)=16.861 kPa Pfg=140 kPa 滿足要求!防護棚2計算書一、搭設參數立桿縱距la(mm)3000立桿橫距lb(mm)4400立桿步距h(mm)1800防護棚高度H(mm)6500防護層層數n2上下防護層間距h1(mm)1000斜撐與立桿連接點到地面的距離h2(mm)5200頂層水平鋼管搭設方式鋼管沿縱向搭設水平鋼管間距a(mm)400橫向斜撐與頂層防護層連接點到立桿的距離l1(mm)2400縱向外側防護布置方式剪刀撐鋼管類型483.2扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8立桿布置格構柱格構柱截面邊長28、a1(mm)400立桿計算長度系數11.3斜撐計算長度系數21.3 計算簡圖:扣件鋼管防護棚_正面圖扣件鋼管防護棚_側面圖 二、荷載設計防護層防護材料類型腳手板防護層防護材料自重標準值gk1(kN/m2)0.35欄桿與擋腳板類型竹串片腳手板欄桿與擋腳板自重標準值gk2(kN/m)0.11縱向外側防護荷載標準值gk3(kN/m)0.2高空墜落物最大荷載標準值Pk(kN)1 三、縱向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限狀態 格構柱 q=1.2(gk1a+0.29、035) =1.2(0.350.4+0.035)=0.21kN/m p=1.4Pk=1.41=1.4kN 正常使用極限狀態 格構柱 q1=gk1a+0.035 =0.350.4+0.035=0.175kN/m p1=Pk =1 kN 1、抗彎驗算 Mmax=0.659 kNm =Mmax/W=0.659106/4730=139.349N/mm2f=205N/mm2 滿足要求! 2、撓度驗算 max=9.559 mm minmaxa1,la,l2-a1/150,10 = minmax400,3000,800-400/150,10 =10mm max 滿足要求! 3、支座反力計算 承載力使用極限狀30、態 Rmax=2.625 kN 四、橫向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.350.4+0.035)(3+0.4)/2=0.358 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 正常使用極限狀態 格構柱: F1=(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=(0.350.4+0.035)(3+0.4)/2=0.298 kN p1=Pk=1 kN 計算簡圖如下: 1、抗彎驗31、算 =Mmax/W=0.68106/4730=143.858N/mm2f=205N/mm2 滿足要求! 2、撓度驗算 max=6.154mmminmax(l1-a1, lb, a1)/150,10 = minmax(2600-400, 4400, 400)/150,10 =10mm 滿足要求! 3、支座反力計算 承載力使用極限狀態 Rmax=3.604 kN 五、扣件抗滑承載力驗算扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8 Rmax =3.604 kNRc =0.88=6.4 kN 滿足要求! 六、斜撐穩定性驗算斜撐計算長度系數21.3鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(32、mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 1=arctan( l1/(H-h2)=arctan(2600/(6300-5200)=67.068 第1層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.350.4+0.035)(3+0.4)/2=0.358 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =2.813 kN 橫向斜撐軸向力: N21= R2max/cos1=2.813/cos6733、.068=7.219 kN N=N21=7.219 kN 斜撐自由長度:h= h1/cos1=0.8/cos67.068=2.053 m 斜撐計算長度l0=k2h=11.32.053=2.669 m 長細比= l0/i=2669.131/15.9=167.87250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*1.300*2.053=3.083m 長細比= l0/i =3083/15.9=193.89 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.193 = N/(A) =7218.883/(0.193450)=83.119N/mm2 f=205N/m34、m2 滿足要求! 第2層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.350.4+0.035)(3+0.4)/2=0.358 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =5.804 kN 橫向斜撐軸向力: N22= R2max/cos1=5.804/cos67.068=14.897 kN N=N21+N22=22.116 kN 斜撐自由長度:h= (H-(n-1)h1-h2)/cos1=(6.3-(2-1)0.8-5.2)/cos67.068=0.77 m 斜撐計算長度l0=35、k2h=11.30.77=1.001 m 長細比= l0/i=1000.924/15.9=62.951250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*1.300*0.770=1.156m 長細比= l0/i =1156/15.9=72.71 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.765 = N/(A) =22115.527/(0.765450)=64.243N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 七、立桿穩定性驗算立桿布置格構柱鋼管截面慣性矩I(mm4)113600立桿計算長度系數11.3鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730立桿截面回轉36、半徑i(mm)15.9鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)450 立桿荷載計算 1、防護棚結構自重NG1k 鋼管長度: L=n(la+ a1) (lb+2a1)/a+1)/2+ lb+2( l12+(H- h2)2)0.5+4H=2(3+0.4)(4.4+20.4)/0.4+1)/2+4.4+2(2.62+(6.3-5.2)2)0.5+46.3=87.246m 扣件數量: m=2n(lb+2a1)/a-3)/2+14=22(4.4+20.4)/0.4-3)/2+14=36個 NG1k=0.035L+0.015m=0.03587.246+0.01536=3.629kN37、 2、防護棚構配件自重NG2k 防護層防護材料自重標準值NG2k1=ngk1(la+ a1)(lb+ 2a1)/2=20.35(3+0.4)(4.4+20.4)/2=6.188 kN 欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2=gk2(la+ a1)=0.11(3+0.4)=0.374 kN 縱向外側防護自重標準值NG2k3=gk3(la+ a1)=0.2(3+0.4)=0.68 kN NG2k= NG2k1+ NG2k2+ NG2k3=6.188+0.374+0.68=7.242 kN 經計算得到,靜荷載標準值:NGk= NG1k + NG2k=3.629+7.242=10.871 kN 3、沖擊荷載38、標準值NQk NQk=Pk=1 kN 立桿荷載設計值:N=1.2NGk+ 1.4NQk=1.210.871+ 1.41=14.445 kN 立桿的穩定性驗算 1、立桿長細比驗算 立桿自由長度h取立桿步距1.8m 立桿計算長度l0=k1h=11.31.8=2.34m 長細比= l0/i=2340/15.9=147.17210 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 立桿計算長度l0=k2h=1.155*1.300*1.800=2.703m 長細比= l0/i =2703/15.9=169.98 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.248 2、立桿穩定性驗算 = N/4/(A) 39、=14444.62/4/(0.248450)=32.358N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 八、立桿地基承載力驗算地基土類型粘性土地基承載力特征值fg(kPa)140地基承載力調整系數kc1墊板底面積A(m2)0.25 立桿荷載標準值:N=NGk+ NQk=10.871+1=11.871 立桿底墊板平均壓力P=N/(kcA)=11.871/(10.25)=47.482 kPa Pfg=140 kPa 滿足要求!防護棚3計算書一、搭設參數立桿縱距la(mm)2600立桿橫距lb(mm)5200立桿步距h(mm)1800防護棚高度H(mm)8000防護層層數n2上下防護層間距h1(mm40、)1000斜撐與立桿連接點到地面的距離h2(mm)4800頂層水平鋼管搭設方式鋼管沿縱向搭設水平鋼管間距a(mm)400橫向斜撐與頂層防護層連接點到立桿的距離l1(mm)3000縱向外側防護布置方式剪刀撐鋼管類型483.2扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8立桿布置格構柱格構柱截面邊長a1(mm)400立桿計算長度系數11.3斜撐計算長度系數21.3 計算簡圖:扣件鋼管防護棚_正面圖扣件鋼管防護棚_側面圖 二、荷載設計防護層防護材料類型腳手板防護層防護材料自重標準值gk1(kN/m2)0.5欄桿與擋腳板類型竹串片腳手板欄桿與擋腳板自重標準值gk2(kN/m)0.11縱向外側防護荷載標準值41、gk3(kN/m)0.2高空墜落物最大荷載標準值Pk(kN)1 三、縱向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限狀態 格構柱 q=1.2(gk1a+0.035) =1.2(0.50.4+0.035)=0.282kN/m p=1.4Pk=1.41=1.4kN 正常使用極限狀態 格構柱 q1=gk1a+0.035 =0.50.4+0.035=0.235kN/m p1=Pk =1 kN 1、抗彎驗算 Mmax=0.591 kNm =Mmax/W=0.591106/42、4730=124.949N/mm2f=205N/mm2 滿足要求! 2、撓度驗算 max=6.627 mm minmaxa1,la,l2-a1/150,10 = minmax400,2600,800-400/150,10 =10mm max 滿足要求! 3、支座反力計算 承載力使用極限狀態 Rmax=2.516 kN縱向支撐槽鋼計算: 縱向水平槽鋼按照承載能力極限狀態設計,沖擊荷載按最不利情況作用于跨中,上部槽傳遞的恒載按等間距步置。截面幾何參數如下:采用雙拼18號槽鋼。 (一)、基本參數單跨梁型式簡支梁荷載布置方式1-3單跨梁長L(m)9a(m)3恒載標準值Pgk(KN):13.727活載標43、準值Pqk(kN):1.373恒載分項系數G1.2活載分項系數Q1.4撓度控制1/300材質Q235X軸塑性發展系數x1.05 (二)、梁截面計算截面類型工字鋼截面型號18號工字鋼截面面積A(cm2)30.6*2截面慣性矩Ix(cm4)1660*2截面抵抗矩Wx(cm3)185*2自重標準值gk(kN/m)0.236*2抗彎強度設計值f(N/mm2)215抗剪強度設計值(N/mm2)125彈性模量E(N/mm2)206000 計算簡圖: 承載能力極限狀態: P=GPgk+ QPqk=1.213.727+1.41.373=18.395KN 正常使用極限狀態: P= Pgk+ Pqk=13.72744、+1.373=15.1KN 1、抗彎驗算 Mmax=Pa=18.3953=55.185KNm = Mmax /(xW)=55.185106/(1.0518521000)=142.047N/mm2f=215 N/mm2滿足要求!2、抗剪驗算 Vmax=P=18.395kN max=Vmaxbh02-(b-)h2/(8Iz)=18.3951000941802-(94-6.5)158.62/(81660100006.5)=17.999N/mm2=125N/mm2 滿足要求! 3、撓度驗算 max=pa*(3L2-4a2)/(24EIx)=15.13000(390002-430002)/(24206045、0016600000)=0.114mmL/300=91000/300=30mm 滿足要求! 四、橫向水平桿驗算鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.50.4+0.035)(2.6+0.4)/2=0.424 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 正常使用極限狀態 格構柱: F1=(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=(0.50.4+0.035)(2.6+0.4)/2=046、.353 kN p1=Pk=1 kN 計算簡圖如下: 1、抗彎驗算 =Mmax/W=0.969106/4730=204.763N/mm2f=205N/mm2 滿足要求! 2、撓度驗算 max=11.453mmminmax(l1-a1, lb, a1)/150,15 = minmax(3000-400, 5200, 400)/150,15 =15mm 滿足要求! 3、支座反力計算 承載力使用極限狀態 Rmax=4.745 kN 五、扣件抗滑承載力驗算扣件連接方式單扣件扣件抗滑移折減系數0.8 Rmax =4.745 kNRc =0.88=6.4 kN 滿足要求! 六、斜撐穩定性驗算斜撐計算長度系47、數21.3鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205鋼管截面慣性矩I(mm4)113600鋼管彈性模量E(N/mm2)206000鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730 1=arctan( l1/(H-h2)=arctan(3000/(6300-4800)=63.435 第1層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.50.4+0.035)(2.6+0.4)/2=0.424 kN p=1.4Pk=1.41=1.4 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =3.615 kN 橫48、向斜撐軸向力: N21= R2max/cos1=3.615/cos63.435=8.084 kN N=N21=8.084 kN 斜撐自由長度:h= h1/cos1=0.8/cos63.435=1.789 m 斜撐計算長度l0=k2h=11.31.789=2.326 m 長細比= l0/i=2325.511/15.9=146.259250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*1.300*1.789=2.686m 長細比= l0/i =2686/15.9=168.93 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.251 = N/(A) =808449、.412/(0.251450)=71.575N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 第2層防護層傳遞給斜撐荷載計算 (1)橫向斜撐驗算 承載力使用極限狀態 格構柱: F=1.2(gk1a+0.035)(la+ a1)/2=1.2(0.50.4+0.035)(2.6+0.4)/2=0.424 kN 橫向斜撐計算簡圖如下: 橫向斜撐最大支座反力:R2max =3.195 kN 橫向斜撐軸向力: N22= R2max/cos1=3.195/cos63.435=7.144 kN N=N21+N22=15.229 kN 斜撐自由長度:h= (H-(n-1)h1-h2)/cos1=(6.3-(2-150、)0.8-4.8)/cos63.435=1.565 m 斜撐計算長度l0=k2h=11.31.565=2.035 m 長細比= l0/i=2034.822/15.9=127.976250 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 斜撐計算長度l0=k2h=1.155*1.300*1.565=2.350m 長細比= l0/i =2350/15.9=147.81 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.32 = N/(A) =15228.61/(0.32450)=105.754N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 七、立桿穩定性驗算立桿布置格構柱鋼管截面慣性矩I(mm4)11351、600立桿計算長度系數11.3鋼管截面抵抗矩W(mm3)4730立桿截面回轉半徑i(mm)15.9鋼管抗彎強度設計值f(N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)450 立桿荷載計算 1、防護棚結構自重NG1k 鋼管長度: L=n(la+ a1) (lb+2a1)/a+1)/2+ lb+2( l12+(H- h2)2)0.5+4H=2(2.6+0.4)(5.2+20.4)/0.4+1)/2+5.2+2(32+(6.3-4.8)2)0.5+46.3=90.308m 扣件數量: m=2n(lb+2a1)/a-3)/2+14=22(5.2+20.4)/0.4-3)/2+14=40個 NG1k=0.052、35L+0.015m=0.03590.308+0.01540=3.797kN 2、防護棚構配件自重NG2k 防護層防護材料自重標準值NG2k1=ngk1(la+ a1)(lb+ 2a1)/2=20.5(2.6+0.4)(5.2+20.4)/2=9 kN 欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2=gk2(la+ a1)=0.11(2.6+0.4)=0.33 kN 縱向外側防護自重標準值NG2k3=gk3(la+ a1)=0.2(2.6+0.4)=0.6 kN NG2k= NG2k1+ NG2k2+ NG2k3=9+0.33+0.6=9.93 kN 經計算得到,靜荷載標準值:NGk= NG1k + NG253、k=3.797+9.93=13.727 kN 3、沖擊荷載標準值NQk NQk=Pk=1 kN 立桿荷載設計值:N=1.2NGk+ 1.4NQk=1.213.727+ 1.41=17.872 kN 立桿的穩定性驗算 1、立桿長細比驗算 立桿自由長度h取立桿步距1.8m 立桿計算長度l0=k1h=11.31.8=2.34m 長細比= l0/i=2340/15.9=147.17210 滿足要求! 軸心受壓構件的穩定系數計算: 立桿計算長度l0=k2h=1.155*1.300*1.800=2.703m 長細比= l0/i =2703/15.9=169.98 查規范JGJ130-2011表A.0.6得,= 0.248 2、立桿穩定性驗算 = N/4/(A) =17872.293/4/(0.248450)=40.036N/mm2 f=205N/mm2 滿足要求! 八、立桿地基承載力驗算地基土類型粘性土地基承載力特征值fg(kPa)140地基承載力調整系數kc1墊板底面積A(m2)0.25 立桿荷載標準值:N=NGk+ NQk=13.727+1=14.727 立桿底墊板平均壓力P=N/(kcA)=14.727/(10.25)=58.908 kPa Pfg=140 kPa 滿足要求!