【導(dǎo)讀】結(jié)構(gòu)體系為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑工程抗震設(shè)防類別為丙類，場(chǎng)地抗震設(shè)防烈。其中3#樓地上16層，一層高度，二層高度米，3～15層高度3. 米，16層高度米。工計(jì)劃、構(gòu)造及施工工藝技術(shù)、施工安全保證措施、計(jì)算書、相關(guān)圖紙。，懸挑架型鋼懸挑梁布置詳見附圖1。具體做法詳見附圖型鋼懸挑鋼管架。錨固段長(zhǎng)度大于（約）。在懸挑梁上一層樓板外側(cè)框架梁處設(shè)置Ф

　　

【正文】 mm 水平支撐梁的最大撓度 mm 小于 水平支撐梁的最大容許撓度 2100/400 mm,滿足要求 ! 九、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算 水平鋼梁采用 16號(hào)工字鋼 ,計(jì)算公式如下 σ = M/φbWx ≤ [f] 其中 φb 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)： 查表《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500172020)得， φb=2 由于 φb大于 ，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500172020)附表 B，得到 φb值為 。 經(jīng)過計(jì)算得到最大應(yīng)力 σ = 106 /( 141000 )= N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 σ = 小于 [f] = 215 N/mm2 ,滿足要求 ! 十、錨固段與樓板連接的計(jì)算 ，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下 錨固深度計(jì)算公式 : h ≥ N/πd[fb] 其中 N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力， N = ； d 樓板螺栓的直徑， d = 20mm； [fb] 樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取 ； [f] 鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ,取 215N/mm2； h 樓板螺栓在混 凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過計(jì)算得到 h 要大于 ( 20 )=。 螺栓所能承受的最大拉力 F=1/4 202 215 103= 螺栓的軸向拉力 N= 小于螺栓所能承受的最大拉力 F=，滿足要求！ ，混凝土局部承壓計(jì)算如下 33 混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式 : N ≤ (b2πd2/4)fcc 其中 N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力， N = ； d 樓板螺栓的直徑， d = 20mm； b 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長(zhǎng)， b=5 d=100mm； fcc 混凝土的局部擠壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，計(jì)算中取 =； (b2πd2/4)fcc=(202/4)N= 經(jīng)過計(jì)算得到公式右邊等于 kN，大于錨固力 N= kN ，樓板混凝土局部承壓計(jì)算滿足要求 ! 特殊部位型鋼 懸挑腳手架計(jì)算書 一、參數(shù)信息 雙排腳手架搭設(shè)高度為 24 m，立桿采用單立桿； 搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 ，立桿的橫距為 ，立桿的步距為 m； 內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為 m； 大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 1 根； 采用的鋼管類型為 Φ48； 橫桿與立桿連接方式為單扣件； 連墻件布置取兩步三跨，豎向間距 m，水平間距 m，采用扣件連接； 連墻件連接方式為雙扣件； 施工均布荷載 (kN/m2):；腳手架用途 :結(jié) 構(gòu)腳手架； 同時(shí)施工層數(shù) :1 層； 本工程地處福建福州市，基本風(fēng)壓 kN/m2； 風(fēng)荷載高度變化系數(shù) μz，計(jì)算連墻件強(qiáng)度時(shí)取 ，計(jì)算立桿穩(wěn)定性時(shí)取 1，風(fēng)荷載體型系數(shù) μs 為 ； 34 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m):； 腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m2):；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m):； 安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m2):；腳手板鋪設(shè)層數(shù) :11 層； 腳手板類別 :竹串片腳手板；欄桿擋板類別 :沖壓鋼腳手 板擋板； 懸挑水平鋼梁采用 16號(hào)工字鋼，其中建筑物外懸挑段長(zhǎng)度 2m，建筑物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度 2 m。 錨固壓點(diǎn)壓環(huán)鋼筋直徑 (mm):； 樓板混凝土標(biāo)號(hào) :C25； 35 鋼絲繩安全系數(shù)為 :； 鋼絲繩與墻距離為 (m):； 懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結(jié)，最里面面鋼絲繩距離建筑物 m。 二、懸挑梁的受力計(jì)算 懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。 懸臂部分受腳手架荷 載 N的作用，里端 B為與樓板的錨固點(diǎn)， A為墻支點(diǎn)。 本方案中，腳手架排距為 800mm，內(nèi)排腳手架距離墻體 1100mm，支拉斜桿的支點(diǎn)距離墻體為 1900mm， 水平支撐梁的截面慣性矩 I = 1130 cm4，截面抵抗矩 W = 141 cm3，截面積 A = cm2。 受腳手架集中荷載 N= + = kN； 水平鋼梁自重荷載 q= = kN/m； 36 懸挑 腳手架示意圖 懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過連續(xù)梁的計(jì)算得到 懸挑腳手架支撐梁剪力圖 (kN) 37 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖 (kN m) 懸挑腳手架支撐梁變形圖 (mm) 各支座對(duì)支撐梁的支撐反力由左至右分別為： R[1] = kN； R[2] = kN； R[3] = kN。 最大彎矩 Mmax= kN m； 最大應(yīng)力 σ =M/+N/A= 106 /( 141000 )+ 103 / 2610 = N/mm2； 水平支撐梁的最大應(yīng)力計(jì)算值 N/mm2 小于 水平支撐梁的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 215 N/mm2,滿足要求！ 三、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算 水平鋼梁采用 16號(hào)工字鋼 ,計(jì)算公式如下 σ = M/φbWx ≤ [f] 其中 φb 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)： 38 查表《鋼 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500172020)得， φb= 由于 φb大于 ，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB500172020)附表 B，得到 φb值為 。 經(jīng)過計(jì)算得到最大應(yīng)力 σ = 106 /( 141000 )= N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 σ = 小于 [f] = 215 N/mm2 ,滿足要求 ! 四、拉繩的受力計(jì)算 水平鋼梁的軸力 RAH和拉鋼繩的軸力 RUi按照下面計(jì)算 RAH = ΣRUicosθi 其中 RUicosθi為鋼 繩的 拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。 各支點(diǎn)的支撐力 RCi=RUisinθi 按照以上公式計(jì)算得到由左至右各鋼繩拉力分別為： RU1= kN； 五、拉繩的強(qiáng)度計(jì)算 鋼絲拉繩 (支桿 )的內(nèi)力計(jì)算 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力 RU均取最大值進(jìn)行計(jì)算，為 RU= kN 選擇 6 19鋼絲繩 ,鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度 1700MPa，直徑 。 [Fg] = aFg/K 其中 [Fg] 鋼絲繩的容許拉力 (kN)； Fg 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和 (kN)，查表得 Fg＝ 152KN； α 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對(duì) 6 1 6 3 6 61鋼絲繩分別取 、 。 α＝ ； K 鋼絲繩使用安全系數(shù)。 K＝ 6。 得到： [Fg]=Ru＝ 。 經(jīng)計(jì)算，選此型號(hào)鋼絲繩能夠滿足要求。 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的軸力 RU的最大值進(jìn)行計(jì)算作為拉環(huán)的拉力 N，為 N=RU= 鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)的強(qiáng)度計(jì)算公式為 σ = N/A ≤ [f] 其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 每個(gè)拉環(huán)按 2 39 個(gè)截面計(jì)算的吊環(huán)應(yīng)力不應(yīng)大于 50N/mm2； 所需要的鋼絲拉繩 (斜拉桿 )的拉環(huán)最小直徑 D=(18707 4/( 50 2)) 1/2 =； 實(shí)際拉環(huán)選用直徑 D=16mm 的 HPB235的鋼筋制作即可。 六、錨固段與樓板連接的計(jì)算 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用壓環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力 R= kN； 壓環(huán)鋼筋的設(shè)計(jì)直徑 D=20mm； 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 : σ = N/2A ≤ [f] 其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 每個(gè)拉環(huán)按 2個(gè)截面計(jì)算的吊環(huán)應(yīng)力不應(yīng)大于 50N/mm2； A=πD2/4=202/4= σ=N/2A=2=； 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè) 30cm以上搭接長(zhǎng)度。 拉環(huán)所受應(yīng)力小于 50N/mm2，滿足要求！ 陽臺(tái)部位懸口梁承載力驗(yàn)算 本工程型鋼懸挑梁設(shè)置樓層，在陽 臺(tái)懸挑位置，型鋼懸挑梁受壓部 位直接支承于陽臺(tái)懸 口梁上，需對(duì)陽臺(tái)臺(tái)口梁進(jìn)行支撐加固， 附圖 8已對(duì)懸口梁進(jìn)行支撐加固，但考慮懸口梁配筋較少，需對(duì)其承載力進(jìn)行驗(yàn)算。 根據(jù)支撐加固圖， 型鋼懸挑梁受壓部 位對(duì)懸口梁的作用力由型鋼挑梁布置層、下層及上層懸口梁承擔(dān)，每根懸口梁承擔(dān) 1/3壓力。根據(jù) ， 型鋼懸挑梁 作用在懸口梁荷載為： 支座反力 RA = kN 每根懸口梁的作用力 R= RA/3 = 40 近似按均布力計(jì)算 ， 均布荷載 r=R/=懸口梁及陽臺(tái)板自重 G= （ + ） 25= kN/m 活荷載 q= 2 = kN/m 總荷載 Q=r+q+G=++= kN/m 懸口梁 彎矩 M== = kNm 本工程 懸口梁尺寸 為 200 400， 則 所需配筋 （ HRB400） ： AS=M/(h0f) = 106/( 103 360) =205mm2 實(shí)際配 2Φ 14鋼筋 HRB400， 面積為： AS0=2 142=308 mm2 ＞ 205mm2 滿足要求。 結(jié) 論 綜上 ，經(jīng)驗(yàn)算本 工程 扣件式鋼管腳手架工程的橫向水平桿、縱向水平桿、立桿（承載力、穩(wěn)定性）、連墻件（承載力）、及工字鋼懸挑梁（強(qiáng)度、穩(wěn)定性、撓度、抗剪） 、陽臺(tái)懸口梁 等驗(yàn)算均符合要求。按照本方案執(zhí)行 。 41 7 相關(guān)圖紙 【 附圖 1】 3樓 懸挑 腳手 架 型鋼挑梁 平面 布置 示意圖 1375 200 800 42 雙道防護(hù)欄桿擋腳板大網(wǎng)目安全平網(wǎng)工字鋼密目式安全網(wǎng)安全立網(wǎng)立桿 縱向水平桿連墻件連墻件安全平網(wǎng)腳手板斜拉 Φ 1 5鋼 絲繩Φ 1 6花 籃螺栓 橫向水平桿 【 附圖 2】 16工字 鋼 扣件式 鋼管 懸挑 腳手 架 斷面示意圖 43 立桿1. 2m 高上防護(hù)欄桿剪刀撐外立桿內(nèi)側(cè)滿掛密目式 安 全立網(wǎng)16 工字鋼外立桿縱向掃地桿橫向掃地桿18 cm 高踢腳板18 cm 高踢腳板縱向水平桿橫向水平桿3m 3 0 35 5 cm 竹串板3m 3 0 35 5 cm 竹串板0. 6m 高中防護(hù)欄桿踢腳板【 附圖 3】 16工字 鋼 扣件式 鋼管懸挑 腳手 架 正面圖 44 【 附圖 4】 樓層 標(biāo)準(zhǔn)部位 工字鋼懸挑梁 安裝示意圖 1375 200 800 45 【 附圖 5】 樓層 懸挑長(zhǎng)度 ～ 工字鋼懸挑梁 安裝示意圖 46 【 附圖 6】 樓層轉(zhuǎn)角處 錨固長(zhǎng)度小于 工字鋼懸挑梁 安裝示意圖 47 【 附圖 7】陽臺(tái)或 懸挑 結(jié)構(gòu)處 懸挑 腳手 架 安裝 示意圖 【 附圖 8】陽臺(tái)或 懸挑 結(jié)構(gòu)處 管懸挑架 安裝 正立面圖