防护棚计算施工方案设计计算书.docx
标准实用科华首座 2# 楼工程通道防护棚方编制： _审核： _批准： _建设集团科华 ?首座 2# 楼工程项目部文档大全标准实用二零一二年四月十七日施工通道防护棚方案计算书科华 ?首座 2 楼工程；工程建设地点 ： 渠县渠江镇渠光路四社；属于剪力墙结构；地上 32 层；地下 0 层；建筑高度： 95.3m ；标准层层高： 3m ; 总建筑面积： 1957444 平 方米；总工期： 720 天。本工程由科华房地产开发投资建设，中铁工程设计，达州市水利电力建筑勘察地质勘察，交大工程建设监理监理，建设集团组织施工；由邓永慧担任项目经理，向泽斌担任技术负责人。编制依据：建筑施工高处作业安全技术规JGJ80-91 、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规JGJ130-2001 。由于科华 ?首座 2 楼工程位于马公路旁边，本工程施工围离公路在约有10 米左右，为了有效地防高空坠物，加强施工中安全措施，对隐患防于示然，特对施工通道进行编制施工通道防护棚方案计算书，望监理、监理单位批准，批准后我单位按此进行施工防护。施工通道防护棚采用双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。计算书中规定施工通道防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：文档大全标准实用单位 : mm4000防护 UM国文档大全标准实用aoLXl一、参数信息1、构造参数立杆横距 I b(m) :4 ;立杆纵距 I a(m):1 ； 防护棚高度 H(m) :4 ;上下防护层间距hi(m) :0.3 ；立杆步距 h(m) :1.5 ；文档大全标准实用斜撑与立杆连接点与地面的距离h2( m):1.5 ;斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3( m): 1.5 ;水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；水平钢管间距 a(m) :0.5 ;钢管类型： 51 X 3;扣件连接方式：双扣件 ，双扣件抗滑承载力调整系数：0.9;2. 荷载参数高空坠落物最大荷载标准值N(kN) :0.1 ;脚手板自重 (kN/m 2) :0.35 ;栏杆及挡脚板自重 (kN/m) :0.15 ;3. 地基参数地基土类型 ：岩石；地基承载力标准值 (kPa): 120 ;立杆基础底面面积 ( m2): 0.25 ;地基承载力调整系数 ：1。、纵向水平支撑钢管计算纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下：截面抵抗矩W=5.13 cm 3;截面惯性矩 1=13.08 cm 4;纵向钢管计算简图1. 荷载的计算(1) 脚手板自重 (kN/m) :文档大全标准实用q1=0.35 X 0.5=0.175kN/m;文档大全标准实用(2)高空坠落物最大荷载标准值( kN):N= O.lkN ;2. 强度验算纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；最大弯矩计算公式如下 ：M=0.08ql2 + 0.2FI均布恒载： q=1.2 X 0.175 =0.21kN/m;冲击荷载： F=1.4 X 0.1=0.14kN ;最大弯距 M=0.08 X 0.21 X 12 + 0.2 X 0.14 X 1= 0.045kN ? m 最大应力 ( T =M / W=0. X 10 / (5.13 1 X3)=8.733N/mm 2;支撑钢管的抗压强度设计值f=205N/mm 2;支撑钢管的计算应力8.733N/mm 2 小于钢管的抗弯强度设计值205N/mn ? , 满足要求!三、横向支撑钢管计算横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。冲击荷载 ：F= 0.14kN ;上部钢管传递恒载： P=1.2 X 0.35 X 0.5 X 1=0.21kN ;支撑钢管计算简图文档大全标准实用支撑钢管计算弯矩图 ( kN ? m)最大弯矩Mmax =0.98kN ? m ;最大应力( T = Mn ax / W=0.98 沐 06 / (5.13 1 酌=190.967N/mm2;支撑钢管的计算应力190.967N/mm 2 小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm ,满足要求！四、 扣件抗滑移计算水平钢管传递最大支座力N=0.14+ 4 / 0.5X 0.21/2=0.98 ;按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规培训讲座群主编，P96 页，双扣件承载力设计值取16.00kN ，按照扣件抗滑承载力系数0.90 ，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为 14.40kN ，扣件抗滑移按下式：R< Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值 ，取 14.4kN ;水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R= 0.98kN ;R < 14.40kN, 所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！五、 立杆的稳定性验算(一 )立杆荷载计算作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。1、防护棚结构自重NG 1：钢管自重取 0.04kN/m, 扣件自重取 0.015kN/ 个;钢管长度： L=4/2+1 X 4/(2 X 0.5) X 2+(4 0.3)/1.5 X 1+4= 19 m ;扣件数量： n=2 X 2+(4 0.3)/1.5= 7个;文档大全标准实用NG1=0.04 X 19 + 0.015 X 7=0.865kN ;2、防护棚构配件自重(kN) ：栏杆、挡脚板自重： 0.15 X 仁 0.15kN ;脚手板自重： 0.35 X 4X 1/2= 0.7kN ;NG2 =0.15+0.7=0.85kN；经计算得到，静荷载标准值NG=0.865+ 0.85 =1.715kN；3、冲击荷载NQ (kN) ：NQ =0.1kN；立杆荷载设计值N=1.2N G + 1.4N Q=1.2 X 1.715 + 1.4 X 0.1=2.198kN ；(二 )立杆的稳定性验算立杆的稳定性计算公式:( T =N/ ? AW f其中 N - 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N =2.198kN ；?- 轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比 lo/i查表得到；i - 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i=1.7 cm ；A - 立杆净截面面积(cm 2)：A=4.52 cm 2；W -立杆净截面模量 ( 抵抗矩 )(cm 3) :W= 5.13 cm 3;( T - 钢管立杆最大应力计算值 ( N/mm 2);f - 钢管立杆抗压强度设计值：f =205N/mm 2；l 0 - 计算长度(m) ；参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规( JGJ130-2001) : l 0=k h; k- 计算长度附加系数，取值为 1.155 ；V-计算长度系数，参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规(JGJ130-2001) 表取卩 =1.8;h - 立杆自由长度；防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h 取值如下；文档大全标准实用斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.5 m ; 斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为 1.5 m ;h 取上述两者的最大值1.5 m 。立杆计算长度o=ky h=1.155 x 1.8 x 1.5=3.118 ； mIox103/ (1.7x 10)=183 ;匸 I /i =3.118由长细比 2 查表得到轴心受压立杆的稳定系数 ? = 0.214;钢管立杆受压应力计算值; ( T =2. x3100.214 4.52 X 02 )= 22.724N/mm 2;钢管立杆稳定性验算 ( 7 =22.724N/mm2 小于抗压强度设计值 f=205N/mm2，满 足要求！六、立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求：p< f g地基承载力设计值:f g=f gkx kc=120 x 1=120 kPa ;其中，地基承载力标准值：fgk= 120 kPa ;脚手架地基承载力调整系数：kc=1 ;立杆基础底面的平均压力：p=N/A =2. / 0.25 =8.792 kPa;其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值：N =2.198kN ;基础底面扩展面积：A=0.25 m 2 。p= 8.792 kPa < f g= 120 kPa 。地基承载力满足要求！文档大全
