武漢盤扣腳手架鋼支撐貝雷片平面鋼模板剪力墻鋼背楞工字鋼方形扣租賃搭設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算

1 基本設(shè)計(jì)規(guī)定：

 1.1 本規(guī)范的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GBJ68-84、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB5009-2001和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003及《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-2002等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。采用概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，以分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

 1.2 武漢鋼支撐、鋼板樁、鋼棧橋、貝雷片、工字鋼、碗扣、盤扣腳手架租賃分包的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)保證整體結(jié)構(gòu)形成幾何不變體系，以“結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖”為依據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。腳手架立、橫、斜桿組成的節(jié)點(diǎn)視為“鉸接”。

 1.3 腳手架立、橫桿構(gòu)成網(wǎng)格體系幾何不變條件應(yīng)保證(滿足)網(wǎng)格的每層有一根斜桿（圖 1.3）。

圖 1.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)幾何不變條件

 1.4模板支撐架（滿堂架）幾何不變條件應(yīng)保證(是)沿立桿軸線（包括平面x、y兩個(gè)方向）的每行每列網(wǎng)格結(jié)構(gòu)豎向每層有一根斜桿（圖1.4），也可采用側(cè)面增加鏈桿與結(jié)構(gòu)柱、墻相連（圖 1.4-1所示）或采用格構(gòu)柱法（圖 1.4-2）。

圖 1.4武漢盤扣腳手架鋼支撐貝雷片平面鋼模板剪力墻鋼背楞工字鋼方形扣租賃搭設(shè)的架體架幾何不變體系

 1.5 雙排腳手架沿縱軸x方向形成兩片網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的幾何不變條件可采用每層設(shè)一根斜桿(圖1.5)，在y軸方向應(yīng)與連墻件支撐作用共同分析：

　　1 當(dāng)兩立桿間無斜桿時(shí)（圖 1.5a），立桿的計(jì)算長度l0等于拉墻件間垂直距離；

　　2 當(dāng)兩立桿間增設(shè)斜桿（圖 1.5 b）則其立桿計(jì)算長度l0等于立桿節(jié)點(diǎn)間的距離。

　　3 無拉墻件立桿應(yīng)在拉墻件標(biāo)高處增設(shè)水平斜桿，使內(nèi)外大橫桿間形成水平桁架（圖 1.5A－A剖面）。

圖 1.5雙排外腳手架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖

 1.6 雙排腳手架無風(fēng)荷載時(shí)，立桿一般按承受垂直荷載計(jì)算，當(dāng)有風(fēng)荷載時(shí)按壓彎構(gòu)件計(jì)算。

 1.7 當(dāng)橫桿承受非節(jié)點(diǎn)荷載時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗彎強(qiáng)度計(jì)算，當(dāng)風(fēng)荷載較大時(shí)應(yīng)驗(yàn)算連接斜桿兩端扣件的承載力；

 1.8 所有桿件長細(xì)比λ＝l0 ／i不得大于250。

 1.9 當(dāng)桿件變形有控制要求時(shí)，應(yīng)按照正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算其變形。

 1.10 腳手架不掛密目網(wǎng)時(shí)，可不進(jìn)行風(fēng)荷載計(jì)算；當(dāng)腳手架采用密目安全網(wǎng)或其他方法封閉時(shí)，則應(yīng)按擋風(fēng)面積進(jìn)行計(jì)算。

 2、武漢鋼支撐、鋼板樁、鋼棧橋、貝雷片、工字鋼、碗扣、盤扣腳手架租賃分包 施工設(shè)計(jì)

 2.1 施工設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)容：

　　1工程概況：說明所服務(wù)對象的主要情況，外腳手架應(yīng)說明所建主體結(jié)構(gòu)高度，平面形狀及尺寸；模板支撐架應(yīng)按平面圖說明標(biāo)準(zhǔn)樓層的梁板結(jié)構(gòu)。

　　2 架體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算：

　　　　一：武漢鋼支撐、鋼板樁、鋼棧橋、貝雷片、工字鋼、碗扣、盤扣腳手架租賃分包施工制定方案；

　　　　第二步：荷載計(jì)算；

　　　　第三步：不利位置立桿、橫桿、斜桿強(qiáng)度驗(yàn)算，連墻件及基礎(chǔ)強(qiáng)度驗(yàn)算；

　　　　第四步：繪制架體結(jié)構(gòu)計(jì)算圖（平、立、剖）。

　　3 確定各個(gè)部位斜桿的連接措施及要求，模板支撐架應(yīng)繪制頂端節(jié)點(diǎn)構(gòu)造圖；

　　4 說明結(jié)構(gòu)施工流水步驟，編制構(gòu)配件用料表及供應(yīng)計(jì)劃；

　　5 架體搭設(shè)，使用和拆除方法；

　　6 保證質(zhì)量安全的技術(shù)措施。

 2.2 架體的構(gòu)造設(shè)計(jì)尚應(yīng)符合本規(guī)范第六章的有關(guān)規(guī)定。

 3 雙排腳手架的結(jié)構(gòu)計(jì)算

 3.1 無風(fēng)荷載時(shí)，單肢立桿承載力計(jì)算

　　1 立桿軸向力按下式計(jì)算：

　　　　　　　　　N = 1.2（NG1+NG2）+1.4ΣNQi 　　?。?3.1－1）

　　式中：NG1 —— 腳手架結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力（KN/m2）；

　　　　　NG2 —— 腳手板及構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力（KN/m2）；

　　　　ΣNQi —— 施工荷載產(chǎn)生的軸向力總和，分雙排腳手架與模板支撐架兩種情況（KN/m2）。

　　2 單肢立桿穩(wěn)定性按下式計(jì)算：

　　　　　　　　　　　　　N≤φA f　　　　?。?3.1—2）

　　式中：A —— 立桿橫截面積；

　　　　　φ—— 軸心受壓桿件穩(wěn)定系數(shù)，按細(xì)長比查本規(guī)范附錄C；

　　　　　f —— 鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，查本規(guī)范附錄B表B2。

 3.2 組合風(fēng)荷載時(shí)單肢立桿承載力計(jì)算：

　　1 風(fēng)荷載對立桿產(chǎn)生彎矩按下式計(jì)算：

　　　　　　　　　　Mw = 1.4 a l02 WK / 10　　　　　　(3.2－1)

　　式中：Mw—— 單肢立桿彎矩（KN·m）；

　　　　　a —— 立桿縱矩（m）；

　　　　　Wk —— 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN /m2）；

　　　　　l0 —— 立桿計(jì)算長度（m）；

　　2 單肢立桿軸向力按下式計(jì)算：

　　　　　　　Nw=1.2（NG1+ NG2）+0.9×1.4ΣNQI　　　　　( 3.2－2 )

　　3 立桿壓彎強(qiáng)度按下式計(jì)算：

　　　　Nw/ΦA(chǔ)+ 0.9βMw/ [γW（1- 0.8Nw/NE）]≤f　　　( 3.2－3 )

　　式中：β—— 有效彎矩系數(shù)，采用1.0；

　　　　　γ—— 截面塑性發(fā)展系數(shù)，鋼管截面為1.15；

　　　　　W —— 立桿截面模量；

　　　　　NE—— 歐拉臨界力，NE=π2EA/λ2（E為材料彈性模量,λ為壓桿長細(xì)比）。

 3.3 連墻件計(jì)算

　　1 在風(fēng)荷載作用下連墻件的軸向力應(yīng)按下式計(jì)算：

　　　　　　　Nc=1.4 WK · L1 · H1　　　　　( 3.3－1)

　　式中：Nc —— 風(fēng)荷載作用下連墻件軸向力設(shè)計(jì)值（KN）；

　　　L1、H1—— 連墻件豎向及水平間距（m）。

　　2 連墻件強(qiáng)度及穩(wěn)定應(yīng)按下式計(jì)算：

　　　　　　　Nc＋No ≤Φ·Ac·f　　　　　( 3.3－2 )

　　式中：No—— 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力，取3KN；

　　Ac—— 連墻件的毛截面積（mm2）；

　　3 當(dāng)采用鋼管扣件連接時(shí)應(yīng)驗(yàn)算其抗滑承載力。

 4 雙排外腳手架的搭設(shè)高度

 4.1雙排外腳手架的搭設(shè)高度主要受以下因素影響：

　　1 不利立桿的單肢承載力（應(yīng)為立桿下段）；

　　2 施工荷載及層數(shù)及腳手板鋪設(shè)層數(shù)；

　　3 立桿的縱向和橫向間距及橫桿的步距；

　　4 拉墻件間距；

　　5 風(fēng)荷載等的影響。

 4.2 不利立桿的單肢承載力的計(jì)算，應(yīng)根據(jù) 1.5條的兩種情況確定不利單肢立桿的計(jì)算長度；確定單肢立桿承載能力：N≤φAf。

 4.3 計(jì)算立桿的軸向力，根據(jù)施工條件確定荷載等級和層數(shù)以及腳手板的層數(shù)，計(jì)算立桿的軸向力（圖 4.3）。

圖 4.3 搭設(shè)高度計(jì)算圖

　　1 腳手板荷載對立桿產(chǎn)生的軸向力：層數(shù)m；腳手板自重載荷G2。

　　　　　　　　NG2＝mG2×ab／2　　　　?。?4.3－1）

　　2 施工荷載：層數(shù)n；施工荷載Q3。.

　　　　　　　　NQ1＝nQ3×ab／2　　　　?。?4.3－2）　

 4.4 計(jì)算每步腳手架自重

　　　　NG1＝ht1＋0.5t2＋t3＋t4　　　（ 4.4）

　　式中：h —— 步距（m）；

　　　t1—— 立桿每米重量（KN）；

　　　t2—— 廊道橫桿單件重量（KN）；

　　　t3—— 縱向橫桿單件重量（KN）；

　　　t4—— 內(nèi)外立桿間斜桿或十字撐重量（KN）。

 4.5 搭設(shè)高度計(jì)算

　　不組合風(fēng)荷載時(shí)按下式計(jì)算：

　　　H＝［Ns－（1.2NQ2K＋1.4NQK）］h／1.2NQ1　　　?。?4.5）

　　式中：Ns—— 單肢立桿承載力，按（ 3.1—2）式計(jì)算。

　　組合風(fēng)荷載時(shí)的H值應(yīng)按（ 3.2—3）立桿壓彎公式驗(yàn)算。