因此:需要在地下室的顶板底用满堂钢管架进行加固处理,加固后必须能承受的最大荷载不得小于P: 地下室顶板下面设置钢管支撑,钢管支撑采用螺栓底座(钢定托)顶紧,按600mm纵向水平间距,600mm横向水平间距,设置立杆,高度方向步距h=1200mm,剪刀撑纵横向设置,且不少于两道。 3、地下室顶板支撑架计算书: 3.1计算依据:钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2014)等规范。 3.2设计选型:
地下室顶板施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以保证板使用安全。立杆间距纵横为600×600mm,步距为1200mm,,钢管顶托顶紧40mm×80mm方木。考虑到地下室顶板的使用安全,将施工电梯位置的最大荷载放大至25.0 kN/m进行验算。
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一、
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
3.3、计算书; 1.基本参数
立柱横向间距或排距la(m):0.600,脚手架步距h(m):1.200; 立杆纵向间距lb(m):0.600,脚手架搭设高度H(m):3.60;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10,平台底钢管间距离(mm):800.00;
钢管类型(mm):Φ48×3.0(考虑到钢管的锈蚀等因素,计算时采用Φ48×2.8),扣件计算折减系数取1.0; 6
一、
2.荷载参数
材料堆放最大荷载(kN/m):25.000;
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施工均布荷载标准值(kN/m):1.000;
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3、纵向支撑钢管计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 4.49 cm3; 截面惯性矩 I = 10.78cm;
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纵向钢管计算简图
3.1.荷载的计算:
堆放材料的自重线荷载(kN/m): q12 = 25.000×0.600 = 15.00 kN/m; 活荷载为施工荷载标准值(kN/m): p1 = 1.000×0.600 = 0.600kN/m 3.2.强度计算:
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和;
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载:q1 = 1.2 × q12 = 1.2×15.000 = 18 kN/m; 均布活载:q2 = 1.4×0.600 = 0.84kN/m; 7
一、
最大弯距 Mmax = 0.1× 18 kN/m×0.6002 + 0.117 ×0.84×0.6002 = 0.684kN.m ; 最大支座力 N =1.1×18×0.600 + 1.2×0.84×0.600 =14.52kN; 截面应力 σ= 0.684×10 / (4490.0) = 152.339 N/mm;
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2
纵向钢管的计算强度 152.339N/mm 小于 205.000 N/mm,满足要求!
2
2
3.3.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度; 计算公式如下:
均布恒载: q = 15 kN/m; 均布活载: p = 0.60 kN/m;
V = (0.677 ×15+0.990×0.000)×600.04/(100×2.060×105×107800.0)=0.593mm 纵向钢管的最大挠度小于 600.000 /250 与 10,满足要求! 4、横向支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P =14.52 kN;
支撑钢管计算简图
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一、
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.001 kN.m ; 最大变形 Vmax = 0.000 mm ; 最大支座力 Qmax = 14.52 kN ; 抗弯计算强度f=0.000X10/4490.0=0N/mm
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2
横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于600.000/150与10 mm,满足要求! 5、扣件抗滑移的计算:
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下列公司计算
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取8.00 kN;
R --纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力= 14.52 kN;
单扣件的抗滑承载力的设计计算不能满足要求,可以考虑采用双扣件。 6、模板支架荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 9
一、
1.静荷载标准值包括以下内容: 脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.128×3.800 = 0.48 kN; 脚手板自重(kN):
NG2 = 0.300×0.600×0.600 = 0.108 kN; 堆放荷载(kN):
NG3 = 25.000×0.600×0.600 = 9.000 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 9.5944 kN; 2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = 1.000×0.600×0.600 = 0.360 kN; 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×9.595+ 1.4×0.360 = 12.018 kN; 6)、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式:
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 12.018 kN; σ---- 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 = 1.58 cm; A ---- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.24 cm2; W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=4.49 cm3; σ-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm);
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[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.00 N/mm2; Lo---- 计算长度 (m);
如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算 lo = k1uh (1) lo = (h+2a) (2) 10
一、
k1---- 计算长度附加系数,取值为1.185;
u ---- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.700; a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.185×1.700×1.000 = 2.015 m; Lo/i = 2014.500 / 15.800 = 128.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.406 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =12018 /( 0.406×424.000 )= 69.814 N/mm2; 立杆稳定性计算 σ = 69.814 小于 [f] = 205.000满足要求! 公式(2)的计算结果:
Lo/i = 1200.000 / 15.800 = 76.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.744 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =12018 /( 0.744×424.000 )= 38.098 N/mm;
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立杆稳定性计算 σ = 38.098 小于 [f] = 205.000满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k2(h+2a) (3)
k2 -- 计算长度附加系数,按照表2取值1.004 ; 公式(3)的计算结果:
Lo/i = 1427.688 / 15.800 = 90.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.661 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =12018 /( 0.661×424.000 )= 42.881 N/mm2; 立杆稳定性计算 σ = 42.881 小于 [f] = 205.000满足要求!
综上所计算,施工电梯选用SC200/200型,最高搭设高度118m,根据说明书计算规则算的总荷载为438KN,基础尺寸为4000×6000mm,因此加固范围为4500×6500mm,总荷载为15kN/m2,小于25 kN/m2,故该施工电梯回撑系统满足要求。
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一、
六、附图 施工电梯定位图:
3#楼施工升
降机定位图 3#楼因一、二层商铺妨碍,施工电梯中心与建筑物最近距离为3.8m,超过附墙件的最长扶墙长度,附墙件需采用措施,用工字钢和方管焊接形成连接架,如下图所示:
12 一、
4#楼施工升降机
定位图
5#楼施工升降机定位图
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一、
6#楼施工升降机定位图
附墙件:采用II型附墙件
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一、
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接料平台搭设
示意图
一、
接料平台门及
安全防护示意图
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