爬架附着处阳台楼板的结构强度验算(设计院计算配筋1).doc

附：爬架附着阳台板的结构强度及变形验算：
一、计算单元的选取
计算单元的选取原则是符合《附着式升降脚手架设计和使用管理规定》。
①桁架导轨式爬架设计支承跨度£6.6m,选择计算单元的计算跨度为6.6m。
②桁架导轨式爬架设计架体全高与支承跨度乘积一般小于110m2。故选取计算单元的架体全高与支承跨度乘积110m2。
综上所述, 本设计计算书选取一支承跨度6.6m的一榀脚手架作为计算单元。
二、恒载
恒载即脚手架结构及其上附属物自重，包括立杆、大横杆、小横杆、剪刀撑、护栏、扣件、安全网、脚手板(挡脚板)、电闸箱、控制箱、主框架、底部支撑桁架、安装在脚手架上的爬升装置自重。
①脚手架结构自重:
立杆：2×3×（12.8 m-1.8m）×38.4N/m=2.53KN　
大横杆:2×8×6.6m×38.4N/m=4.05KN
扶手栏杆:7×6.6m×38.4N/m=1.77KN
小横杆:24×1.4m×38.4N/m=1.29KN
剪刀撑：2×12.82m×38.4N/m=0.99KN
扣件：每根立杆对接扣件2个，每根大横杆、扶手栏杆直角扣件5个、对接扣件1个，每根小横杆直角扣件2个；剪刀撑每根旋转扣件7个。
直角扣件：（23×5+24×2）×13.5N/个=2.20KN
旋转扣件：2×7×14.6N/个=0.204KN
对接扣件：（6×2+23×1）×18.5N/个=0.65KN
脚手架结构自重（以上合计）:G=13.68KN
②安全网自重:
G=0.01KN/m×84.48 m=0.84KN
③脚手板(挡脚板)自重:
脚手板重量:0.35KN/m×(1.20m×6.6m)×3=8.32KN
挡脚板重量:0.14KN/m×(0.20m×6.6m)×3=0.55KN
G =8.32KN+0.55KN=8.87KN
④电闸箱、电控箱系统自重:
G=3.84KN
⑤主框架自重：G=5.23KN
⑥底部支撑框架：G=3.06KN
⑦安装在脚手架上的爬升装置有底座和吊点横梁。
G=1248.0 N +152.6N =1.40KN
以上各项合计为恒载(标准值):
G= G+G+ G+G+G+ G+G =36.92KN
三、活载
在使用工况下，结构施工时按三层（每层2 KN/m）计算；在升降工况下，施工荷载按0.5 KN/m计算。
① 在使用工况下, 施工荷载按6KN/m计算:
Q =6KN/m×(6.6m×1.2m)=47.52KN
② 在升降工况下, 施工荷载按0.5KN/m计算:
Q =0.5KN/m×(6.6m×1.2m)= 3.96KN
四、荷载的确定：由斜拉钢丝绳计算得出：
在使用工况下, 恒载和施工荷载由四根斜拉钢丝绳共同承担。此处阳台板楼板连续4层立杆和斜杆支顶下层阳台根部加强保护结构。
每个楼板上受力由4根斜拉钢丝绳传递得来。按最不利的情况计算如下：（实际：在升降工况下，施工荷载标准值为3.69KN）
附图一 阳台板楼板连续4层立杆和斜杆支顶图
附图二 阳台板楼板立杆和斜杆支顶节点图
恒载标准值为36.92KN，在使用工况下，施工荷载标准值为15.84KN，4层立杆和斜杆支顶下层阳台根部受力由爬架4根斜拉钢丝绳竖向分力得到。
在使用工况下, 恒载和施工荷载由4个楼板共同承担。
五、爬架转接梁支撑杆件的计算
1、 转接梁承受的荷载为:
在使用工况下, 恒载和施工荷载由4个楼板共同承担。恒载标准值为36.92KN，施工荷载标准值为15.84KN。
每一个楼板所受竖向力为：

（γG 、γQ—恒载、活载分项系数，γG=1.2,γQ=1.4 ）
转接梁处楼板一共由4根竖承、2根斜撑承担受力。
为安全考虑，计算时只按2根斜撑承担考虑，每根斜支撑承受竖向力为：
Nt=16.62KN/2=8.31KN
斜支撑杆角度约为31°；则：斜支撑杆所受压力为:
N=8.31KN/cos31°=9.7KN
2、每根斜支撑的承载能力计算：
φ48×3.5钢管：截面积A=489 mm2
回转半径i=15.8mm
计算长度l0=3384/2=1692mm
长细比λ= l0 / I = 1692/12.19=139
稳定系数ψ=0.353 （根据《高层建筑施工手册》第二版上册 中国建筑工业出版社 主编 杨嗣信 副主编 侯君伟）P240页
斜支撑杆计算：N/ψA=9.7KN/(0.353×489mm2 )
=56.2N/ mm2 ＜ 205N/ mm2
结论：各支撑杆件能够满足安全要求。
六、爬架转接梁支撑杆件施工要求:
1、 每个转接梁必须有2根斜向钢管下层阳台根部。
2、 每个竖向钢管除去1个直角扣件用于连接横杆外，在这个直角扣件下另外加装1个直角扣件，来增加扣件的抗滑力。
3、 在有转接梁的每个提升点处，连续4层加装斜、竖向钢管及底托作支撑，来保护结构阳台。
4、 所有钢管及扣件必须装牢固。
七、阳台强度验算
每一个楼板所受竖向力为：

每延米阳台板由爬架引起的弯矩：

每延米阳台板自重引起的弯矩：

阳台承担的弯矩为

采用HRB400钢筋，每延米须配钢筋面积As(mm*mm)=312 mm2,实际配筋78.5X5=392mm2,满足强度计算要求。
说明：（以上找的地铁设计院同学帮助计算一下配筋，按照计算配筋面积可以满足使用要求，计算是按照每平米施工荷载结构施工时按三层（每层2 KN/m）计算；荷载取值较大，未按照厂家所写计算书每平米1KN计算，只是分担力按照厂家分担给四层楼板承受力）；
本工程设计院立人设计院计算书未返回，还在催
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