啞鈴型索塔施工腳手架設(shè)計計算書

第10頁共10頁第9頁共10頁索塔施工腳手架設(shè)計計算書1編制依據(jù)及規(guī)范標準1.1編制依據(jù)（1）、現(xiàn)行施工設(shè)計標準（2）、XX市政工程設(shè)計研究總院（X9橋）設(shè)計文件1.2規(guī)范標準及參考資料（1）、XX市《城市橋梁工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（DGJ08-117-2005J10617-20050）（2）、XX市地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（DGJ08-111-1999）（3）、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTGD60-2004）（4）、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50017-2003）（5）、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)（6）、路橋施工計算手冊（人民交通出版社2001.5）（7）、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)（8）、MidasCILV2006有限元分析軟件2設(shè)計概況本橋索塔為梁上啞鈴型截面索塔，高度20000mm，全橋共4座分離式索塔，腳手架搭設(shè)在箱梁0號段頂面上，搭設(shè)高度20000mm，采用普通Φ48*3.5mm鋼管和扣件搭設(shè)，腳手架內(nèi)側(cè)距索塔混凝土表面凈距500mm（模板厚度300mm），以利于翻模施工。梯道設(shè)于索塔內(nèi)側(cè)（順橋向），梯道上踏桿間距300mm，斜桿與立柱鋼管利用旋轉(zhuǎn)扣件連接。支架共設(shè)置4道連墻件，第一道連墻件距梁頂5100mm，連墻件采用Φ48*3.5mm鋼管，一端焊接在索塔預(yù)埋鋼板上，另一端用扣件與腳手架立桿連接，如圖2-1所示。圖2-1索塔施工腳手架結(jié)構(gòu)圖3結(jié)構(gòu)計算3.1材料力學性能參數(shù)及指標腳手架鋼管a、截面尺寸：φ48*3.5mmb、容重：78.5kN/m3c、材質(zhì)：Q235d、力學性能指標，，e、凈面積：f、回轉(zhuǎn)半徑3.2計算參數(shù)取值3.2.1風荷載計算參數(shù)取值①基本風壓（按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)中XX地區(qū)50年一遇風壓取值）；②風壓高度變化系數(shù)（按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)中表7.2.1A類20m取值）；③風荷載體型系數(shù)（按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)表7.3.1第36項取值）；3.2.2活荷載參數(shù)①施工荷載均布荷載:3.000(kN/m2)；②腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架；同時施工層數(shù):2層。3.2.3靜荷載參數(shù)①每平米結(jié)構(gòu)自重（包括橫桿、立桿、剪刀撐、扣件）=2.78kN/m2;②腳手板自重:0.350kN/m2；③欄桿擋腳板及護欄自重:0.110kN/m2；④安全設(shè)施與安全網(wǎng):0.005kN/m2；⑤腳手板鋪設(shè)層數(shù):2層；腳手板類別:竹膠腳手板；欄桿擋板類別:欄桿沖壓鋼。3.3鋼管構(gòu)件細部檢算3.3.1大橫桿檢算橫橋向大橫桿跨度最大，大橫桿位于小橫桿上方，主要承受自重、腳手板自重及活載，按連續(xù)梁檢算。3.3.1.1荷載計算橫桿自重：腳手板自重：活載：荷載組合：3.3.1.2力學模型3.3.1.3承載力檢算a、強度，合格。b、剛度，合格。c、反力3.3.2小橫桿檢算小橫桿位于大橫桿下方，主要承受自重及大橫桿支反力，因此取順橋向小橫桿并將3.3.1中最大支反力作為集中荷載進行檢算。3.3.2.1荷載計算取3.3.1中最大支反力F=4.47kN作為集中力計算；小橫桿自重。3.3.2.2力學模型3.3.2.3承載力檢算a、強度，合格。b、剛度，合格。3.3.3扣件抗滑力的計算直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算:R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計值,取6.40kN；R--縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值。橫桿的自重標準值:P1=0.038*（1.25+1）=0.086kN；腳手板的荷載標準值:P2=0.350*1.25*1=0.438kN；活荷載標準值:Q=3*1.25*1=3.75kN；荷載組合:R=0.086+0.438+3.75=4.274kN；R<6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足設(shè)計要求。3.3.4立桿穩(wěn)定性檢算取中間立桿檢算為最不利情況，立桿承受腳手架自重、活載及風荷載。3.3.4.1荷載計算(1)結(jié)構(gòu)自重及活載立桿自重：橫桿自重：腳手板自重：欄桿擋腳板及護欄自重:安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重：扣件自重：梯道自重：活荷載標準值:荷載組合：（2）風荷載采用《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)式7.1.1-1進行風荷載計算，即：式中：--風荷載標準值（kN/m2）；--風荷載體型系數(shù)，取2.5；--風壓高度變化系數(shù)，取1.63；--基本風壓（kN/m2），取0.55；風荷載：風荷載對立桿產(chǎn)生的彎矩為：3.3.4.2穩(wěn)定性檢算自由長度，，查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017-2003）。（1）不考慮風荷載作用，合格。（2）考慮風荷載作用，合格。3.4腳手架最大搭設(shè)高度檢算當立桿采用單管時，敞開式、全封閉式、半封閉式腳手架的可搭設(shè)高度