附著式升降腳手架安全施工計(jì)算書(shū)中建

9.1計(jì)算依據(jù) 39.2架體基本構(gòu)成 49.3荷載計(jì)算 49.3.1永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 49.3.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 59.4縱向水平桿計(jì)算 79.4.1荷載計(jì)算 79.4.2強(qiáng)度驗(yàn)算 79.4.3撓度計(jì)算 89.5立桿計(jì)算 89.5.1荷載計(jì)算 89.5.2立桿的強(qiáng)度驗(yàn)算 99.5.3立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算 99.5.4立桿與水平桿縱向桿節(jié)點(diǎn)螺栓的強(qiáng)度驗(yàn)算 99.6水平支承桁架計(jì)算（見(jiàn)圖9-4） 99.6.1荷載計(jì)算 99.6.2桁架節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算 99.6.3水平支承桁架受力分析（見(jiàn)圖9-5） 109.6.4外側(cè)水平支承桁架桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 10(1)下弦桿（3）為最大水平受拉桿件的強(qiáng)度驗(yàn)算 10(2)上弦桿（9）為最大水平受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 10(3)立桿（19）為最大垂直受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 10(4)斜腹桿（25）為最大受拉桿件的強(qiáng)度驗(yàn)算 11(5)斜腹桿（24）為最大受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 119.6.5桁架節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度計(jì)算 11(1)單條螺栓的單面抗剪承載力設(shè)計(jì)值： 11(2)桁架節(jié)點(diǎn)焊縫的強(qiáng)度驗(yàn)算 119.6.6水平支承桁架的撓度計(jì)算(見(jiàn)圖6) 119.7豎向主框架計(jì)算 129.7.1荷載計(jì)算 12(1)豎向主框架計(jì)算按荷載效應(yīng)組合： 12(2)使用工況荷載計(jì)算 12(3)提升工況荷載計(jì)算 139.7.2豎向主框架內(nèi)力計(jì)算 14(1)使用工況右側(cè)風(fēng)荷載作用在架體外側(cè)的軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-7） 14(2)使用工況，左側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-8） 14(3)提升工況，右側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-9） 15(4)提升工況，左側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-10） 169.7.3豎向主框架各桿件強(qiáng)度驗(yàn)算 17(1)內(nèi)立桿單元（1）-（12）為導(dǎo)軌與內(nèi)立桿焊接而成 18(2)外立桿單元（13）—（25）桿件屬性為70×50×3.0mm矩形鋼管， 18外立桿最大受壓桿件：?jiǎn)卧?2）的強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算 18(3)水平桿單元（26）—（38）桿件屬性為50×3.0mm方鋼管 19水平桿最大受拉桿件：?jiǎn)卧?7）的強(qiáng)度驗(yàn)算 19(4)斜桿單元（39）—（45）桿件屬性為50×3.0mm方鋼管 19斜桿最大受拉桿件：?jiǎn)卧?4）的強(qiáng)度驗(yàn)算 19(5)豎向主框架外立桿穩(wěn)定承載力驗(yàn)算 199.7.4豎向主框架位移驗(yàn)算 20(1)豎向主框架截面的力學(xué)特性 209.7.5導(dǎo)軌的強(qiáng)度和撓度驗(yàn)算 21(1)荷載計(jì)算 21(2)導(dǎo)軌的強(qiáng)度計(jì)算 21(3)導(dǎo)軌的撓度驗(yàn)算 219.7.6臨時(shí)拉結(jié)桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 219.8附墻支座的計(jì)算 229.8.1附墻支座計(jì)算（見(jiàn)圖11） 22(1)荷載計(jì)算 22(2)桿件的內(nèi)力計(jì)算 23(3)桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 23(4)靠墻板與水平橫梁的焊縫驗(yàn)算 239.8.2穿墻螺栓的計(jì)算 239.8.3卸荷裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-13） 24(1)荷載計(jì)算 24(2)承重絲桿的內(nèi)力計(jì)算 24(3)承重絲桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算 24(4)卸荷裝置連接銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 259.8.4防墜裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-14） 25(1)荷載計(jì)算 25(2)防墜擺塊的強(qiáng)度驗(yàn)算 25(3)防墜塊銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 25(4)防墜阻擋板及焊縫的強(qiáng)度驗(yàn)算 26(5)導(dǎo)軌梯擋防墜檔桿的驗(yàn)算（見(jiàn)圖9-15） 26(6)防墜檔桿的焊縫驗(yàn)算 279.8.5防傾覆裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-16） 27(1)荷載計(jì)算 27(2)導(dǎo)輪銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 27(3)固定螺栓的強(qiáng)度驗(yàn)算 289.9提升動(dòng)力系統(tǒng)的計(jì)算 289.9.1附墻吊掛件的計(jì)算（見(jiàn)圖9-17） 28(1)荷載計(jì)算 28(2)附墻吊掛件的內(nèi)力計(jì)算 28(3)附墻吊掛件的強(qiáng)度計(jì)算 28(4)附墻吊掛件銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 29(5)附墻吊掛件穿墻螺栓的強(qiáng)度計(jì)算 299.9.2下吊點(diǎn)桁架的計(jì)算 29(1)荷載計(jì)算 29(2)下吊點(diǎn)桁架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算 29(3)下吊點(diǎn)連接板的強(qiáng)度驗(yàn)算 30(4)下吊點(diǎn)連銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算 309.9.3提升葫蘆選型計(jì)算 30(1)荷載計(jì)算 30(2)提升力計(jì)算 30(3)提升葫蘆選項(xiàng) 309.10穿墻螺栓孔處混凝土受壓狀況（見(jiàn)圖9-18） 309.11懸挑支座及板式螺栓驗(yàn)算 319.12加高件支座螺桿計(jì)算及加高件穩(wěn)定性 339.1計(jì)算依據(jù)《建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ202-2010）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2011）《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ59-2011）《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ130-2011）《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》（GB50018-2002）《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》等9.2架體基本構(gòu)成以一個(gè)單元產(chǎn)品為計(jì)算對(duì)象，豎向主框架支承跨距5.5m，架體高度20.0m，機(jī)位跨度與架體高度乘積為110㎡，架體立桿縱向間距2.0米，立桿橫距0.65m。該附著式升降腳手架由豎向主框架、水平支承桁架、架體構(gòu)架、附墻支座（含防傾、防墜、卸荷裝置）、升降動(dòng)力系統(tǒng)（含荷載控制系統(tǒng)）及安全防護(hù)系統(tǒng)等部分組成。（見(jiàn)圖9-1）圖9-1全鋼型附著式升降腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖9.3荷載計(jì)算9.3.1永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值表9-1序號(hào)分類(lèi)部件名稱材料規(guī)格數(shù)量自重(kN)合計(jì)(kN)1豎向主框架導(dǎo)軌6.3槽鋼、28圓鋼12m2.39=3.992.82(內(nèi))內(nèi)立桿50×3mm方鋼管12m外立桿50×50×3mm矩形鋼管14m0.74兜底桿50×3mm方鋼管1件0.042Z字撐50×3mm方鋼管6件0.75頂部拉桿50×3mm方鋼管1件0.072豎向副框架內(nèi)立桿50×3mm方鋼管24m1.04=3.392.22(內(nèi))外立桿50×3mm方鋼管28m1.22兜底桿50×3mm方鋼管2件0.084三角斜撐50×3mm方鋼管12件1.053水平支承桁架上下弦桿斜腹桿50×3mm方鋼管2組6m2.08=2.081.04(內(nèi))4外防護(hù)網(wǎng)片網(wǎng)框20×2mm方鋼管42件4.43=8.01(外)鋼板網(wǎng)0.7mm1件3.585腳手板底部50×4mm等邊角鋼50×30×2.75mm方鋼管1.8花紋鋼板1步1.08=8.364.18(內(nèi))操作層50×30×2.75mm方鋼管1.8花紋鋼板6步6.54翻板1.8花紋鋼板2步0.746升降動(dòng)力機(jī)構(gòu)上下吊點(diǎn)桁架50×3mm方鋼管10mm鋼板1件0.28=2.55(內(nèi))1件0.28輔助立桿50×3mm方鋼管12m0.52電動(dòng)葫蘆7.5t1件1.477螺栓及附件緊固件其它附件螺栓及附件等1.52=1.520.76(內(nèi))永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：GK=GK1+GK2+GK3+GK4+GK5+GK6+GK7=29.90kN(內(nèi)側(cè)13.57)（外側(cè)16.33）9.3.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(1)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GBJ50009-2012）附圖《全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖》中提取:式中：βz風(fēng)振系數(shù)，取1.0；風(fēng)壓高度變化系數(shù)，按C類(lèi)地區(qū)高150米高層建筑考慮取2.03；風(fēng)荷載體型系數(shù)，其計(jì)算如下：背靠建筑物狀況全封閉取1.0，敞開(kāi)、開(kāi)洞1.3為腳手架封閉情況確定的擋風(fēng)系數(shù)：AW（迎風(fēng)面積）=架體高度×豎向主框架跨距=14×6=84㎡沖孔鋼板網(wǎng)孔徑6mm，孔中心距10mm，按局部取值網(wǎng)片面積：網(wǎng)片面積—100mm×100mm=10000mm2孔面積—πr2=3.14×32=28.26×100=2826mm2網(wǎng)片沖孔率=2826/10000=0.2826An(擋風(fēng)面積）=AW-(網(wǎng)沖孔率×網(wǎng)片擋風(fēng)面積)=84-(0.2826×1.0×2×42)=60.26㎡=1.3=1.3×0.85=1.1基本風(fēng)壓，按照《建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范》工作狀態(tài)按本地區(qū)的10年風(fēng)壓最大值選用，地區(qū)取0.30kN/m2，提升及墜落工況取0.25kN/m2。使用工況風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：＝1.0×1.1×2.03×0.30=0.67kN／m2提升和墜落工況風(fēng)荷載：＝1.0×1.1×2.03×0.25=0.56kN／m2(2)施工活荷載計(jì)算：表9-2施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值類(lèi)別標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）同時(shí)作業(yè)層裝修施工2.03層結(jié)構(gòu)施工3.02層提升工況0.52層使用工況活荷載：提升及墜落工況活荷載：(3)荷載效應(yīng)組合1)不考慮風(fēng)荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值S使用工況：=1.3×29.90+1.5×23.40=38.87+35.1=73.97kN提升及墜落工況：=1.3×29.90+1.5×3.90=38.87+5.85=44.72kN9.4縱向水平桿計(jì)算縱向水平桿為防滑鋼走道板邊框，由內(nèi)外兩根共同承受腳手板傳遞的施工荷載?？v向水平桿宜按單跨簡(jiǎn)支梁承受均布荷載進(jìn)行計(jì)算，跨距取立桿縱距L=2.0m，桿件采用50×30×3mm矩形鋼管，自重0.034kN/m，截面積A=444mm2,慣性矩Ix=14.21cm4,抵抗距Wx=5.69cm3.,回轉(zhuǎn)半徑i=1.79cm。按照最不利因素進(jìn)行縱向水平桿荷載計(jì)算。（見(jiàn)圖9-2）圖9-2縱向水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖圖9-2縱向水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖9.4.1荷載計(jì)算使用工況：荷載效應(yīng)組合為永久荷載+施工活荷載永久荷載：腳手板取自重標(biāo)準(zhǔn)值為q1=0.3kN/m/2=0.15kN/m外防護(hù)網(wǎng)片自重標(biāo)準(zhǔn)值為q2=0.15kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為為q3=3kN/m2×0.65m/2=0.98kN/m均布線荷載設(shè)計(jì)值：均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：最大彎矩：9.4.2強(qiáng)度驗(yàn)算9.4.3撓度計(jì)算9.5立桿計(jì)算立桿采用50×3.0mm方鋼管，立桿縱向距最大為2.0m，立桿橫向距為0.65m，步距為2.0m。水平支承桁架上部的腳手架計(jì)算按底層外立桿AB壓彎桿件進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算。（見(jiàn)圖9-3）9.5.1荷載計(jì)算使用工況：荷載效應(yīng)組合為：永久荷載+施工活荷載永久荷載設(shè)計(jì)值：施工活荷載設(shè)計(jì)值：不考慮風(fēng)荷載圖9-3立桿計(jì)算簡(jiǎn)圖圖9-3立桿計(jì)算簡(jiǎn)圖式中：考慮風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：由風(fēng)荷載產(chǎn)生的立桿段彎矩設(shè)計(jì)值9.5.2立桿的強(qiáng)度驗(yàn)算9.5.3立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算9.5.4立桿與水平桿縱向桿節(jié)點(diǎn)螺栓的強(qiáng)度驗(yàn)算立桿與水平桿縱向桿連接處采用1條M16mm螺栓連接，其節(jié)點(diǎn)處所受的最大壓力為N=16.87kN。一條M16mm螺栓抗剪承載能力設(shè)計(jì)值為：9.6水平支承桁架計(jì)算（見(jiàn)圖9-4）水平支承桁架的最大跨距為6.0m，高度0.6m，立桿的縱向間距為2.0m，上下水平弦桿、斜腹桿、立桿為50×3.0mm方鋼管，桿件節(jié)點(diǎn)采用M16mm螺栓連接。由上述永久荷載計(jì)算得知，外側(cè)水平桁架支承永久荷載大于內(nèi)側(cè)水平桁架支承永久荷載，故按最不利情況取值。9.6.1荷載計(jì)算使用工況（荷載效應(yīng)組合為：永久荷載+施工荷載）永久荷載設(shè)計(jì)值：施工活荷載設(shè)計(jì)值：9.6.2桁架節(jié)點(diǎn)荷載計(jì)算/m圖9-4外側(cè)水平支承桁架受力簡(jiǎn)圖圖9-5外側(cè)水平支承桁架內(nèi)力簡(jiǎn)圖9.6.3水平支承桁架受力分析（見(jiàn)圖9-5）表9-3桿件分類(lèi)下弦桿（1-6）上弦桿（7-12）立桿（13-19）斜腹桿（20-25）最大受力值+40.00（3）-40.00（9）-18.00（19）+23.32（25）-23.32（24）9.6.4外側(cè)水平支承桁架桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算水平桁架桿件各桿件均采用50×50×3.0mm方鋼管，A1=5.64cm2，ix=1.92cm，iy=1.92cm。(1)下弦桿（3）為最大水平受拉桿件的強(qiáng)度驗(yàn)算(2)上弦桿（9）為最大水平受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算(3)立桿（19）為最大垂直受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算(4)斜腹桿（25）為最大受拉桿件的強(qiáng)度驗(yàn)算(5)斜腹桿（24）為最大受壓桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算9.6.5桁架節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度計(jì)算(1)單條螺栓的單面抗剪承載力設(shè)計(jì)值：水平支承桁架桿件內(nèi)力得知，節(jié)點(diǎn)10為最大受壓桿件N(9)=40.00kN,節(jié)點(diǎn)用一條M16螺栓固定，螺栓按雙面剪切力，其有效截面A=200.96mm2,螺栓抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fvb=140N/mm2。(2)桁架節(jié)點(diǎn)焊縫的強(qiáng)度驗(yàn)算從水平支承桁架桿件內(nèi)力計(jì)算得知，節(jié)點(diǎn)10為最大受壓桿件N(9)=40.00kN,節(jié)點(diǎn)采用焊接連接固定，采用角焊縫高度h=6mm，焊縫長(zhǎng)度L=150mm。按受抗剪驗(yàn)算：9.6.6水平支承桁架的撓度計(jì)算(見(jiàn)圖6)圖9-6外側(cè)水平支承桁架位移簡(jiǎn)圖根據(jù)計(jì)算模型得：水平支承桁架最大撓度為：-6.25932277mm<L/250=6000/250=24mm（滿足要求）9.7豎向主框架計(jì)算豎向主框架導(dǎo)軌采用二根豎向6.3槽鋼背向焊有Φ28mm圓鋼作為防墜梯檔桿與內(nèi)立桿（50×3.0mm方鋼管）焊接鋼結(jié)構(gòu)件，主框架外立桿采用70×50×3.0mm矩形鋼管，內(nèi)外立桿之間通過(guò)50×50×3.0mm方鋼管焊接而成的Z字撐，按照步距2米設(shè)置。各節(jié)點(diǎn)均采用M16螺栓連接固定。9.7.1荷載計(jì)算(1)豎向主框架計(jì)算按荷載效應(yīng)組合：永久荷載+施工荷載使用工況：=1.3×(1.3×29.90+1.5×23.40)=1.3×(35.88+32.76)=89.23kN提升工況：=2.0×(1.3×29.90+1.5×3.90)=2.0×(35.88+5.46)=82.68kN(2)使用工況荷載計(jì)算1）豎向主框架自重荷載外側(cè)主框架自重：內(nèi)側(cè)主框架自重：2）水平支承桁架傳來(lái)的荷載內(nèi)排支承桁架支座反力：外排支承桁架支座反力：3）使用工況風(fēng)荷載作用在一側(cè)架體節(jié)點(diǎn)集中荷載：(3)提升工況荷載計(jì)算1）豎向主框架自重荷載外側(cè)主框架自重：內(nèi)側(cè)主框架自重：2）水平支承桁架傳來(lái)的荷載內(nèi)排支承桁架支座反力：外排支承桁架支座反力：3）提升工況風(fēng)荷載作用在一側(cè)架體節(jié)點(diǎn)集中荷載：

9.7.2豎向主框架內(nèi)力計(jì)算(1)使用工況右側(cè)風(fēng)荷載作用在架體外側(cè)的軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-7）桿件編號(hào)架體受力簡(jiǎn)圖桿件軸力圖桿件彎矩圖圖圖9-7使用工況風(fēng)荷載作用在豎向主框架外側(cè)計(jì)算簡(jiǎn)圖(2)使用工況，左側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-8）架體受力簡(jiǎn)圖桿件軸力圖桿件彎矩圖圖9-8使用工況風(fēng)荷載作用在豎向主框架內(nèi)側(cè)計(jì)算簡(jiǎn)圖(3)提升工況，右側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-9）架體受力簡(jiǎn)圖桿件軸力圖桿件彎矩圖圖圖9-9提升工況風(fēng)荷載作用在豎向主框架外側(cè)計(jì)算簡(jiǎn)圖(4)提升工況，左側(cè)風(fēng)荷載作用在外側(cè)架體軸力及彎矩計(jì)算（見(jiàn)圖9-10）架體受力簡(jiǎn)圖桿件軸力圖桿件彎矩圖圖9-10圖9-10升降工況風(fēng)荷載作用在豎向主框架內(nèi)側(cè)計(jì)算簡(jiǎn)圖9.7.3豎向主框架各桿件強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)豎向主框架各工況桿件內(nèi)力計(jì)算分析得知：表9-4工況使用工況提升工況風(fēng)荷載位置右側(cè)左側(cè)右側(cè)左側(cè)桿件位置及編碼最大內(nèi)力（kN）/彎矩值（kN·m）及桿件編碼42-28.0000000內(nèi)立桿（1）-（12）40.00（6）24.00/（3）-76.93/0.01(1)-70.78/0.01(1)外立桿（13）-（25）-36.00/0.04（25）48.00(22)33.00/(15)32.00/（20)水平桿（26）-（38）-32.00/0.05(37)12.00/(34)12.00/(37)33.03/(34)斜桿（39）-（45）32.00/(44)-16.00/0.32(44)-16.00/0.11(40)-28.00/0.01(42)其桿件的截面力學(xué)特性：表9-5部件名稱材料規(guī)格(mm)面積(cm2)回轉(zhuǎn)半徑（cm）截面模量(cm3)導(dǎo)軌6.3#槽鋼A1=8.40iX=2.45iy=1.18Wx=16.1Wy=4.50豎向主框架內(nèi)立桿50×3.0A2=5.64iX=1.92Wx=8.34豎向主框架外立桿70×50×3.0A3=6.84iX=2.62iy=2.0Wx=13.37Wy=10.99Z形支撐50×3.0A2=5.64iX=1.92Wx=8.34(1)內(nèi)立桿單元（1）-（12）為導(dǎo)軌與內(nèi)立桿焊接而成1）單元（1）為最大受壓桿件的強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算(2)外立桿單元（13）—（25）桿件屬性為70×50×3.0mm矩形鋼管，外立桿最大受壓桿件：?jiǎn)卧?2）的強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算(3)水平桿單元（26）—（38）桿件屬性為50×3.0mm方鋼管水平桿最大受拉桿件：?jiǎn)卧?7）的強(qiáng)度驗(yàn)算(4)斜桿單元（39）—（45）桿件屬性為50×3.0mm方鋼管斜桿最大受拉桿件：?jiǎn)卧?4）的強(qiáng)度驗(yàn)算(5)豎向主框架外立桿穩(wěn)定承載力驗(yàn)算荷載計(jì)算按彎矩作用在平面內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)算計(jì)算歐拉臨界力由風(fēng)荷載產(chǎn)生的立桿段彎矩設(shè)計(jì)值豎向主框架外立桿穩(wěn)定承載力驗(yàn)算9.7.4豎向主框架位移驗(yàn)算豎向主框架懸臂端高度6m時(shí)在風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算，風(fēng)荷載沿豎向主框架按承受6.0m跨距風(fēng)荷載均布值。(1)豎向主框架截面的力學(xué)特性由力矩合成定理求形心軸的位置：慣性矩：IX=27.49+19651.05+20.85+732.97+2[51+2721.6]=20432.36+5545.20=25977.56cm4截面模數(shù)9.7.5導(dǎo)軌的強(qiáng)度和撓度驗(yàn)算(1)荷載計(jì)算使用工況時(shí)，在風(fēng)荷載作用下導(dǎo)軌受力最大，此時(shí)按壓彎構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：施工活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：(2)導(dǎo)軌的強(qiáng)度計(jì)算導(dǎo)軌采用2根背靠背6.3#槽鋼通過(guò)圓鋼連接，并與豎向主框架內(nèi)立桿焊接為整體，按3.0米層高的上下附墻支座之間的距離作為簡(jiǎn)支梁跨距進(jìn)行計(jì)算。均布風(fēng)荷載設(shè)值：均布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：(3)導(dǎo)軌的撓度驗(yàn)算9.7.6臨時(shí)拉結(jié)桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算豎向主框架懸臂端高度6m時(shí)，風(fēng)荷載沿豎向主框架按承受6.0m跨距風(fēng)荷載均布值。臨時(shí)拉結(jié)一端與豎向主框架連接，一端與建筑結(jié)構(gòu)連接，采用φ48×3.0mm鋼管。按臨時(shí)拉桿承受水平力進(jìn)行驗(yàn)算。（見(jiàn)圖9-11）圖9-11臨時(shí)拉結(jié)桿件計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)計(jì)算得知：桿件（3）內(nèi)力為6.95kN桿件（3）截面特性：A=4.27cm2,i=1.60cm,L=230cm9.8附墻支座的計(jì)算附墻支座由支座、穿墻螺栓、卸荷裝置、防墜和防傾裝置組成。每一個(gè)樓層均應(yīng)設(shè)置附墻支座，且每一附墻支座均應(yīng)能承受該機(jī)位范圍內(nèi)的全部荷載的設(shè)計(jì)值，并應(yīng)乘以荷載不均勻系數(shù)或沖擊系數(shù)。9.8.1附墻支座計(jì)算（見(jiàn)圖11）附墻支座主要由水平橫梁（8.0槽鋼）、斜拉板（10mm鋼板）、靠墻板（10mm鋼板）、橫撐桿組焊而成，其材質(zhì)均為Q235鋼材。(1)荷載計(jì)算使用工況荷載效應(yīng)組合為：永久荷載+施工活荷載(2)桿件的內(nèi)力計(jì)算圖9-12附墻支座計(jì)算簡(jiǎn)圖(3)桿件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算圖9-12附墻支座計(jì)算簡(jiǎn)圖桿件截面的力學(xué)特性表9-6材料特性截面積A慣性矩I截面模量W回轉(zhuǎn)半徑i匚8.0槽鋼10.20cm2Ix=101cm4Wx=25.3cm3ix=3.15cmIy=16.6cm4Wy=5.79cm3iy=1.27cmAE水平支梁的強(qiáng)度驗(yàn)算BE斜拉桿的強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算(4)靠墻板與水平橫梁的焊縫驗(yàn)算采用角焊縫，焊縫高度為6mm。其焊縫長(zhǎng)度為：2×160mm=320mm按受抗剪驗(yàn)算：構(gòu)件承載力滿足要求。9.8.2穿墻螺栓的計(jì)算每個(gè)附墻支座處采用2根M32的Q235A材質(zhì)的普通粗牙螺栓，其抗拉強(qiáng)度設(shè)使用工況時(shí)，穿墻螺栓應(yīng)同時(shí)承受剪力和軸向拉力，其強(qiáng)度應(yīng)按下列公式驗(yàn)算9.8.3卸荷裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-13）卸荷裝置安裝在附墻支座的上方，采用M33mm左右旋向的普通螺桿作為承載絲桿，通過(guò)螺母連接在兩端的上下卸荷支座，把附著升降腳手架的荷載通過(guò)附墻支座直接將所有荷載傳遞到建筑結(jié)構(gòu)上。(1)荷載計(jì)算使用工況荷載效應(yīng)組合為：圖9-13永久荷載+施工活荷載(2)承重絲桿的內(nèi)力計(jì)算(3)承重絲桿的強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算查穩(wěn)定性系數(shù)表得：(4)卸荷裝置連接銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算圖9-14防墜卡塊計(jì)算簡(jiǎn)圖圖9-14防墜卡塊計(jì)算簡(jiǎn)圖9.8.4防墜裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-14）(1)荷載計(jì)算使用工況荷載效應(yīng)組合為：永久荷載+施工活荷載(2)防墜擺塊的強(qiáng)度驗(yàn)算防墜擺塊采用材質(zhì)為ZG-570,鑄鋼件，其抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為，其端部斷面尺寸A=18×60=1080mm2，銷(xiāo)軸處斷面尺寸A1=25×60=1500mm2。故按照端部驗(yàn)算。(3)防墜塊銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算(4)防墜阻擋板及焊縫的強(qiáng)度驗(yàn)算限位鋼板采用90×50×10mm，焊接在防墜擺塊后端，采用2條角焊縫，焊縫高度6mm，按抗剪進(jìn)行阻擋板強(qiáng)度驗(yàn)算。阻擋板焊縫驗(yàn)算(5)導(dǎo)軌梯擋防墜檔桿的驗(yàn)算（見(jiàn)圖9-15）防墜檔桿的強(qiáng)度驗(yàn)算:（按受抗剪驗(yàn)算）(6)防墜檔桿的焊縫驗(yàn)算防墜檔桿焊縫按抗剪驗(yàn)算，采用角焊縫，焊縫高度為8mm。其焊縫長(zhǎng)度為：圖9-14圖9-14防墜檔桿計(jì)算簡(jiǎn)圖9.8.5防傾覆裝置的計(jì)算（見(jiàn)圖9-16）架體防傾覆裝置安裝在附墻支座的正前方，由兩組4件導(dǎo)輪分別通過(guò)銷(xiāo)軸安裝附墻支座的水平支梁前端，焊接在不等邊角鋼上，兩側(cè)導(dǎo)輪支座通過(guò)螺栓組件連接固定，導(dǎo)輪只能在豎向主框架槽鋼的軌道內(nèi)上下滾動(dòng)，防止架體前后或左右傾覆，導(dǎo)輪軸按單剪受力計(jì)算。圖9-16防傾裝置計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)圖9-16防傾裝置計(jì)算簡(jiǎn)圖按使用工況全部迎風(fēng)面積，其風(fēng)荷載為：設(shè)傾覆荷載(2)導(dǎo)輪銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算(3)固定螺栓的強(qiáng)度驗(yàn)算單側(cè)導(dǎo)輪焊接組件的固定螺栓，采用兩條M18mm螺栓連接固定，承受水平方向拉力每套防傾裝置有四條M18螺栓的抗拉承載力設(shè)計(jì)值：9.9提升動(dòng)力系統(tǒng)的計(jì)算提升動(dòng)力系統(tǒng)由電動(dòng)葫蘆、附墻吊掛件、上下吊點(diǎn)桁架及配套輔件構(gòu)成。9.9.1附墻吊掛件的計(jì)算（見(jiàn)圖9-17）附墻吊掛件由兩塊側(cè)板和一塊靠墻立板組成，均采用10mm鋼板與支承鋼管和加強(qiáng)板組焊而成，其材質(zhì)為Q235鋼材。(1)荷載計(jì)算提升工況荷載效應(yīng)組合：永久荷載+提升工況活荷載垂直荷載：圖9-17附墻吊掛件計(jì)算簡(jiǎn)圖(圖9-17附墻吊掛件計(jì)算簡(jiǎn)圖(3)附墻吊掛件的強(qiáng)度計(jì)算附墻吊掛件在架體提升過(guò)程中最薄弱的地方為銷(xiāo)軸下方的側(cè)板的EC板材料的斷面處，此處受剪切力(4)附墻吊掛件銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算(5)附墻吊掛件穿墻螺栓的強(qiáng)度計(jì)算每個(gè)附墻吊掛件處采用2根M32的Q235A材質(zhì)的普通粗牙螺栓，其抗拉強(qiáng)度設(shè)使用工況時(shí)，穿墻螺栓應(yīng)同時(shí)承受剪力和軸向拉力，其強(qiáng)度應(yīng)按下列公式驗(yàn)算9.9.2下吊點(diǎn)桁架的計(jì)算下吊點(diǎn)支座安裝在豎向主框架底節(jié)內(nèi)立桿與內(nèi)側(cè)水平支承桁架的上下弦桿之間，下吊點(diǎn)支座采用50×3mm方鋼管與10mm鋼板組焊而成。(1)荷載計(jì)算提升工況荷載效應(yīng)組合：永久荷載+提升工況活荷載(2)下吊點(diǎn)桁架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算方鋼管50×3mm截面力學(xué)特性，(3)下吊點(diǎn)連接板的強(qiáng)度驗(yàn)算下吊點(diǎn)連接板在架體提升過(guò)程中最薄弱的地方為銷(xiāo)軸上方的側(cè)板斷面處，此處受剪切力下吊點(diǎn)連接板焊縫強(qiáng)度驗(yàn)算，采用角焊縫，焊縫高度為8mm，其焊縫長(zhǎng)度為200mm。按受抗剪驗(yàn)算：(4)下吊點(diǎn)連銷(xiāo)軸的強(qiáng)度驗(yàn)算9.9.3提升葫蘆選型計(jì)算(1)荷載計(jì)算提升工況荷載效應(yīng)組合：永久荷載+提升過(guò)程活荷載(2)提升力計(jì)算(3)提升葫蘆選項(xiàng)選用低速環(huán)鏈電動(dòng)提升葫蘆額定起重量為：7.5T75kN>2×34.14=68.28kN9.10穿墻螺栓孔處混凝土受壓狀況（見(jiàn)圖9-18）混凝土墻厚250mm，穿墻螺栓處套管外徑為Φ40mm，一根螺栓所承受的剪力設(shè)計(jì)值為NV=N使/2=137.28/2=68.64kN，穿墻螺孔處砼強(qiáng)度等級(jí)為C20時(shí)，fc=15N/mm2。圖9-18圖9-18穿墻螺栓孔處混凝土受壓計(jì)算簡(jiǎn)圖9.11懸挑支座及板式螺栓驗(yàn)算（1）懸挑支座計(jì)算簡(jiǎn)圖及荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖示，鋼立柱懸挑支座采用兩根[18#工字鋼，板式螺栓使用兩個(gè)T32(Q235)螺栓緊固。計(jì)算簡(jiǎn)圖1)AB桿為[18a槽鋼截面積A＝25.699mm2截面模量W＝161000.00mm3鋼立柱支座為受壓彎構(gòu)件，N支座=120.1kn，其中：強(qiáng)度f(wàn)＝215N/mm2σ＝120.1*1000/25.699*102=46.73N/mm2按最不利因素驗(yàn)算，即在使用過(guò)程中墜落，則使用工況中墜落支座承受的軸向壓力設(shè)計(jì)值：N=γ3×（γGNGk+γQNQk）—NGk為恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值，通過(guò)計(jì)算取NGk=22.7KN（可參考檢測(cè)報(bào)告中整機(jī)重量）；—NQk為活荷載標(biāo)準(zhǔn)值，取1.7KN/m2；—γG恒荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.2；—γQ活荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4；γ3附加荷載不均勻系數(shù)，墜落工況取2.0；則N=47.2KN（2）鋼立柱支座強(qiáng)度計(jì)算懸挑支座所受最大彎矩為Mx=〔N/2〕×0.9＝47.2×0.9＝52.44KN.m（支座所受最大彎矩）查表得[10槽鋼截面抵抗矩W=152cm3σ=M/2W=5244*1000/（152*1000*2）=17.25N/mm2主梁抗彎強(qiáng)度σ=17.25N/mm2＜[f]=215.00N/mm2，滿足要求。（3）鋼立柱板式螺栓強(qiáng)度計(jì)算板式螺栓T32材料采用8.8級(jí)高強(qiáng)螺栓螺桿直徑D螺=32mm;螺栓螺紋處有效截面直徑d0=30.72mm；螺栓抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fbV=190N/mm2；螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fbt=210N/mm2；一個(gè)螺栓抗剪承載能力設(shè)計(jì)值:NbV=(πD2螺/4)fbV=(3.14x322/4)x190=152729.6N=152.73kN一個(gè)螺栓抗拉承載能力設(shè)計(jì)值:Nbt=(πd02/4)fbt=(3.14x30.722/4)x210=155571.98N=155.58kN經(jīng)計(jì)算，一個(gè)板式螺