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30M以内竹脚手架设计
本设计适用于工业与民用建筑工程,采用外墙装饰竹外脚手架方时使用其纵向长度高为50m以内,横向长度为25m以内,楼高八层,排栅高度按30m以内,其具体搭设方案见平面及立面图。
一、搭设总高度:Ha
脚手架应超出如墙顶1.5m H总=28.5+1.5=30m
二、搭设材料——毛竹
设其有效部分小头直径为d小=5㎝,最大有效部分直径为:d大=13㎝
平均直径为:d平=(5+13)/2=9㎝
设毛竹长度为6m,平均壁厚为1.0㎝,绑扎料为2根标准塑料笏。
三、搭设与防护的基础要求
1、双排搭设
2、立杆:横向间距为1.0m,纵向间距为1.2m,里排立杆间距建筑物距离为0.20m,立杆搭接长度为2m,用2根标准塑料笏绑扎,四道立杆的有效长度为4m。
3、大横杆:设外架步数为14步,因此平均步距为h步=2m,大横杆搭设长度为1.5m,用2根标准塑料笏绑扎。
4、小横杆:水平间距距1.2m,内分别伸出架外0.2m,直径选用d平=7㎝。
5、脚手架平桥铺设:
隔层满铺高竹(平均直径≥4㎝),每1.2m用与小横杆长度相同的高竹进行绑扎牢固,其余疏铺间距不大于7㎝,首层及顶层平桥必须密铺。
6、剪刀撑
纵向距离每隔7m-8m左右设一组连续性的剪刀撑,搭接长度为大于1.8m用2根塑料竹笏绑扎五道,材料选用同人立杆的材料相同,因剪刀撑数量较少,计算架体承重时,忽略这部分杆件重量。
7、防护:每步架的外侧离大横杆0.5m高处扎横杆二道,及每层桥绑扎踢脚板高度为18㎝,在两条立杆之间加1条小立杆作为防护使用,另在架体外侧增挂立网全封闭防护、规格3×6m每片重量按4㎏计,在二层楼面位置设置投影宽度为大于2.5m斜挡板,材料选用高竹满铺。
8、架体与建筑物的拉结。
拉结点用在浇砼楼面时预留出的Ф6钢筋位置在大立杆相对应位置,水平距离7m,高度每层楼面3.5m,转角位两边各1m处及距井架0.8m处必须留设拉结钢筋。
9、立杆基底处理:在建筑物四周首先平整场地,设置好排水通畅的排水沟,每个立杆挖深0.3m,垫设砼块及木板厚度砼块5㎝,板厚大于3㎝,(板长1.2m×0.3m)然后回填土。
四、毛竹的强度设计值及弹性横量选择
本地使用的毛竹是竹类中力学性能较好的一种,参照资料取值按桦木取值,即设毛竹的强度等级为TB15。
五、受力的传递方式:
由施工荷载通过竹平桥传递给大横杆,由大横杆传递靠近立杆的小横杆,再由小横杆通过绑扎点传给立杆,再由立杆传递到地基上。
说明:因为实际施工现场的竹料质量达不到标准竹要求,所以在设计排栅时,立杆间距为1.2m,其它搭设要求见平立面图及建委安全检查时要执行。
外脚手架验算
一、大横杆强度,挠度验算
大横杆受力按三跨连续梁计算,荷载最大时中间B支座变距最大,以此处弯距计算。
验算公式MO—KMOqI2……(1)
V=K1(qI4/100E1)[V]……(2)
бm=MB/Wn≤FM
条件1 查得KMB支/=—0.117 K1=0.99
条件2 q —为外侧大横杆线荷载(外侧大横杆受力状最差)
本脚手架为外装饰及防护使用,设施工荷载为q网=4N/m(外脚手架防护由立网张挂在外侧大横杆上全封闭防护,一跨内立网重量为[4/(3×6)]×1.2×2.0=0.54㎏,而每跨间大横杆长度为1.2m,立网重量作用在外侧大横杆的线荷载为0.54×10/1.2=4.5N/m.
q=1.4×(q施/2)×B净+1.2×[(q平桥/2)×B净+q网]
=1.4×2/2×0.8+1.2×[(0.08/2)×0.08+0.004]
=1.4×0.8+1.2×0.04×0.8+0.004
=1.16KN/m
条件3 L——每跨长度 L=L单=1.2 m
条件4 E——弹性模量
参照桦木(TB15)查得E=10000N/m ㎡
=10000×102KN/㎡
条件5 I——毛截面惯性距以毛竹平均直径计算
I=л(d4外-d4内/64)
条件6 Wn——毛竹杆件净截面抵抗距(以平均直径计算)
Wn=(d4外-d4内)/32 d外)
=(3.14×2465/32×9)KN.m
V=Kf×q14/100EI
=0.99×1.16×1.24/100×10000×103×121×10-8=0.002m
Бm=M/Wn=0.2×103/26.9×10-6
=7.43×106N/㎡=7.43N/mm2
参照查得:抗弯强度设计值:fm=15N/m ㎡
受弯构件允许挠度控制值:[V]=L/200=1.2/200=0.006m
Бm=M/Wn=0.2×103/26.9×10-6
V=0.002m<[V]=0.006m
所以满足要求
(二)小模杆强度、挠度验算
小模
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