ThismanuscriptwasrevisedbytheofficeonDecember22,2012钢丝绳卸荷计算实例扣件式钢管脚手架分段卸荷计算实例杨正军黄绍新 某工程要求搭设装修用脚手架高度H＝54m，由于H>50m，拟采用分段卸荷的方法进行搭设。 一、拟定搭设
方案
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1.拟定作业层数n1＝2层，铺板层数为每隔12m满铺一层脚手板，因此取铺板层数（层），取n2＝5层。 2.拟定脚手架的结构尺寸：立杆纵距la＝，立杆横距lb＝，大横杆步距h＝，连墙件按2步3跨设置。 3.脚手板采用木脚手板，其自重
标准
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值qk1＝m2；挡脚板自重标准值为qk2＝m。 4.栏杆：因固定安全网需要，每步增加栏杆数n3＝2道，栏杆及其连接扣件的自重标准值（式中为每个直角扣件的重量）。 5.安全网：密目安全网按×6m网重3kg计算，沿架高全封闭，则其自取标准值，考虑到安全网上可能存留一些建筑杂物，故取qk4＝m2。 6.分段卸荷钢丝绳吊点设置：沿架体全高分3段，每段18m，即在架高18m和36m处分别设一个吊点；在水平方向吊点为3根立杆纵距。 7.全部杆件采用φ48×钢管，m。 二、脚手架的荷载标准值和
设计
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值计算 1.脚手架全高一个纵距荷载标准值计算 （1）结构自重标准值NG1k：查《规范》附录A
表
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A-1得每米立杆承受的结构自重标准值gk＝m，则内外共2排立杆的自重标准值NG1k为NG1k＝2gk·H＝2××54＝ （2）构配件自重标准值NG2k 1）脚手板自重标准值NG2k1 脚手板按图1所示进行搭设，本例采用木脚手板，铺板层数n2＝5层，其自重标准值qk1＋m2，故其总的自重标准值NG2k1为图1脚手
架构
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造示意图 NG2k1＝n2×（lb＋）×la×qk1＝5×（＋）××＝ 2）附加小横杆及其扣件自重标准值NG2k2 由于要铺脚手板，所以还要在原有两根小横杆中间再加一根小横杆和两个扣件，故 NG2k2＝n2×（lb＋＋）×＋n2×2× ＝5×（＋＋）×＋5×2× ＝＋＝ 3）挡脚板自重标准值NG2k3 在2层作业层上还应当设置挡脚板，其自重标准值 NG2k3＝n1·la·qk2＝2××＝ 4）全封闭安全网及其附件的自重标准值： 5）构配件总的自重标准值 NG2k＝NG2k1＋NG2k2＋NG2k3＋NG2k4＝＋＋＋＝ （3）施工荷载标准值NQk 施工作业层数n1＝2，装修用脚手架，其荷载标准值NQk1＝2kN/m2，故NQk为 NQk＝N1·la（lb＋）qQk1＝2××（＋）×2＝ 2.脚手架全高一个纵距内总的荷载设计值N N＝（NG1k＋NG2k）＋NQk ＝×（＋）＋×＝ 三、分段卸荷装置的设计与计算 1.分段卸荷装置 如上所述，分段卸荷钢丝绳吊点的垂直距离为18m，水平距离为3个立杆纵距，即3la＝3×＝，吊点位置如图2所示。 2.斜拉钢丝绳计算 （1）每一吊点钢丝绳承受的荷载设计值P 由于吊点水平距离为3个立杆纵距，垂直方向共有2个吊点，每个吊点设有2根钢丝绳，故每一吊点钢丝绳承受的荷载设计值P为 （上式中KX是考虑两根钢丝绳拉紧程度不一致，造成受力不均匀而采用的“不均匀系数”）。图2分段卸荷计算简图 （2）钢丝绳的拉力计算 外排吊点处钢丝绳的拉力PA： 内排吊点处钢丝绳的拉力PB： （3）吊点处小横杆水平分力PAB计算 （4）钢丝绳及卡环的选择 钢丝绳的最大静拉力T＝KPA＝8×＝，查《建筑施工工程师手册》选φ31－6×19＋1钢丝绳，当钢丝绳公称拉强度为1400N/mm2时，钢丝绳的破断拉力＝501×＝>。应选卡环（卸扣）型号为号，其容许荷载为90kN>PA＝。 3.预埋吊环计算 根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第10·9·8条规定，吊环应采用HPB235级钢筋制作，严禁使用冷加工钢筋。吊环埋入混凝土的深度不应小于30d，并应焊接或绑扎在钢筋骨架上，每个吊环可按2个截面计算，吊环的应力不应大于50mm2，故吊环的截面积A为 可选φ25，A＝ 4.抗滑验算 （1）水平抗滑验算 吊点处水平分力PAB＝<2×8＝16kN（式中2×8是每根小横杆按2个扣件计算，每个直角（旋转）扣件的抗滑承载力设计为8kN），采用2根小横杆顶墙可满足要求。 （2）垂直方向抗滑验算 吊点处垂直分力＝，抗滑所需要的扣件数（个），一个步距内立杆已有2个扣件与原立杆扣紧（图3）。图3防止大横杆向上滑移的作法 四、几点说明 1.本设计分段卸荷的高度每段为18m<24m，因此，只要按《规范》的构造要求进行搭设，可不另进行杆件的承载力计算。 2.架体的分段卸荷高度一般可按12～18m为一段，最大不超过20m，吊点的水平距离以3跨为宜。 3.斜拉钢丝绳必须设在脚手架的主节点处（即立杆、大横杆、小横杆交点处），钢丝绳要绕过大横杆底部兜紧。 4.斜拉钢丝绳与水平线的夹角越大，则其拉力及水平分力越小，故应使tgα≥5为宜。 5.吊点处设2根小横杆顶墙以承受水平分力，其中一根与立杆扣紧，另一根与大横杆扣紧。 6.为使斜拉绳2个吊点同步受力，避免脚手架受力后变形不一，搭设时要用手拉葫芦拉紧。
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