防护棚搭设方案

东方汽车城二期C地块29#楼

编 制:

审 核:

批 准:

江苏无锡二建建设集团有限公司

一、 工程概况

本工程座落于无锡新区锡贤路与新阳路交叉口,建筑面积为22638㎡，±0.000相当于黄海系统绝对标高3.750m。基础为筏板基础，地下为一层，主体二十层，为剪力墙结构。

建设单位：无锡商业大厦集团东方汽车有限公司 勘察单位：无锡勘探设计研究院有限公司 设计单位：无锡轻大建筑设计研究院有限公司 监理单位：无锡三利监理有限公司 施工单位：江苏无锡二建建设集团有限公司

二、防护棚计算书

㈠、搭设参数 立杆纵距la(mm) 立杆步距h(mm) 防护层层数n 斜撑与立杆连接点到地面3000 的距离h2(mm) 横向斜撑与顶层防护层连水平钢管间距a(mm) 400 接点到立杆的距离l1(mm) 纵向外侧防护布置方式 扣件连接方式 剪刀撑 单扣件 钢管类型 扣件抗滑移折减系数 Ф48×3 0.8 2500 顶层水平钢管搭设方式 搭设 1500 1200 2 立杆横距lb(mm) 防护棚高度H(mm) 上下防护层间距h1(mm) 5200 5000 1000 钢管沿纵向

立杆布置 立杆计算长度系数μ1

计算简图：

格构柱 1.3 格构柱截面边长a1(mm) 斜撑计算长度系数μ2 400 1.3

㈡、荷载设计

竹串片脚手防护层防护材料自重标防护层防护材料类型 板 准值gk1(kN/m2) 0.35 竹串片脚手栏杆与挡脚板自重标准栏杆与挡脚板类型 板 纵向外侧防护荷载标准0.2 值gk3(kN/m) ㈢、纵向水平杆验算 钢管抗弯强度设计值 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 准值Pk(kN) 值gk2(kN/m) 高空坠落物最大荷载标1 0.11 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000

承载力使用极限状态 格构柱

q=1.2(gk1×a+0.033) =1.2×(0.35×0.4+0.033)=0.208kN/m p=1.4Pk=1.4×1=1.4kN 正常使用极限状态 格构柱

q1=gk1×a+0.033 =0.35×0.4+0.033=0.173kN/m p1=Pk =1 kN

1、抗弯验算

Mmax=0.327 kN·m

σ=Mmax/W=0.327×106/4490=72.855N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算

νmax=1.305 mm

[ν]＝min[max{a1，la，l2-a1}/150，10] = min[max{400，1500，800-400}/150，10] =10mm νmax≤[ν] 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 Rmax=1.542 kN ㈣、横向水平杆验算 钢管抗弯强度设计值 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 承载力使用极限状态 格构柱：

F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.35×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.198 kN

p=1.4Pk=1.4×1=1.4 kN 正常使用极限状态

格构柱：

F1=(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=(0.35×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.165 kN p1=Pk=1 kN 计算简图如下：

1、抗弯验算

σ=Mmax/W=0.547×106/4490=121.817N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算

νmax=4.82mm≤[ν]＝min[max(l1-a1, lb, a1)/150，10] = min[max(2500-400, 5200, 400)/150，10] =10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 Rmax=2.702 kN ㈤、扣件抗滑承载力验算

扣件连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.8 Rmax =2.702 kN≤Rc =0.8×8=6.4 kN 满足要求！ ㈥、斜撑稳定性验算 斜撑计算长度系数μ2 钢管抗弯强度设计值 1.3 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 α1=arctan( l1/(H-h2))=arctan(2500/(5000-3000))=51.34° 第1层防护层传递给斜撑荷载计算 （1）横向斜撑验算 承载力使用极限状态 格构柱：

F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.35×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.198 kN

p=1.4Pk=1.4×1=1.4 kN 横向斜撑计算简图如下：

横向斜撑最大支座反力：R2max =1.708 kN 横向斜撑轴向力：

N21= R2max/cosα1=1.708/cos51.34°=2.734 kN N=N21=2.734 kN

斜撑自由长度：h= h1/cosα1=1/cos51.34°=1.601 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155×1.3×1.601=2.404 m 长细比λ= l0/i=2403.57/15.9=151.168≤250 满足要求！

查《规范》JGJ130-2001表C得，φ= 0.305 σ= N/(φA) =2733.725/(0.305×424)=21.139N/mm2 σ≤[f]=205N/mm2 满足要求！

第2层防护层传递给斜撑荷载计算 （1）横向斜撑验算 承载力使用极限状态 格构柱：

F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.35×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.198 kN

横向斜撑计算简图如下：

横向斜撑最大支座反力：R2max =1.744 kN 横向斜撑轴向力：

N22= R2max/cosα1=1.744/cos51.34°=2.792 kN N=N21+N22=5.526 kN

斜撑自由长度：h= (H-(n-1)h1-h2)/cosα1=(5-(2-1)×1-3)/cos51.34°=1.601 m

斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155×1.3×1.601=2.404 m 长细比λ= l0/i=2403.57/15.9=151.168≤250 满足要求！

查《规范》JGJ130-2001表C得，φ= 0.305

σ= N/(φA) =5526.054/(0.305×424)=42.732N/mm2 σ≤[f]=205N/mm2 满足要求！ ㈦、立杆稳定性验算 立杆布置 格构柱 立杆计算长度系数μ1 1.3 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管截面抵抗矩W(mm3) 钢管抗弯强度设计值 立杆荷载计算

1、防护棚结构自重NG1k 钢管长度：

4490 立杆截面回转半径i(mm) 15.9 205 立杆截面面积A(mm2) 424 L=n[(la+ a1) ((lb+2a1)/a+1)/2+ lb]+2( l12+(H-

h2)2)0.5+4H=2×[(1.5+0.4)×((5.2+2×0.4)/0.4+1)/2+5.2]+2×(2.52+(5-3)2)0.5+4×5=67.203m 扣件数量：

m=2n[((lb+2a1)/a-3)/2+1×4]=2×2×[((5.2+2×0.4)/0.4-3)/2+1×4]=40个 NG1k=0.033L+0.015m=0.033×67.2+0.015×40=2.838kN 2、防护棚构配件自重NG2k

防护层防护材料自重标准值NG2k1=n×gk1×(la+ a1)×(lb+ 2a1)/2=2×0.35×(1.5+0.4)×(5.2+2×0.4)/2=3.99 kN

栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2=gk2×(la+ a1)=0.11×(1.5+0.4)=0.209 kN 纵向外侧防护自重标准值NG2k3=gk3×(la+ a1)=0.2×(1.5+0.4)=0.38 kN NG2k= NG2k1+ NG2k2+ NG2k3=3.99+0.209+0.38=4.579 kN

经计算得到，静荷载标准值：NGk= NG1k + NG2k=2.838+4.579=7.417 kN 3、冲击荷载标准值NQk NQk=Pk=1 kN

立杆荷载设计值：N=1.2NGk+ 1.4NQk=1.2×7.417+ 1.4×1=10.3 kN 立杆的稳定性验算 1、立杆长细比验算

立杆自由长度h取立杆步距1.2m

立杆计算长度l0=kμ1h=1.155×1.3×1.2=1.802m 长细比λ= l0/i=1801.8/15.9=113.321≤210 满足要求！ 2、立杆稳定性验算

查《规范》JGJ130-2001表C得，φ= 0.496

σ= N/4/(φA) =10300.237/4/(0.496×424)=12.244N/mm2 σ≤[f]=205N/mm2 满足要求！

㈧、立杆地基承载力验算

地基承载力设计值地基土类型 粘性土 fak(kPa) 140

地基承载力调整系数kc 1 垫板底面积A(m2) 0.25 立杆底垫板平均压力P=N/(kcA)=10.3/(1×0.25)=41.201 kPa P≤fak=140 kPa 满足要求！