毕业设计-附着式升降脚手架设计案例.doc

附着式升降脚手架设计 摘要：近十多年来，落地式外脚手架、吊篮和外挂脚手架因其耗时、耗工、耗材和安全保障及经济性等多方面原因逐渐在建筑工程施工中淘汰，特别是高层、超高层建筑施工中，取而代之的是悬挑脚手架和附着升降脚手架。但是悬挑脚手架存在反复搭拆的缺点，而附着升降脚手架却较好的克服了这一缺点。因此，整体提升脚手架、附壁悬空轨道式自升降脚手架、架段间互提升脚手架的研制和使用目前在国内正蓬勃发展。 关键词：升降脚手架；防坠；智能控制；安全防护；荷载 一、施工工艺技术 1 “附着式”外架简介 该外架的附着支撑结构、防坠、防倾融为一体，原理简单、结构合理、安全可靠；同步智能控制系统具有超载、欠载自动报警和停机功能，能保证外架的同步升降；其结果符合JGJ202-2010《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》的要求，能够从根本上保证施工安全，降低工人劳动强度，并且提高工作效率。 2 附着升降脚手架搭设、运行、拆除工艺流程 2.1 附着升降脚手架搭设流程图 脚手架安装工艺流程图 2.2附着升降脚手架上运行流程图 2.3 附着升降脚手架下运行流程图 2.4 附着升降脚手架拆除流程图 二、附着升降脚手架设计 1荷载计算 架体高度12.7米上）,宽度0.9m，最大跨度6米主框架悬臂高度6m，主跳板4层，立杆间距为1.5m，步距1.8m。13×7.5=97.5㎡＜110㎡。 1.1 永久荷载 架体结构自重 G1k=5KN 脚手架体自重 G2k=g2kHn=0.1248×13×10=16.224KN 构配件自重 G3K=0.35×6.75×4=9.45KN Gk=G1k+G2k+G3k =5+16.244+9.45=30.694KN 1.2 施工荷载 主体施工时3KN/m2和两层作业，装修施工时2KN/m2和三层作业，单层作业面积：7.5×0.9=6.75m2 Qk=3×6.75×2=40.5KN 1.3风荷载 Wk=0.7μzμsW0 基本风压值，取W0=0.550KN/m2 μs=1.3ψ=1.3×0.089=0.1157 μz按B类地区100m的高层建筑施工考虑，取μz=2.1 Wk=0.7μzμsW0 =0.7×2.1×0.1157×0.55=0.0935 KN/m2 2底部桁架的计算 2.1各杆件内力计算 脚手杆自重G1k=g1kH=0.1248×13=1.622KN 脚手板自重G2k=0.35×1.5×0.45=0.236KN 恒载Gk=G1k+G2k=1.622+0.236=1.858KN 活载Qk=3×1.5×0.45×2=4.05KN 桁架上弦节点作用力F=1.2Gk+1.4Qk = 1.2×1.858+1.4×4.05=7.9KN 各杆件内力（见附图） 2.2 最不利杆件验算 根据计算结果分析，最不利杆件为： 拉杆N1-3=N9-10=20.625KN 压杆NA-1=NB-10=23.7KN(此杆为竖向主框架竖肢) N4-6=N6-8=19.885KN N8-9=15.8KN 除压杆NA-1、NB-10外，其余杆件均采用Φ48×3.5钢管制作 （1）拉杆N1-3,N9-10 λ=l0/i=234/1.58=148300 σ=N/A=20625/489=42N/mm2f=205N/mm2 (2) 压杆N4-6,N6-8 λ=l0/i=150/1.58=95150,ф=0.626 σ=N/фA=19885/(0.626×489)=65 N/mm2f=205N/mm2 (3) 压杆N8-9 λ=l0/i=180/1.58=114, ф=0.489 σ=N/фA=15800/(0.489×489)=66 N/mm2f=205N/mm2 故满足要求。 3竖向主框架的计算 3.1 内力计算 按两跨连续梁考虑 （1）使用工况时，主框架悬臂高度6m（考虑主体施工时最上一层结构模板未拆支座未及时安装，安装后悬臂高度为3.6m） 轴心力设计值 N=γ0(1.2Gk+1.4Qk) =0.9×(1.2×30.694+1.4×40.5)=84.18KN 风荷载产生弯矩 qw=0.85×1.4×0.068×6=0.486KN/m M=qwl2/2=0.486×62/2=8.748KN.m (2)升降工况时，考虑施工荷载0.5KN/m2，因大风天气不能升降施工，故不考虑风荷载 N’=0.9×(1.2×30.694+1.4×0.5×6.75×2)=41.65KN Nk’=0.9×(30.694+0.5×6.75×2)=33.7KN 考虑使用工况和升降工况最不利计算 Mmax=8.748KN.m，