建筑施工安全计算课件.ppt

力 学 回 顾 理论力学：研究刚体。包括静力学、运动学、动力学。建筑施工领域常用静力学 材料力学：研究单根构件。变形体的强度、刚度、稳定性。拉、压、剪、扭、弯五种力和正应力、剪应力两种应力 结构力学：研究多根构件组成的变形体体系。结构由构件体系、荷载、约束组成。静定结构和超静定结构，力法、位移法等。 荷载的传递：百川归海 施工安全计算要点 1、按照传力的路径进行计算。计算传力的每一个环节，确保传力的每一个环节都安全，从而使施工荷载可靠地传到地基。 2、对每一个传力环节，分析出结构体系、荷载、约束。由此形成此环节计算的结构力学模型。 3、从强度、刚度（变形）、稳定性三方面计算此结构力学模型并加以判断。 第一部分 落地扣件钢管脚手架设计计算 一、规范要求设计计算书应该包括的内容： 1.纵向和横向水平杆(大小横杆)等受弯构件的强度计算； 2.扣件的抗滑承载力计算； 3.立杆的稳定性计算； 4.连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算； 5.立杆的地基承载力计算。 计算强度和稳定性时，要考虑荷载效应组合，永久荷载分项系数1.2，可变荷载分项系数1.4。受弯构件要根据正常使用极限状态验算变形，采用荷载短期效应组合。 二、纵向和横向水平杆(大小横杆)的计算 1.大小横杆的强度计算要满足 其中 M 为弯矩设计值，包括脚手板自重荷载产生的弯矩和施工活荷载的弯矩； W 为钢管的截面模量； [f]钢管抗弯强度设计值，取205N/mm2。 大小横杆的挠度计算要满足 [v]按照规范要求为l/150与10mm。 2.大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在 小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。 大横杆荷载包括自重标准值，脚手板的荷载标准值，活荷载标准值。 二、纵向和横向水平杆(大小横杆)的计算 大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度) 大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩) 跨中最大弯矩计算公式如下: 支座最大弯矩计算公式如下: 最大挠度考虑计算公式如下: 纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5): R ≤ Rc 其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 1.静荷载标准值包括以下内容的组合： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)，规范附录A； (2)脚手板的自重标准值(kN/m2)，规范给出了冲压钢脚手板、竹串片脚手板和木脚手板的标准值； (3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m) ，规范给出了栏杆冲压钢脚手板、栏杆竹串片脚手挡板和栏杆木脚手挡板的标准值； (4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)，通常取0.005。 2.活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。 3.风荷载标准值应按照以下公式计算 其中 W0 —— 基本风压，《建筑结构荷载规范》(GBJ9) ； Uz —— 风荷载高度变化系数，《建筑结构荷载规范》(GBJ9) ； Us —— 风荷载体型系数。 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式: N = 1.2NG + 0.85×1.4NQ 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式: N = 1.2NG + 1.4NQ 不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 N —— 立杆的轴心压力设计值 (kN)； —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到； I —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)； l0 —— 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定； k —— 计算长度附加系数，取1.155； u —— 计算长度系数，由脚手架的高度确定；