建筑施工籠梯設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)范例一、工程概況本計(jì)算書(shū)針對(duì)某建筑工程施工期間臨時(shí)設(shè)置的籠梯進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)算。該籠梯主要用于施工人員上下作業(yè)面，設(shè)置于建筑物外墻面，總高度約為[此處省略具體數(shù)字]米，依附于主體結(jié)構(gòu)搭設(shè)。梯寬擬采用[此處省略具體數(shù)字]米，踏步間距按常規(guī)設(shè)置，兩側(cè)設(shè)置立桿及護(hù)圈，確保施工人員上下安全。二、設(shè)計(jì)依據(jù)1.國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范2.國(guó)家現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范4.施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況及使用需求三、主要參數(shù)與材料選擇3.1籠梯基本參數(shù)*梯段寬度：[此處省略具體數(shù)字]m（滿(mǎn)足單人上下及攜帶小型工具需求）*踏步高度：[此處省略具體數(shù)字]mm（常規(guī)取值，符合人體工程學(xué)）*踏步寬度：[此處省略具體數(shù)字]mm*立桿間距：沿梯寬方向[此處省略具體數(shù)字]m*橫桿步距：[此處省略具體數(shù)字]mm*護(hù)圈直徑：[此處省略具體數(shù)字]mm（環(huán)繞梯籠）*籠梯高度：按實(shí)際施工需要分節(jié)或整體設(shè)置3.2材料選用*立桿、橫桿、護(hù)圈：采用焊接鋼管，型號(hào)[此處省略具體數(shù)字]，其外徑[此處省略具體數(shù)字]mm，壁厚[此處省略具體數(shù)字]mm。*踏步板：采用[此處省略具體數(shù)字]mm厚花紋鋼板，或[此處省略具體數(shù)字]型熱軋型鋼。*連接節(jié)點(diǎn)：采用螺栓連接或焊接。螺栓選用[此處省略具體數(shù)字]級(jí)普通螺栓；焊接采用E[此處省略具體數(shù)字]型焊條，焊縫質(zhì)量等級(jí)不低于三級(jí)。3.3材料力學(xué)性能（設(shè)計(jì)值）*鋼材屈服強(qiáng)度f(wàn)_y：[此處省略具體數(shù)字]MPa*鋼材抗拉、抗壓、抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f：[此處省略具體數(shù)字]MPa*鋼材抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_v：[此處省略具體數(shù)字]MPa*螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_t^b：[此處省略具體數(shù)字]MPa*螺栓抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_v^b：[此處省略具體數(shù)字]MPa*角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f_f^w：[此處省略具體數(shù)字]MPa四、荷載計(jì)算4.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值*踏步板自重：按選用材料及尺寸計(jì)算，q_k1=[此處省略具體數(shù)字]kN/m*立桿、橫桿、護(hù)圈自重：按選用材料及布置計(jì)算，q_k2=[此處省略具體數(shù)字]kN/m*恒荷載分項(xiàng)系數(shù)γ_G=1.24.2活荷載標(biāo)準(zhǔn)值*施工人員及攜帶工具自重：按規(guī)范取p_k=[此處省略具體數(shù)字]kN/m2或集中荷載P_k=[此處省略具體數(shù)字]kN*活荷載分項(xiàng)系數(shù)γ_Q=1.44.3荷載組合基本組合：S=1.2S_Gk+1.4S_Qk五、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算5.1踏步板驗(yàn)算（以一塊踏步板為例）將踏步板簡(jiǎn)化為兩端簡(jiǎn)支在橫桿上的受彎構(gòu)件。*計(jì)算跨度L=[此處省略具體數(shù)字]m（橫桿間距）*荷載：恒載q1=γ_G*q_k1=[此處省略具體數(shù)字]kN/m活載q2=γ_Q*(p_k*踏步寬度)=[此處省略具體數(shù)字]kN/m總線(xiàn)荷載q=q1+q2=[此處省略具體數(shù)字]kN/m*最大彎矩M_max=q*L2/8=[此處省略具體數(shù)字]kN·m*踏步板截面抵抗矩W=[此處省略具體數(shù)字]cm3（根據(jù)截面形狀計(jì)算）*彎曲應(yīng)力σ=M_max/W=[此處省略具體數(shù)字]MPa≤f([此處省略具體數(shù)字]MPa)（結(jié)論：滿(mǎn)足要求/不滿(mǎn)足要求，需調(diào)整）5.2橫桿驗(yàn)算（以受踏步板荷載的橫桿為例）橫桿按承受踏步板傳來(lái)的集中荷載或均布荷載，簡(jiǎn)化為兩端固接或簡(jiǎn)支于立桿的梁。*計(jì)算跨度L=[此處省略具體數(shù)字]m（立桿間距）*荷載：根據(jù)踏步板傳遞荷載計(jì)算，P=[此處省略具體數(shù)字]kN或q=[此處省略具體數(shù)字]kN/m*最大彎矩M_max=[此處省略具體數(shù)字]kN·m（根據(jù)實(shí)際支承條件和荷載分布計(jì)算）*橫桿截面抵抗矩W=[此處省略具體數(shù)字]cm3*彎曲應(yīng)力σ=M_max/W=[此處省略具體數(shù)字]MPa≤f([此處省略具體數(shù)字]MPa)*剪力驗(yàn)算：V_max=[此處省略具體數(shù)字]kNτ=3V_max/(2A)=[此處省略具體數(shù)字]MPa≤f_v([此處省略具體數(shù)字]MPa)（結(jié)論：滿(mǎn)足要求/不滿(mǎn)足要求，需調(diào)整）5.3立桿驗(yàn)算立桿承受由橫桿傳來(lái)的軸向力，按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算其穩(wěn)定性。*軸心壓力N=各橫桿傳遞荷載總和+立桿自重=[此處省略具體數(shù)字]kN*計(jì)算長(zhǎng)度L0：考慮橫桿作為側(cè)向支承，L0=[此處省略具體數(shù)字]m（橫桿步距）*立桿截面慣性矩I=[此處省略具體數(shù)字]cm?，截面面積A=[此處省略具體數(shù)字]cm2，回轉(zhuǎn)半徑i=√(I/A)=[此處省略具體數(shù)字]cm*長(zhǎng)細(xì)比λ=L0/i=[此處省略具體數(shù)字]*根據(jù)λ及鋼材類(lèi)別查得穩(wěn)定系數(shù)φ=[此處省略具體數(shù)字]*穩(wěn)定承載力σ=N/(φ*A)=[此處省略具體數(shù)字]MPa≤f([此處省略具體數(shù)字]MPa)（結(jié)論：滿(mǎn)足要求/不滿(mǎn)足要求，需調(diào)整）5.4護(hù)圈驗(yàn)算護(hù)圈主要承受偶然撞擊荷載，按構(gòu)造要求設(shè)置，其直徑、間距、強(qiáng)度應(yīng)符合規(guī)范。一般情況下，護(hù)圈采用與橫桿相同規(guī)格的鋼管，與立桿可靠連接即可滿(mǎn)足要求。必要時(shí)可按承受側(cè)向集中力驗(yàn)算其局部變形和連接強(qiáng)度。5.5連接節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算（以螺栓連接為例）*單個(gè)螺栓抗剪承載力N_v^b=n_v*π*d2*f_v^b/4=[此處省略具體數(shù)字]kN（n_v為螺栓受剪面數(shù)量，d為螺栓公稱(chēng)直徑）*單個(gè)螺栓抗拉承載力N_t^b=π*d_e2*f_t^b/4=[此處省略具體數(shù)字]kN（d_e為螺栓有效直徑）*節(jié)點(diǎn)處傳遞的剪力V=[此處省略具體數(shù)字]kN，拉力T=[此處省略具體數(shù)字]kN*所需螺栓數(shù)量n：按最不利組合計(jì)算，n≥V/N_v^b或n≥T/N_t^b，并滿(mǎn)足構(gòu)造要求。（結(jié)論：選用[此處省略具體數(shù)字]個(gè)[此處省略具體數(shù)字]螺栓，滿(mǎn)足要求/不滿(mǎn)足要求）*若為焊接連接，則驗(yàn)算焊縫強(qiáng)度：焊縫有效截面A_w=[此處省略具體數(shù)字]cm2，τ=V/A_w=[此處省略具體數(shù)字]MPa≤f_f^w([此處省略具體數(shù)字]MPa)5.6籠梯整體穩(wěn)定性驗(yàn)算籠梯通過(guò)連接件與建筑物主體結(jié)構(gòu)可靠連接，連接點(diǎn)應(yīng)能承受籠梯自重及活荷載產(chǎn)生的水平力和豎向力。驗(yàn)算連接點(diǎn)強(qiáng)度（同節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算），確?；\梯不發(fā)生整體傾覆或過(guò)大側(cè)移。*水平力H=[此處省略具體數(shù)字]kN（風(fēng)荷載或活載產(chǎn)生的水平分量，按規(guī)范計(jì)算或簡(jiǎn)化取值）*連接點(diǎn)抗拔/抗剪承載力應(yīng)大于H及豎向力。六、穩(wěn)定性驗(yàn)算（傾覆與滑移）對(duì)于獨(dú)立設(shè)置或底部支承的籠梯，需驗(yàn)算其基礎(chǔ)或底部支承結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。*傾覆力矩M_ov=[此處省略具體數(shù)字]kN·m*抗傾覆力矩M_res=[此處省略具體數(shù)字]kN·m*抗傾覆安全系數(shù)K_ov=M_res/M_ov≥[此處省略具體數(shù)字]（一般取1.5）*滑移驗(yàn)算：水平力H≤摩擦力（或錨固力）七、構(gòu)造要求1.籠梯寬度：不宜小于[此處省略具體數(shù)字]m，以保證人員上下暢通。2.踏步：表面應(yīng)防滑，踏步間距應(yīng)均勻，偏差不大于[此處省略具體數(shù)字]mm。3.護(hù)圈：應(yīng)從籠梯底部[此處省略具體數(shù)字]m高度開(kāi)始設(shè)置，向上連續(xù)布置，護(hù)圈之間應(yīng)用連桿連接，每隔[此處省略具體數(shù)字]根立桿應(yīng)設(shè)一道橫桿。護(hù)圈直徑宜為[此處省略具體數(shù)字]mm~[此處省略具體數(shù)字]mm。4.平臺(tái)：當(dāng)籠梯高度超過(guò)一定值（如[此處省略具體數(shù)字]m）或存在轉(zhuǎn)換平臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)置寬度不小于籠梯寬度的休息平臺(tái)，平臺(tái)應(yīng)設(shè)防護(hù)欄桿和擋腳板。5.安全防護(hù)：籠梯頂部應(yīng)高于作業(yè)面[此處省略具體數(shù)字]m以上，扶手高度不小于[此處省略具體數(shù)字]m，擋腳板高度不小于[此處省略具體數(shù)字]mm。6.連接：所有桿件連接應(yīng)牢固可靠，螺栓應(yīng)擰緊，焊縫應(yīng)飽滿(mǎn)。與主體結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)具有足夠剛度。八、使用與維護(hù)說(shuō)明1.籠梯搭設(shè)完成后，應(yīng)由技術(shù)負(fù)責(zé)人組織驗(yàn)收，合格后方可使用。2.使用前應(yīng)檢查各部件是否完好，連接是否松動(dòng)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改。3.嚴(yán)禁超載使用，嚴(yán)禁在籠梯上堆放雜物。4.施工人員上下時(shí)應(yīng)注意安全，嚴(yán)禁嬉戲打鬧或向下拋擲物品。5.定期對(duì)籠梯進(jìn)行檢查和維護(hù)，特別是在惡劣天氣（大風(fēng)、暴雨）后。6.停用或拆除前，應(yīng)做好安全警示，并按規(guī)定程序進(jìn)行。九、施工注意事項(xiàng)1.搭設(shè)人員必須持證上崗，佩戴好個(gè)人防護(hù)用品。2.搭設(shè)過(guò)程中應(yīng)設(shè)置臨時(shí)安全繩或其他防墜落措施。3.桿件材質(zhì)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，嚴(yán)禁使用不合格材料。4.嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工方案進(jìn)行搭設(shè)，不得隨意更改結(jié)構(gòu)形式或尺寸。5.夜間或惡劣天氣不宜進(jìn)行搭設(shè)作業(yè)。十、結(jié)論根據(jù)上述計(jì)算與驗(yàn)算，本建筑施工籠梯設(shè)計(jì)方案中，踏步板、橫桿、立桿等主要受力構(gòu)件的強(qiáng)度、