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可周转式悬挑防护棚设计与应用

时间:2016-7-11

——模块化设计
    悬挑防护棚结合塔楼幕墙埋件的平面布置,考虑以2个埋件为一组设置防护棚单元块,每个单元块采用2根主梁,主梁两侧根据幕墙埋件间距设置一定长度悬挑端。由于本工程轮廓为弧形,单元块边缘需根据平面排版图倾斜一定角度,并分大曲率圆弧和小曲率圆弧设计2种不同单元块,在局部特殊部位另外设计单元块,从而解决圆弧密封困难,不同楼层之间周转使用时,结合埋件数量变化增减标准块数量,悬挑防护棚局部位置增加特殊板块。每个单元块前端的立面防护也设计为标准块件。

——可周转性支座设计
    为了便于悬挑防护棚标准件周转,结合幕墙埋件构造,设计了与标准件主梁连接的连接件,连接件通过T形螺栓固定在幕墙埋件上,标准块主梁通过螺栓与连接件连接。连接件可左右移动一定距离,可消除不同楼层埋件间距微小变化带来的影响。如图所示。这种铰支座一方面改变了悬挑防护棚的受力形式,另一方面也使得周转更加便捷。悬挑防护具体设计防护棚标准件主梁为12,悬挑端长3500mm,次梁为上铺3mm厚花纹钢板,标准件一侧边及后端设置翻板,两块标准件之间缝隙用翻板进行封闭,标准件前端焊接300mm高的50mm×50mm×4mm方钢管,同时焊接好200mm高的踢脚板。标准件悬挑端设置14钢丝绳与上层预埋hpb30016钢筋环相连,同时为了防止大风将防护棚掀翻,标准件底部前端采用ϕ8钢丝绳与下层预埋ϕ16钢筋环相连。上下楼层钢筋环平面位置需根据防护棚所在楼层埋件位置确定,便于悬挑防护棚钢丝绳安装和受力。防护立柱采用40mm×40mm×4mm方钢管,悬挑防护棚通过螺栓与立柱连接。

——标准件设计计算
    计算采用IDAS/GAN780建模计算。考虑到防护为临时结构,活荷载取1.5kn/m2,最终计算荷载组合:1.2自重+1.4活荷载,计算结果取大值。取荷载最不利的标准件进行计算,主次梁最大变形10mm,主次梁最大应力比0.73,均满足设计规范要求。另外,悬挑防护棚从模型中提取支座反力对钢丝绳、钢筋环、吊耳、螺栓等进行设计计算,悬挑防护棚安全系数按照相关规范设置,确保受力安全。悬挑防护棚模块化可周转式防护棚具有操作安全、简便、快捷优点,并能多次周转使用,施工过程占用塔式起重机时间少,符合安全标准化及绿色施工要求。

 

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