扣件式钢管脚手架计算实例.docx
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( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改扣件式钢管脚手架设计计算实例(通用版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes扣件式钢管脚手架设计计算实例(通用版)根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)对外脚手架的规定;提出应该逐步淘汰竹脚手架,推广扣件式钢管脚手架。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001)对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。
笔者以该规范为依据,系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。
一、横向、纵向水平杆计算1.横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中M—弯矩设计值,按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩,MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量,查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm3f—钢材的抗弯强度计算值,f=205N/mm2(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1,计算跨度取立杆的横距l0=80mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a1=300mm,a2=100mm。
图1横向水平杆计算简图①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m(纵距1.5m,步距1.8m),脚手板自重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡脚板自重标准值0.14kN/m(如图2)gk=0.136+0.35×1.2+0.14=0.696kN/m=696N/m其中,图2a)等效于图2b)图2结构自重计算简图②施工均匀活荷载标准值qk=3kN/m2×0.75m=2.25kN/m=2250N/m(横向水平杆间距为0.75m)图3施工荷载计算简图M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57Nm所以横向水平杆的抗弯强度满足安全要求。
扣件式钢管落地脚手架计算书一、工程概况和风雅致小区一标1#-4#、6#楼为6层,5#、10#、11#、15#楼为11层,框架或框剪结构,地上分别为6、11层,地下1层,建筑总高度30.8米及18.8米,建筑面积63876.5 m2,标准层层高2.8米,总工期330天,(搭设高度小于20米,计算高度20米)。
本工程由徐州高铁置业有限公司投资建设,徐州设计院有限公司设计,徐州中国矿大岩土工程新技术发展有限公司负责地质勘查,江苏创佳建设项目管理有限公司监理,江苏南通六建建设集团公司组织施工。
二、计算依据《建筑施工计算手册》江正荣著中国建筑工业出版社;《建筑施工手册》第四版中国建筑工业出版社、《钢结构设计规范》GB50017-2003 中国建筑工业出版社;《建筑结构荷载规范》GB50009-2001中国建筑工业出版社;《建筑施工脚手架实用手册(含垂直运输设施)》中国建筑工业出版社;《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001 中国建筑工业出版社;《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社;《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99中国建筑工业出版社。
三、计算参数1、钢管截面特征:(钢号:Q235,B类)钢管规格:Ф48×3.5;钢管直径d(mm):48;钢管壁厚t(mm):3.5;单位重量q g(kN/m):0.0376;惯性矩I(mm4):121900;抵抗矩W(mm3):5080;截面积A(mm2):489;回转半径i(mm);15.8;抗弯、抗压容许应力[σ](N/mm2):205;弹性模量E(N/mm2):206000;2、脚手架构造参数脚手架类型:双排架;脚手架高度H s(m):19;立杆纵距L a(m):1.5;立杆横距L b(m):1.05;横杆步距h(m):1.8;上部横杆根数n2:2;脚手板铺设层数n3:10;立杆底垫块面积A(m2):0.2;连墙件类型:扣件连接;连墙件布置方式:二步三跨;连墙件水平间距l w(m):4.5;连墙件垂直间距h w(mm4):3.6;连墙件长度b1(m):0.4;剪刀撑斜杆与地面的倾角a:45;剪刀撑跨越立杆根数n4:6;3、荷载参数脚手板自重q j(kN/m2):0.3;栏杆、挡脚板自重q d(kN/m):0.14;安全网自重q a(kN/m2):0.0014;作业层施工均布荷载q s(kN/m2):2;同时施工作业层数n1:2;脚手架状况:全封闭;徐州市地区基本风压w0(kN/m2): 0.35;4、其他参数风压高度变化系数μz(查GB50009-2001表7.2.1)架高25m,地处B类(城市郊区)μz为:1.25;脚手架风荷载体型系数μs(查JGJ 130-2001表4.2.4):0.69;风荷载标准值w k=0.7×μs×μz×w0 =0.212kN/m2;立杆计算长度系数μ(查JGJ 130-2001表5.3.3):1.5;轴心受压构件稳定系数φ(查JGJ 130-2001附录C):0.243;注:计算长度l0 = μ×h =1.5×1.8=2.7m长细比λ= l0 / i=2.7/0.0158=171荷载分项系数(查GB50009-2001第8页)永久荷载γG:1.2;可变荷载γQ:1.4;地基承载力标准值f gk(kPa)地基为粘性土:200;脚手架地基承载力调整系数k c(查JGJ 130-2001第20页)工况为架底铺设混凝土及设置排水沟:1;5、材料种类说明脚手板采用:木脚手板挡脚板采用:栏杆,木脚手板挡板安全网采用:ML1.8×6;1.5kg四、脚手架验算本脚手架属于施工荷载由横向水平杆传递给立杆情况,荷载传递线路如下:脚手板→纵向水平杆(大横杆)→横向水平杆(小横杆)→立杆→地基。
文件编号:GD/FS-3080(安全管理范本系列)扣件式钢管脚手架设计计算实例详细版In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities.编辑:_________________单位:_________________日期:_________________扣件式钢管脚手架设计计算实例详细版提示语:本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到实现简化管理过程,提高管理效率,实现预期的生产目标。
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根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)对外脚手架的规定;提出应该逐步淘汰竹脚手架,推广扣件式钢管脚手架。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001)对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。
笔者以该规范为依据,系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。
一、横向、纵向水平杆计算1.横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中M—弯矩设计值,按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩,MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量,查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm³f—钢材的抗弯强度计算值,f=205N/mm²(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1,计算跨度取立杆的横距l₀=80mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a₁=300mm,a₂=100mm。
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改扣件式钢管脚手架计算实例(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes扣件式钢管脚手架计算实例(标准版)某工程为6层框架结构,女儿墙顶高27.9m,主体、装修施工采用落地式双排钢管脚手架,主体施工时只作维护架使用。
工程地点基本风压为ω0=0.6kN/m2。
试设计计算装修脚手架。
一、设计方案1.拟作业层的层数n1=2;铺板层数为每隔10m满铺一层脚手板,共n2=3层。
2.拟定脚手架结构尺寸:立杆纵距la=1.5m,立杆横距lb=0.8m,步距离h=1.8m,连墙件按2步3跨设置。
3.脚手板采用冲压钢板脚手板,其自重标准值gk1=0.3kN/m2,靠近建筑物外端外伸部分铺设20cm脚手板一块。
作业层外侧设挡脚板一块gk5=0.11kN/m。
4.栏杆:因固定安全网需要,每步架增加的栏杆数为n3=2道,栏杆及其连接扣件的自重标准值gk3=0.0384+0.0132/1.5=0.0472kN/m(式中0.0132为每个直角扣件的重量)。
5.安全网:采用每100cm2不少于2000目的安全网,沿架全高封闭,其自重标准值为gq40.005kN/m2。
6.全部杆件采用ф48×3.5mm钢管(0.384kN/m)。
二、设计计算1.纵向水平杆计算纵向水平杆的支撑情况及计算见图1,装饰施工均布活荷载标准值qQk1=2kN/m2(1)荷载计算作用于纵向水平杆的恒载标准值Pgk为Pgk=0.3×0.75×0.8÷2+0.11×0.75+0.384(0.8÷2+0.1)=0.192kN作用于纵向水平杆的活载标准值PQk为PQk=2×0.75×0.8÷2=0.6kN(0.3为冲压钢脚手板平米自重;0.75为小横杆间距;0.8为双排脚手架排距)(2)内力计算纵向水平杆按三跨连续梁计算,考虑活荷载与静载的不利组合,荷载不利组合,查结构静力计算手册,此时跨中弯短最大740)this.width=740"border=undefined>图1纵向水平杆计算简图(3)抗弯强度验算740)this.width=740"border=undefined>(4)挠度计算挠度计算采用标准荷载进行组合计算,最不利活载布置见图2,边跨跨中挠度最大740)this.width=740"border=undefined>2.横向水平杆计算(略)3.计算外立杆可搭设高度已知需要搭设的高度为30.6m(1)荷载计算1)每m立杆承受的结构自重标准值g:查《规范》附录A表A-1得gk=0.1248kN/m2)构配件的自重标准值产生得轴向NG2Ka)铺板层构造自重产生的轴向力NG2K740)this.width=740"border=undefined>b)全封闭安全网及其附件产生得轴向力NG2K2740)this.width=740"border=undefined>3)施工荷载产生的轴向力740)this.width=740"border=undefined>4)计算风荷载产生的弯矩MwK根据基本风压ω0=0.6kN/m2;风压高度系数μz查风荷载规范,当H=5m时,风压高度变化系数(B类地区)μz=0.8,风压体型系数μs 按规范取1.3φ由敞开式脚手架产生的φ查表为0.089查《规范》表A-3,敞开式脚手架的挡风面积为:1.8×1.5×0.089=0.2403m2由安全网产生的φ取0.5,则在脚手架的外立杆里面满挂密目网后,脚手架的综合挡风面积为:(1.8×1.5-0.2403)×0.5+0.2403=1.47015m2其综合挡风系数φ=1.47015/(1.8×1.5)=0.545740)this.width=740"border=undefined>5)计算立杆的稳定系数ф740)this.width=740"border=undefined>查《规范》附录C得ф=0.185(2)计算脚手架的可搭设高度组合风载740)this.width=740"border=undefined>按规范5.3.7双排单管脚手架不宜超过50m,需要对脚手架的可搭设高度进行调整:[H]=Hs/(1+0.001Hs)=60.2/(1+0.001×60.2)=56.78m>30.6m立杆的稳定性满足设计要求。
编订:__________________审核:__________________单位:__________________扣件式钢管脚手架设计计算实例Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-4233-16 扣件式钢管脚手架设计计算实例使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)对外脚手架的规定;提出应该逐步淘汰竹脚手架,推广扣件式钢管脚手架。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001)对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。
笔者以该规范为依据,系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。
一、横向、纵向水平杆计算1.横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中M—弯矩设计值,按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩,MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量,查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm³f—钢材的抗弯强度计算值,f=205N/mm²(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1,计算跨度取立杆的横距l₀=80mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a₁=300mm,a₂=100mm。
图1 横向水平杆计算简图①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m(纵距1.5m,步距1.8m),脚手板自重标准值0.35kN/m²和栏杆与挡脚板自重标准值0.14kN/m(如图2)gk=0.136+0.35×1.2+0.14=0.696kN/m=696N/m其中,图2a)等效于图2b)图2 结构自重计算简图②施工均匀活荷载标准值qk=3kN/m²×0.75m=2.25kN/m=2250N/m(横向水平杆间距为0.75m)图3 施工荷载计算简图M=1.2MGK+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57Nm所以横向水平杆的抗弯强度满足安全要求。
文件编号:TP-AR-L7248In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.(示范文本)编订:_______________审核:_______________单位:_______________扣件式钢管脚手架设计计算实例(正式版)扣件式钢管脚手架设计计算实例(正式版)使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。
根据《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)对外脚手架的规定;提出应该逐步淘汰竹脚手架,推广扣件式钢管脚手架。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001)对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。
笔者以该规范为依据,系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。
一、横向、纵向水平杆计算1.横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中M—弯矩设计值,按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩,MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量,查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm³f—钢材的抗弯强度计算值,f=205N/mm²(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1,计算跨度取立杆的横距l₀=80mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a₁=300mm,a₂=100mm。
扣件式钢管脚手架设计计算实例根据《建筑施工安全检查标准》对外脚手架的规定;提出应该逐步淘汰竹脚手架,推广扣件式钢管脚手架。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》对扣件式钢管脚手架的设计原则和计算方法都作出了规定。
笔者以该规范为依据,系统地对扣件式钢管脚手架的设计计算作如下阐述。
一、横向、纵向水平杆计算1.横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f 式中M—弯矩设计值,按M=1.2MGK+1.4MQK计算,MGK为脚手板自重标准值产生的弯矩,MQK为施工荷载标准值产生的弯矩。
W—截面模量,查表φ48×3.5mm钢管W=5.08cm3 f—钢材的抗弯强度计算值,f=205N/mm2 横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图1,计算跨度取立杆的横距l0=80mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a1=300mm,a2=100mm。
图1 横向水平杆计算简图①永久荷载标准值gk 包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m,脚手板自重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡脚板自重标准值0.14kN/m gk=0.136+0.35×1.2+0.14 =0.696kN/m =696N/m 其中,图2a)等效于图2b)图2 结构自重计算简图②施工均匀活荷载标准值qk=3kN/m2×0.75m =2.25kN/m=2250N/m 图 3 施工荷载计算简图M=1.2MGK+1.4MQK =1.2×11.31+1.4×180 =265.57Nm 所以横向水平杆的抗弯强度满足安全要求。
纵向水平杆的抗弯强度按图4三跨连续梁计算,计算跨度取纵距la=1500mm。
F为纵向水平杆跨中及支座处的最大荷载,分别按静载P和活载Q进行计算,图4中作用支座上的F力在弯距计算时可以不用考虑。
图4 纵向水平杆计算简图①考虑静载情况:按图5静载布置情况考虑跨中和支座最大弯矩。
扣件式钢管平台设计计算1.脚手架设计1.1计算参数的确定(1)架体尺寸。
立杆横距lb=800mm,纵距la=1500mm,步距h=1500mm。
搭设高度9.0m,架体长20m。
宽10m。
架体成倒梯形设置,梯形斜边稳固靠于护坡上。
(2)架体构件。
(6)基本风压。
咸阳地区基本风压为ω0=0.55kN/m2,风压高度变化系数μz=1.31,脚手架风荷载体型系数μs=0.1157。
1.2横向、纵向水平杆计算1.2.1横向纵向水平杆的抗弯强度按下式计算:σ=M/W≤f式中的M-弯矩设计值,按M=1.2MGK为堆放荷载标准值产生的弯矩。
W-载面模量。
f-钢材的抗弯强度设计值,f=205N/mm2(1)横向水平杆的抗弯强度计算横向水平杆的内力按简支计算,计算跨度取立杆的横距lb=800mm,脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a=300mm,a1=100mm。
①永久荷载标准值gk包括每米立杆承受的结构自重标准值0.136kN/m(纵距1.5m,步距1.8m),脚手板片重标准值0.35kN/m2和栏杆与挡板自重标准值0.14kN/m(如图1)图1 结构自重计算简图gk=0.136+0.35×MB=1/2gka 2 1=1/2×696×0.12=3.48N?mMA-MB=31.32-3.48=27.84N?mMGK=gk/2lb/2-(MA-MB)/gkl 2 b-MA=696/2×0.8/2-(27.84/696×0.8)2-31.32=11.32Nm②施工均布活荷载标准值Qk=3kN/m2×0.75=2.25kN/m图2 施工荷载计算简图MQK=Qkl 2 b/8=1/8×2250×0.82=180N?mM=1.2MGk+1.4MQK=1.2×11.31+1.4×180=265.57N?mσ=M/W=265.57×103/5.08×103=52.28N/mm2<f=205N/mm2所以横向水平杆满足安全要求。
扣件式钢管脚手架设计计算书本工程建筑装修结构用扣件式双排脚手架,ΣQK=5.0KN/m2,建筑物层高二层3.3m,三、四、五、六层为2.9m,脚手架搭设高度16.1M,W0=0.5KN/m2,地面粗糙度为B类,脚手架背靠建筑物为砖混,木脚手板,Q235、Φ48×3.5mm 钢管,密目网全封闭,网重0.002KN/m2,网目2400目/100cm2,每目透风面积为1.5mm2。
一、槽钢作扣件式钢管脚手架支撑计算1、脚手架荷载计算(1)、线荷载计算结构荷载标准值3×1.5=4.5KN.M木脚手架0.35×1.5=0.525KN.M剪刀撑L=1.52+1.52=2.12MS=1.5×1.2=1.8M2(1.5×2+1.5×2+1.2+2.12×2)×38.4×1.3+10×41.8=340N/m2高度按五层荷载计算,3.3×2.9×4+1.2=16.1M340×16.1×1.2=6.57KN钢管脚手架自重300×16.1=4.83KN荷载轴向计算求q:q=4.5+0.525+6.57+4.83=15.425KN.M(2)、抗弯强度计算按集中荷载计算M=Kmgl=0.188×15.425×1.4=4.06KN.MM4.06×106N.mmQ=—=———————=65.8mPa<f=215Mpa([12槽钢)W61.7×1000(3)、按挠度计算5qL45×15.425×14W=——=———————=2.02mm384E1384×2.1×100000×388.5×1000[120<3mm满足要求根据以上计算,故先取槽钢[12满足要求螺栓选取M20=38200N>15.425×1.4=21595N钢丝绳选取6×19×11(绳直径)=61.3KN>21595N故满足要求。
扣件式钢管满堂脚手架计算书本计算书依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006版)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)以及本工程的施工图纸等编制。
脚手架搭设体系剖面图10001000脚手架搭设体系平面图一、参数信息钢管类型:Φ48.3 × 3.6mm ,搭设高度:24m 。
高宽比:高宽比≤2,纵向最少跨数:k >5。
立杆步距h :1.5m 。
立杆间距:纵距la=1m ,横距lb=1m 。
作业层支撑脚手板的水平杆:采用纵向水平杆间距1/2跨距。
作业层施工均布荷载标准值:3KN/m 2。
脚手板:木脚手板,脚手板自重:0.35KN/m 2。
扣件抗滑承载力折减系数:1。
脚手架类型:密目安全网全封闭。
密目安全网:2300目/100cm2,A0=1.3mm2,自重:0.01KN/m 2。
全封闭脚手架背靠建筑物的状况:背靠敞开、框架和开洞墙1.3φ。
本工程地处北京,基本风压0.3 kN/m 2; 地面粗糙度类别:C 类(有密集建筑群市区)。
立杆支撑面:脚手架放置在地面上。
二、纵向水平杆的计算:纵向水平杆在横向水平杆的上面,纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。
将纵向水平杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算纵向水平杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算作用在纵向水平杆上的荷载标准值:恒荷载标准值qk1=0.040+0.35×1/2.000=0.215kN/m;活荷载标准值q k2=3×1/2.000=1.500kN/m;作用在纵向水平杆上的荷载设计值:恒荷载设计值q1=1.2qk1=0.258kN/m;活荷载设计值q2=1.4qk2=2.100kN/m;2.强度验算最大弯距 Mmax =0.10q1la2+0.117q2la2=0.10×0.258×12+0.117×2.100×12=0.271kN·m;最大应力计算值σ=M/W=0.271×106/5.260×103=51.609N/mm2;纵向水平杆强度验算:实际弯曲应力计算值σ=51.609N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度ν=(0.677qk1+0.990qk2)la4/100EI=(0.677×0.215+0.990×1.500)×10004/(100×2.06×105×127100)=0.623mm;纵向水平杆挠度验算:实际最大挠度计算值:ν=0.623mm小于最大允许挠度值min(1000/150,10)=6.667mm,满足要求!三、横向水平杆的计算:纵向水平杆在横向水平杆的上面,纵向水平杆把荷载以集中力的形式传递给横向水平杆,横向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。
扣件式钢管脚手架计算书扣件式钢管脚手架计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1扣件式脚手架计算书计算依据:1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-20034、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011一、脚手架参数风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性),风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性),立面图侧面图三、横向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数n0横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)121900横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)5080纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=×+G kjb×l a/(n+1))+×G k×l a/(n+1)=×+×(0+1))+×2×(0+1)=m 正常使用极限状态q'=+G kjb×l a/(n+1))+G k×l a/(n+1)=+×(0+1))+2×(0+1)=m 计算简图如下:1、抗弯验算M max=max[ql b2/8,qa12/2]=max[×12/8,×2]=·mσ=M max/W=×106/5080=mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=max[5q'l b4/(384EI),q'a14/(8EI)]=max[5××10004/(384×206000×121900),×1504/(8×206000×121900)]=νmax=≤[ν]=min[l b/150,10]=min[1000/150,10]=满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=q(l b+a1)2/(2l b)=×(1+2/(2×1)=正常使用极限状态R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=×(1+2/(2×1)=四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=q=×=m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=q'=m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=M max/W=×106/5080=mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=五、扣件抗滑承载力验算横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数横向水平杆:R max=≤R c=×8=纵向水平杆:R max=满足要求!六、荷载计算脚手架架体高度H48脚手架钢管类型Φ48×每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+(l b+a1)×n/2×h)×H=+(1+×0/2××48=单内立杆:N G1k=2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×(l b+a1)×Gkjb×1/2/2=(48/+1)××(1+××1/2/2= 1/2表示脚手板2步1设单内立杆:N G2k1=3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/2=(48/+1)×××1/2=1/2表示挡脚板2步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=××48=5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=++=单内立杆:N G2k=N G2k1=立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×(l b+a1)×(n zj×G kzj)/2=×(1+×(1×2)/2=内立杆:N Q1k=组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=×(N G1k+ N G2k)+××N Q1k=×++ ××=单内立杆:N=×(N G1k+ N G2k)+××N Q1k=×++ ××=七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1××=长细比λ=l0/i=×103/=≤210满足要求!轴心受压构件的稳定系数计算:立杆计算长度l0=Kμh=××=长细比λ=l0/i=×103/=查《规范》表A得,φ=2、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力设计值N=(N G1k+N G2k)+=×++×=σ=N/(φA)=×489)=mm2>[f]=205N/mm2不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!组合风荷载作用单立杆的轴心压力设计值N=(N G1k+N G2k)+×=×++××=M w=××M wk=××ωk l a h2/10=××××10=·mσ=[N/(φA)+ M w/W]=[×489)+5080]=mm2>[f]=205N/mm2不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!八、脚手架架体高度验算不组合风荷载作用H s1=(φAf-+)/=×489×205×10-3-×+×)/×=组合风荷载作用H s2=(φAf-+××N Q1k+M wφA/W))/=×489×205×10-3-×+××+×1000××489/5080))/×= H s=≤H=48m不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!九、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/=,查《规范》表得,φ=(Nlw+N0)/(φAc)=+3)×103/×506)=mm2≤×[f]=×205N/mm2=mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=+3=≤×12=满足要求!结论和建议:1.立杆稳定性验算,不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!2.立杆稳定性验算,不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!3.脚手架架体高度验算,不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!。
满堂扣件式钢管脚手架计算书(13.55)满堂扣件式钢管脚手架计算书计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为13.6m,立杆的纵距b=1.20m,立杆的横距l=1.20m,立杆的步距h=1.50m。
脚手板自重0.30kN/m2,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载 1.00kN/m2,施工活荷载1.00kN/m2。
地基承载力标准值135kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数0.40。
图落地平台支撑架立面简图图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为φ48×2.8。
一、基本计算参数[同上]二、纵向支撑钢管的计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为截面抵抗矩 W = 4.25cm3;截面惯性矩 I = 10.20cm4;纵向钢管计算简图1.荷载的计算:(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m):q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m):q21= 1.000×0.300=0.300kN/m(3)施工荷载标准值(kN/m):q22= 1.000×0.300=0.300kN/m经计算得到,活荷载标准值 q2 = 0.300+0.300=0.600kN/m2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:最大弯矩计算公式如下:最大支座力计算公式如下:静荷载q1 = 1.20×0.090=0.108kN/m活荷载q2 = 1.40×0.300+1.40×0.300=0.840kN/m最大弯矩M max=(0.10×0.108+0.117×0.840)×1.2002=0.157kN.m最大支座力N = (1.1×0.108+1.2×0.84)×1.20=1.352kN抗弯计算强度f=0.157×106/4248.0=36.98N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载 q1 = 0.090kN/m活荷载 q2 = 0.300+0.300=0.600kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.090+0.990×0.600)×1200.04/(100×2.06×105×1 01950.0)=0.647mm 纵向钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!三、横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算集中荷载P 取纵向板底支撑传递力,P=1.35kN1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN1.35kN 1.35kN 1.35kN 1.35kN支撑钢管计算简图0.608支撑钢管弯矩图(kN.m)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN0.51kN 0.51kN 0.51kN 0.51kN支撑钢管变形计算受力图 0.071支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 M max=0.608kN.m最大变形 v max=1.122mm最大支座力 Q max=5.916kN抗弯计算强度f=0.608×106/4248.0=143.24N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算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:R ≤ R c其中 R c——扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN;R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;计算中R取最大支座反力,R=5.92kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
扣件式脚手架计算书计算依据:1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20192、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20193、《建筑结构荷载规范》GB50009-20194、《钢结构设计规范》GB50017-2019一、脚手架参数立面图侧面图三、纵向水平杆验算承载能力极限状态q=1.2×(0.033+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×0.75/(1+1))+1.4×3×0.75 /(1+1)=1.66kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.033+0.1×0.75/(1+1))+3×0.75/(1+1)=1.196kN/ m计算简图如下:1、抗弯验算M max=0.1ql a2=0.1×1.66×1.52=0.373kN·mσ=M max/W=0.373×106/4490=83.183N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×1.196×15004/(100×206000×107800)=1.846mmνmax=1.846mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.1ql a=1.1×1.66×1.5=2.739kN正常使用极限状态R max'=1.1q'l a=1.1×1.196×1.5=1.973kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=2.739kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=1.973kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.516×106/4490=115.006N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=0.787mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[750/150,10]=5mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.385kN五、扣件抗滑承载力验算扣件抗滑承载力验算:纵向水平杆:R max=2.739/2=1.369kN≤R c=1×8=8kN横向水平杆:R max=1.385kN≤R c=1×8=8kN满足要求!六、荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+l a×n/2×0.033/h)×(H-H1)=(0.129+1.5×1/2×0.033/1.8)×(37.1-16)=3.015kN 单内立杆:N G1k=3.015kN双外立杆:N G1k=(gk+0.033+l a×n/2×0.033/h)×H1=(0.129+0.033+1.5×1/2×0.033/1.8)×16=2.819kN 双内立杆:N GS1k=2.819kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=((H-H1)/h+1)×la×l b×G kjb×1/1/2=((37.1-16)/1.8+1)×1.5×0.75×0.1×1/1/2=0.716kN 1/1表示脚手板1步1设单内立杆:N G2k1=0.716kN双外立杆:N GS2k1=H1/h×la×l b×G kjb×1/1/2=16/1.8×1.5×0.75×0.1×1/1/2=0.5kN 1/1表示脚手板1步1设双内立杆:N GS2k1=0.5kN3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=((H-H1)/h+1)×la×G kdb×1/3=((37.1-16)/1.8+1)×1.5×0.17×1/3=1.081kN 1/3表示挡脚板3步1设双外立杆:N GS2k2=H1/h×la×G kdb×1/3=16/1.8×1.5×0.17×1/3=0.756kN 1/3表示挡脚板3步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×(H-H1)=0.01×1.5×(37.1-16)=0.316kN双外立杆:N GS2k3=G kmw×la×H1=0.01×1.5×16=0.24kN构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=0.716+1.081+0.316=2.114kN单内立杆:N G2k=N G2k1=0.716kN双外立杆:N GS2k=N GS2k1+N GS2k2+N GS2k3=0.5+0.756+0.24=1.496kN双内立杆:N GS2k=N GS2k1=0.5kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj)/2=1.5×0.75×(1×3)/2=1.688kN内立杆:N Q1k=1.688kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(3.015+2.114)+ 0.9×1.4×1.688=8.28kN单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(3.015+0.716)+ 0.9×1.4×1.688=6.603kN双外立杆:N s=1.2×(N GS1k+ N GS2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.819+1.496)+ 0.9×1.4×1.688=7.303kN双内立杆:N s=1.2×(N GS1k+ N GS2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.819+0.5)+0.9×1.4×1.688=6.109kN七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210轴心受压构件的稳定系数计算:立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.118m长细比λ=l0/i=3.118×103/15.9=196.132查《规范》表A得,φ=0.188满足要求!2、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力设计值N=(1.2×(N G1k+N G2k)+1.4×N Q1k)=(1.2×(3.015+2.114)+1.4×1.688)=8.516kN 双立杆的轴心压力设计值N S=1.2×(N GS1k+N GS2k)+N=1.2×(2.819+1.496)+8.516=13.694kNσ=N/(φA)=8516.312/(0.188×424)=106.839N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!σ=K S N S/(φA)=0.6×13693.538/(0.188×424)=103.073N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力设计值N=(1.2×(N G1k+N G2k)+0.9×1.4×N Q1k)=(1.2×(3.015+2.114)+0.9×1.4×1.688)=8.28kN 双立杆的轴心压力设计值N S=1.2×(N GS1k+N GS2k)+N=1.2×(2.819+1.496)+8.28=13.457kNM w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.438×1.5×1.82/10=0.268kN·m σ=N/(φA)+M w/W=8280.062/(0.188×424)+268213.68/4490=163.611N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!M ws=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.338×1.5×1.82/10=0.207kN·mσ=K S(N S/(φA)+M w/W)=0.6×(13457.288/(0.188×424)+206977.68/4490)=128.953N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!八、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736,查《规范》表A.0.6得,φ=0.896(N lw+N0)/(φAc)=(8.934+3)×103/(0.896×424)=31.413N/mm2≤0.85 ×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=8.934+3=11.934 kN <1×12=12kN满足要求!九、立杆地基承载力验算N=((N G1k+N G2k)+N Q1k)=((3.015+2.114)+1.688)=6.816kN双立杆的轴心压力标准值N S=(N GS1k+N GS2k)+N=(2.819+1.496)+6.816=11.13kN 立柱底垫板的底面平均压力p=N/(m f A)=11.13/(1×0.25)=44.52kPa≤f g=140kPa 满足要求!。
一、设计方案1、拟作业层的层数n i=2层,铺50mm木板层数为每隔10m满铺一层脚手板,共n2=3层。
2、拟定脚手板结构尺寸:立杆纵距L a=1.8m,立杆横距L b=1.05m, 步距h=1.8m、连墙按2步3跨设置。
3、脚手板采用松木50mm厚木板,其自重标准值q ki=0.5KN/m2, 靠近建筑物外端外伸部份铺设200mm木板一块。
作业层外侧设挡脚板一块。
4、安全网:采用每100cm2不少于2000目的安全网,沿架全高封闭,其自重标准值q Qi=0.005KN/m2。
5、全部杆件采用© 48 X 3.5 mm钢管,其自重标准值q k2=0.0384KN/m。
6、外架搭设高度30m,结构施工期间作为安全围护,装修阶段作为装修操作脚手架。
二、设计计算(一)纵向水平杆、横向水平杆计算纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下列计算-M <fW式中M —弯矩设计值W —截面模量f —钢材的抗弯强度设计值,表5.1.6采用纵向、横向水平杆弯矩设计值M=1.2M GK + 14、M QK式中M GK —脚手板自重标准值产生的弯矩M QK —施工荷载标准值产生的弯矩纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定uW [ u ] 式中u —挠度[u ]—容许挠度表5.1.8采用1、横向水平杆计算图1 横向水平杆计算简图(1)荷载计算作用于横向水平杆的恒载标准值q1=0.5X 1.8 + 0.0384=0.9 + 0.0384=0.94KN/m作用于横向水平杆的活载标准值q2=2.0X 1.8=3.6KN/mq= q1+ q2=0.94 + 3.6=4.54KN/m查荷载与结构静力计算表彳 2M maxJ qL2(1—务)28L21 20 222M GK=- X 0.94 X 1.052(1 —工)2=0.125KN.m8 1.051 20 222M QK =-X3.6 X 1.052(1 —2)2=0.47KN.m8 1.052M=1.2 M GK + 1.4 M QK= 1.2 X 0.125 + 1.4 X 0.47=0.15 + 0.658=0.81 KN.mS =M <fW查规范附录截面模量W=5.08cm3=5080mm3S = 8-0000 =159N/mr T K 205N/mrm5080满足要求2、纵向水平杆计算亠㊀门门[ 亠.I V I.:图2 纵向水平杆计算简图R —小横杆与大横杆交点处,支座反力的最大值 bq | 1.05 4540 .R= + aq=+ 0.2 X 45402 2=2384+ 908=3292N按图2纵向水平杆不生产弯矩,可不计算大横杆的强度和变形验 算。
扣件式钢管脚手架分段卸荷计算曾灵某工程要求搭设装修用脚手架高度H=54m,由于H>50m,拟采用分段卸荷的方法进行搭设。
一、拟定搭设方案 1.拟定作业层数n1=2层,铺板层数为每隔12m满铺一层脚手板,因此取铺板层数(层),取n2=5层。
2.拟定脚手架的结构尺寸:立杆纵距la=1.5m,立杆横距lb=1.3m,大横杆步距h=1.8,连墙件按2步3跨设置。
3.脚手板采用木脚手板,其自重标准值qk1=0.35kN/m2;挡脚板自重标准值为qk2=0.08kN/m。
4.栏杆:因固定安全网需要,每步增加栏杆数n3=2道,栏杆及其连接扣件的自重标准值(式中0.0132为每个直角扣件的重量)。
5.安全网:密目安全网按1.8×6m网重3kg计算,沿架高全封闭,则其自取标准值,考虑到安全网上可能存留一些建筑杂物,故取qk4=0.005kN/m2。
6.分段卸荷钢丝绳吊点设置:沿架体全高分3段,每段18m,即在架高18m和36m处分别设一个吊点;在水平方向吊点为3根立杆纵距。
7.全部杆件采用φ48×3.5钢管,3.84kg/m。
二、脚手架的荷载标准值和设计值计算 1.脚手架全高一个纵距荷载标准值计算 (1)结构自重标准值NG1k:查《规范》附录A表A-1得每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.1248kN/m,则内外共2排立杆的自重标准值NG1k为NG1k=2gk·H=2×0.1248×54=13.478kN (2)构配件自重标准值NG2k 1)脚手板自重标准值NG2k1 脚手板按图1所示进行搭设,本例采用木脚手板,铺板层数n2=5层,其自重标准值qk1+0.35kN/m2,故其总的自重标准值NG2k1为图1 脚手架构造示意图 NG2k1=n2×(lb+0.35)×la×qk1=5×(1.3+0.35)×1.5×0.35=4.331 2)附加小横杆及其扣件自重标准值NG2k2 由于要铺脚手板,所以还要在原有两根小横杆中间再加一根小横杆和两个扣件,故 NG2k2=n2×(lb+0.35+0.1)×0.0384+n2×2×0.0132 =5×(1.5+0.35+0.1)×0.0384+5×2×0.0132 =0.336+0.132 =0.468kN 3)挡脚板自重标准值NG2k3 在2层作业层上还应当设置挡脚板,其自重标准值 NG2k3=n1·la·qk2=2×1.5×0.08=0.24kN 4)全封闭安全网及其附件的自重标准值:5)构配件总的自重标准值 NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3+NG2k4=4.331+0.468+0.24+4.653=9.692kN (3)施工荷载标准值NQk 施工作业层数n1=2,装修用脚手架,其荷载标准值NQk1=2kN/m2,故NQk为 NQk=N1·l a(lb+0.35)qQk1=2×1.5×(1.3+0.35)×2=9.9kN 2.脚手架全高一个纵距内总的荷载设计值N N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4 NQk =1.2×(13.478+9.692)+1.4×9.9=41.664kN三、分段卸荷装置的设计与计算 1.分段卸荷装置 如上所述,分段卸荷钢丝绳吊点的垂直距离为18m,水平距离为3个立杆纵距,即3 la=3×1.5=4.5m,吊点位置如图2所示。
落地式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取0.90。
双排脚手架,搭设高度39.0米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。
钢管类型为φ48×3.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用冲压钢板,荷载为0.30kN/m2,按照铺设10层计算。
栏杆采用冲压钢板,荷载为0.16kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加一根大横杆。
基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.0000,体型系数1.2480。
地基承载力标准值170kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数1.00。
卸荷钢丝绳采取2段卸荷,吊点卸荷水平距离2倍立杆间距。
卸荷钢丝绳的换算系数为0.85,安全系数K=10.0,上吊点与下吊点距离4.2m。
一、大横杆的计算: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。
1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.300×0.800/2=0.120kN/m活荷载标准值 Q=3.000×0.800/2=1.200kN/m静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.120=0.190kN/m活荷载的计算值 q2=1.4×1.200=1.680kN/m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)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.190+0.10×1.680)×1.5002=0.412kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.190+0.117×1.680)×1.5002=-0.485kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:σ=0.485×106/4491.0=108.000N/mm2大横杆的计算强度小于194.8N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值 q1=0.038+0.120=0.158kN/m活荷载标准值 q2=1.200kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.158+0.990× 1.200)×1500.04/(100× 2.06×105×107780.0)=2.953mm大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
扣件式钢管脚手架计算实例
某工程为6层框架结构,女儿墙顶高27.9m,主体、装修施工采用落地式双排钢管脚手架,主体施工时只作维护架使用。
工程地点基本风压为ω0=0.6kN/m2。
试设计计算装修脚手架。
一、设计方案
1.拟作业层的层数n1=2;铺板层数为每隔10m满铺一层脚手板,共n2=3层。
2.拟定脚手架结构尺寸:立杆纵距la=1.5m,立杆横距lb=0.8m,步距离h=1.8m,连墙件按2步3跨设置。
3.脚手板采用冲压钢板脚手板,其自重标准值g k1=0.3kN/ m2,靠近建筑物外端外伸部分铺设20cm脚手板一块。
作业层外侧设挡脚板一块g k5=0.11kN/ m。
4.栏杆:因固定安全网需要,每步架增加的栏杆数为n3=2道,栏杆及其连接扣件的自重标准值g k3=0.0384+0.0132/1.5=0.0472kN/m(式中0.0132为每个直角扣件的重量)。
5.安全网:采用每100cm2不少于2000目的安全网,沿架全高封闭,其自重标准值为
gq40.005kN/m2。
6.全部杆件采用ф48×3.5mm钢管(0.384kN/m)。
二、设计计算
1.纵向水平杆计算
纵向水平杆的支撑情况及计算见图1,装饰施工均布活荷载标准值qQk1=2kN/m2
(1)荷载计算
作用于纵向水平杆的恒载标准值Pgk为Pgk=0.3×0.75×0.8÷2+0.11×0.75+0.384(0.8÷2+0.1)=0.192kN
作用于纵向水平杆的活载标准值PQk为PQk=2×0.75×0.8÷2=0.6kN
(0.3为冲压钢脚手板平米自重;0.75为小横杆间距;0.8为双排脚手架排距)
(2)内力计算
纵向水平杆按三跨连续梁计算,考虑活荷载与静载的不利组合,荷载不利组合,查结构静力计算手册,此时跨中弯短最大
图1纵向水平杆计算简图
(3)抗弯强度验算
(4)挠度计算。