多排悬挑架主梁验算计算书(新)

一、脚手架计算书的编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2019)。

3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2019）4、《建筑施工手册》第四版（缩印本）5、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-20196、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2019）7、建书脚手架和模板计算软件(建科评［2019］028号)二、工程参数（一）脚手架搭设参数脚手架搭设高度19.8m;步距1.8m;立杆纵距1.5m;横距0.9m;脚手架内排立杆离墙距离0.3m;小横杆间距1.5m;大小横杆的布置方法：小横杆在大横杆上面;连墙件方式：扣件连接，二步二跨。

钢管按实际壁厚φ48×3.0计算。

（二）永久荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值gk:0.1248kN/m；脚手板类别:竹串片脚手板；脚手板自重标准值QP1:0.35kN/m2；脚手板铺设3层；栏杆挡板类别:竹串片脚手板；栏杆挡脚板自重标准值QP2 :0.14kN/m2；安全设施与安全网QP3:0.005kN/m2（三）可变荷载与风荷载参数施工均布活荷载标准值QK:3kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数: 2层；本工程地处河南省郑州市，基本风压wO:0.45kN/m2；（四）悬挑梁与钢丝绳参数悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.3米，建筑物内锚固段长度1.8米。

与楼板连接的圆钢预埋件直径(mm):18；楼板混凝土标号:C30；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结。

钢丝绳与建筑物的水平距离是:1.2m;钢丝绳与建筑楼板的垂直距离是:2.9m;钢丝绳安全系数为:6;三、横向水平杆（小横杆）计算《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6.2.2条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时，双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。

悬挑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（JGJ130-2001）。

计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为16.8米，立杆采用单立管。

搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。

采用的钢管类型为48×3.0，连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。

施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。

悬挑水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，建筑物内锚固段长度3.00米。

悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.45m。

拉杆采用钢管100.0×10.0mm。

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=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.4×1.050=1.470kN/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=(0.08×0.109+0.10×1.470)×1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.470)×1.5002=-0.412kN.m 我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=0.412×106/4491.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于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:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×1.050)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.511mm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。

多排悬挑钢管脚手架主梁计算书（一）依据规范:《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《钢结构设计标准》GB50017-2017《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:悬挑水平钢梁采用16号工字钢，建筑物外悬挑段长度1.65米，建筑物内锚固段长度3.50米。

悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.10m。

而拉杆采用钢丝绳。

钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗矩计算采用 W=π(D4-d4)/32D。

一、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。

悬臂部分脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。

本工程中，支拉斜杆的支点距离墙体 = 1100mm。

水平钢梁自重荷载 q=1.20×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m由钢管脚手架自重及荷载计算，钢管立杆底部轴心力取5.1kN；根据联梁布置平面图，N1受力情况如下：得出N1=4.29kN；N2受力情况如下：得出N2=10.56kN。

悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)4.3900.373悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)0.1040.201悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R1=20.580kN,R2=0.208kN,R3=0.428kN最大弯矩 M max=4.390kN.m抗弯计算强度:f=M/1.05W+N/A=4.390×106/(1.05×141000.0)+5.031×1000/2610.0=31.581N/mm2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm2,满足要求!二、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中φb——均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，查表《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附录得到：φb=2.00由于φb大于0.6，按照《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附录B其值φb'=1.07-0.282/φb=0.929 经过计算得到强度σ=4.39×106/(0.929×141000.00)=33.52N/mm2；水平钢梁的稳定性计算σ < [f],满足要求!三、拉杆的受力计算水平钢梁的轴力R AH和拉钢绳的轴力R Ui按照下面计算其中R Ui cosθi为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。

第一节、工程概况一、工程概况【工程概况应针对该危险性较大的分部分项工程的特点及要求进行编写】工程基本情况各责任主体名称建设单位设计单位施工单位监理单位项目经理总监理工程师技术负责人专业监理工程师二、施工平面布置三、施工要求1、确保脚手架、悬挑主梁在使用周期内安全、稳定、牢靠。

2、脚手架在搭设及拆除过程中要符合工程施工进度要求。

操作人员需取得特殊作业人员资格上岗证。

四、技术保证条件1、安全网络2、脚手架、悬挑主梁的搭设和拆除需严格执行该《专项施工方案》。

第二节、编制依据《建筑施工脚手架实用手册》《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（06年版）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质[2009]87号文）相关施工设计图纸等。

第三节、施工计划一、施工进度计划二、材料与设备计划1、水平悬挑梁，其钢材强度等级为Q235-A，型号见材料表，水平梁悬挑梁所使用的钢材必须表面平整，无锈蚀。

截面有足够的抗弯抵抗距，在满载条件下其挠度变形应满足相应设计要求。

2、U型螺栓应符合现行国家标准《钢结构设计规范》(GB50017)的有关规定。

固定钢梁的钢筋拉环应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB50010)规定。

主要材料参数表【多排悬挑架主梁验算】第四节、施工工艺技术一、技术参数【多排悬挑架主梁验算】二、工艺流程多排悬挑脚手架预埋件设置→安装悬挑主梁→悬挑主梁上下支撑杆件设置三、施工方法多排悬挑脚手架定距定位，悬挑梁间距应按悬挑架架体立杆纵距倍数设置。

1、水平悬挑梁水平悬挑梁必须保证有足够的锚固强度和截面抗屈曲能力，水平悬挑梁的纵向间距与上部脚手架立杆的纵向间距相同，立杆直接支承在悬挑梁上。

上部脚手架立杆与挑梁支承结构应有可靠的定位连接措施，以确保上部架体的稳定。

多排悬挑架主梁验算计算书一、基本参数二、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离(mm) 支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)是否参与计算1 下撑2000 3000 2000 是2 上拉3200 6000 3200 否3 下撑4800 6000 4800 是4 上拉5200 6000 5200 否附图如下：平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型 工字钢 主梁合并根数n z 1 主梁材料规格20a 号工字钢 主梁截面积A(cm 2) 35.5 主梁截面惯性矩I x (cm 4) 2370 主梁截面抵抗矩W x (cm 3)237 主梁自重标准值g k (kN/m)0.279主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm 2) 205 主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm 2) 170主梁弹性模量E(N/mm 2)206000q=1.2×g k =1.2×0.279=0.33kN/m 第1排：F 1=F 1/n z =21/1=21kN 第2排：F 2=F 2/n z =21/1=21kN 第3排：F 3=F 3/n z =21/1=21kN 第4排：F 4=F 4/n z =21/1=21kN 第5排：F 5=F 5/n z =21/1=21kN第6排：F6=F6/n z=21/1=21kN第7排：F7=F7/n z=21/1=21kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=17.92×106/237000=75.59N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=39.94×1000×[100×2002-(100-7)×177.22]/(8×23700000×7)=32.5N/mm2τmax=32.5N/mm2≤[τ]=170N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm) νmax=1.64mm≤[ν]=2×l a/400=2×5400/400=27mm符合要求！4、支座反力计算R1=0.17kN,R2=9.95kN,R3=73.67kN,R4=66.18kN 四、下撑杆件验算下撑杆件角度计算：β1=arctanL1/L2=arctan(3000/2000)=56.31°β2=arctanL1/L2=arctan(6000/4800)=51.34°下撑杆件支座力：R X1=n z R3=1×73.67=73.67kNR X2=n z R4=1×66.18=66.18kN主梁轴向力：N XZ1=R X1/tanβ1=73.67/tan56.31°=49.11kNN XZ2=R X2/tanβ2=66.18/tan51.34°=52.94kN下撑杆件轴向力：N X1=R X1/sinβ1=73.67/sin56.31°=88.54kNN X2=R X2/sinβ2=66.18/sin51.34°=84.75kN下撑杆件的最大轴向拉力N X=max[N x1...N xi]=88.54kN下撑杆长度：L01=(L12+L22)0.5=(30002+20002)0.5=3605.55mmL02=(L12+L22)0.5=(60002+48002)0.5=7683.75mm下撑杆长细比：λ1=L01/i=3605.55/57.6=62.6查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，υ1=0.822λ2=L02/i=7683.75/57.6=133.4查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，υ2=0.417轴心受压稳定性计算：σ1=N X1/(υ1A)=88540.74/(0.822×2150)=50.1N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！σ2=N X2/(υ2A)=84748.96/(0.417×2150)=94.53N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！对接焊缝验算：σ=N X/(l w t)=88.54×103/A=88.54×103/2150=41.18N/mm2≤f c w=140N/mm2符合要求！五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N =[(N XZ1+N XZ2)]/n z=[(49.11+52.94)]/1=102.06kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=17.92×106/(1.05×237×103)+102.06×103/3550=100.74N/mm2≤[f]=205 N/mm2符合要求！受弯构件整体稳定性分析：其中υb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，υb=1.6由于υb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到υb值为0.89。

多排悬挑架主梁验算计算书计算依据：1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20102、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计标准》GB50017-20175、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010一、基本参数平面图立面图三、主梁验算q'=g k=0.279=0.279kN/m第1排：F'1=F1'/n z=8/1=8kN第2排：F'2=F2'/n z=8/1=8kN第3排：F'3=F3'/n z=8/1=8kN荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.279=0.335kN/m第1排：F1=F1/n z=10.9/1=10.9kN第2排：F2=F2/n z=10.9/1=10.9kN第3排：F3=F3/n z=10.9/1=10.9kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=31.003×106/237000=130.814N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=33.27×1000×[100×2002-(100-7)×177.22]/(8×23700000×7 )=27.068N/mm2τmax=27.068N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=9.243mm≤[ν]=2×l x/360=2×1700/360=9.444mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=-13.724kN,R2=47.73kN四、悬挑主梁整体稳定性验算受弯构件整体稳定性分析：其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计标准》(GB50017-2017)得，φb=1.3由于φb大于0.6，根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附表C，得到φb'值为0.85。

多排悬挑架主梁验算计算书计算依据：1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20102、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-20035、《混凝土结构设计规范》GB50010-20106、《悬挑脚手架安全技术规程》DG/TJ08-2002-2006一、基本参数附图如下：平面图立面图三、主梁验算q'=g k=0.42=0.42kN/m第1排：F'1=F1'/n z=5.83/1=5.83kN第2排：F'2=F2'/n z=5.83/1=5.83kN第3排：F'3=F3'/n z=5.83/1=5.83kN第4排：F'4=F4'/n z=5.83/1=5.83kN荷载设计值：q=γG i×g k=1.35×0.42=0.567kN/m第1排：F1=F1/n z=7.995/1=7.995kN第2排：F2=F2/n z=7.995/1=7.995kN第3排：F3=F3/n z=7.995/1=7.995kN第4排：F4=F4/n z=7.995/1=7.995kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=6.468×106/422720=15.3N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=12.977×1000×[118×2502-(118-10)×2242]/(8×52839600×1 0)=6.005N/mm2τmax=6.005N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.285mm≤[ν]=2×l x/250=2×3700/250=29.6mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=0.49kN,R2=15.152kN,R3=21.101kN四、下撑杆件验算β1=arctanL1/L2=arctan(6000/3100)=62.676°下撑杆件支座力：R X1=n z R3=1×21.101=21.101kN主梁轴向力：N XZ1=R X1/tanβ1=21.101/tan62.676°=10.902kN下撑杆件轴向力：N X1=R X1/sinβ1=21.101/sin62.676°=23.751kN下撑杆件的最大轴向拉力N X=max[N x1...N xi]=23.751kN下撑杆长度：L01=(L12+L22)0.5=(60002+31002)0.5=6753.518mm下撑杆长细比：λ1=L01/i=6753.518/55.2=122.346≤150符合要求！查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，φ1=0.464轴心受压稳定性计算：σ1=N X1/(φ1A)=23750.775/(0.464×1851)=27.654N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！对接焊缝验算：σ=N X/(l w t)=23.751×103/A=23.751×103/1851=12.831N/mm2≤f c w=185N/mm2符合要求！五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N =|[(-(+N XZ1))]|/n z=|[(-(+10.902))]|/1=10.902kN压弯构件强度：σmax=[M max/(γW)+N/A]=[6.468×106/(1.05×422.72×103)+10.902×103/5 350]=16.609N/mm2≤[f]=215N/mm2塑性发展系数γ符合要求！受弯构件整体稳定性分析：其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=1.09由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B，得到φb'值为0.81。

悬挑钢梁的验算1、设计荷载取值计算荷载面如下图阴影部分1300×1800mm2。

每层外架固定荷载钢管(3×2+1.3×4+1.4×2+3×2+3.3×2)×36.4 KN/m=894.72N扣件16×13.2N/个+2×18.4 N/个+3×14.6 N/个=262.6N竹笆6 N/m2(1.3×1.8×2)=28.08N槽钢14.53 N/m×1×3.5+2×1.3×12.37 N/m=83.017N每层固定荷载为894.72+262.6+28.08+83.47=1268.41710个楼层，20个步架的固定荷载为10×12684.17N考虑架子处于施工状态，要求活荷载为3KN/m2×3=9考虑荷载的分项细数，10个楼层的设计施工荷载12.68×1.2+9×1.3×1.8×1.4=44.7KN2、计算简图每根立杆荷载为44.17÷2＝22.35ＫＮ3、锚固端验算采用Ф20锚卡，验算时取最外一道锚卡，ｗ×1.5=22.35×0.6+22.35×1.7锚固力ｗ＝34.27ＫＮ锚卡的屈服荷载为 3.14(20/2)2×290N/ mm2=91.06KN>34.27KN满足要求。

4、锚卡的锚固强度验算只计入砼钢筋的长度，不计钩作用，偏于安全F=πｄｈτｂ其中F—锚固力，d—锚固直径，h—锚筋的锚固深度，τｂ--砼粘结强度，取2.5 N/ mm2根据所选材料F=3.14×20×150×2.5=23.25KN>22.35KN5、槽钢挑梁的承载验算弯距M=22.35KN×1.5=33.525KNm因选【16Ｗｘ＝116.2×2=232.4cｍ2>145.4 cｍ2(可)Ｗmax=(Fb2/6EI)(3 L-b)+FL3/3EI=(22.35×0.62/6×2×108N/ mm2×2×563.7×10-8m4)(31.7-0.6)+(22.35×1.73/3×2×108×2×563.7×10-8)=6、纵向槽钢梁的验算为简便取单跨验算：Ｗmax=22.35KN110=2458.5 KN/mmσ=Μ/ＮＷ=2458.5 KN/mm/[σ]=2458.5×102×10-1Kgcm×14.5/1700 Kg/cm3=13.1cm3因选用【14a为使挑梁保证安全，在脚手架每隔三层卸一次荷，因此钢梁实际所承受的荷载要少2/3。

浙江品茗高新产业软件园工程脚手架安全专项施工方案编制人：职务：校对人：职务：审核人：职务：审批人：职务：目录第一章工程概况 2一、工程概况 2二、施工平面布置 3三、施工要求 3四、技术保证条件 3第二章编制依据 4第三章施工计划 4一、施工进度计划 4二、材料与设备计划 5第四章施工工艺技术 6一、技术参数 6二、工艺流程8三、施工方法8四、检查验收18第五章施工安全保证措施20一、组织保障20二、技术措施21三、监测监控25四、应急预案26第六章劳动力计划27一、专职安全生产管理人员27二、特种作业人员27第七章计算书及相关图纸28一、计算书28二、节点图33工程概况工程概况【工程概况应针对该危险性较大的分部分项工程的特点及要求进行编写】施工平面布置施工要求脚手架的设计力求做到结构安全可靠，造价经济合理。

确保脚手架在使用周期内安全、稳定、牢靠。

选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。

脚手架在搭设及拆除过程中要符合工程施工进度要求。

操作人员需取得特殊作业人员资格上岗证。

技术保证条件安全网络脚手架的搭设和拆除需严格执行该《专项施工方案》。

编制依据《建筑施工脚手架实用手册》《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《钢结构设计规范》GB50017-2003《木结构设计规范》GB50005-2003《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB 51210-2016《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号文)《建设工程安全生产管理条例》国务院令第393号本工程设计图纸本工程施工组织设计施工计划施工进度计划材料与设备计划脚手架钢管应采用现行国家标准《直缝电焊钢管》GB/T13793或《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091中规定的Q235普通钢管，钢管的钢材质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700中Q235级钢的规定。