脚手架承载力计算
- 格式:doc
- 大小:52.50 KB
- 文档页数:6
脚手架验算公式脚手架在建筑施工中起着非常重要的作用,它是为了提供工人施工时的安全作业空间而搭建的临时性结构。
脚手架的设计需要符合一定的安全性要求,其中最重要的就是要进行验算。
本文将介绍脚手架验算的公式和相关要点。
一、承载力计算公式脚手架的承载力计算是保证脚手架安全的重要环节。
一般来说,脚手架的承载力包括垂直荷载、水平荷载和斜向荷载等。
以下为常用的脚手架承载力计算公式:1. 垂直荷载计算公式:垂直荷载即竖直方向上的荷载,通常由脚手架自身重量和操作人员施工过程中的荷载组成。
其计算公式如下:N = (G + Q) / A其中,N为垂直荷载,G为脚手架自重,Q为操作人员施工过程中的荷载,A为脚手架的横截面积。
2. 水平荷载计算公式:水平荷载是指水平方向上的作用力,通常由风荷载、地震荷载等引起。
其计算公式如下:H = W × S × C其中,H为水平荷载,W为风荷载或地震荷载,S为脚手架的高度,C为荷载系数。
3. 斜向荷载计算公式:斜向荷载是指脚手架在外力作用下所产生的斜向荷载,通常由斜向风荷载引起。
其计算公式如下:F = W × S × C × sinα其中,F为斜向荷载,W为风荷载,S为脚手架的高度,C为荷载系数,α为脚手架与水平方向夹角。
二、验算要点在进行脚手架验算时,除了要使用正确的计算公式,还需要注意以下要点:1. 材料强度的选择:脚手架所使用的材料强度要符合规范的要求。
常用的脚手架材料有钢管、铝合金等,其强度必须经过相应的试验和验证。
2. 有效支撑点的确定:脚手架的有效支撑点要合理确定,以确保整个脚手架结构的稳定性和安全性。
3. 结构的稳定性分析:需要进行脚手架结构的稳定性分析,如倾覆稳定性分析等,以确定脚手架的整体稳定性。
4. 荷载系数的选择:荷载系数是根据实际情况确定的,需要充分考虑工地环境、气候条件、建筑高度等因素。
总结:脚手架验算是确保脚手架在施工过程中安全可靠的关键步骤。
脚手架荷载计算书一、工程概述本次脚手架搭建工程位于具体工程地点,主要用于具体施工用途,如建筑外墙施工、装修等。
脚手架的搭建高度为具体高度,立杆间距为具体间距,横杆步距为具体步距。
二、荷载分类在进行脚手架荷载计算时,需要考虑以下几种荷载类型:1、恒载(永久荷载)脚手架结构自重,包括立杆、横杆、剪刀撑、扣件等构配件的自重。
脚手板自重,根据所选用的脚手板类型和铺设层数计算。
栏杆、挡脚板自重。
2、活载(可变荷载)施工荷载,按照施工过程中的人员、材料和设备的重量计算。
风荷载,根据当地的气象资料和建筑高度计算。
三、荷载取值1、脚手架结构自重立杆:根据所选钢管的规格和长度,计算每米立杆的自重。
横杆:同样根据钢管规格和长度,计算每米横杆的自重。
剪刀撑:考虑其布置方式和钢管长度,计算自重。
扣件:按每个扣件的重量乘以扣件数量计算。
2、脚手板自重选用具体脚手板类型,如竹笆脚手板、木脚手板等,其自重标准值为具体数值kN/m²。
根据铺设层数和面积计算总自重。
3、栏杆、挡脚板自重栏杆自重标准值为具体数值kN/m,挡脚板自重标准值为具体数值kN/m。
4、施工荷载一般取值为具体数值kN/m²,考虑施工过程中的人员和小型工具、材料的重量。
5、风荷载风荷载标准值按下式计算:ωk =07μzμsω0其中,ω0 为基本风压,根据当地气象资料取值;μz 为风压高度变化系数,根据脚手架所在高度和地面粗糙度确定;μs 为风荷载体型系数,根据脚手架的封闭情况和挡风系数计算。
四、荷载组合在计算脚手架的稳定性和强度时,需要按照不同的工况进行荷载组合。
一般考虑以下两种组合:1、承载能力极限状态组合一:由恒载控制,荷载组合为 135 恒载+ 14×07 活载。
组合二:由活载控制,荷载组合为 12 恒载+ 14 活载。
2、正常使用极限状态组合:恒载+活载五、立杆稳定性计算1、不组合风荷载时计算公式:N/(φA)≤f其中,N 为立杆所受的轴力设计值,根据荷载组合计算;φ 为轴心受压构件的稳定系数,根据立杆的长细比查表得到;A 为立杆的截面面积;f 为钢材的抗压强度设计值。
脚手架弯矩作用平面内的稳定承载力计算公式6.2 承载能力极限状态6.2.1 本条列出了三种承载能力极限状态设计表达式,应根据三种状态性质不同,采用相应的设计表达式及相应的分项系数进行设计。
公式(6.2.1-1)中N ad含荷载系数,R d 含材料系数(或抗力系数)。
地基的承载能力极限状态设计时,如取荷载的标准组合值,相应的地基承载力值应取特征值。
6.2.2 脚手架杆件连接节点的承载力计算,应根据节点的构造和受力特征具体确定。
因不同种类脚手架杆件连接节点构造不同,存在着一定差异,其所承受荷载的性质也不相同,这要在连接节点承载力计算时具体分析确定。
6.2.3 作业脚手架横杆应计算抗弯强度和节点连接强度,抗弯强度是分别按简支梁(单跨)、2跨连续梁(2跨)、3跨连续梁(3跨以上)来计算的。
各类受弯杆件的强度计算按公式(6.2.3-1)计算。
受弯杆件弯矩设计值的荷载组合计算公式如本标准公式(6.2.3-2)所示,式中,永久荷载和可变荷载产生的弯矩值应分项计算后累计。
6.2.4~6.2.6 作业脚手架立杆(门架立杆)稳定承载力按室内或无风环境搭设和室外搭设两种工况分别进行计算。
室内或无风环境搭设的作业脚手架不需组合风荷载值,室外搭设的作业脚手架必须组合风荷载值。
因是两种不同工作环境下的作业脚手架,所以需单独计算各自的立杆(门架立杆)稳定承载力。
公式(6.2.4-2)左端可分为两项来理解,其中:项为立杆轴向力产生的应力值;项为立杆在风荷载作用下产生的应力值。
所选取的单元立杆的轴向力设计值按本标准公式(6.2.5)计算。
其中:∑N G1k含架体结构件和安全网、脚手板、栏杆等附件自重标准值。
作业脚手架计算立杆段由风荷载产生的应力值计算,是以架体顶部最大风荷载标准值为依据。
本标准公式(6.2.6-1)、公式(6.2.6-2)是经对作业脚手架在水平风荷载的作用下模拟计算分析并与各类作业脚手架原公式计算结果比较分析的基础上给出的。
脚手架计算书一、承载力计算:1.各种荷载:竹脚手板每平米标准自重:0.35KN/m2搭设高度H=36m,步距H1=1.5m,跨距L1=1.5m。
直角扣件自重:13.2N/个,旋转扣件自重14.6N/个,对接扣件自重18.4N/个。
小横杆每个主节点一根取2.2m长。
钢管尺寸:φ48×3.5mm,每米自重:38.4N/m.Q235:A级钢的抗拉、抗压、抗弯强度设计值取205N/mm20.9---结构重要性系数 1.2---恒荷载分项系数1.4---活荷载分项系数0.325---脚手架立面每平米剪刀撑的平均长度N1 :施工均布荷载标准值2000 N/m2N2:架板0.350 N/m2×1.5×1.3=682.5NN3:小横杆38.4N/m×2.2m=84.48N×24=2027.5NN4:大横杆38.4N/m×1.5=57.6N×24=1382.4 NN5: 立杆38.4N/m×1.5=57.6N×24=1382.4 NN6:剪刀撑1.5m×1.5m×0.325×38.4=28N×24=672NN7: 连墙杆二步三跨3×4.5/1.5×1.5=6 2.2÷6=0.37m 0.37m×38.4N/m×12=170.5NN8:扣件对接扣件(36m/6m/个)6个×18.4N/个=110.4N旋转扣件每6步2个扣接点(36/1.5×6)×2=4×2=8个×14.6 N/个=116.8N直角扣件每个主节点处2个 2个×13.2 N/个×36/1.5=633.6N扣件总重:直角扣件+旋转扣件+对接扣件=110.4+116.8+633.6=860.8(N) N =1.2×∑Ni+1.4×N1=1.2×(N2+N3+N4+N5+N6+N7+N8)+1.4×2000=1.2×(682.5+2027.5+1382.4+1382.4+672+170.5+860.8) +1.4×2000=11413.72N2.承载力验算:立杆楼面的平均压力应满足下式要求:P≤f g 垫板长1.5m,宽0.4m.P=N/A=11413.72/1.5×0.4=19022.87 N/m2楼面承载力设计值: f g =k c×f gk=0.4×120000 N/m2所以: P=19022.87 N/m2<f g =28800 N/m2二、卸荷验算:1.各种荷载脚手架每平米均布荷载:N0= N/H.1.5/2.25=11413.72/(3.6×1.5)/2.25=475.57 N/m2脚手架每9米卸荷一次:∑N=9×9×475.57=38521.17Ncosα=3.5/3.77=21.81°卸荷装置L1=√1.42+3.52+0.1=3.9m卸荷装置自重: 3.9×38.4N/M=149.76NL2=√2.72+1.42+0.2=3.2m×38.4N/M=122.88 NL3=√0.752+1.52+0.2=1.9m×38.4N/M=72.96NL4= L3=72.96N合计:418.56N2. 卸荷验算:F1=∑N/cosα=38521.17/21.8=41488.16 N/m2F1≤f×A 41488.16 N/m2<205×489=100245NF2不考虑。
支架竖向承载力计算:按每平方米计算承载力,中板恒载标准值:f=2.5*0.4*1*1*10=10KN ;活荷载标准值N Q = (2.5+2 )*1*1=4.5KN ;则:均布荷载标准值为:P1=1.2*10+1.4*4.5=18.3KN ;根据脚手架设计方案,每平方米由2根立杆支撑,单根承载力标准值为100.3KN ,故:P1=18.3/2=9.15KN<489.3*205=100.3KN 。
满足要求。
或根据中板总重量(按长20m 计算)与该节立杆总数做除法,中板恒载标准值:f=2.5*0.4*10*20*19.6=3920KN ;活荷载标准值NQ = (2.5+2 )*20*19.6=1764KN ;则:均布荷载标准值为:P1=1.2*3920+1.4*1764=7173KN ;得P1=7173KN<100.3*506=50750KN 。
满足要求。
支架整体稳定性计算:根据公式: []N f Aσϕ≤=式中:N -立杆的轴向力设计值,本工程取15.8kN ;-轴心受压构件的稳定系数,由长细比λ决定,本工程λ=136,故=0.367; λ-长细比,λ=l 0 /i =2.15/1.58*100=136;l 0-计算长度,l 0=kμh =1.155*1.5*1.2=2.15m ;k-计算长度附加系数,取 1.155;μ-单杆计算长度系数 1.55;h-立杆步距0.75m。
i-截面回转半径,本工程取1.58cm;A-立杆的截面面积,4.89cm2;f-钢材的抗压强度设计值,205N/mm2。
σ=15.8/(0.367*4.89)=88.04N/mm2<[f]=205N/mm。
满足要求.支架水平力计算支架即作为竖向承力支架,也作为侧墙内撑支架,因此需计算支架水平支撑力,即侧墙施工时产生的侧压力。
混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。
脚手架承载力计算脚手架是建筑工地上搭设的临时结构,用于支撑工人和材料。
在搭建脚手架时,必须考虑到其承载力,以确保工作安全和效率。
本文将从脚手架承载力的概念、计算方法、影响因素以及一些注意事项等方面进行探讨。
首先,了解脚手架的承载力是什么意思。
脚手架的承载力是指脚手架能够承受的负荷大小,包括人员和材料的重量以及其他附加力的作用。
准确计算脚手架的承载力是非常重要的,因为一旦超过了承载力的极限,就会发生脚手架的倒塌,造成严重的事故。
接下来,介绍脚手架承载力的计算方法。
脚手架的承载力计算需要综合考虑多个因素,包括材料的强度、连接方式、支撑点的均匀性、横梁的跨度和荷载等。
常用的计算方法有静力计算法和模式试验法。
静力计算法是通过计算脚手架各个部件的强度和稳定性来确定其承载力的方法。
这个过程需要对脚手架的材料、连接方式和结构进行详细的分析和计算。
根据设计规范和公式,可以计算出脚手架的安全工作荷载。
这种计算方法的精确性较高,但需要专业的工程师进行计算和评估。
模式试验法是通过实际搭建一个模型脚手架,通过在模型上施加荷载,并观察和测量脚手架的变形和应力,来评估其承载能力的方法。
这种方法相对简单直观,适用于一些常见的脚手架类型和结构,但对于复杂的脚手架结构可能不够准确。
注意:无论采取哪种计算方法,都需要根据现场实际情况进行合理调整和评估,确保脚手架的安全性。
然后,探讨影响脚手架承载力的因素。
脚手架承载力的大小受到多种因素的影响。
首先是材料的选择和质量。
合格的脚手架材料必须具有足够的强度和稳定性,能够承受正常使用过程中的荷载。
其次是脚手架的结构设计。
合理的结构设计能够充分发挥材料的强度和稳定性,提高脚手架的承载能力。
另外,脚手架的搭建、连接和固定也会影响其承载力。
搭建人员必须按照规范和要求进行操作,确保连接紧固。
最后,外部环境因素如风速、震动等也会对脚手架的承载能力产生影响。
最后,总结一些脚手架承载力计算的注意事项。
首先,必须严格按照设计规范和施工要求进行操作,确保使用的脚手架材料符合标准,结构设计合理。
脚手架受力计算及稳定性验算一、荷载计算可调立杆承受荷载分为恒载和活载,活载主要为风载及施工中产生的动载,由于风载和施工动载影响很小,计算中不予考虑。
恒载:Gk=Gk1+Gk2Gk1─混凝土自重,混凝土比重ρ=3000Kg/m3,考虑最不利情况下混凝土自重主要有框架梁、框架柱及钢筋重量,其中钢筋考虑2400kg。
Gk2─脚手架自重,可调支撑钢管Φ48×3.5,自重3.84kg/m,扣件取1.32kg/个。
Gk1=(0.5×1.0×6.6+0.5×1.0×7)×3000+2400=22800kgGk2=(2.5×6+3.5×6)×3.84+18×1.32=162kg则Gk=Gk1+Gk2=22800+162=22962kg单根立杆承受荷载Gk=22962÷6=3827kg(38.27kN)二、可调支撑杆支座承载力及地基承载力验算1、可调支撑杆底座验算N≤Rb,其中Rb取40 kN。
N=38.27 kN<Rb=40 kN,满足要求。
2、可调支撑杆的地基承载力验算N/Ad≤K*f kAd—可调支撑底面积,取0.01m2。
k—混凝土面,取1.0。
f k—地基承载力标准值。
根据试验取40Mpa。
N/Ad=38.27/0.01=3.83×103kN/m2<40Mpa三、可调支撑杆稳定性验算N/ψA≤fψ—轴心受压构件稳定系数。
λ—长细比,λ=L0/ⅰ。
f—钢材抗压强度设计值,取205N/mm2。
L0=kμh,其中k取1.155,μ取1.05,h取0.35。
则L0=1.155×1.05×0.35=0.42。
经查表得ⅰ=1.58cm,ψ=0.97。
截面面积A=4.89cm2。
N/ψA=38.27/(0.927×4.89×10-4)=84×103kN<205×103kN,满足要求。
脚手架计算公式
脚手架是建筑施工中常见的工具,用于提供临时支撑和工作平台。
在建筑工程中,对脚手架的搭设和使用需要进行计算,确保其稳定性和安全性。
本文将介绍脚手架计算的基本公式和相关要点。
一、脚手架的基本概念
脚手架是建筑施工中的一种临时结构,用于提供工人工作平台和材料堆放平台。
脚手架的主要构成部分包括立杆、横杆、斜杆、脚座等。
通过连接这些部件,可以搭建出适合施工需要的临时支撑和工作平台。
二、脚手架计算的基本公式
1. 承载力计算公式
脚手架承载力是指脚手架能够承受的最大荷载。
在计算脚手架的承载力时,需要考虑脚手架的材料强度、连接方式和结构形式等因素。
一般采用以下公式进行计算:
承载力 = 材料强度×承载面积
材料强度的计算需要根据具体使用的材料来确定,承载面积是
指脚手架能够承受荷载的面积。
2. 稳定性计算公式
脚手架的稳定性是指脚手架在使用过程中能够保持稳定的能力。
在计算脚手架的稳定性时,主要考虑脚手架的高度、支撑方式和倾
斜度等因素。
一般采用以下公式进行计算:
稳定性 = 倾斜度×高度×支撑面积
倾斜度是指脚手架倾斜的程度,高度是指脚手架的高度,支撑
面积是指脚手架与地面接触的面积。
三、脚手架计算的注意事项
1. 参考相关规范
在进行脚手架计算时,应参考国家或地方规范,了解相关要求
和标准。
这些规范通常包括了脚手架的设计和搭设要求,以确保脚
手架的稳定性和安全性。
2. 材料选择。
屋面搭设满堂红脚手架屋面承载力计算
1、荷载统计
钢管支架自重力
钢管:0.8*4*5*3.84*9.8=602n/m 2
扣件:4*5*13.2=264n/m 2
木板:0.8*0.8*0.35=224n/m 2
小计:602+264+224=1090n/m 2
吊篮后支座及配重
(1000+50)*9.8=10290n/m 2
合计:1090+10290=11380n 。
3、在脚手架上面架设电动吊篮,电动吊篮按4米一个间距布置,脚手架搭设宽度为6米,长度方向沿屋面女儿墙搭设,在脚手架部位满铺木挑板(200*50*4000mm )脚手架立杆底部放置200mm*4000mm 木板,木板厚度为50mm 。
屋面承受脚手架及吊篮荷载,按照均布荷载进行计算,局部转角部位吊篮尺寸微调整。
设:一个吊篮搭设在面积为4m*6m 脚手架上,面积:4*6=24m 2,。
4、立杆地基承载力验算。
已知A d =0.2*4=0.8m 2,N=11.38+1.09*5*7=49.53kn 2d m kn 76.17
*5*8.053.49A N == 经咨询建筑设计院得知,屋面承载力为200kg ,200*9.8=1.96kn
满堂红脚手架进过计算,屋面承载力满足要求。
目录一、工程概况: (1)二、15米高架子力计算 (1)三、A轴交9~11轴处梁、板承载力验算 (8)四、21米高外架力计算 (13)五、室外楼梯承载力验算 (20)外墙架子及楼板承载力计算书一、工程概况:1、工程名称:南翔镇邻里中心2、工程地点:3、建设单位:南翔镇政府4、勘察单位:5、设计单位:同济大学建筑设计研究院6、监理单位:7、施工单位:8、建筑面积:本工程地上四层,地下一层;总建筑面积: 12137㎡平方米(其中地上建筑面积: 8098平方米;地下建筑面积: 4039平方米);9、建筑高度:屋面檐口标高为19.5m,脚手架搭设高度为21米。
10、本工程局部外墙脚手架立杆立于二层楼板上(架子高度15米)及室外楼楼上(架子最高21米),其余号房脚手架立于室外地坪上。
在室外地坪上的的脚手架下做2米宽150厚C20素砼基础,基础外做排水沟。
:橫距la=0.9m,纵距lb=1.5m,步高h=1.8m,离墙距离a=0.3m,二步三跨连墙件,高度H=21m,下垫200×200×10钢板。
10、因工程造型复杂,部分外架设在二层悬挑楼板及室外楼梯处,悬挑楼板处架子高度15米,室外楼梯处外架高度按21米计算。
二、15米架子力计算(一)脚手架参数(二)荷载设计脚手板类型竹芭脚手板脚手板自重标准值G(kN/m2) 0.1kjb0.01脚手板铺设方式2步1设密目式安全立网自重标准值G kmw(kN/m2)挡脚板类型竹串片挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值G(kN/m) 0.17kdb挡脚板铺设方式2步1设每米立杆承受结构自重标准值0.129g k(kN/m)1横向斜撑布置方式5跨1设装修脚手架作业层数nzj装修脚手架荷载标准值G kzj(kN/m2) 2 地区安全网设置全封闭基本风压ω(kN/m2) 0.41.06,0.796 风荷载体型系数μs 1.254 风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)0.532,0.399风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)计算简图:立面图侧面图三、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n 2横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4490纵、横向水平杆布置q=1.2×(0.033+Gkjb ×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.033+0.1×0.9/(2+1))+1.4×2×0.9/(2+1)=0.916kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gkjb ×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.1×0.9/(2+1))+2×0.9/(2+1)=0.663kN/m计算简图如下:1、抗弯验算Mmax =0.1qla2=0.1×0.916×1.52=0.206kN·mσ=Mmax/W=0.206×106/4490=45.9N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算νmax =0.677q'la4/(100EI)=0.677×0.663×15004/(100×206000×107800)=1.024mmνmax =1.024mm≤[ν]=min[la/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Rmax =1.1qla=1.1×0.916×1.5=1.511kN正常使用极限状态Rmax '=1.1q'la=1.1×0.663×1.5=1.094kN(四)横向水平杆验算由上节可知F1=Rmax=1.511kNq=1.2×0.033=0.04kN/m 正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=1.094kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=Mmax/W=0.457×106/4490=101.759N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax =1.287mm≤[ν]=min[lb/150,10]=min[900/150,10]=6mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.529kN(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0.85 扣件抗滑承载力验算:纵向水平杆:Rmax =1.511/2=0.756kN≤Rc=0.85×8=6.8kN横向水平杆:Rmax =1.529kN≤Rc=0.85×8=6.8kN满足要求!(六)荷载计算脚手架架体高度H 15 脚手架钢管类型Ф48×3 每米立杆承受结构自重标准值0.129立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆:NG1k =(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.5×2/2×0.033/1.8)×15=2.351kN单立杆:NG1k=2.351kN2、脚手板的自重标准值NG2k1单外立杆:NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/2/2=(15/1.8+1)×1.5×0.9×0.1×1/2/2=0.315kN1/2表示脚手板2步1设单立杆:NG2k1=0.315kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆:NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/2=(15/1.8+1)×1.5×0.17×1/2=1.19kN1/2表示挡脚板2步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆:NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×15=0.225kN5、构配件自重标准值NG2k总计单外立杆:NG2k =NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.315+1.19+0.225=1.73kN单立杆:NG2k =NG2k1=0.315kN立杆施工活荷载计算外立杆:NQ1k =la×lb×(nzj×Gkzj)/2=1.5×0.9×(1×2)/2=1.35kN立杆:NQ1k=1.35kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2×(NG1k + NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.351+1.73)+ 0.9×1.4×1.35=6.599kN单立杆:N=1.2×(NG1k + NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.351+0.315)+ 0.9×1.4×1.35=4.901kN(七)立杆稳定性验算1、立杆长细比验算立杆计算长度l=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l/i=2.7×103/15.9=169.811≤210 满足要求!轴心受压构件的稳定系数计算:立杆计算长度l=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m长细比λ=l/i=3.119×103/15.9=196.132 查《规》表A得,φ=0.1882、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(NG1k +NG2k)+1.4NQ1k=1.2×(2.351+1.73)+1.4×1.35=6.788kNσ=N/(φA)=6787.5/(0.188×424)=85.15N/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(NG1k +NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(2.351+1.73)+0.9×1.4×1.35=6.599kNMw =0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.399×1.5×1.82/10=0.244kN·mσ=N/(φA)+ Mw/W=6598.5/(0.188×424)+244331.64/4490=137.196N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!三、A轴交9~11轴处梁、板承载力验算楼板厚120mm ,砼强度等级C30;C8200双层双向布置。
经典钢管脚手架施工方案和承载力的计算来源:京源峰脚手架租赁发布时间:2010-03-29 10:32:57 查看次数:639外脚手架计算书一、木板基础承载力计算取一个外架单元(9步架,纵距1.8M)进行分析计计算1.静荷载:(1)、钢管自重立杆:16.8*2=33.4M水平杆:10*1.8*2=36M搁栅:10*1.8*2=36M小横筒:10*1.5=15M钢管自重:(33.4+36+36+15)*3.84=462kg(2)、扣件自重:601.2=72kg(3)、竹笆自重:底笆:7张*12 kg=84 kg静荷载为:462+72+84=618 kg2.施工荷载按规定要求,结构脚手架施工荷载不得超过270 kg/㎡,装饰脚手架不得超过200 kg/㎡,则施工荷载为: 270*1.8*1.0=486 kg/㎡3.风雪荷载计算时可不考虑,在脚手架的构架时采取加强措施.4.荷载设计值N=K*Q=1.2*(618+486)=1.325*10NN---立杆对基础的轴心压力K---未计算的安全网、挑杆、剪力撑、斜撑等因素,取1.2系数Q---静荷载、活荷载总重量5.钢管下部基础轴心抗压强度验算f1=N/A=(1.325*103)/(489*2)=1.355N/mm2<10N/mm2 (杉木抗压强度)f1---立杆对木板基础的轴向压应力(N/mm2)A---立杆在木板基础的总接触面积( mm2 )fCK――木板的轴心抗压强度(N/mm2)满足强度要求二、连墙拉强杆件计算取拉强杆直径6.5圆钢进行计算1.抗拉强度验算F=(3.14*3.252*210 N/mm2)/(9.8N/kg)=710kg>700kg符合高层外架拉撑力的规定,并满足工程要求。
三、外架整体稳定性计算根据有关资料提供的数据,在标准风荷载的作用下,脚手架杆件内产生的应力,尚未达到杆件允许应力的1/100,故风荷载对脚手架的影响极小,一般可忽略不计。
悬挑式脚手架的稳定性承载力计算
该悬挑架所用钢管材质特性如下:
1.计算依据
1.2脚手架特性参数
1.3相关计算参数
2.该悬挑架承受荷载的传递途径是:脚手板→小横杆→大横杆→立杆→挑梁(工
字钢)→楼面顶板。
需计算的项目有:
1)立杆的稳定性
2)选择杆的强度,稳定性和扣件的抗滑力。
3)挑架的强度,桡度。
4)斜撑杆和钢丝绳的稳定性。
①杆,连墙件和扣件的稳定承载计算:
说明:1、由于内排立杆还要承受距结构外皮0.35m这段的施工荷载及整体拉结和防护材料重;所以他实际的承载要大于外排立杆。
2、做悬挑梁的稳定承载验算时,不考虑风载的影响。
②卸荷装置的稳定承载计算。
脚手架承载力计算个及以上操作层作业时,2规范规定:当在双排脚手架上同时有在同一跨距内各操作层的施工均布荷载标准值总和不得超过㎡(只需要验证这个就好)一)基本荷载值钢脚手板:m2施工人员材料荷载:m2脚手杆自重:m2(二)纵横向水平杆计算MGK=M2*24=MQK=*8=M=+∑MQK=*+*=W=*103)=MM2<f=205N/MM2(σ=M/W=*106/满足规范要求。
)扣件抗滑移承载力计算(三)R=(++*2=<RC=8KN满足规范要求。
(四)立杆计算1、立杆轴向力设计值:NQK+∑+)NG1K+NG2K(N==(+)+*+=2、立杆计算长度l0=kuh=**=λ0=l0/i=*100cm/=1533、由风荷载设计值产生的立杆段弯距:MW=**la*h2/10=*****10=4、稳定性计算:N/φA+MW/W=6410/(*452)+*105/*103=+30=mm2<f=205N/mm2满足规范要求。
(五)连墙件计算预埋φ14钢筋,fy=210 N/mm2,φ14圆钢抗拉能力:2πr2×fy=>N2=满足要求,但要保证预埋环有足够的锚固长度。
锚固筋可按层高设置每米设置一道,水平方向每5米设置一道,如板内无上皮筋处应加设附加钢筋,防止板面裂缝。
(六)脚手架基础要求脚手架立杆底部铺垫密实,无需再进行验算,外脚手架基础要求坐落在原自然地面,按要求加设扫地杆。
脚手架承载力的计算落地脚手架计算实例(一)(2009-03-13 10:16:37)分类:施工技术与管理实例技术标签:外脚手架计算落地脚手架计算实例1.脚手架参数一、米,米以下采用双管立杆,米以上采用单管立杆;采用的钢管类双排脚手架搭设高度为Φ48×;型为搭设尺寸为:立杆的纵距为米,立杆的横距为米,大小横杆的步距为米;290 内排架距离墙长度为米;脚手架沿墙纵向长度为米;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为根;2 ;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为连墙件采用两步三跨,竖向间距米,水平间距米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数结构脚手架;:;脚手架用途: kN/m2施工均布活荷载标准值层;同时施工层数:1风荷载参数3.kN/m2 ;本工程地处北京市,基本风压为μs为;风荷载高度变化系数μz为,风荷载体型系数脚手架计算中考虑风荷载作用; 4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):;脚手板自重标准值(kN/m2):;(kN/m2):;栏杆挡脚板自重标准值;;脚手板铺设层数安全设施与安全网(kN/m2)::1::冲压钢脚手板;栏杆挡板类别栏杆、冲压钢脚手板挡板;脚手板类别每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):;地基参数5.(kN/m2):素填土;地基承载力标准值;地基土类型::。
脚手架地基承载力计算满堂脚手架立杆计算长度系数5.5 脚手架地基承载力计算5.5.1 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求:式中:p k——立杆基础底面处的平均压力标准值(kPa);N k——上部结构传至立杆基础顶面的轴向力标准值(kN);A——基础底面面积(m2);f g——地基承载力特征值(kPa),应按本规范第5.5.2条的规定采用。
5.5.2 地基承载力特征值的取值应符合下列规定:1 当为天然地基时,应按地质勘察报告选用;当为回填土地基时,应对地质勘察报告提供的回填土地基承载力特征值乘以折减系数0.4;2 由载荷试验或工程经验确定。
5.5.3 对搭设在楼面等建筑结构上的脚手架,应对支撑架体的建筑结构进行承载力验算,当不能满足承载力要求时应采取可靠的加固措施。
.5 脚手架地基承载力计算5.5.1 式(5.5.1)是根据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007给出的。
计算p k、N k时使用荷载标准值。
脚手架系临时结构,故本条只规定对立杆进行地基承载力计算,不必进行地基变形验算。
考虑到地基不均匀沉降将危及脚手架安全,因此,在本规范第8.2.3条中规定了对脚手架沉降进行经常检测。
5.5.2 由于立杆基础(底座、垫板)通常置于地表面,地基承载力容易受外界因素的影响而下降,故立杆的地基计算应与永久建筑的地基计算有所不同。
为此,对立杆地基计算作了一些特殊的规定,即采用调整系数对地基承载力予以折减,以保证脚手架安全。
有条件可由载荷试验确定地基承载力,也可根据勘察报告及工程实践经验确定。
附录C 满堂脚手架与满堂支撑架立杆计算长度系数表C-1 满堂脚手架立杆计算长度系数注:1 步距两级之间计算长度系数按线性插入值。
2 立杆间距两级之间,纵向间距与横向间距不同时,计算长度系数按较大间距对应的计算长度系数取值。
立杆间距两级之间值,计算长度系数取两级对应的较大的μ值。
要求高宽比相同。
3 高宽比超过表中规定时,应按本规范6.8.6条执行。
脚手架承载力计算规范规定:当在双排脚手架上同时有2个及以上操作层作业时,在同一跨距内各操作层的施工均布荷载标准值总和不得超过5.0KN/㎡(只需要验证这个就好)一)基本荷载值钢脚手板:0.3KN/m2施工人员材料荷载:3.5KN/m2脚手杆自重:0.25KN/m2(二)纵横向水平杆计算MGK=0.55KN/M2*1.52/24=0.052KN.MMQK=3.5*1.52/8=0.66KN.MM=1.2MGK+1.4∑MQK=1.2*0.052+1.4*0.66=0.986KN.MW=5.13CM3σ=M/W=0.986*106/(5.13*103)=192.3N/MM2<f=205N/MM2满足规范要求。
(三)扣件抗滑移承载力计算R=(0.3+0.25+3.5)*2.7/2=5.47KN<RC=8KN满足规范要求。
(四)立杆计算1、立杆轴向力设计值:N=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQK+0.85=1.2(0.3+0.25)+1.4*3.5+0.85=6.41KN2、立杆计算长度l0=kuh=1.155*1.5*1.5=2.599mλ0=l0/i=2.6*100cm/1.7cm=1533、由风荷载设计值产生的立杆段弯距:MW=0.85*1.4WK*la*h2/10=0.85*1.4*0.6*1.5*1.2*1.2/10=0.1544、稳定性计算:N/φA+MW/W=6410/(0.298*452)+0.154*105/5.13*103=47.6+30=77.62N/mm2<f=205N/mm2满足规范要求。
(五)连墙件计算预埋φ14钢筋,fy=210 N/mm2,φ14圆钢抗拉能力:2πr2×fy=64.6KN>N2=14.42KN满足要求,但要保证预埋环有足够的锚固长度。
锚固筋可按层高设置每3.3米设置一道,水平方向每5米设置一道,如板内无上皮筋处应加设附加钢筋,防止板面裂缝。
(六)脚手架基础外脚手架基础要求坐落在原自然地面,无需再进行验算,要求脚手架立杆底部铺垫密实,按要求加设扫地杆。
落地脚手架计算实例(一)(2009-03-13 10:16:37)1.脚手架参数一、双排脚手架搭设高度为46.0 米,20.00米以下采用双管立杆,20.00米以上采用单管立杆;采用的钢管类型为Φ48×3.5;搭设尺寸为:立杆的纵距为1.50米,立杆的横距为1.20米,大小横杆的步距为1.50 米;内排架距离墙长度为0.30米;脚手架沿墙纵向长度为290 米;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为2 根;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数为0.80;连墙件采用两步三跨,竖向间距3.00 米,水平间距4.50 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布活荷载标准值:4.500 kN/m2;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:1 层;3.风荷载参数本工程地处北京市,基本风压为0.45 kN/m2;风荷载高度变化系数μz为0.84,风荷载体型系数μs为0.65;脚手架计算中考虑风荷载作用;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1394;脚手板自重标准值(kN/m2):0.300;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110;安全设施与安全网(kN/m2):0.010;脚手板铺设层数:1;脚手板类别:冲压钢脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板;每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038;5.地基参数地基土类型:素填土;地基承载力标准值(kN/m2):135.00;立杆基础底面面积(m2):0.30;地面广截力调整系数:0.40。
二、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ;脚手板的荷载标准值: P2= 0.300×1.500/3=0.150 kN/m ;活荷载标准值: Q=4.500×1.500/3=2.250 kN/m;荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.150+1.4×2.250 = 3.376 kN/m;小横杆计算简图2.强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩,计算公式如下:最大弯矩Mqmax =3.376×1.2002/8 = 0.608 kN.m;最大应力计算值σ = Mqmax/W =119.625 N/mm2;小横杆的最大应力计算值σ =119.625 N/mm2 小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205.0 N/mm2,满足要求!3.挠度计算:最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度荷载标准值q=0.038+0.150+2.250 = 2.438 kN/m ;最大挠度V = 5.0×2.438×1200.04/(384×2.060×105×121900.0)=2.622 mm;小横杆的最大挠度 2.622 mm 小于小横杆的最大容许挠度1200.0 / 150=8.000 与10 mm,满足要求!三、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,小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算小横杆的自重标准值: P1= 0.038×1.200=0.046 kN;脚手板的荷载标准值: P2= 0.300×1.200×1.500/3=0.180 kN;活荷载标准值: Q= 4.500×1.200×1.500/3=2.700 kN;荷载的设计值: P=(1.2×0.046+1.2×0.180+1.4×2.700)/2=2.026 kN;大横杆计算简图2.强度验算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.500×1.5002=0.010 kN.m;集中荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×2.026×1.500= 0.811 kN.m;M = M1max + M2max = 0.010+0.811=0.822 kN.m最大应力计算值σ = 0.822×106/5080.0=161.740 N/mm2;大横杆的最大应力计算值σ = 161.740 N/mm2 小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0 N/mm2,满足要求!3.挠度验算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm均布荷载最大挠度计算公式如下:大横杆自重均布荷载引起的最大挠度:Vmax= 0.677×0.038×1500.04 /(100×2.060×105×121900.0) = 0.052 mm;集中荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:小横杆传递荷载P=(0.046+0.180+2.700)/2=1.463kNV= 1.883×1.463×1500.03/ ( 100 ×2.060×105×121900.0) = 3.703 mm;最大挠度和:V= Vmax + Vpmax = 0.052+3.703=3.755 mm;大横杆的最大挠度3.755 mm 小于大横杆的最大容许挠度1500.0 / 150=10.0与10 mm,满足要求!四、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。
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6.40 kN;R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;小横杆的自重标准值: P1 = 0.038×1.200×2/2=0.046 kN;大横杆的自重标准值: P2 = 0.038×1.500=0.058 kN;脚手板的自重标准值: P3 = 0.300×1.200×1.500/2=0.270 kN;活荷载标准值: Q = 4.500×1.200×1.500 /2 = 4.050 kN;荷载的设计值: R=1.2×(0.058+0.270)+1.4×4.050=6.063 kN;R < 6.40 kN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、脚手架立杆荷载计算:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN),为0.1394NG1 = [0.1394+(1.20×2/2+1.50×2)×0.038/1.50]×(46.00-20.00) = 6.420;NGL1 = [0.1394+0.038+(1.20×2/2+1.50×2)×0.038/1.50]×20.00 = 5.860;(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);采用冲压钢脚手板,标准值为0.30NG2= 0.300×1×1.500×(1.200+0.3)/2 = 0.337 kN;(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,标准值为0.11NG3 = 0.110×1×1.500/2 = 0.083 kN;(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005NG4 = 0.010×1.500×46.000 = 0.690 kN;经计算得到,静荷载标准值NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 7.530 kN;NGL =NGL1+NG1+NG2+NG3+NG4 = 13.390 kN;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。
经计算得到,活荷载标准值NQ= 4.500×1.200×1.500×1/2 = 4.050 kN;风荷载标准值按照以下公式计算其中 Wo -- 基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用: Wo = 0.450 kN/m2;Uz -- 风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用: Uz= 0.840 ;Us -- 风荷载体型系数:取值为0.645;经计算得到,风荷载标准值Wk = 0.7 ×0.450×0.840×0.645 = 0.171 kN/m2;不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式Ns = 1.2NGL+1.4NQ= 1.2×13.390+ 1.4×4.050= 21.738 kN;Nd = 1.2NG+1.4NQ= 1.2×7.530+ 1.4×4.050= 14.706 kN;考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为Ns = 1.2 NGL+0.85×1.4NQ = 1.2×13.390+ 0.85×1.4×4.050= 20.887 kN;Nd = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×7.530+ 0.85×1.4×4.050= 13.855 kN;风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW 为Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.171×1.500×1.5002/10 = 0.069 kN.m;。