型钢悬挑脚手架(阳角B)计算书

型钢悬挑式扣件钢管脚手架（阳角）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《钢结构设计规范》GB50017-2003《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011阳角部位选择最大悬挑高度段、最大悬挑尺寸和带联梁的T1栋阳角架进行计算。

部位如下图示意：二、计算参数:悬挑双排脚手架，考虑上段架体的工字钢悬挑架在结构砼未达到设计强度前，悬挑梁及斜拉钢丝绳未发挥作用，上两层悬挑架荷载均落在下层架体上，故此悬挑段架体计算高度按第二段阳角悬挑高度18.9m上加两层的高度（4步架高7.2m）进行计算，计算高度为18.9+7.2=26.1m，立杆采用单刚管。

立杆的纵距1.50米，立杆的横距0.90米，内排架距离结构1.23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3.0米。

施工活荷载为2.5kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采用钢筋网片，荷载为0.15kN/m2，按照铺设10层计算。

栏杆采用钢管、挡脚板采用冲压钢板，荷载为0.16kN/m，安全网荷载取0.010kN/m2。

每米立杆承受结构自重标准值0.1072 kN/m，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0.30kN/m2，高度变化系数1.79，体型系数1.128。

卸荷钢丝绳采取2段卸荷，吊点卸荷水平距离1倍立杆间距。

卸荷钢丝绳的换算系数为0.85，安全系数K=8.0，上吊点与下吊点距离3.15m。

悬挑水平钢梁采用20a号工字钢，建筑物外悬挑段长度2.60m，建筑物内锚固段长度3.40m。

相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置1根立杆。

悬挑水平钢梁采用悬臂式结构，没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物2.50m。

三、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。

型钢悬挑脚手架(阳角B)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》GB50017-2003一、基本参数1、基本参数阳角处主梁悬挑方式联梁悬挑主梁离地高度(m) 35 建筑物阳角处角度β90 立杆纵距l a(m) 1.5 梁/楼板混凝土强度等级C302、立杆荷载参数1、主梁布置参数主梁自内锚固点伸出长度主梁号内锚固点坐标x(m).y(m) 角度α(度)主梁锚固方式L(m)1 0.6,-0.6 135 2.645 压环钢筋2 0.8,-0.6 122.005 2.25 压环钢筋3 1,-0.7 90 2 压环钢筋平面图2、主梁锚固参数主梁1锚固图主梁2锚固图主梁3锚固图三、联梁验算联梁材料类型 工字钢 联梁材料规格16号工字钢 联梁截面积A(cm 2) 26.1 联梁截面惯性矩I x (cm 4) 1130 联梁截面抵抗矩W x (cm 3)141联梁自重标准值g k (kN/m)0.205 联梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm 2) 205联梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm 2)125联梁弹性模量E(N/mm 2)2060001、第一排立杆处的联梁计算 计算简图如下：q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/mq'=g k=0.205kN/mR=F1=10.87kNR'=F1'=8.66kN1）抗弯验算σ=M max/W=1.377×106/(141×103)=9.766 N/mm2≤[f]=205 N/mm2 满足要求！2）抗剪验算τmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=10.606×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=12.5 34N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.044 mm≤[ν]＝l a/250=1500/250=6mm满足要求！4）支座反力计算正常使用极限状态下：R'1A=9.292kN；R'1B=-2.293kN；R'1C=10.387kN；R'1D=9.21kN；承载能力极限状态下：R1A=11.66kN；R1B=-2.881kN；R1C=13.018kN；R1D=11.552kN；2、第二排立杆处的联梁计算计算简图如下：q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/mq'=g k=0.205kN/mR=F1=10.87kNR'=F1'=8.66kN1）抗弯验算σ=M max/W=1.184×106/(141×103)=8.397 N/mm2≤[f]=205 N/mm2 满足要求！2）抗剪验算τmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=10.493×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=12.4 01N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.069 mm≤[ν]＝l a/250=1500/250=6mm满足要求！4）支座反力计算正常使用极限状态下：R'2A=8.889kN；R'2B=7.775kN；R'2C=9.476kN；R'2D=9.3kN；承载能力极限状态下：R2A=11.154kN；R2B=9.747kN；R2C=11.873kN；R2D=11.665kN；四、一号主梁验算1、主梁验算q'=g k=0.205kN/m第一排立杆处：P1' =2(R'1A-F1')+F1'=2×(9.292-8.66)+8.66=9.924kN；第二排立杆处：P2' =2(R'2A-F2')+F2'=2×(8.889-8.66)+8.66=9.118kN；荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第一排立杆处：P1 =2(R1A-F1)+F1=2×(11.66-10.87)+10.87=12.45kN；第二排立杆处：P2 =2(R2A-F2)+F2=2×(11.154-10.87)+10.87=11.438kN；计算简图如下：1）抗弯验算σ=M max/W=3.059×106/(141×103)=21.695 N/mm2≤[f]=205 N/mm2满足要求！2）抗剪验算τmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=10.505×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=12.4 15N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.237 mm≤[ν]＝2l/360=2×1938/360=10.767mm满足要求！4）支座反力计算R1=-4.239kN；R2=14.918kN；R3=13.86kN；2、支撑杆件设置支撑点号支撑方式材料类型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n(mm)支撑件上下固定点的水平距离m(mm)是否参与计算1 上拉钢丝绳1838 2800 1738 是2 下撑槽钢1938 2800 1838 否3、上拉杆件验算钢丝绳绳卡作法上拉杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)= arctan(2800/1738)=58.172°上拉杆件支座力：R S1=R3=13.86kN主梁轴向力：N SZ1= R S1/tanα1=13.86/tan(58.172°)=8.603kN上拉杆件轴向力：N S1= R S1/sinα1=13.86/sin(58.172°)=16.313kN上拉杆件的最大轴向拉力：N S=max[N S1] =16.313kN查表得，钢丝绳破断拉力总和：F g=221.5kN[F g]=α×F g/k=0.85×221.5/8=23.534kN≥N S=16.313kN符合要求！绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×23.534/(2×15.19)=2个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[F g]/(π×d e2/4)=23.534×103/(π×202/4)=74.911N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求！拉环验算：σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×23.534×103/(π×202)=37.456N/mm2≤[f]=65N/mm2注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求！拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算：σf=N S/(h e×l w)=16.313×103/(10×100)=16.313N/mm2≤βf f t w=1.22×160=195.2N/mm2 正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求！4、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N =N sz1 =8.603kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=3.059×106/(1.05×141000)+8.603/2610=20.665N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！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0.894。

型钢悬挑脚手架(阳角B)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》GB50017-2003一、基本参数1、基本参数2、立杆荷载参数二、主梁布置及锚固参数1、主梁布置参数平面图2、主梁锚固参数主梁1锚固图主梁2锚固图主梁3锚固图三、一号主梁验算1、主梁验算荷载标准值：q'=g k=0.205kN/m第一排立杆处：P1' =F1'=8kN；第二排立杆处：P2' =F2'=8kN；荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第一排立杆处：P1 =F1=10.9kN；第二排立杆处：P2 =F2=10.9kN；计算简图如下：1）抗弯验算σ=M max/W=1.754×106/(141×103)=12.44 N/mm2≤[f]=205 N/mm2 满足要求！2）抗剪验算τmax＝V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=10.997×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=12.996N/ mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求！3）挠度验算νmax=0.034 mm≤[ν]＝2l/360=2×1893/360=10.517mm满足要求！4）支座反力计算R1=-1.335kN；R2=8.068kN；R3=5.088kN；R4=10.619kN；2、支撑杆件设置3、上拉杆件验算钢丝绳绳卡作法上拉杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2200)=56.31°上拉杆件支座力：R S1=R3=5.088kN主梁轴向力：N SZ1= R S1/tanα1=5.088/tan(56.31°)=3.392kN上拉杆件轴向力：N S1= R S1/sinα1=5.088/sin(56.31°)=6.115kN上拉杆件的最大轴向拉力：N S=max[N S1] =6.115kN查表得，钢丝绳破断拉力总和：F g=151.5kN[F g]=α×F g/k=0.85×151.5/8=16.097kN≥N S=6.115kN符合要求！绳夹数量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×16.097/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求！花篮螺栓验算：σ=[F g]/(π×d e2/4)=16.097×103/(π×122/4)=142.329N/mm2≤[ft]=170N/mm2 符合要求！拉环验算：σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×16.097×103/(π×202)=25.619N/mm2≤[f]=65N/mm2注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求！拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算：σf=N S/(h e×l w)=6.115×103/(10×100)=6.115N/mm2≤βf f t w=1.22×160=195.2N/mm2正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求！4、下撑杆件验算下撑杆件角度计算：α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/3100)=46.79°下撑杆件支座力：R X1=R4=10.619kN主梁轴向力：N XZ1= R X1/tanα1=10.619/tan(46.79°)=9.975kN下撑杆件轴向力：N X1= R X1/sinα1=10.619/sin(46.79°)=14.57kN下撑杆件的最大轴向压力：N X=max[N X1] =14.57kN下撑杆长度：L1=(m12+n12)0.5= (31002+33002)0.5=4527.693下撑杆长细比：λ1=L1/i=4527.693/19.4=233.386查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得，φ1=0.156轴心受压稳定性计算：σ1 =N X1/(φ1A)=14570/(0.156×693)=134.773N/mm2≤f=205N/mm2符合要求！对接焊缝验算：σ=N X/(l w t)=14.57×103/A=14.57×103/693=21.025N/mm2≤f c w=185N/mm2符合要求！5、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N=N sz1-(N xz1)=6.583kN压弯构件强度：σmax=M max/(γW)+N/A=1.754×106/(1.05×141000)+6.583/2610=11.85N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！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=1.6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0.894。

悬挑脚⼿架阳⾓悬挑梁计算书-----悬挑脚⼿架阳⾓悬挑梁计算书⼀、基本参数1、脚⼿架参数2、型钢参数3、布置图悬挑脚⼿架阳⾓处型钢布置图⼆、⽴杆计算1、荷载计算挡风系数Glk k（2）构配件⾃重NG2k=0.90+1.20+0.78＝2.88kN 其中：脚⼿板重量：5×1.50×0.40×0.30＝0.90kN 栏杆、挡脚板重量:5×1.50×0.16＝1.20kN 安全⽹重量:51.75×1.50×0.01＝0.78kN （3）活荷载包括：a.施⼯荷载NQk=1.50×0.40×(3.00+2.00)＝3.00kNb.风荷载标准值计算⽔平风荷载标准值ωk =µzµsω=0.65×1.040×0.30＝0.20kN/m2由风荷载设计值产⽣的⽴杆段弯矩:M W =0.9×1.4Mωk=0.9×1.4ωk L a h2/10=0.9×1.4×0.20×1.50×1.802/10＝0.12kN·mm＝120000N·mm2、⽴杆长细⽐验算⽴杆计算长度l=kµh=1.0×1.50×1.80＝2.70m长细⽐λ=l/i=2.70103/15.80＝171≤210⽴杆长细⽐λ=171.00＜210,满⾜要求。

3、轴⼼受压构件的稳定系数计算⽴杆计算长度l=kµh=1.155×1.50×1.80＝3.12m长细⽐λ=l/i=3.12×103/15.80＝197查《规范》表A得，υ=0.1864、⽴杆稳定性验算1)不组合风荷载时N 1=1.2(NGlk+ NG2k）＋1.4ΣNQk=1.2×(6.46+2.88)+1.4×3.00＝15.41kNN/(A)=15.41×1000/(0.186×489)＝169.43 N/mm2 2)组合风荷载时N 1=1.2（NGlk+ NG2k）＋0.9×1.4ΣNQk=1.2×(6.46+2.88)+0.9×1.4×3.00＝14.99kNN/(A)＋MW/W=14.99×1000/(0.186×489)+120000/5080＝188.43N/mm2 ⽴杆稳定性为=188.43N/mm2＜f=205N/mm2,满⾜要求。