扣件式钢管脚手架设计计算课件

敞开式双排扣件式钢管脚手架（落地式）设计计算1、钢管选用外径①48mm 3.5mm的高频焊接钢管。

其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T7O0中的Q235-A级钢的规定。

有严重锈蚀、弯曲、压偏、损伤和裂纹者均不得使用。

钢管的长度应符合安全技术规范要求，横向水平杆不大于 2.200m,其它不大于6.500m。

每根钢管的最大质量不大于25kg。

按钢管在脚手架上所处的部位和所起的作用，可分为：立杆、大横杆、小横杆、栏杆、剪刀撑、斜撑、抛撑。

2、扣件扣件式钢管脚手架所用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831的规定，注意脚手架所采用的扣件，在螺旋拧紧扭力矩达65N- M不得发生破坏。

扣件有三种类型：直角扣件、旋转扣件、对接扣件。

3、连墙件建筑施工用脚手架的安全度，特别是外脚手架的安全度，很大程度取决于脚手架与建筑结构连接的牢固程度。

本工程连墙杆采用刚性连接，连接杆采用①48 钢管。

4、其他A. 木板：木板分踢脚板与垫铺板。

在每步1.2m 高处做一道扶手，25-30mm高设一道踢脚板，在施工层及施工层上、下两层满铺木板，并采用20 号铁丝与大横杆绑扎牢固。

B. 安全密目网、平网：使用政府安全部门推荐使用的2000目合格安全网。

脚手架的外表面满挂安全网，以防材料掉下伤人和高空操作人员坠落。

5、设计计算⑴脚手架工程材料的有关力学参数钢管截面特性⑵荷载标准值取定作用于脚手架上的荷载主要是脚手架结构自重、脚手板和安全网等构配件自重、施工荷载、风荷载。

1.永久荷载(恒载)①每米立杆承受的结构自重：g1k=0.1248KN/M②木脚手板自重：g2k=0.18KN/M2③脚手架上吊挂的安全网等防护设施，重量很轻，可忽略不计。

2.可变荷载(活载)①施工荷载：按结构脚手架取用q1k=3KN/M2②水平风荷载3 k=0.7 卩z 卩S3。

=0.7 X 1.6 X 1.3 X 0.089 X 0.2=0.026 KN/M2卩z---风压高度变化系数，取1.6卩s—-脚手架风荷载体型系数，取1.3 X 0.0893.--基本风压(KN/M2，思茅地区取0.2 KN/M2⑶荷载效应组合⑷落地式钢管脚手架设计计算1横向水平杆承载力计算(按简支梁计算)跨长I = 1.05mMGK---脚手板自重产生的弯距，MQk---施工荷载标准值产生的弯距M=1.2MGk+1.4MQk=1.2 X 1/8 X 0.1 X 1.052+1.4 X 1/8 X 3X 1.052=0.60KN.M6 =M/w=0.6 X 106/5.08 X 103 =118< 6 ]=205N/mm2•••符合要求2纵向水平杆承载力计算(按三跨连续梁计算)跨长I = 1.5mM=1.2MGk+1.4 MQk=1.X 0.08 X 0.1 X 1.52+1.4 X 0.08 X 3X 1.52=0.78KN.M6 =M/w=0.78X 106/5.08 X 103 =154<[ 6 ]=205N/mm2•••符合要求由于荷载较小，纵、横向水平杆变形均不作验算。

扣件式钢管脚手架外架荷载计算与设计指标一、荷载与荷载效应组合1、永久荷载作用于脚手架的恒载分为脚手架结构自重和构、配件自重。

（1）、脚手架结构自重包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重。

参照国家规范的要求，一个柱距范围内每米高的单、双排脚手架的结构自重按下列公式计算：a 、单排架的立柱，纵向、横向水平杆及扣件重S G ：h g h l g g h l G S /])(2)2.2[(21+++++= （1.1）b 、双排架的立柱，纵向、横向水平杆及扣件重D G ：h g h l g g h l G D /]5.6/)(2[2]2.2)(2[21+++++= （1.2）c 、剪刀撑的杆件及扣件重B G ：)/()6cos 5.6/2cos /2(32b b b b B L H l g g H g H G +⨯+⨯=αα （1.3）式中l —— 脚手架的柱距（纵距）（m ）； h —— 脚手架的步距（m ）；g —— 钢管单位长度自重（m kN /）；1g —— 1个直角扣件自重（kN ）； 2g —— 1个对接扣件自重（kN ）； 3g —— 1个旋转扣件自重（kN ）； b H —— 剪刀撑的竖向尺寸（m ）； b L —— 剪刀撑的横向尺寸（m ）； α—— 剪刀撑斜杆的倾角。

表1.1 钢管及扣件自重考虑到计算的方便性，对于双排脚手架的自重可以参照规范附录表A ，根据步距、纵距计算扣件式钢管脚手架每米立杆承受的结构自重标准值，而不必再分别计算每个构件的自重再进行叠加。

（2）、构配件自重包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。

表1.2 脚手板自重标准值表1.3 栏杆、挡脚板自重标准值脚手架上吊挂的安全设施（安全网、苇席、竹笆及帆布等）的荷载应按实际情况采用。

2、可变荷载可变荷载可分为施工荷载和风荷载。

（1）、施工荷载包括作业层上的人员、器具和材料的自重。

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（落地式单、双排脚手架及模板支架）一、材料选用及构造要求1、钢管：ф48×3.5钢管，材质要求（含连墙件要求）Q235-A。

构造要求：双排脚手架横向水平杆最大长度2200mm，其他杆件6500mm。

进场检查：新管检查：进场出具质量合格证及质量检验报告；表面平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道，必须涂刷防锈漆。

旧管检查：锈蚀检查每年一次，现场抽取锈蚀严重的钢管三根，检查要求外表面锈蚀深度≤0.5mm,超标禁止使用。

新旧钢管上严禁打孔。

2、扣件：采用可锻铸铁制作，要求螺栓拧紧扭力矩达65N·M时不得破坏。

扣件使用前检查：是否有裂缝、变形，出现滑丝的螺栓必须更换。

新旧扣件均应进行防锈处理。

3、脚手板与立杆底座：脚手板采用钢跳板，尺寸3m×300mm，材质要求Q235-A。

立杆底座采用螺旋底脚，底座要求可承受40KN压力。

4、构造要求纵向水平杆设置在立杆内侧，长度贯穿纵向3跨以上，宜采用对接扣件连接，可搭接。

搭接相邻接头应相互错开至少500mm且不宜设置在同步或同跨内。

接头位置宜靠近主节点位置（立杆与纵横向水平杆三杆紧靠的扣接点），距离应不大于la/3。

la为立杆纵距。

采用搭接连接时，搭接长度应不小于1m，等间距设3个旋转扣件固定，外侧扣件距离架管端头为100mm，扣件间距不小于400mm。

脚手板可采取搭接或对接，搭接长度不小于200mm,搭接的钢跳板探出长度不小于100mm。

对接脚手板下部横向托管间距不大于300mm,对接的钢跳板探出长度为130～150mm。

作业层必须满铺脚手板，端部脚手板探出长度不应大于150mm。

扫地杆设置：必须设置双向扫地杆，横向扫地杆在下，纵向扫地杆距离底座不大于200mm，当立杆基础标高不一致时，高差不得大于1m，应将高处扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。

高处扫地杆距离基础标高变化位置不应小于500mm，脚手架底层步距不应大于2m。