悬挑钢管扣件式脚手架计算分解

No为连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力
（五）、悬挑架的计算 计算简图
N Rax 1 N12 N13 3 N35 B Rbx N34 3 Rax A
N
1 a 4
N
2 N12
N 2 N24
N13 N14
N35 5 Rbx
N45
5 Rby
Rby
支撑架层高h' 4.5 m 角度α = 荷载取值： 脚手架传递给挑梁的设计值 N 1、求支座反力 ∑MA=0 Rbx×h'=N×lb ∑MB=0 ∑Fy=0 2、求各杆内力 2节点 ∑Fy=0 ∑Fx=0 5节点 ∑Fx=0 ∑Fy=0 3节点 ∑Fy=0 ∑Fx=0 1节点 ∑Fy=0 Rax×h'+N×lb=0 Rby=2×N= 18538
9592.9 N 2472 N 9592.9 N 9269 N
压 拉 压 压
N-N13+N14×Sinα =0
N14=
0
N 拉
∑Fx=0 Rax+N12=0 N12= 2472 N 搭接立杆容许荷载[N] 11.6 kN 满足要求 压杆稳定性验算 斜杆长度l=h'/Sinα = 4.657 m 计算长度lo=k×l= 5.38 m 其中： 计算长度附加系数k 1.155 长细比λ =lo/i= 340 ≥ [λ ]= 250 不满足要求，斜杆必须采用双钢管。 3、上部脚手架立杆与支承桁架水平杆间抗滑移计算 由于上部脚手架传至支承桁架外力N= 9269 N 大于直角扣件承载力设计值8kN，所以必须采用双扣件连接。
Rc=8000N

38.4×la×4= 38.4×（lb+a）×1= 15×6= 56×la×lb= 140×la= 20×la×h=

悬挑式脚手架计算1、荷载计算：○1施工活荷载（按十排装修活载计）N1总=B×L×q1×n1=（1.0×1.5×3.0×2）=9KNN1内=P1总/2=9÷2=4.50KN○2脚手片荷载（按十层计算）N2总=(B+b1)×L×q2×n2=(1.0+0.4)×1.5×0.35×10=7.35KNN2内=(B/2+b1)×L×q2×n2=(1.0÷2+0.4)×1.5×0.35×10=4.725KN○3栏杆安全网N3总=N3外=n2×(2L×q3`+L×q3``×h)=10×(2×1.5×0.0384+1.5×0.0025×1.8)=1.22KN○4脚手架自重N4总=3×n2×h×gk=3×10×1.80×0.1248=6.74KNN4内=N4总/2=6.74÷2=3.37kN○5查规范GBJ9全国风压分布图，得杭州地区Wo=0.45 KN/㎡查规范GBJ9表6.2.1,高度H=31M，得以μZ=1.43密目网尺寸为0.5cm×0.5cm,绳径0.5mm；挡风系数参照《建筑结构荷载规范》近似法计算ψ={[（5+5）×0.5]/(5×5)}×1.05=0.21(1.05为绳径等影响系数)，查规范J84-2001表 4.2.4得μS=1.3ψ=1.3×0.21=0.273风荷载标准值μK=0.7×μZ×μS×μO=0.7×1.43×0.273×0.45=0.123KN/㎡2、根据《JGJ130-2001》、《84-2001》表6.1.1-1常用敞开式双排脚手架的设计尺寸，本工程脚手架取值均在该表容许范围，故纵、横向水平杆的抗弯刚度，抗弯强度及扣件的抗滑移均满足要求，故不需进行计算。

型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据：1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20162、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-20036、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2) 0.31.429，1.429 风荷载体型系数μs 1 风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)0.429，0.429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 4横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 98900 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4120纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.03+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.03+0.3×0.8/(4+1))+1.4×2×0.8/(4+ 1)=0.542kN/m正常使用极限状态q'=(0.03+G kjb×l b/(n+1))=(0.03+0.3×0.8/(4+1))=0.078kN/m计算简图如下：1、抗弯验算M max=0.1ql a2=0.1×0.542×1.52=0.122kN·mσ=γ0M max/W=1×0.122×106/4120=29.584N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.078×15004/(100×206000×98900)=0.131mmνmax＝0.131mm≤[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=1.1×0.542×1.5=0.894kN正常使用极限状态R max'=1.1q'l a=1.1×0.078×1.5=0.129kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=0.894kNq=1.2×0.03=0.036kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=0.129kNq'=0.03kN/m1、抗弯验算计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=γ0M max/W=1×0.432×106/4120=104.854N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝0.212mm≤[ν]＝min[l b/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.802kN五、扣件抗滑承载力验算纵向水平杆：R max=1×0.894/2=0.447kN≤R c=0.9×8=7.2kN横向水平杆：R max=1×1.802kN≤R c=0.9×8=7.2kN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/2×0.03/h)×H=(0.13+1.5×4/2×0.03/1.8)×20=3.603kN 单内立杆：N G1k=3.603kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆：N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/1/2=(20/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/1/2=2.18kN 1/1表示脚手板1步1设单内立杆：N G2k1=2.18kN3、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×1/1=(20/1.8+1)×1.5×0.16×1/1=2.907kN1/1表示挡脚板1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=0.01×1.5×20=0.3kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆：N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=2.18+2.907+0.3=5.387kN单内立杆：N G2k=N G2k1=2.18kN立杆施工活荷载计算外立杆：N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj)/2=1.5×0.8×(1×2)/2=1.2kN内立杆：N Q1k=1.2kN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)+1.4×N Q1k=1.2×(3.603+5.387)+ 1.4×1.2=12.468kN 单内立杆：N=1.2×(N G1k+ N G2k)+1.4×N Q1k=1.2×(3.603+2.18)+ 1.4×1.2=8.62kN 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=2.7×103/16=168.75≤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=1.155×1.5×1.8=3.119m长细比λ=l0/i=3.119×103/16=194.906查《规范》表A得，φ=0.1912、立杆稳定性验算组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k=3.603+5.387=8.99kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(3.603+5.387)+1.4×1.2=12.468kNM wd=φwγQ M wk=φwγQ(0.05ζ1w k l a H12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.429×1.5×3.62)=0.21kN·m σ=γ0[N/(φA)+M wd/W]=1×[12468/(0.191×384)+210161.952/4120]=221.004N/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、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/16=37.5，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896(N lw+N0)/(φAc)=(9.73+3)×103/(0.896×384)=36.999N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=1 74.25N/mm2满足要求！扣件抗滑承载力验算：N lw+N0=9.73+3=12.73kN>0.9×12=10.8kN不满足要求，增设连墙件！九、脚手架材料用量计算悬挑梁验算一、基本参数平面图立面图三、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16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1 主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值：q'=g k=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/n z=8.99/1=8.99kN第2排：F'2=F2'/n z=8.99/1=8.99kN荷载设计值：q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第1排：F1=F1/n z=12.47/1=12.47kN第2排：F2=F2/n z=12.47/1=12.47kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0M max/W=1×20.144×106/141000=142.867N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×25.247×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=29.837N/mm2τmax=29.837N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=6.882mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=-12.393kN,R2=38.034kN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《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=2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0.93。

4#楼工字钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。

一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 11 m，立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.5m，立杆的横距为1m，立杆的步距为1.5 m；内排架距离墙长度为0.40 m；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；采用的钢管类型为Φ48×3.5；横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数 1.00；连墙件布置取两步三跨，竖向间距 3 m，水平间距4.5 m，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荷载(kN/m2):3.000；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处辽宁沈阳市，查荷载规范基本风压为0.550kN/m2，风荷载高度变化系数μz为1.000，风荷载体型系数μs为1.128；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荷载标准值(kN/m):0.1394；脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140；安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:3 层；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢，其中建筑物外悬挑段长度1.5m，建筑物内锚固段长度 2.5 m。

与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00；楼板混凝土标号:C30；6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000；钢丝绳与墙距离为(m):2.400；悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳距离建筑物 1.4 m。