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防护棚计算书

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防护棚计算书 计算依据： 1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91 3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 5、《钢结构设计规范》GB50017-2003 一、搭设参数

立杆纵距la(mm) 1500 立杆横距lb(mm) 6000 立杆步距h(mm) 1200 防护棚高度H(mm) 5500 防护层层数n 2 上下防护层间距h1(mm) 800 斜撑与立杆连接点到地面的距离h2(mm) 3000 顶层水平钢管搭设方式 钢管沿纵向搭设

水平钢管间距a(mm) 400 横向斜撑与顶层防护层连接点到立杆的距离l1(mm) 2500 纵向外侧防护布置方式 剪刀撑 钢管类型 Ф48×3 扣件连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.8 立杆布置 格构柱 格构柱截面边长a1(mm) 400

立杆计算长度系数μ1 1.3 斜撑计算长度系数μ2 1.3

计算简图：

扣件钢管防护棚_正面图 扣件钢管防护棚_侧面图 二、荷载设计

防护层防护材料类型 脚手板 防护层防护材料自重标准值gk1(kN/m2) 0.5

栏杆与挡脚板类型 竹串片脚手板 栏杆与挡脚板自重标准值gk2(kN/m) 0.11

纵向外侧防护荷载标准值gk3(kN/m) 0.2 高空坠落物最大荷载标准值Pk(kN) 1 三、纵向水平杆验算 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 承载力使用极限状态 格构柱 q=1.2(gk1×a+0.033) =1.2×(0.5×0.4+0.033)=0.28kN/m p=1.4Pk=1.4×1=1.4kN 正常使用极限状态 格构柱 q1=gk1×a+0.033 =0.5×0.4+0.033=0.233kN/m p1=Pk =1 kN

1、抗弯验算 Mmax=0.335 kN·m

σ=Mmax/W=0.335×106/4490=74.711N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=1.363 mm [ν]＝min[max{a1，la，l2-a1}/150，10] = min[max{400，1500，800-400}/150，10] =10mm νmax≤[ν]

满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 Rmax=1.637 kN 四、横向水平杆验算 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 承载力使用极限状态 格构柱： F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kN p=1.4Pk=1.4×1=1.4 kN 正常使用极限状态 格构柱： F1=(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.222 kN p1=Pk=1 kN 计算简图如下： 1、抗弯验算

σ=Mmax/W=0.59×106/4490=131.311N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax=5.356mm≤[ν]＝min[max(l1-a1, lb, a1)/150，10] = min[max(2500-400, 6000, 400)/150，10] =10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 Rmax=3.081 kN 五、扣件抗滑承载力验算 扣件连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.8 Rmax =3.081 kN≤Rc =0.8×8=6.4 kN 满足要求！ 六、斜撑稳定性验算 斜撑计算长度系数μ2 1.3 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 α1=arctan( l1/(H-h2))=arctan(2500/(5500-3000))=45° 第1层防护层传递给斜撑荷载计算 （1）横向斜撑验算 承载力使用极限状态 格构柱： F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kN p=1.4Pk=1.4×1=1.4 kN 横向斜撑计算简图如下： 横向斜撑最大支座反力：R2max =2.125 kN 横向斜撑轴向力： N21= R2max/cosα1=2.125/cos45°=3.006 kN N=N21=3.006 kN 斜撑自由长度：h= h1/cosα1=0.8/cos45°=1.131 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×1.131=1.471 m 长细比λ= l0/i=1470.782/15.9=92.502≤250

满足要求！ 轴心受压构件的稳定系数计算： 斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*1.131=1.699m 长细比λ= l0/i =1699/15.9=106.84 查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.544 σ= N/(φA) =3005.701/(0.544×424)=13.031N/mm2 σ≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 第2层防护层传递给斜撑荷载计算 （1）横向斜撑验算 承载力使用极限状态 格构柱： F=1.2(gk1a+0.033)(la+ a1)/2=1.2×(0.5×0.4+0.033)×(1.5+0.4)/2=0.266 kN 横向斜撑计算简图如下： 横向斜撑最大支座反力：R2max =2.062 kN 横向斜撑轴向力： N22= R2max/cosα1=2.062/cos45°=2.917 kN N=N21+N22=5.922 kN 斜撑自由长度：h= (H-(n-1)h1-h2)/cosα1=(5.5-(2-1)×0.8-3)/cos45°=2.404 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×2.404=3.125 m 长细比λ= l0/i=3125.412/15.9=196.567≤250

满足要求！ 轴心受压构件的稳定系数计算： 斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*2.404=3.610m 长细比λ= l0/i =3610/15.9=227.03 查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.141 σ= N/(φA) =5922.427/(0.141×424)=99.064N/mm2 σ≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 七、立杆稳定性验算 立杆布置 格构柱 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 立杆计算长度系数μ1 1.3 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 立杆截面回转半径i(mm) 15.9 钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 立杆截面面积A(mm2) 424 立杆荷载计算 1、防护棚结构自重NG1k

钢管长度： L=n[(la+ a1) ((lb+2a1)/a+1)/2+ lb]+2( l12+(H- h2)2)0.5+4H=2×[(1.5+0.4)×((6+2×0.4)/0.4+1)/2+6]+2×(2.52+(5.5-3)2)0.5+4×5.5=75.271m 扣件数量： m=2n[((lb+2a1)/a-3)/2+1×4]=2×2×[((6+2×0.4)/0.4-3)/2+1×4]=44个 NG1k=0.033L+0.015m=0.033×75.271+0.015×44=3.167kN 2、防护棚构配件自重NG2k

防护层防护材料自重标准值NG2k1=n×gk1×(la+ a1)×(lb+ 2a1)/2=2×0.5×(1.5+0.4)×(6+2×0.4)/2=6.46 kN 栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2=gk2×(la+ a1)=0.11×(1.5+0.4)=0.209 kN 纵向外侧防护自重标准值NG2k3=gk3×(la+ a1)=0.2×(1.5+0.4)=0.38 kN NG2k= NG2k1+ NG2k2+ NG2k3=6.46+0.209+0.38=7.049 kN 经计算得到，静荷载标准值：NGk= NG1k + NG2k=3.167+7.049=10.216 kN 3、冲击荷载标准值NQk

NQk=Pk=1 kN 立杆荷载设计值：N=1.2NGk+ 1.4NQk=1.2×10.216+ 1.4×1=13.659 kN 立杆的稳定性验算 1、立杆长细比验算 立杆自由长度h取立杆步距1.2m 立杆计算长度l0=kμ1h=1×1.3×1.2=1.56m 长细比λ= l0/i=1560/15.9=98.113≤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=kμ2h=1.155*1.300*1.200=1.802m 长细比λ= l0/i =1802/15.9=113.32 查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.496 2、立杆稳定性验算

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板房防护棚方案参数及计算

板房防护棚方案参数及计算

防护棚计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20163、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、搭设参数计算简图：扣件钢管防护棚_正面图扣件钢管防护棚_侧面图二、荷载设计防护层防护材料类型木脚手板防护层防护材料自重标准值g k1(kN/m2)0.35栏杆与挡脚板类型栏杆、木脚手板挡板栏杆与挡脚板自重标准值g k2(kN/m) 0.14纵向外侧防护荷载标准值g k3(kN/m) 0.2 高空坠落物最大荷载标准值P k(kN) 1钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490 格构柱q=1.2(g k1×a+0.033) =1.2×(0.35×0.5+0.033)=0.25kN/m p=1.4P k=1.4×1=1.4kN正常使用极限状态格构柱q1=g k1×a+0.033 =0.35×0.5+0.033=0.208kN/mp1=Pk =1 kN1、抗弯验算M max=0.341 kN·mσ=M max/W=0.341×106/4490=75.895N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！2、挠度验算νmax=1.422 mm[ν]＝min[max{a1，l a，l2-a1}/150，10] =min[max{500，1500，750-500}/150，10] =10mmνmax≤[ν]满足要求！3、支座反力计算承载力使用极限状态R max=1.459 kN四、横向水平杆验算钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800 钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=1.2×(0.35×0.5+0.033)×(1.5+0.5)/2=0.25 kNp=1.4P k=1.4×1=1.4 kN正常使用极限状态格构柱：F1=(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=(0.35×0.5+0.033)×(1.5+0.5)/2=0.208 kNp1=P k=1 kN计算简图如下：1、抗弯验算σ=M max/W=0.716×106/4490=159.362N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！2、挠度验算νmax=9.505mm≤[ν]＝min[max(l1-a1, l b, a1)/150，10] = min[max(2500-500, 6500, 500)/150，10] =10mm满足要求！3、支座反力计算承载力使用极限状态R max=2.248 kN五、扣件抗滑承载力验算扣件连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8 max满足要求！六、斜撑稳定性验算斜撑计算长度系数μ2 1.3钢管抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 钢管截面惯性矩I(mm4) 107800钢管弹性模量E(N/mm2) 206000 钢管截面抵抗矩W(mm3) 4490112第1层防护层传递给斜撑荷载计算（1）横向斜撑验算承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=1.2×(0.35×0.5+0.033)×(1.5+0.5)/2=0.25 kNp=1.4P k=1.4×1=1.4 kN横向斜撑计算简图如下：横向斜撑最大支座反力：R2max =2.105 kN横向斜撑轴向力：N21= R2max/cosα1=2.105/cos59.036°=4.092 kNN=N21=4.092 kN斜撑自由长度：h= h1/cosα1=0.8/cos59.036°=1.555 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×1.555=2.021 m长细比λ= l0/i=2021.397/15.9=127.132≤250满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*1.555=2.335m长细比λ= l0/i =2335/15.9=146.84查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.324σ= N/(φA) =4092.112/(0.324×424)=29.788N/mm2σ≤[f]=205N/mm2满足要求！第2层防护层传递给斜撑荷载计算（1）横向斜撑验算承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(g k1a+0.033)(l a+ a1)/2=1.2×(0.35×0.5+0.033)×(1.5+0.5)/2=0.25 kN横向斜撑计算简图如下：横向斜撑最大支座反力：R2max =3.425 kN横向斜撑轴向力：N22= R2max/cosα1=3.425/cos59.036°=6.657 kNN=N21+N22=10.75 kN斜撑自由长度：h= (H-(n-1)h1-h2)/cosα1=(4.5-(2-1)×0.8-3)/cos59.036°=1.361 m 斜撑计算长度l0=kμ2h=1×1.3×1.361=1.769 m长细比λ= l0/i=1768.722/15.9=111.24≤250满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：斜撑计算长度l0=kμ2h=1.155*1.300*1.361=2.043m长细比λ= l0/i =2043/15.9=128.48查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.406σ= N/(φA) =10749.608/(0.406×424)=62.445N/mm2σ≤[f]=205N/mm2满足要求！七、立杆稳定性验算1、防护棚结构自重N G1k钢管长度：L=n[(l a+ a1) ((l b+2a1)/a+1)/2+ l b]+2( l12+(H-h2)2)0.5+4H=2×[(1.5+0.5)×((6.5+2×0.5)/0.5+1)/2+6.5]+2×(2.52+(4.5-3)2)0.5+4×4.5=68.83 1m扣件数量：m=2n[((l b+2a1)/a-3)/2+1×4]=2×2×[((6.5+2×0.5)/0.5-3)/2+1×4]=40个N G1k=0.033L+0.015m=0.033×68.831+0.015×40=2.892kN2、防护棚构配件自重N G2k防护层防护材料自重标准值N G2k1=n×g k1×(l a+ a1)×(l b+2a1)/2=2×0.35×(1.5+0.5)×(6.5+2×0.5)/2=5.25 kN栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2=g k2×(l a+ a1)=0.14×(1.5+0.5)=0.28 kN纵向外侧防护自重标准值N G2k3=g k3×(l a+ a1)=0.2×(1.5+0.5)=0.4 kNN G2k= N G2k1+ N G2k2+ N G2k3=5.25+0.28+0.4=5.93 kN经计算得到，静荷载标准值：N Gk= N G1k + N G2k=2.892+5.93=8.822 kN3、冲击荷载标准值N QkN Qk=P k=1 kN立杆荷载设计值：N=1.2N Gk+ 1.4N Qk=1.2×8.822+ 1.4×1=11.986 kN立杆的稳定性验算1、立杆长细比验算立杆自由长度h取立杆步距1.2m立杆计算长度l0=kμ1h=1×1.3×1.2=1.56m长细比λ= l0/i=1560/15.9=98.113≤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=kμ2h=1.155*1.300*1.200=1.802m长细比λ= l0/i =1802/15.9=113.32查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ= 0.4962、立杆稳定性验算σ= N/4/(φA) =11986.485/4/(0.496×424)=14.249N/mm2σ≤[f]=205N/mm2满足要求！八、立杆地基承载力验算Gk Qk立杆底垫板平均压力P=N/(k c A)=9.822/(1×0.25)=39.288 kPa P≤f g=140 kPa满足要求！。

悬挑架水平防护棚计算

悬挑架水平防护棚计算

3.1计算模型简化3.1.1本工程的防护棚主要起安全防护作用，防止高空附物直接落地，考虑施工荷载、自重及附物荷载。

模型简化如图3.1.1：图3.1.1 计算模型3.1.2简化模型为主梁根部一个固定铰支座，垂直荷载为横向1500范围内的自重和活载，拉杆及钢丝绳仅考虑受拉。

3.1.3、构造参数:防护棚高度H(m)：1.3；上下防护层间距h1(m)：0.0 ；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；纵水平钢管间距a(m)：1.5 ；横向水平钢管b（m）：0.75；钢管类型(mm)：Φ48 ×3 ；扣件连接方式：单扣件,取扣件抗滑移承载力系数: 0.83.2计算荷载3.2.1脚手板：竹串片脚手板，脚手板自重标准值(kN/m2)：0.30；栏杆、挡杆：栏杆、挡板脚手板自重标准值(kN/m2)：0.11；施工人员等活荷载(kN/m2)：1.0;高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：0.05 ；模板自重标准值（KN/m2）：0.35安全设施与安全网(kN/m2)：0.005；钢管自重：33.3N/m。

扣件：14.6N/个。

3.2.2次梁上的简化荷载计算单元的面积：A=1.5*0.75=1.125m2恒荷载：脚手板G1=0.3*1.125=0.34kN模板G2=0.35*1.125=0.39kN安全网G3=0.01*1.125=0.011 kN钢管G4=1.5*0.0333=0.05 kN扣件G5=8*14.6=0.12 kN3.2.3风荷载：3.2.4本工程为B类场地，查《建筑结构荷载规范》该形式视为维护结构面积大于10 m2，故βgz =1.92，μs=0.8x-2=-1.6，Wa=0.25，μz=1.25，Wk=-1.93 KN有利荷载为向上的力不参与组合。

3.2.5冲击荷载冲击荷载按最不利情况作用于跨中，冲击荷载:F=1.4×0.05=0.14 kN；3.2.6主梁上集中荷载设计值，主梁上每根次梁的简化集中荷载，P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*1*1.5*0.75= 2.67KN或P=1.2*(0.34+0.39+0.011+0.05+0.12) +1.4*0.7*1*1.5*0.75=2.2KN取最大值F=2.67KN。

某防护棚计算

某防护棚计算

某特大桥防护棚安全检算书1 防护棚横梁计算1.1 防护棚横向布置横梁为16号工字钢，横梁上顶板为4cm厚的木版，立柱采用立柱采用(d=300,t=7.5mm)的钢管.1.1 横梁截面特性横梁采用16工字钢，材料参数如下：单工字钢截面特性工字钢型号:16面积area=26.131(cm2)惯性矩Ix=1130(cm4)高度H=160(mm)Iy=93.1(cm4)1.2 横梁计算模型（按简支梁模型计算）按简支梁计算，计算模型如下图有关单元参数如下表。

1.2.1 横梁计算木板、铁皮及绝缘重量5kN/m3, 横梁间距为1.25m,木版厚度为0.04m,则横梁所受均布荷载为q=1.25*0.04*1*5=0.25kN/m。

小型机具、集中荷载按P=1.5kN考虑，冲击系数按2考虑，则考虑冲击系数的P=3kN。

1.2.2 计算结果弯矩图和最大正应力图(kNm)剪力图(kN)支座反力从以上计算结果可知：最大正应力σ=88MPa<[σ]=145MPa，满足强度要求。

刚度f=47/9600=1/204>[f]=1/400，刚度超限。

1.3横梁计算模型（按连续梁计算模型）有关单元参数如下表：1.3.1 横梁计算木板、铁皮及绝缘重量5kN/m3, 横梁间距为1.25m,木版厚度为0.04m,则横梁所受均布荷载为q=1.25*0.04*1*5=0.25kN/m。

小型机具、集中荷载按P=1.5kN考虑，冲击系数按2考虑，则考虑冲击系数的P=3kN。

1.2 计算结果弯矩图和最大正应力图(kNm)剪力图(kN)支座反力从以上计算结果可知：最大正应力σ=60MPa<[σ]=145MPa，满足强度要求。

刚度f=26.4/9600=1/363>[f]=1/400，刚度略超限，可用。

2 防护棚纵梁计算2.1 防护棚纵梁布置2.2 防护棚纵梁计算模型偏于安全计，可按简支梁计算纵梁，纵梁为20号槽钢，截面特性如下：工字钢型号:20b面积area=39.578(cm2)惯性矩Ix=2500(cm4)高度H=200(mm)计算模型如下：单元参数如下表2.2 防护棚纵梁外载2.2 防护棚纵梁计算结果弯力矩图（kNm）剪力图(kN)从以上计算结果可知：最大正应力σ=79MPa<[σ]=145MPa，满足强度要求。

防护棚专项施工方案含计算书

防护棚专项施工方案含计算书

???????防护棚计算书工程信息：工程名称：未命名工程；方案编制人：张工；编制日期：2019-11-28。

施工单位：建科研施工；建设地点：和平西桥；地上层数：13；地下层数：3层；建筑高度：40米；建筑面积：10000m2；建设单位：建科研建设公司；设计单位：建科研设计院；监理单位：建科研监理公司；勘查单位：建科研勘察院；总工期：360天；结构类型：框架；计算依据：编制依据：《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）。

一、参数信息立杆纵距(m): 1.500；立杆步距(m): 1.200；立杆横距(m): 6.000防护棚高度(m): 5.500；上下防护层间距(m): 0.800；防护层层数: 2钢管类型: Φ48×3.0；水平钢管间距(m): 0.400扣件连接方式: 单扣件；扣件抗滑移折减系数: 0.800立杆布置方式: 格构柱；立杆计算长度系数μ1: 1.300；斜撑计算长度系数μ2: 1.300顶层水平钢管搭设方式: 钢管沿纵向搭设斜撑与立杆连接点到地面的距离(m): 3.000横向斜撑与顶层防护层连接点到立杆的距离(m): 2.500格构柱截面边长(m): 0.400示意图二、荷载设计防护层防护材料类型: 木脚手板；防护层防护材料自重标准值gk1(kN/m2): 0.350栏杆与挡脚板类型: 栏杆冲压钢；栏杆与挡脚板自重标准值gk2(kN/m): 0.160纵向外侧防护荷载标准值gk3(kN/m): 0.200高空坠落物最大荷载标准值Pk(kN): 1.000三、纵向水平杆验算承载力使用极限状态格构柱：Q = 1.2×(g k1×a+q) = 1.2×(0.350×0.400+0.034) = 0.209kN/mP = 1.4×P k= 1.4×1.000 = 1.400kN钢管的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W = 4.490cm3I = 10.78cm4第一种工况支撑计算简图支撑弯矩图(kN.m)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：支撑变形计算受力图(mm)支撑变形图(mm)====================================◆连续梁支座反力复核验算：连续梁受力累加：Pn=0.174×2.300+1.000=1.4kN支座反力从左到右相加：Rn=0.417+0.800+0.200+(-0.017)=1.4kN杆件受力Pn≈Rn，是平衡的，支座反力复核验算通过!◆连续梁弯矩复核验算：假定顺时针方向力矩为正力矩。