脚手架工程计算书.docx

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1、脚手架工程计算书落地脚手架因搭设高度只要两层，依据施工经历普通均满足请求,故不做验算。以下计算书均为16a槽钢悬挑脚手架计算过程。一、参数信息：1 .脚手架参数双排脚手架搭设高度为18m,立杆采用单立杆；搭设尺寸为：立杆的纵距为15m,立杆的横距为105m,立杆的步距为1.8m；内排架间隔墙长度为0.30m；大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；采用的钢管类型为中48X3.5；横杆与立杆衔接方式为单扣件；连墙件布置取两步两跨，竖向间距36m,程度间距3m,采用扣件衔接；连墙件衔接方式为双扣件；2 .活荷载参数施工均布荷载(kNk)：3.000；脚手架用处:构造脚手架；同时施工层数:2层

2、；3 .风荷载参数本工程地处浙江瑞安市北鹿，根本风压16kN/m2；风荷载高度变化系数计算连墙件强度时取0.92,计算立杆稳定性时取0.74,风荷载体型系数US为0.214；4 .静荷载参数每米立杆接受的构造自重荷载规范值(kN/m):0.1248；脚手板自重规范值(kN/nO：0.300；栏杆挡脚板自重规范值(kN/m):0,150；平安设备与平安网自重规范值(kN/m2):0,005；脚手板铺设层数：4层；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:竹笆片脚手板挡板;5 .程度悬挑支撑梁悬挑程度钢梁采用16a号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度2.3mo锚固压点螺栓直径(

3、Inm):20.00；楼板混凝土标号:C30；6 .拉绳与支杆参数钢丝绳平安系数为:6.000；钢丝绳与墙间隔为(In):3.300；悬挑程度钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结，最里面面钢丝绳间隔建筑物1.2mo二、大横杆的计算：依照技术标准的规则，大横杆依照三跨连续梁停止强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1 .均布荷载值计算大横杆的自重规范值:P1O.038kN/m；脚手板的自重规范值:P2=03X105(2+1)=0.105kN/m；活荷载规范值:Q=3X1.05/(2+1)=1.05kN/m；静荷载的设计值:5二1.

4、2X0.0381.20.105=0.172kN/m；活荷载的设计值:q2=14X1.05=1.47kN/m；2 .强度验算跨中和支座最大弯距分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下：MImaX=0.08q12+0.IOq2I2跨中最大弯距为M1max=0.080.1721.52+0.IOX1.47X1.52=0.362kNm；支座最大弯距计算公式如下：M2max-0.IOq1I2-0.117q212支座最大弯距为M2max=-O.100.1721.52-0.1171.471.52二0.426kNm；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值停止强度验算：。=Max(0.362IO6,0.426IO6

5、)/5080=83.858N/mm2；大横杆的最大弯曲应力为。=83.858N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值f=205N/mm2,满足请求！3.挠度验算：最大挠度思索为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下：Vmax=(0.677q1,+0.990q2,)/100EI其中：静荷载规范值：q=P+P2=0.038+0.105=0.143kN/m；活荷载规范值：q2=Q=1.05kN/m；最大挠度计算值为V=0.677X0.14315007(100X2.06105121900)0.990X1.0515007(1002.06IO5X121900)=2.291mm；大横杆的最大挠度2.291

6、mm小于大横杆的最大允许挠度1500/150InnI与10mm,满足请求！三、小横杆的计算：依据规则，小横杆依照简支梁停止强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横杆集中荷载,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1 .荷载值计算大横杆的自重规范值：P10.038X1.5=0.058kN；脚手板的自重规范值：P2=O.31.051.5/(2+1)=0.158kN；活荷载规范值：Q=31.051.5/(2+1)=1.575kN；集中荷载的设计值：P=12(0.058+0.158)+1.41.575=2.463kN；2 .强度验算最大弯矩思索为小横杆自重均布

7、荷载与大横杆传送荷载的规范值最不利分配的弯矩和；均布荷载最大弯矩计算公式如下：Mqmax=q8Mq由二1.20.0381.0528=0.006kNm；集中荷载最大弯矩计算公式如下：Mpmax=P1/3=2.463X1.05/3=0.862kNm；最大弯矩M=MqmaxMP由二0.868kNm；最大应力计算值。=M/W=0.868X1075080=170.953Nmm2；小横杆的最大弯曲应力。二170.953Nmm2小于小横杆的抗压强度设计值205Nmm2,满足请求！3 .挠度验算最大挠度思索为小横杆自重均布荷载与大横杆传送荷载的设计值最不利分配的挠度和；小横杆自重均布荷载惹起的最大挠度计算公式

8、如下：Vqmax=5q17384EIVqmaX=5X0.038X10507(384X2.06XIO5X121900)=0.024mm；大横杆传送荷载P=P.+p2+Q=O.058+0.158+1.575=1.79kN；集中荷载规范值最不利分配惹起的最大挠度计算公式如下：Vax=P1(312-4129)72EIvwna=1790.IX1050(310502-4105029)/(722.06X1O5X121900)=2.929mm；最大挠度和v=vqinax+VPmaX=0.024+2.929=2.953mm；小横杆的最大挠度为2.953mm小于小横杆的最大允许挠度1050/150=7与10mm,

9、满足请求!四、扣件抗滑力的计算：按标准,直角、旋转单扣件承载力取值为8.OOkN,该工程实践的旋转单扣件承载力取值为8.OOkNo纵向或横向程度杆与立杆衔接时，扣件的抗滑承载力依照下式计算：RRc其中Rc扣件抗滑承载力设计值,取8.OOkN；R-纵向或横向程度杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重规范值：Pi=0.0381.52/2=0.058kN；小横杆的自重规范值：P2=0.038X1.05/2=0.02kN；脚手板的自重规范值：P3=0.31.05X1.5/2=0.236kN；活荷载规范值：Q=31.05X1.5/2=2.362kN；荷载的设计值:R=1.2(0.058+0.02+0

10、.236)+1.42.362=3.684kN；R8.OOkN,单扣件抗滑承载力的设计计算满足请求！五、脚手架立杆荷载的计算：作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载微风荷载。静荷载规范值包括以下内容：(1)每米立杆接受的构造自重规范值，为O.1248kNmNgi=0,1248+(1.5022)0.038/1.8018.OO=2.822kN;(2)脚手板的自重规范值；采用竹笆片脚手板，规范值为O.3kNm2Ng2=O.341.5(1.05+0.3)/2=1.215kN；(3)栏杆与挡脚手板自重规范值；采用竹笆片脚手板挡板，规范值为O.15kNmNg3=O.1541.52=0.45kN；(4)吊挂的平

11、安设备荷载，包括平安网:0.005kNm2二0.005X1.5X18=0.135kN；经计算得到，静荷载规范值NG=Ngi+Ng2+Ng3+Ng4=4.622kN；活荷载为施工荷载规范值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载规范值NQ=31.051.522=4.725kN；思索风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=1.2Ng+0.85X14Nq=1.2X4.622+0.851.4X4.725=11.17不思索风荷载时,立杆的轴向压力设计值为N=12Ng+1.4Nq=1.24.622+1.44.725=12.162kN;六、立杆的稳定性计算：风荷载规范值依照以

12、下公式计算Wk=0.7zKS30其中0-根本风压(kN/!?),依照建筑构造荷载标准(GB50009-2001)的规则采用：0=1.6kN/m2；1-风荷载高度变化系数，依照建筑构造荷载标准(GB50009-2001)的规则采用：U2=0.74；s-风荷载体型系数：取值为0.214；经计算得到，风荷载规范值为：Wk=0.7XI.6X0.74X0.214=0.177kN/m2；风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为：M=0.85X1.4Wk1ah2/10=0.851.40.177X1.5X1.8710二0.103kNm；思索风荷载时,立杆的稳定性计算公式。=N(A)+MWf立杆的轴心压力设计值：N=

13、11.170kN；不思索风荷载时,立杆的稳定性计算公式。二N(A)f立杆的轴心压力设计值：N=N=12.162kN;计算立杆的截面回转半径：i=1.58cm；计算长度附加系数参照技术标准得：k=1.155；计算长度系数参照技术标准得：U=1.5；计算长度,由公式1。二kuh肯定：I0=3.118m；长细比:10i=197；轴心受压立杆的稳定系数6,由长细比10i的结果查表得到：=0.186立杆净截面面积：A=4.89cm2；立杆净截面模量(抵御矩)：W=5.08cm3；钢管立杆抗压强度设计值：f=205N/mm2；思索风荷载时。二11169.63/(0.186489)+102576.233/5

14、080=142.997N/mm2；立杆稳定性计算。=142.997N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2,满足请求！不思索风荷载时。二12161.88/(0.186X489)=133.715N/mm2；立杆稳定性计算。=133.715N/mm?小于立杆的抗压强度设计值f=205N/mm2,满足请求！七、连墙件的计算：连墙件的轴向力设计值应依照下式计算：N1=N1w+N0连墙件风荷载规范值按脚手架顶部高度计算Z=O.92,尸0.214,3o=1.6,Wk=0.7zso=O.70.920.2141.6=0.221kN/m2；每个连墙件的掩盖面积内脚手架外侧的顶风面积Aw=10.8m

15、2；按技术标准连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN),N0=5.000kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),依照下式计算：Nu.=1.4WkAw=3.334kN；连墙件的轴向力设计值M=N1w+N0=8.334kN；连墙件承载力设计值按下式计算：Nf=Af其中-轴心受压立杆的稳定系数；由长细比1/i=300/15.8的结果查表得到=0.949,1为内排架间隔墙的长度；A=4.89cm2；f=205N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为Nr=0.9494.89101205IO3=95.133kN；N1=8.334N1-二95.133,连墙件的设计计算满足请求！连墙件采用双扣件与墙体衔接。由