4米懸挑式扣件鋼管腳手架計算書3

1、安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品4米懸挑式扣件鋼管腳手架計算書2依據(jù)規(guī)范：建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范JGJ130-2011建筑結構荷載規(guī)范GB50009-2012鋼結構設計規(guī)范GB50017-2003混凝土結構設計規(guī)范GB50010-2010計算參數(shù)：鋼管強度為205.0 N/mm；鋼管強度折減系數(shù)取1.00。雙排腳手架，搭設高度24.7米，立桿采用單立管。立桿的縱距1.30米，立桿的橫距0.60米，內(nèi)排架距離結構1.00米，立桿的步距1.80米。采用的鋼管類型為 M8X 3.0 ,連墻件采用2步2跨，豎向間距3.60米，水平間距2.60米。施工活荷載為2.5kN/m

2、；同時考慮2層施工。腳手板采用鋼笆片，荷載為0.15kN/m2,按照鋪設11層計算。，一”, 一 一. .一 一、一 2欄桿米用木擋腳板，荷載為 0.16kN/m,安全網(wǎng)荷載取0.0100kN/m。腳手板下大橫桿在小橫桿上面，且主結點間增加一根大橫桿?；撅L壓0.35kN/m高度變化系數(shù)1.0900,體型系數(shù)1.0400。懸挑水平鋼梁采用18號工字鋼，建筑物外懸挑段長度 1.70米，建筑物內(nèi)錨固段長度2.30米 懸挑水平鋼梁采用懸臂式結構，沒有鋼絲繩或支桿與建筑物拉結。鋼管慣性矩計算采用I=冗(D4-d4)/64 ,抵抗距計算采用 W=tt (D4-d4)/32D。一、大橫桿的計算大橫桿按照三

3、跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算,大橫桿在小橫桿的上面。按照大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。.均布荷載值計算大橫桿的自重標準值 P 1=0.038kN/m腳手板的荷載標準值 P 2=0.150 X 0.600/2=0.045kN/m活荷載標準值 Q=2.500X 0.600/2=0.750kN/m安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品靜荷載的計算值 q 1=1.2 X 0.038+1.2 X0.045=0.100kN/m活荷載的計算值 q 2=1.4 X 0.750=1.050kN/m(支座最大彎矩)大橫桿計算荷載組合簡圖.抗彎強度計算最大彎矩考慮為三跨連

4、續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎矩計算公式如下：%皿=0.%十0必產(chǎn)跨中最大彎矩為M 1=(0.08 X 0.100+0.10 X 1.050) X 1.300 2=0.191kN.m支座最大彎矩計算公式如下：Ma =-0.10-0.117/2支座最大彎矩為M 2=-(0.10 X 0.100+0.117 X 1.050) X 1.300 2=-0.225kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：(T =0.225 義 106/4491.0=49.996N/mm2大橫桿的計算強度小于205.0N/mn2,滿足要求!.撓度計算最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度計算公式如

5、下：安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品0,677-+ a 990-lOOZ 1007靜荷載標準值 q i=0.038+0.045=0.083kN/m活荷載標準值q 2=0.750kN/m三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677 X 0.083+0.990 X 0.750) X 1300.0 4/(100 X2.06 X 105X 107780.0)=1.028mm大橫桿的最大撓度小于1300.0/150與10mmf足要求！二、小橫桿的計算小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形.

6、荷載值計算大橫桿的自重標準值腳手板的荷載標準值P 1=0.038 X 1.300=0.050kNP 2=0.150X0.600 X 1.300/2=0.059kN活荷載標準值Q=2.500X 0.600 X 1.300/2=0.975kN荷載的計算值 P=1.2 X 0.050+1.2 X 0.059+1.4 乂 0.975=1.495kNPqin小橫桿計算簡圖.抗彎強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和 均布荷載最大彎矩計算公式如下=4增集中荷載最大彎矩計算公式如下M 石 字安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品M=(1.2X 0.038) X 0

7、.600 2/8+1.495 X 0.600/4=0.226kN.m (T =0.226 X 106/4491.0=50.398N/mm2小橫桿的計算強度小于205.0N/mn2,滿足要求！.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和 均布荷載最大撓度計算公式如下：集中荷載最大撓度計算公式如下：尸戶4 8 5/小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V 1=5.0 X 0.038 X 600.00 4/(384 X 2.060 X 105X 107780.000)=0.00mm集中荷載標準值P=0.050+0.059+0.975=1.083kN集中荷載標準值最不利分配引起

8、的最大撓度V 2=1083.420 X 600.0 X 600.0 X 600.0/(48 X 2.06 X 10 5 X 107780.0)=0.220mm最大撓度和V=V 1+%=0.223mm小橫桿的最大撓度小于 600.0/150與10mm足要求!三、扣件抗滑力的計算縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計算（規(guī)范5.2.5）:R Rc其中Rc 扣件抗滑承載力設計值，取8.0kN；R縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；橫桿的自重標準值P 1=0.038 X0.600=0.023kN腳手板的荷載標準值 P 2=0.150X0.600 X 1.300/2=0.059

9、kN安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品活荷載標準值Q=2.500X 0.600 X 1.300/2=0.975 kN荷載的計算值R=1.2X 0.023+1.2 X 0.059+1.4 X 0.975=1.463kN單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求！當直角扣件的擰緊力矩達 40-65N.m時，試驗表明：單扣件在12kN的荷載下會滑動，其抗滑承載力可取8.0kN;雙扣件在20kN的荷載下會滑動，其抗滑承載力可取12.0kN;四、腳手架荷載標準值作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容：(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN/m);本例為0.0995

10、N G1 = 0.100 X24.700=2.459kN(2)腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板，標準值為0.15N G2 = 0.150 X 11 X 1.300 X(0.600+1.000)/2=1.716kN(3)欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板，標準值為 0.16N G3 = 0.160 X 1.300 X11/2=1.144kN(4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2) ; 0.010N G4 = 0.010 X 1.300 X 24.700 =0.321kN經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 Ng = N G1+NG2+NG3+

11、NG4 = 5.640kN ?；詈奢d為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計算得到，活荷載標準值 Nq = 2.500 X2X 1.300 X0.600/2=1.950kN風荷載標準值應按照以下公式計算/=凡。解2其中 W0基本風壓(kN/m), W = 0.350U z 風荷載高度變化系數(shù)，U = 1.090U s風何載體型系數(shù)：Us = 1.040安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品 2 經(jīng)計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.350 X 1.090 X 1.040 = 0.397kN/m ?？紤]風荷載時，立桿的軸向壓力設計值計算公式

12、N = 1.2N G + 0.9 X1.4Nq經(jīng)過計算得到，底部立桿的最大軸向壓力N=1.2X 5.640+0.9 X 1.4 X 1.950=9.225kN不考慮風荷載時，立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.2N g + 1.4N q經(jīng)過計算得到，底部立桿的最大軸向壓力N=1.2X 5.640+1.4 X1.950=9.498kN風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 Mw計算公式M w = 0.9 X1.4Wdah2/102其中 Wk風何載標準值(kN/m );l a立桿的縱距(m)；h立桿的步距(m)。經(jīng)過計算得到風荷載產(chǎn)生的彎矩：M w=0.9 X 1.4 X 0.397 X 1.300 乂

13、 1.800 乂 1.800/10=0.211kN.m五、立桿的穩(wěn)定性計算1.不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算仃=禁力其中N 立桿的軸心壓力設計值，N=9.498kN;i計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm ；k 計算長度附加系數(shù)，取1.155;u 計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.500;l 0 計算長度(m),由公式 l 0 = kuh 確定，l 0=1.155 X 1.500 X1.800=3.118m；2A立桿凈截面面積，A=4.239cm；W立桿凈截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;入 由長細比，為3118/16=196;安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件

14、出品小一一軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比l 0/i的結果查表得到0.190；鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2)；2f 一一鋼管立桿抗壓強度設計值，f=205.00N/mm ;經(jīng)計算得：2(t=9498/(0.19 X424)=118.202N/mm ;不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算(7 f,滿足要求！2.考慮風荷載時,立桿的穩(wěn)定性計算向歐其中N 立桿的軸心壓力設計值，N=9.225kN;計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm ；k 計算長度附加系數(shù)，取1.155;u 計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.500;l 0 計算長度(m),由公式 l 0 = kuh 確定，l 0=1.

15、155 X 1.500 X1.800=3.118m；2A立桿凈截面面積，A=4.239cm；3W立桿凈截面模重(抵抗矩),W=4.491cm ;入 由長細比，為3118/16=196;小一一軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比l 0/i的結果查表得到0.190;Mw 一一計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩，M=0.211kN.m；一一鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);f 鋼管立桿抗壓強度設計值，f=205.00N/mm 2;經(jīng)計算得到2(t=9225/(0.19 X424)+211000/4491=161.690N/mm ;考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算(7 N ,連墻件的設計計算滿足強度設計

16、要求！經(jīng)過計算得到Nf2 = 255.195kNN2N,連墻件的設計計算滿足穩(wěn)定性設計要求！安全設施計算軟件（2012） PKPM 軟件出品連墻件拉結樓板預埋鋼管示意圖預埋鋼管 樓板扣件七、懸挑梁的受力計算懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算 懸出端C受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支點。懸臂單跨梁計算簡圖支座反力計算公式心三改（2十中片）十,0十七） 安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品C點最大撓度計算公式匕雁=a_q +1t、+ 葉2_(-1 +4J +3E? 口 3EI、 3球 8、2十彩“十強i久陰十等 口十命之乂附-附其中 k = m/l,k l = ml

17、/l,k 2 = m2/l。本工程算例中，m = 1700mm l = 2300mm , m = 1000mm, m2 = 1600mm；水平支撐梁的截面慣性矩I = 1660.00cm 4,截面模量(抵抗矩)W = 185.00cm 3。受腳手架作用集中強度計算荷載 N=9.50kN水平鋼梁自重強度計算荷載 q=1.2 X 30.60 X 0.0001 X 7.85 X 10=0.29kN/mk=1.70/2.30=0.74k l =1.00/2.30=0.44k 2=1.60/2.30=0.70代入公式，經(jīng)過計算得到支座反力RA=30.735kN支座反力RB=-10.586kN最大彎矩 M

18、A=25.111kN.m抗彎計算強度 f=25.111 X 106/(1.05 X 185000.0)=129.271N/mm22水平支撐梁的抗彎計算強度小于 215.0N/mm,滿足要求！受腳手架作用集中計算荷載 N=5.64+1.95=7.59kN水平鋼梁自重計算荷載 q=30 .60 X 0.0001 乂 7.85 乂 10=0.24kN/m最大撓度 Vmax=12.497mm按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(JGJ 130-2011)表5.1.8規(guī)定:水平支撐梁的最大撓度小于3400.0/250,滿足要求！八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算水平鋼梁采用18號工字鋼，計算公式如下安全設施

19、計算軟件(2012) PKPM 軟件出品M ，一107 =1 7(GB50017-2011)均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數(shù)，查表鋼結構設計規(guī)范附錄得到: 小 b=2.00由于lb大于0.6,按照鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2011)附錄B其值 神=1.07-0.282/(|)b=0.929經(jīng)過計算得到強度(t=25.11 X 106/(0.929 X185000.00)=146.11N/mm2;水平鋼梁的穩(wěn)定性計算(7 f,滿足要求！九、錨固段與樓板連接的計算1.水平鋼梁與樓板壓點如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強度計算如下:水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力 R=10.586kN水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)

20、強度計算公式為工其中f為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，每個拉環(huán)按照兩個截面計算，按照混凝土結構設計規(guī)范 29.7.6 用=65N/mm 2;壓點處采用3個U形鋼筋拉環(huán)連接，承載能力乘以0.85的折減系數(shù)；鋼筋拉環(huán)抗拉強度為一 一 2165.75N/mm；所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑D=10586X4/(3.1416 X 165.75X2) 1/2 =7mm水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側30cm以上搭接長度.水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，螺栓粘結力錨固強度計算如下：錨固深度計算公式h Z同力其中N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N = 10.59kN ;安全設施計算軟件(2012) PKPM 軟件出品d樓板螺栓的直徑，d = 20mm；f b樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度，計算中取1.5N/mn2;h 樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度。經(jīng)過計算得到 h 要大于 10586.27/(