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1、1一、概述（一）本计算书参照如下规定进行计算：1建筑施工脚手架安全技术标准的统一规定2建筑结构荷载规范 （GBJ9-87）3冷弯薄壁型钢结构技术规范 （GBJ18-87）4钢结构设计规范 （GBJ17-88）5高层建筑施工手册6建筑施工脚手架实用手册（二）主要设计资料：1、荷载（1）钢材自重 0.0000785kN/cm3（2）脚手板自重 0.38kN/m2（3）竹笆自重 0.05kN/m2（4）施工荷载 2kN/m2(升降状态取 0.5kN/m2)（同时按三步架取荷载）（5）风荷载 成都地区基本风压 W0=0.25kN/m2六级大风风速 v0=13m/s风载标准值 W=szW0式中：z 风压
2、高度变化系数，取 B 类，100 米高，z = 2.09。s 风荷载体形系数 s =1.3, 挡风系数，2、荷载分项系数222 0 0/1056. 0160013 1600mkNvW换算为基本风压迎风面积挡风面积23、荷载组合效应（1）静荷载+施工荷载（2）静荷载+0.85（施工荷载+6 级风荷载）4、计算假定（1）杆件之间用扣件连接时，节点处为铰接，杆件直接汇交焊接时节点为刚接；（2）提升架的下部为空间桁架，本计算书按平面桁架处理，竖杆作为单跨多层排架处理。（3）提升架设七层，顶部围护竹笆高 1.5m，其余各步竹笆高度为全高，防护网不考虑传递风力，不计自重。（4）提升架的侧向整体稳定靠施工单
3、位采取构造措施。（5）提升架承力架最大间距 B8m。二、竖杆（主柱）计算（一）计算简图竖杆与横杆用扣件连接，组成一平面排架，如图，一根竖杆由几根短钢管用扣件接长接头不允许在底下两层，各立柱接头不应在同一高度上，应互相错开，立杆柱距取 B=1.5m。0.29.04.12.10 荷载变化系数结构重要性系数活荷载静荷载QG3（二）荷载1、静载4、荷载组合（1）静载+施工荷载（2）静载+0.85（施工荷载+6 级风吸力）（三）杆件内力 按上述两种工况分别计算 1、静载+施工荷载kNGkNGkNGGmkNmkNqmkNmkNmkN135. 005. 05 . 18 . 11125. 005. 05 .
4、15 . 1325. 04 . 08126. 0q/8126. 09 . 0/9029. 0/57. 05 . 138. 0/0384. 0/144. 08 . 0 30384. 0321111化为节点荷载将线荷载脚手板自重横向杆件自重纵向杆件自重mkNqmkNqmkNmkNWmkNWWWkNPPpmkNmkNpssz/3687.085.04338.0,85.0/4338.09.04.15.12295.0/2295.0/1056.004.109.2.8.0,04.18.03.1/1056.06.3512.128.078.3/78.39.0/4.15.12.2222 001111则考虑组合系数化
5、为线荷载则的系数乘以竹笆透风级风荷载风荷载化为节点荷载将线荷载施工荷载kNPGNkNPGkNPGGGN481. 5385. 05)6(85. 0. 216. 635)(81. 6512. 134135. 01125. 05325. 0345)(11111321级风吸力施工荷载静载内排外排最下面立杆4竖杆弯矩计算采用结构力学力法计算计算过程如下：如力法计算图，该结构为 6 次超静定结构，根据力法计算原理，建立力法方程：根据基本结构的单位弯矩图和荷载弯矩图，利用图乘法求得力法的各系数和自由项为00000066665654643632621615656555454353252151464654544
6、4343242141363653543433323213126265254243232221211616515414313212111PPPPPPXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX5（四）杆件验算钢管抗拉、抗压设计强度为 20.5kN/cm2。（1）静载+施工荷载外排，N=6.81kN l=180cm, 近似取 =1.25mkNMkNXkNXkNXkNXkNXkNXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIE
7、IEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIEIPPPPPP 1 . 0: 37.10,21.1258. 9,57. 3,576. 1,244. 1:2 .20888. 372. 9552.15384.2122.2761.135 .6072. 9104.31432.5476.77108.10154.50141552.15432.54976.104464.15796.20998.1047 .221384.2176.77464.157832.24814.34207.1713 .30222.2708.10196.20914.342486243061.1354.5098.10407.17
8、1243243.1,2 .20888. 3,72. 9,552.15,384.21,22.27,61.135 .60,72. 9,104.31,432.54,76.77,08.10154.50,141,552.15,432.542 . 46 . 3212976.104,464.157,96.209,98.1047 .221,384.21,76.77,464.157,832.248,14.34207.171,3 .302,22.27,08.101,96.209,14.342486,243, 0,61.13,54.5098.04. 1 6)4 . 593(4 . 5,07.171 6)2 . 79
9、3(2 . 739,390 . 9320 . 90 . 9216543216543216543216543216543216543216543216666564636261556555453525144624544434241336353433323122625242322122111615214213312311竖杆最大弯矩解以上方程组得后得并消去程将以上各值代入力法方6杆件 483.5 的截面特性 A=4.893cm2 i=1.58cm三、桁架验算（以 7.5m 为例）不计桁架自重及桁架静荷载。桁架节点荷载即为立杆传来的荷载，每个为 6.81kN。安全级风吸力施工荷载静载安全附表查表222
10、322 12322/5.20/37.5 )3.4948.5337.01(08.51001.0 893.4337.048.53.49142893.4106.2008.5,337.0,1421.0,481.5)6(85.0)2(./5.20/13.4893.4337.081.6337.0,23,881714258.125.1180cmkNcmkNkNEANcmWmkNMkNNcmkNcmkNGBJE 平衡无误节点水平分力为压力则竖直分力为节点则拉力则竖直分力为节点压力节点拉力节点则水平分力为则竖直分力为节点拉力则压力则竖直分力为节点用结点法求解桁架内力,735.11),(73.1762.1381.
11、681.6,635.1168.503.17)(86.8,81.6,5)(03.17,4)(03.1768.535.11,0,303.1735.1168.568.5,86.881.681.662.13,2)(35.11)(73.178.15.18.162.1362.1381.643.20,1.43.202681.667675565646353422323231221212kNkNNkNNkNNkNNkNNkNNkNNNkNNkNNkNNkNNkNNkNNkNNkNRRcBABA7上弦管最大压力为 17.03kN。下弦管最大拉力为 17.03kN。斜管最大压应力 17.73kN。因采用钢管扣件搭成
12、桁架，故用双上弦，双下弦及双斜撑管，每个节点有 4 个万向扣，节点抗滑验算：17.034=4.26kN8.5kN 安全下弦管为拉力，不允许用接管扣接头，采用 4根14钢筋焊100长。上弦管为压力，可以用接管扣接头。稳定承载力验算 l=150cm,A=4.893cm2四、承力架及承力梁计算（一）承力架承力架由808 角钢焊接而成支撑框架，底部为 12 钢筋网片，构造如图三示。承力架通过双斜拉杆与主体结构相连，取计算简图如下：经计算：22/5.20/96.2893.42588.003.17588.0,9558.1150cmkNcmkNANkNNkNNkNFkNF55.13,03.10,73.20,
13、525.2421218（二）螺栓验算拉杆一端采用 M24 螺栓与主体相连。（三）承力梁承力梁是一根 I14 工字钢，一端与主体结构由螺栓连接，另一端由拉杆将其与主体结构用螺栓连接，如图四示，计算简图如下：安全截面面积作拉杆选用拉杆验算安全截面特性承力架验算22222/5.20/0.5909.4525.24.909.4,25.2/5.20/92.0303.12885.003.10885.0, 8.3244.28044.2,80,303.12:.1cmkNcmkNkN ANcmAcmkNcmkNANilicmlA 安全螺栓承受力螺栓承载力设计值1762. 08 .5881.42 9 .59 55.
14、1381.42,55.138 .58,9 .592222 b Vb tb Vb tNV NNkNVkNNkNNkNN9承力梁工作时，即升降状态取 0.5kN/m2,考虑动力系数 1.05,吊环承受荷载为 89.64kN，则拉杆受力：承力梁承受轴心力 N=27.82kN,拉杆垂直分力为 89.64kN。（1）承力梁验算采用 I14 工字钢，截面特性 A=21.5cm2，ix=5.75cm。(四)承力架提升用拉杆选用 416，每根荷载为 25.77kN,截面面提升机选用 10t,提升荷载为 44.82kN=4.57t,安全系数=2.19,故安全。kNF81.9386.09.064.89安全长度焊缝采用角焊缝承受力角焊缝验算经验算安全拉杆螺栓采用安全每支拉力为采用双支拉杆验算安全计算长度2222 22222322/160/15.12418067 . 027820 18067 . 089640/160,100,682.27,64.89. 3,24/5 .20/55. 9909. 49 .469 .46281.93,25. 2/5 .20/39. 15 .21931. 082
