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1、.普通型钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范、建筑结构荷载规范、钢结构设计规范等规范编制。一、参数信息: 1.脚手架参数搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.50米,立杆的横距为0.90米,立杆的步距为1.50 米；计算的脚手架为双排脚手架搭设高度为 18.0 米,立杆采用单立管；脚手架沿墙纵向长度为100米；内排架距离墙长度为0.30米；大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为 2；采用的钢管类型为483.5；横杆与立杆连接方式为单扣件；扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用两步三跨,竖向间距 3.00 米,水平间距4.50 米,采用扣件连接；
2、连墙件连接方式为双扣件； 2.活荷载参数施工荷载均布参数:3.000；脚手架用途:结构脚手架；同时施工层数:2； 3.风荷载参数天津市塘沽地区,基本风压为0.550,风荷载高度变化系数z为0.740,风荷载体型系数s为0.645；计算中考虑风荷载作用； 4.静荷载参数每米立杆数承受的结构自重标准:0.1394；脚手板自重标准值:0.350；栏杆挡脚板自重标准值:0.150；安全设施与安全网:0.005；脚手板铺设层数:2；脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手挡板； 5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18号工字钢 ,其中建筑物外悬挑段长度1.20米,建筑物内锚固段长度 1.80
3、米。与楼板连接的螺栓直径:20.00；楼板混凝土标号:C30；6.拉绳与支杆参数支撑数量为:1；钢丝绳安全系数为:10.000；钢丝绳与梁夹角为:60；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 1.10 m。二、大横杆的计算:大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和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标准值:P1=0.038 kN/m ；脚手板的荷载标准值:P2=0.3500.900/=0.105 kN/m ；活荷载标准值: Q=3.0000.900/=0.900 kN/m；静荷载的计算
4、值: q1=1.20.038+1.20.105=0.172 kN/m；活荷载的计算值: q2=1.40.900=1.260 kN/m；大横杆计算荷载组合简图大横杆计算荷载组合简图 2.强度验算跨中和支座最大弯矩分别按图1、图2组合。跨中最大弯距计算公式如下:跨中最大弯距为M1max=0.080.1721.5002+0.101.2601.5002 =0.314 kN.m；支座最大弯距计算公式如下:支座最大弯距为 M2max= -0.100.1721.5002-0.1171.2601.5002 =-0.370 kN.m；我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：=Max/5080.0=72.
5、835 N/mm2；大横杆的抗弯强度:= 72.835 N/mm2小于 f=205.0 N/mm2。满足要求！ 3.挠度计算:最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下：其中：静荷载标准值: q1= P1+P2=0.038+0.105=0.143 kN/m；活荷载标准值: q2= Q =0.900 kN/m；三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V= 0.6770.1431500.04/+0.9900.900 1500.04/ = 1.992 mm；脚手板,纵向、受弯构件的容许挠度为 l/150与10 mm 请参考规范表。大横杆的最大挠度小于 1500.0/150 mm 或者 10
6、 mm,满足要求!三、小横杆的计算:根据JGJ130-2001第5.2.4条规定,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,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标准值：p1= 0.0381.500 = 0.058 kN；脚手板的荷载标准值：P2=0.3500.9001.500/=0.158 kN；活荷载标准值：Q=3.0000.9001.500/ =1.350 kN；荷载的计算值: P=1.2+1.4 1.350 = 2.148 kN；小横杆计算简图 2.强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷
7、载与荷载的计算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 = 1.20.0380.9002/8 = 0.005 kN.m；集中荷载最大弯矩计算公式如下: Mpmax = 2.1480.900/3 = 0.644 kN.m ；最大弯矩 M= Mqmax + Mpmax = 0.649 kN.m；最大应力计算值： = M / W = 0.649106/5080.000=127.776 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =127.776 N/mm2小于小横杆的抗压强度设计值 205.000 N/mm2,满足要求！ 3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分
8、配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下: Vqmax=50.038900.04/ = 0.013 mm ；大横杆传递荷载： P2 = p1 + p2 + Q = 0.058+0.158+1.350 = 1.565 kN；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下: Vpmax = 1565.100900.0 / = 1.613 mm；最大挠度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.013+1.613 = 1.626 mm；小横杆的最大挠度和小于 =6.000 与 10 mm,满足要求!；四、扣件抗滑力的计算:按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.0
9、0kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转单扣件承载力取值为6.40kN。纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN； R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.52/2=0.058 kN； 小横杆的自重标准值：P2 = 0.0380.900/2=0.017 kN；脚手板的荷载标准值: P2 = 0.3500.9001.500/2=0.236 kN；活荷载标准值: Q = 3.0000.9001.500 /2 = 2.025 kN；荷载的计算值
10、: R=1.2+1.42.025=3.208 kN； R 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架荷载标准值: 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容： 每米立杆承受的结构自重标准值；本例为0.1394 NG1 = 0.1394+1.502/20.038/1.5018.000 = 2.5472 kN； 脚手板的自重标准值；本例采用木脚手板,标准值为0.35 NG2= 0.35021.500/2 = 0.630 kN； 栏杆与挡脚手板自重标准值；本例采用栏杆冲压钢,标准值为0.11 NG3 = 0.11021.500/2 = 0.165
11、 kN； 吊挂的安全设施荷载,包括安全网；0.005 NG4 = 0.0051.50018.000 = 0.135 kN；经计算得到,静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.4772 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到,活荷载标准值 NQ= 3.0000.9001.5002/2 = 4.050 kN；风荷载标准值应按照以下公式计算其中 Wo - 基本风压,按照建筑结构荷载规范的规定采用： Wo = 0.550 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数,按照建筑结构荷载规范的规定采用： Uz= 0.740
12、 ； Us - 风荷载体型系数：Us =0.649 ；经计算得到,风荷载标准值 Wk = 0.7 0.5500.7400.649 = 0.185 kN/m2；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG+1.4NQ= 1.23.439+ 1.44.050= 9.797 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.23.439+ 0.851.44.050= 8.947 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.1851.500 1.5002/10 = 0.074 kN.m；六、立杆的稳定性计算: 不组合风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：立杆的轴心压力设计值：N =9.797 kN；计算立杆的截面回转半径：i = 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表得：K = 1.155 ；当验算杆件长细比时,取块1.0；计算长度系数参照扣件式规范表得：U = 1.500计算长度 ,由公式 lo = kuh 确定：lo = 2.599 m； Lo/i
