《国标规范满堂式脚手架(计算书)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《国标规范满堂式脚手架(计算书)（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1、编制依据1、博物馆网架工程设计图纸2、博物馆网架工程施工组织设计3、国家有关规范钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001钢结构设计规范GB50017-2003建筑结构荷载规范GB50009-2001碳素结构钢GB/T 700建筑施工扣件式脚手架、安全技术规程（JGJ130-2001）2、工程概况博物馆网架工程采用正放四角锥球面网壳，节点采用螺栓球节点（局部为焊接球），网壳跨度为28.14m，直径为98m，网架高度为3.7m（从支座到网架顶），投影覆盖面积为531.8，四周采用周边支座支承，共16个焊接球支座，支座预埋件顶面底部标高为14.1m。3、搭设脚手架的区域根据施工组织设计
2、，钢结构的安装拟采用“满堂红脚手架高空散拼”的方法。故脚手架为满堂红脚手架。脚手架的平面尺寸约为28.14米18.9米，高度大约为16米。长度方向的尺寸可根据工程的实际情况作适当的调整。脚手架用于钢结构构件的拼接、吊装和校正。4、脚手架的计算高支撑架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。脚手架的荷载取值：活荷载：1.0KNM2，支撑主桁架的支点传到脚手架的力：3.0KNM2。 模板支架搭设高度为16.0米，搭设尺寸为：立杆的纵距 b=1.00米，立杆的横距 l=1.00米，立杆的步距 h=1.50米。 图1 落地平台支撑架立面简图 图2 落地平台支撑架立杆稳
3、定性荷载计算单元 采用的钢管类型为483.5。 一、基本计算参数同上 二、纵向支撑钢管的计算 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08cm3； 截面惯性矩 I = 12.19cm4； 纵向钢管计算简图 1.荷载的计算： (1)脚手板与栏杆自重(kN/m)： q11 =0.000+0.3000.300=0.090kN/m (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)： q12 = 3.0000.300=0.900kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = 1.0000.300=0.300kN/m 2.抗弯强度计算 最大
4、弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 最大弯矩计算公式如下: 最大支座力计算公式如下: 静荷载 q1 = 1.20.090+1.20.900=1.188kN/m 活荷载 q2 = 1.40.300=0.420kN/m 最大弯矩 Mmax=(0.101.188+0.1170.420)1.0002 最大支座力 N = (1.11.188+1.20.42)1.00=1.811kN 抗弯计算强度 f=0.168106/5080.0=33.06N/mm2 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/ mm2,满足要求! 3.挠度计
5、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: 静荷载 q1 = 0.090+0.900=0.990kN/m 活荷载 q2 = 0.300kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.6770.990+0.9900.300)1000.04/(1002.06105121900.0)=0.385mm 纵向钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求! 三、横向支撑钢管计算 横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P=1.81kN 支撑钢管计算简图 支撑钢管弯矩图(kN.m) 支撑钢管变形图(mm) 支撑钢管剪力图(kN)
6、 经过连续梁的计算得到 最大弯矩 最大变形 vmax=1.556mm 最大支座力 Qmax=6.585kN 抗弯计算强度 f=0.610106/5080.0=119.98N/mm2 支撑钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于1000.0/150与10mm,满足要求! 四、扣件抗滑移的计算 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(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 计算中R取最大支座反力，R=6.59kN 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
7、当直角扣件的拧紧力矩达40-65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN； 双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。 五、立杆的稳定性计算荷载标准值 作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 1.静荷载标准值包括以下内容： (1)脚手架钢管的自重(kN)： NG1 = 0.12916.000=2.064kN 钢管的自重计算参照扣件式规范附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。 (2)栏杆的自重(kN)： NG2 = 0.1501.000=0.150kN (3)脚手板自重(kN)： NG3 = 0.3001.0001.
8、000=0.300kN (4)堆放荷载(kN)： NG4 = 3.0001.0001.000=3.000kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.514kN。 2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1.0001.0001.000=1.000kN 3.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=1.25.514+1.41.000=8.02 kN 六、立杆的稳定性计算 立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 8.02kN； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0
9、/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)； 如果完全参照扣件式规范不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，按照表1取值为1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表；u = 1.70 a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.5
10、0m； 公式(1)的计算结果： = 89.62N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： = 62.99N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l0 = k1k2(h+2a) (3) k2 计算长度附加系数，按照表2取值为1.042； 公式(3)的计算结果： = 93.19N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。 表1 模板支架计算长度附加系数 k1 步距 h(m) h0.9 0.9h1.2 1.2h1.5 1.5h2.1 k1 1.163 1.167 1.185 1.243 表2 模板支架计算长度附加系数 k2 H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 h+2a或u1h(m) 1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155
