普通懸挑架計算書

1、普通懸挑架計算書工程名稱： 11；結構類型：框架；建筑高度：26.00m；標準層層高： 0.00m ；2一、參數(shù)信息 :1. 腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設高度為26.0米，立桿采用單立桿；搭設尺寸為：立桿的縱距為 1.50 米，立桿的橫距為 1.20 米，立桿的步距為 1.50米；內排架距離墻長度為 0.30 米；小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為2根；腳手架沿墻縱向長度為120 米；采用的鋼管類型為48×3.5 ；橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)連墻件布置取兩步兩跨，豎向間距3.00米，水平間距0.80 ；3.00 米，采用扣件連接；連墻件連接方式為單扣件連接；2

2、. 活荷載參數(shù)施工均布荷載標準值 (kN/m2):3.000 ；腳手架用途 : 結構腳手架；同時施工層數(shù) :2層；3. 風荷載參數(shù)本工程地處河南省鄭州市，查荷載規(guī)范基本風壓為0.450 ，風荷載高度變化系數(shù) 為0.740 ，風荷載體型系數(shù) 為0.649 ；zs計算中考慮風荷載作用；4. 靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結構自重荷載標準值(kN/m2):0.1394 ；腳手板自重標準值 (kN/m2):0.300 ；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m2):0.110 ；2安全設施與安全網(wǎng)自重標準值 (kN/m ):0.005 ；腳手板鋪設層數(shù) :4 層；腳手板類別 : 竹笆片腳手板；欄桿擋板類別 : 欄桿、

3、沖壓鋼腳手板擋板；5. 水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用 16a號槽鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.50 米，建筑物內錨固段長度 2.00米。與樓板連接的螺栓直徑 (mm):20.00 ；樓板混凝土標號 :C30；6. 拉繩與支桿參數(shù)支撐數(shù)量為 :1 ；鋼絲繩安全系數(shù)為 :6.000 ；鋼絲繩與墻距離為 (m):1.200 ；懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結，最里面面鋼絲繩距離建筑物1.20 m。二、小橫桿的計算（內容為固定不變）:小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形。1. 均布荷載值計算小橫桿的自重標準值

4、: P1= 0.038 kN/m；腳手板的荷載標準值: P2= 0.300× 1.500/3=0.150 kN/m；活荷載標準值: Q=3.000× 1.500/3=1.500 kN/m；荷載的計算值 : q=1.2 ×0.038+1.2 × 0.150+1.4 × 1.500 = 2.326 kN/m；小橫桿計算簡圖2. 強度計算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩，計算公式如下 :最大彎矩 Mqmax =2.326 ×1.0502/8 = 0.321 kN.m；最大應力計算值 = Mqmax /W =63.103 N/mm2；

5、小橫桿的最大應力計算值 =63.103 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強度設計值 f=205.0 N/mm 2，滿足要求！3. 撓度計算 :最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度荷載標準值 q=0.038+0.150+1.500 = 1.688 kN/m；最大撓度 V = 5.0×1.688 × 1050.04/(384 ×2.060 ×105× 121900.0)=1.064mm；小橫桿的最大撓度1.064 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度1050.0 /150=7.000 與10滿足要求！三、大橫桿的計算:大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓

6、度計算，小橫桿在大橫桿的上面。1. 荷載值計算小橫桿的自重標準值 : P 1= 0.038 × 1.200=0.046 kN ；腳手板的荷載標準值 : P 2= 0.300 × 1.200 ×1.500/3=0.180 kN ；活荷載標準值 : Q= 3.000 ×1.200 ×1.500/3=1.800 kN ；荷載的設計值 : P=(1.2×0.046+1.2 ×0.180+1.4 ×1.800)/2=1.396 kN；大橫桿計算簡圖2. 強度驗算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分

7、配的彎矩和。均布荷載最大彎矩計算 :M1max=0.08 ×0.038 × 1.500 ×1.500 2=0.010 kN.m ；集中荷載最大彎矩計算公式如下:集中荷載最大彎矩計算 :M2max=0.267 × 1.396 ×1.500= 0.559 kN.m ；M = M1max + M 2max = 0.010+0.559=0.569 kN.m62；最大應力計算值 = 0.569 ×10/5080.0=112.072 N/mm大橫桿的最大應力計算值 = 112.072 N/mm 2 小于 大橫桿的抗壓強度設計值 f=205.0 N

8、/mm 2，滿足要求！3. 撓度驗算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和 , 單位 :mm均布荷載最大撓度計算公式如下:大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度：Vmax= 0.677×0.038 ×1500.0 4 /(100 ×2.060 ×105×121900.0) =0.052 mm；集中荷載最大撓度計算公式如下:集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度：小橫桿傳遞荷載P=（0.046+0.180+1.800 ） /2=1.013kNV= 1.883 ×1.013 × 1500.0 3/

9、( 100× 2.060 ×105 ×121900.0) = 2.564 mm ；最大撓度和： V= Vmax + V pmax = 0.052+2.564=2.616 mm ；大橫桿的最大撓度2.616 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度1500.0 /150=10.0 與10 mm，滿足要求！四、扣件抗滑力的計算:按規(guī)范表直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù) 0.80 ，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為6.40kN?？v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R Rc其中 Rc -扣件抗滑承載力設計值 , 取6

10、.40 kN ；R -縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；小橫桿的自重標準值 : P 1 = 0.038 ×1.200 × 2/2=0.046 kN ；大橫桿的自重標準值 : P 2 = 0.038 ×1.500=0.058 kN ；腳手板的自重標準值 : P 3 = 0.300 ×1.200 × 1.500/2=0.270 kN ；活荷載標準值 : Q = 3.000×1.200 × 1.500 /2 = 2.700 kN；荷載的設計值 : R=1.2 ×(0.058+0.270)+1.4×2.

11、700=4.173 kN ；R < 6.40 kN ，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!五、腳手架立桿荷載的計算（內容為固定不變）: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容：(1) 每米立桿承受的結構自重標準值 (kN) ，為 0.1248N G1 = 0.1248+(1.50×2/2+1.50 × 2) ×0.038/1.80× (25.00-20.00) =1.104 ；N GL1 =0.1248+0.038+(1.50×2/2+1.50 ×2) ×0.038/1.80×

12、20.00 = 5.184 ；(2) 腳手板的自重標準值 (kN/m2) ；采用竹串片腳手板，標準值為 0.35N G2= 0.350 ×4×1.500 × (1.050+0.3)/2 = 1.418 kN；(3) 欄桿與擋腳手板自重標準值 (kN/m) ；采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板，標準值為 0.11N G3 = 0.110 × 4× 1.500/2 = 0.330 kN；(4) 吊掛的安全設施荷載，包括安全網(wǎng) (kN/m2) ； 0.005N G4 = 0.005 × 1.500 ×25.000 = 0.188 kN；經(jīng)

13、計算得到，靜荷載標準值N G =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.039 kN；活荷載為施工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，內、外立桿按一縱距內施工荷載總和的 1/2 取值。經(jīng)計算得到，活荷載標準值N Q= 3.000 × 1.050 ×1.500 ×2/2 = 4.725 kN；風荷載標準值按照以下公式計算其中 W o -基本風壓 (kN/m2) ，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：W o = 0.450 kN/m 2；Uz -風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz= 0.840；Us -

14、風荷載體型系數(shù)：取值為0.649 ；經(jīng)計算得到，風荷載標準值W k = 0.7×0.450 ×0.840 × 0.649 = 0.172 kN/m2 ；不考慮風荷載時 , 立桿的軸向壓力設計值計算公式N s = 1.2N GL+1.4NQ= 1.2 ×8.223+ 1.4 ×4.725= 16.483 kN ；N d = 1.2N G+1.4NQ= 1.2 × 3.039+ 1.4 ×4.725= 10.262 kN ；考慮風荷載時 , 立桿的軸向壓力設計值為N s = 1.2 N GL+0.85 × 1.4NQ

15、= 1.2 × 8.223+ 0.85 ×1.4 × 4.725= 15.490 kN ；N d = 1.2 N G+0.85 × 1.4NQ = 1.2 ×3.039+ 0.85 ×1.4 × 4.725= 9.270 kN ；風荷載設計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW 為M w = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4 ×0.172 × 1.500 ×1.8002/10 = 0.099 kN.m ；六、立桿的穩(wěn)定性計算:不組合風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為

16、：立桿的軸向壓力設計值： N =0.000 kN ；計算立桿的截面回轉半徑：i = 1.58 cm；計算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： k = 1.155計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表得 ： = 1.530 ；計算長度 , 由公式 l o = k h 確定 ：l 0 = 2.651 m ；長細比 L o/i = 168.000；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 l o/i的計算結果查表得到：=0.251 ；立桿凈截面面積： A = 4.89 cm2；立桿凈截面模量 ( 抵抗矩 )：W = 5.08 cm 3；鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205.000 N/mm2；2 = 0.000/(0.

17、251× 489.000)=0.000 N/mm；立桿穩(wěn)定性計算 = 0.000 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205.000 N/mm2，滿足要求！考慮風荷載時 , 立桿的穩(wěn)定性計算公式立桿的軸心壓力設計值 ： N =0.000 kN ；計算立桿的截面回轉半徑：i = 1.58 cm；計算長度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3 得 ： k = 1.155；計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表 5.3.3 得 ： = 1.530；計算長度 , 由公式 l 0 = kuh 確定： l 0= 2.651 m ；長細比 : L 0/i = 168.000；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)

18、,由長細比 lo/i的結果查表得到：= 0.251立桿凈截面面積 ： A = 4.89 cm 2；立桿凈截面模量 ( 抵抗矩 )：W = 5.08 cm3；鋼管立桿抗壓強度設計值：f =205.000 N/mm 2；2 = 0.000/(0.251× 489.000)+0.000/5080.000 = 0.000 N/mm；立桿穩(wěn)定性計算 = 0.000 N/mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205.000 N/mm2，滿足要求！七、連墻件的計算:連墻件的軸向力設計值應按照下式計算：Nl= N lw + N 0風荷載標準值Wk = 0.000 kN/m2；每個連墻件的覆蓋面

19、積內腳手架外側的迎風面積A w = 9.000 m2 ；按規(guī)范條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN), N0=5.000 kN；風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設計值(kN) ，按照下式計算：Nlw= 1.4×Wk×Aw = 0.000 kN；連墻件的軸向力設計值Nl = N lw + N 0 = 5.000 kN ；連墻件承載力設計值按下式計算：Nf =· A·f其中-軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長細比 l0 / i = 300.000/15.800的結果查表得到=0.949，l為內排架距離墻的長度；又： A = 4.89 cm2；f=205.00

20、N/mm 2 ；連墻件軸向承載力設計值為N f = 0.949 ×4.890 ×10-4 × 205.000 × 103 = 95.133kN；Nl = 5.000 < Nf= 95.133,連墻件的設計計算滿足要求！連墻件采用單扣件與墻體連接。由以上計算得到Nl =5.000 小于單扣件的抗滑力8.0 kN ，滿足要求！連墻件扣件連接示意圖八、懸挑梁的受力計算:懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計算。懸臂部分受腳手架荷載 N的作用，里端 B為與樓板的錨固點， A為墻支點。本方案中，腳手架排距為1050mm，內排腳手架距離墻體 200mm，支拉

21、斜桿的支點距離墻體為 1200mm，水平支撐梁的截面慣性矩I = 866.20 cm4，截面抵抗矩W = 108.30 cm 3 ，截面積 A = 21.95 cm2。受腳手架集中荷載N=25.464 kN ；根據(jù)前面計算結果，受腳手架作用的聯(lián)梁傳遞集中力( 即傳遞到支座的最大力 )N=0.000 kN；水平鋼梁自重荷載q=1.2 ×21.950 × 0.0001 ×78.500 = 0.207 kN/m；經(jīng)過連續(xù)梁的計算得到各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1= 30.094 kN。R2= 22.477 kN。R3 = -0.816 kN。最大彎矩 Mma

22、x= 2.810 kN.m ；6××3最大應力 =2.810 ×10/( 1.05108300.0 )+0.00010 / 2195.0 = 24.710N/mm 2；水平支撐梁的最大應力計算值 24.710 N/mm 2 小于 水平支撐梁的抗壓強度設計值 215.000 N/mm 2, 滿足要求！九、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計算:水平鋼梁采用 16a號槽鋼 , 計算公式如下其中 b -均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計算：b = 570×10.0 ×63.0 ×235/( 1200.0160×.0 ×235.0

23、) = 1.87由于 b 大于 0.6 ，查鋼結構設計規(guī)范(GB50017-2003) 附表 B，得到 b 值為0.919 。經(jīng)過計算得到最大應力 =0.000 ×10 6×2 ；/( 0.919 108300.00 )= 0.000 N/mm水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 = 0.000 小于 f = 215.000 N/mm2 , 滿足要求 !十、拉繩的受力計算:水平鋼梁的軸力 RAH和拉鋼繩的軸力 RUi 按照下面計算其中 RUi cosi為鋼繩的拉力對水平桿產(chǎn)生的軸壓力。各支點的支撐力R Ci=RUisin i按照以上公式計算得到由左至右各鋼繩拉力分別為：RU1=42.559

24、 kN ；十一、拉繩的強度計算:鋼絲拉繩 ( 支桿 ) 的內力計算：鋼絲拉繩 ( 斜拉桿 ) 的軸力 RU均取最大值進行計算，為RU=0.000 kN如果上面采用鋼絲繩，鋼絲繩的容許拉力按照下式計算：其中 F g-鋼絲繩的容許拉力 (kN) ；Fg -鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和(kN) ，計算中可以近似計算 Fg=0.5d 2， d為鋼絲繩直徑 (mm)；-鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù)，對6× 19、6×37、6×61鋼絲繩分別取 0.85 、 0.82 和0.8 ；K -鋼絲繩使用安全系數(shù)。計算中 F g 取0.000kN，=0.820，K=6.000，得到：經(jīng)計算

25、，鋼絲繩最小直徑必須大于5mm才能滿足要求！鋼絲拉繩 ( 斜拉桿 ) 的拉環(huán)強度計算鋼絲拉繩 ( 斜拉桿 ) 的軸力 RU的最大值進行計算作為拉環(huán)的拉力N，為N=RU=0.000kN鋼絲拉繩 ( 斜拉桿 ) 的拉環(huán)的強度計算公式為其中 f為拉環(huán)受力的單肢抗剪強度，取f = 125N/mm 2；十二、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=22.477 kN ；水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)強度計算公式為:其中 f為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照混凝土結構設計規(guī)范條 f=250N/mm；所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑 D22

26、476.634 ×4/(3.142 × 50 × 2) 1/2 =16.917 mm ；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。2. 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 :其中N-錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力， N = 22.477kN ；d -樓板螺栓的直徑， d = 50.000 mmfb -2樓板螺栓與混凝土的容許粘接強度，計算中取 1.570N/mm；h -樓板螺栓在混凝土樓板內的錨固深度，經(jīng)過計算得到h 要大于22476.634/(3.142×50.000 ×1.570)=91.141mm。3. 水平鋼梁與樓板壓點如果采用螺栓，混凝土局部承壓計算如下：混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足公式:其中 N -錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力，N = 22.477kN ；d -樓板螺栓的直徑， d = 50.000mm；b -樓板內