鋼管落地腳手架計(jì)算書(shū)(施工方案)

1、執(zhí)行方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-252編號(hào)：_鋼管落地腳手架計(jì)算書(shū)(施工方案)審核：_時(shí)間：_單位：_鋼管落地腳手架計(jì)算書(shū)(施工方案)用戶指南：該執(zhí)行方案資料適用于為特定問(wèn)題制定周密、詳細(xì)、精確的安排的策劃文件，內(nèi)容包括任務(wù)目的，任務(wù)事項(xiàng)與任務(wù)過(guò)程，配套緊密的銜接與執(zhí)行，是順利和成功完成的關(guān)鍵保證和基礎(chǔ)?？赏ㄟ^(guò)修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。鋼管落地腳手架計(jì)算書(shū)（施工方案）扣件式鋼管落地腳手架的計(jì)算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-20xx)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50007-20xx)、建筑結(jié)構(gòu)

2、荷載規(guī)范(GB 50009-20xx)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-20xx)等編制。一、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設(shè)高度為 15 米，立桿采用單立管；搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 1.5米，立桿的橫距為0.8米，大小橫桿的步距為1.8 米；內(nèi)排架距離墻長(zhǎng)度為0.35米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根；采用的鋼管類(lèi)型為 48×3.0；橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數(shù)為 0.80；連墻件采用兩步三跨，豎向間距 3.6 米，水平間距4.5 米，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:2.000 kN/m2；腳

3、手架用途:裝修腳手架；同時(shí)施工層數(shù):一層；3.風(fēng)荷載參數(shù)本工程地處安徽省淮南市，基本風(fēng)壓為0.35 kN/m2；風(fēng)荷載高度變化系數(shù)z 為1.00，風(fēng)荷載體型系數(shù)s 為0.65；腳手架計(jì)算中考慮風(fēng)荷載作用4.靜荷載參數(shù)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.1248；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.140；安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):6；腳手板類(lèi)別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類(lèi)別:欄桿、木腳手板擋板；每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.033；5.地基參數(shù)地基土類(lèi)型:素填土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa):

4、160.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.25；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。二、大橫桿的計(jì)算:按照扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-20xx)第5.2.4條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.033 kN/m ；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.3×0.8/(2+1)=0.08 kN/m ；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q=2×0.8/(2+1)=0.533 kN/m；靜荷載的設(shè)計(jì)值: q1=1.2×0.033+1

5、.2×0.08=0.136 kN/m；活荷載的設(shè)計(jì)值: q2=1.4×0.533=0.747 kN/m；2.強(qiáng)度驗(yàn)算跨中和支座最大彎距分別按圖1、圖2組合。跨中最大彎距計(jì)算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.08×0.136×1.52+0.10×0.747×1.52 =0.192 kN.m；支座最大彎距計(jì)算公式如下:支座最大彎距為 M2max= -0.10×0.136×1.52-0.117×0.747×1.52 =-0.227 kN.m；選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算：=Max(

6、0.192×106,0.227×106)/4490=50.557 N/mm2；大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 = 50.557 N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)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(jì)算公式如下：其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q1= P1+P2=0.033+0.08=0.113 kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q2= Q =0.533 kN/m；最大撓度計(jì)算值為：V= 0.677×0.113×15004/(100×2.06×105×107800)+0.990

7、5;0.533×15004/(100×2.06×105×107800) = 1.379 mm；大橫桿的最大撓度 1.379 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1500/150 mm與10 mm，滿足要求！三、小橫桿的計(jì)算:根據(jù)JGJ130-20xx第5.2.4條規(guī)定，小橫桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值：p1= 0.033×1.5 = 0.05 kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值：P2=0.3×0.

8、8×1.5/(2+1)=0.120 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Q=2×0.8×1.5/(2+1) =0.800 kN；集中荷載的設(shè)計(jì)值: P=1.2×(0.05+0.12)+1.4 ×0.8 = 1.324 kN；小橫桿計(jì)算簡(jiǎn)圖2.強(qiáng)度驗(yàn)算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mqmax = 1.2×0.033×0.82/8 = 0.003 kN.m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mpmax = 1.324×0.8/3 = 0.353 kN.m ；最大彎矩

9、 M= Mqmax + Mpmax = 0.356 kN.m；最大應(yīng)力計(jì)算值 = M / W = 0.356×106/4490=79.342 N/mm2 ；小橫桿的最大彎曲應(yīng)力 =79.342 N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗(yàn)算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設(shè)計(jì)值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vqmax=5×0.033×8004/(384×2.06×105×107800) = 0.008 mm ；大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p

10、2 + Q = 0.05+0.12+0.8 = 0.97 kN；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vpmax = 969.95×800×(3×8002-4×8002/9 ) /(72×2.06×105×107800) = 0.794 mm；最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = 0.008+0.794 = 0.802 mm；小橫桿的最大撓度為 0.802 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 800/150=5.333與10 mm,滿足要求！四、扣件抗滑力的計(jì)算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件

11、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(shí)際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算(規(guī)范5.2.5):R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40 kN；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；大橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P1 = 0.033×1.5×2/2=0.05 kN；小橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P2 = 0.033×0.8/2=0.013 kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值: P3 = 0.3×0.8×1.5/2=0.18 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: Q =

12、2×0.8×1.5 /2 = 1.2 kN；荷載的設(shè)計(jì)值: R=1.2×(0.05+0.013+0.18)+1.4×1.2=1.972 kN；R < 6.40 kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!五、腳手架立桿荷載計(jì)算:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN)，為0.1248NG1 = 0.1248+(1.50×2/2)×0.033/1.80×19.50 = 2.975；(2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.

13、3NG2= 0.3×3×1.5×(0.8+0.3)/2 = 0.742 kN；(3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)；采用欄桿、木腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.14NG3 = 0.14×3×1.5/2 = 0.315 kN；(4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4 = 0.005×1.5×19.5 = 0.146 kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.178 kN；活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算得到

14、，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值NQ= 2×0.8×1.5×2/2 = 2.4 kN；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計(jì)算其中 Wo - 基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-20xx)的規(guī)定采用：Wo = 0.35 kN/m2；Uz - 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-20xx)的規(guī)定采用：Uz= 1 ；Us - 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為0.645；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值Wk = 0.7 ×0.35×1×0.645 = 0.158 kN/m2；不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N = 1.2NG+1

15、.4NQ= 1.2×4.178+ 1.4×2.4= 8.374 kN；考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值為N = 1.2 NG+0.85×1.4NQ = 1.2×4.178+ 0.85×1.4×2.4= 7.87 kN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為Mw = 0.85 ×1.4WkLah2/10 =0.850 ×1.4×0.158×1.5×1.82/10 = 0.091 kN.m；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值 ：N = 8.

16、374 kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.59 cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得：k = 1.155 ；當(dāng)驗(yàn)算桿件長(zhǎng)細(xì)比時(shí)，取塊1.0；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得： = 1.5 ；計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 lo = k××h 確定：l0 = 3.118 m；長(zhǎng)細(xì)比 Lo/i = 196 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的計(jì)算結(jié)果查表得到 ：= 0.188 ；立桿凈截面面積 ： A = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2； = 8374/(

17、0.188×424)=105.055 N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 105.055 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 ：N = 7.870 kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑 ：i = 1.59 cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得： k = 1.155 ；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得： = 1.5 ；計(jì)算長(zhǎng)度 ,由公式 l0 = kuh 確定：l0 = 3.118 m；長(zhǎng)細(xì)比: L0/i = 196 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到

18、：= 0.188立桿凈截面面積 ： A = 4.24 cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩) ：W = 4.49 cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：f =205 N/mm2； = 7870.17/(0.188×424)+91392.178/4490 = 119.087 N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 119.087 N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算:按規(guī)范5.3.6條不考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算：構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K = NG

19、2+NG3+NG4 = 1.204 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NQ = 2.4 kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：Gk = 0.125 kN/m；Hs =0.188×4.24×10-4×205×103-(1.2×1.204+1.4×2.4)/(1.2×0.125)=77.033 m；按規(guī)范5.3.6條腳手架搭設(shè)高度 Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過(guò)50米：H = 77.033 /(1+0.001×77.033)=71.523 m；H= 71.523 和 50 比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 H

20、=50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為20m，小于H，滿足要求！按規(guī)范5.3.6條考慮風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計(jì)算：構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K = NG2+NG3+NG4 = 1.204 kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NQ = 2.4 kN；每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：Gk = 0.125 kN/m；計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw / (1.4×0.85) = 0.091 /(1.4 × 0.85) = 0.077 kN.m；Hs =( 0.188×4.24×1

21、0-4×205×103-(1.2×1.204+0.85×1.4×(2.4+0.188×4.24×100×0.077/4.49)/(1.2×0.125)=69.564 m；按規(guī)范5.3.6條腳手架搭設(shè)高度 Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過(guò)50米：H = 69.564 /(1+0.001×69.564)=65.04 m；H= 65.04 和 50 比較取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 H =50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為20m，小于H，滿足要求！八、連墻件的計(jì)算:連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算：Nl = Nlw + N0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.158 kN/m2；每個(gè)連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 Aw = 1