第一-落地式扣件鋼管腳手架計算

1、落地式扣件鋼管腳手架計算計算參數(shù)計算的腳手架為雙排腳手架，搭設(shè)高度為20.0米。搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距1.20米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.20米廠48X 3.5，連墻件采用2步2跨，豎向間距2.40米，水平間距2.40米。采用的鋼管類型為施工均布荷載為3.0kN/m 2,同時施工2層，腳手板共鋪設(shè)4層。 一、大橫桿的計算大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。按照大橫桿上面的腳手板和活荷載 作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計算P1=0.038kN/mP2=0.300 X 1.050/3=0.105kN/mQ=3.000 X 1.050/3

2、=1.050kN/m大橫桿的自重標準值 腳手板的荷載標準值活荷載標準值 靜荷載的計算值 q1=1.2 X 0.038+1.2 X 0.105=0.172kN/m活荷載的計算值 q2=1.4 X 1.050=1.470kN/m大橫桿計算荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)跨中最大彎矩為11£吐M1=(0.08 X 0.172+0.10 X 1.470) X 1.200 2支座最大彎矩計算公式如下：支座最大彎矩為M2=-(0.10 X 0.172+0.117 X 1.470) X 1.200 2我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算：>=0.272 X 106/508

3、0.0=53.631N/mm 2大橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求！3.撓度計算最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度 計算公式如下：打-0.677+ 0.990100/ 1002靜荷載標準值 q1=0.038+0.105=0.143kN/m活荷載標準值q2=1.050kN/m三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=(0.677 X 0.143+0.990 X 1.050) X 1200.0 4/(100 X 2.06 X 105 X 121900.0)=0.939mm 大橫桿的最大撓度小于 1200.0/150與10mm滿足要求！、小橫桿的計算：小橫桿按照簡支梁進行強度和

4、撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計算大橫桿的自重標準值腳手板的荷載標準值活荷載標準值P1=0.038 X 1.200=0.046kNP2=0.300 X 1.050 X 1.200/3=0.126kNQ=3.000 X 1.050 X 1.200/3=1.260kNP=1.2 X 0.046+1.2 X 0.126+1.4 X 1.260=1.970kN最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和2.強度計算荷載的計算值均布荷載最大彎矩計算公式如下集中荷載最大彎矩計算公式如下Mg _M=(

5、1.2 X 0.038) X 1.050 2/8+1.970 X T=0.696 X 106/5080.0=137.013N/mm 2小橫桿的計算強度小于205.0N/mm2,滿足要求！3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計算公式如下集中荷載最大撓度計算公式如下72EI小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度V仁5.0X 0.038 X 1050.00 4/(384 X2.060 X 105X 121900.000)=0.02mm集中荷載標準值 P=0.046+0.126+1.260=1.432kN集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度V2=14

6、32.080 X 1050.0 X (3 X 1050.02-4 X 1050.0 2/9)/(72X 2.06 X 105X 121900.0)=2.343mm最大撓度禾口V=V1+V2=2.367mm小橫桿的最大撓度小于1050.0/150與10mm滿足要求！三、扣件抗滑力的計算：（規(guī)范525）:縱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R< Rc其中Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計值，取8.0kN ;R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值；1. 荷載值計算橫桿的自重標準值P1=0.038 X 1.050=0.040kN腳手板的荷載標準值P2=0.300 X 1.05

7、0 X 1.200/2=0.189kN活荷載標準值 Q=3.000 X 1.050 X 1.200/2=1.890kN荷載的計算值 R=1.2 X 0.040+1.2 X 0.189+1.4 X 1.890=2.921kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求！四、腳手架荷載標準值：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(nèi)容：(1) 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值(kN/m);本例為0.1489NG1 = 0.149X 20.000=2.978kN(2) 腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用沖壓鋼腳手板，標準值為0.30NG2 = 0.300X 4X 1.200 X

8、 (1.050+0.300)/2=0.972kN(3) 欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板，標準值為NG3 = 0.110X 1.200 X 4/2=0.264kN(4) 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2) ; 0.005NG4 = 0.005X 1.200 X 20.000=0.120kN經(jīng)計算得到，靜荷載標準值NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.334kN活荷載為施工荷載標準值產(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 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 風荷載標準值應(yīng)按照以下公式計算NQ = 3.000 X 2 X 1.200 X

9、 1.050/2=3.780kN0.111/2取值。% 二 0碼口其中UzUsW0 基本風壓(kN/m2)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：W0= 0.350 風荷載高度變化系數(shù)，按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用：Uz = 0.840 風荷載體型系數(shù)：Us = 1.000經(jīng)計算得到，風荷載標準值 Wk = 0.7 X 0.350 X 0.840 X 1.000 = 0.206kN/m 2?？紤]風荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N = 1.2NG + 0.85X 1.4NQ不考慮風荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N = 1.2NG +

10、 1.4NQ風荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MWt算公式MW = 0.85X 1.4Wklah 2/10其中 Wk 風荷載基本風壓值(kN/m2);la立桿的縱距(m);h立桿的步距(m)。五、立桿的穩(wěn)定性計算：不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式其中N 立桿的軸心壓力設(shè)計值，N=10.49kN;l-''l軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比10/i的結(jié)果查表得到0.39 ;i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm ;l0 計算長度(m),由公式l0 = kuh 確定，I0=2.08m ;k 計算長度附加系數(shù)，取1.155 ;u計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50 ;A立

11、桿凈截面面積，A=4.89cm2;W 立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;|. ,| 鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經(jīng)計算得到T = 54.85f 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，幣=2.a不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算 考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式f = 205.00N/mm< f,滿足要求!一愛+如貞八其中N 立桿的軸心壓力設(shè)計值，軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)i 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，N=9.70kN;,由長細比10/i的結(jié)果查表得到0.39 ；i=1.58cm ；確定，I0=2.08m ；l0 計算長度(m),由公式l0 = kuhk 計算長度附加系數(shù)，取1.155

12、;u 計算長度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50A立桿凈截面面積，A=4.89cm2;W 立桿凈截面模量(抵抗矩)，W=5.08cn?;MW 計算立桿段由風荷載設(shè)計值產(chǎn)生的彎矩，MW = ;|. -.1 鋼管立桿受壓強度計算值(N/mm2);經(jīng)計算得到 =59.03f 鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值，f = 205.00N/mm 2;考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算七、連墻件的計算：連墻件的軸向力計算值應(yīng)按照下式計算：Nl = Nlw + No其中Nlw 風荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值(kN)，應(yīng)按照下式計算：Nlw = 1.4X wk X Aw 風荷載基本風壓值， wk = 0.206kN/m

13、 2;每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風面積， 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN)f = 205.00N/mmT < f, 滿足要求！wkAwNoAw = 2.40 X 2.40 = 5.760m 2;No = 5.000經(jīng)計算得到Nlw = 1.660kN ，連墻件軸向力計算值 Nl = 6.660kN連墻件軸向力設(shè)計值Nf = 1'其中”A = 4.89cm2; f = 205.00N/mm經(jīng)過計算得到 Nf = 95.411kNNf>Nl，連墻件的設(shè)計計算滿足要求！連墻件采用扣件與墻體連接。經(jīng)過計算得到Nl = 6.660kN 小于扣件的抗滑力8.0kN，滿足要求！A【f軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)，由長細比l/i=30.00/1.582 rfl =OOM/mm2。的結(jié)果查表得到丁 =0.95 ;連墻件扣件連接示意圖八、立桿的地基承載力計算：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求pw fg其中p立桿基礎(chǔ)底面的