福建某工程腳手架搭設(shè)計(jì)算書

腳手架計(jì)算書鋼管腳手架的計(jì)計(jì)算參照《建建筑施工扣件件式鋼管腳手手架安全技術(shù)術(shù)規(guī)范》(JGJ1330-20001)、《建建筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)等規(guī)范。一、參數(shù)信息::1.腳手架參參數(shù)搭設(shè)尺寸為：立立桿的縱距為為1.50米，立立桿的橫距為為1.20米，立立桿的步距為為1.50米；計(jì)算的的腳手架為單單排腳手架搭搭設(shè)高度為220.0米米，立桿采用用單立管；內(nèi)內(nèi)排架距離柱柱長度為1..00米；大大橫桿在上，搭搭接在小橫桿桿上的大橫桿桿根數(shù)為22；采用的鋼鋼管類型為Φ48×3..5；橫桿與與立桿連接方方式為單扣件件；扣件抗滑滑承載力系數(shù)數(shù)為0.880；連柱件件采用兩步兩兩跨，豎向間間距3.000米，水平平間距1.5米，采用扣扣件連接；連連柱件連接方方式為單扣件件。2.活荷荷載參數(shù)施工荷載均布參參數(shù)(kN/m22):2.0000；腳手手架用途:施工腳手架架。（查腳手手架安全技術(shù)術(shù)規(guī)程表）3.風(fēng)荷載參數(shù)數(shù)福建省建陽市地地區(qū)，基本風(fēng)風(fēng)壓為0.330，風(fēng)荷載載高度變化系系數(shù)μz為0.84，風(fēng)風(fēng)荷載體型系系數(shù)μs為1.20；考考慮風(fēng)荷載。（）4.靜荷載參數(shù)數(shù)每米立桿數(shù)承受受的結(jié)構(gòu)自重重標(biāo)準(zhǔn)(kN/m22):0.11291；（查腳手架架安全技術(shù)規(guī)規(guī)程附錄表A-1）腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值(kN/m22):0..350（查腳手架安安全技術(shù)規(guī)程程表-1）；欄桿桿擋腳板自重重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)):0.1110（）；安全設(shè)施與安全全網(wǎng)(kN/m22):0..005；腳腳手板鋪設(shè)層層數(shù):4；腳手板類別:木木腳手板；欄欄桿擋板類別別:安全網(wǎng)。5.地基參數(shù)地基土類型:紅紅粘土；地基基承載力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值(kN/m22):3800.00；基礎(chǔ)底面擴(kuò)展面面積(m2):00.09；基基礎(chǔ)降低系數(shù)數(shù):0.400。二、大橫桿的計(jì)計(jì)算:大橫桿按照三跨跨連續(xù)梁進(jìn)行行強(qiáng)度和撓度度計(jì)算，大橫橫桿在小橫桿桿的上面。按照大橫桿上面面的腳手板和和活荷載作為為均布荷載計(jì)計(jì)算大橫桿的的最大彎矩和和變形。1.均布荷載值值計(jì)算大橫桿的自重標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:P11=0.0338kN//m；腳手板的荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:P22=0.3550×1.2000/2=0..210kNN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值::Q=2..000×1.2000/2=1.200kNN/m；靜荷載的計(jì)算值值:q1==1.2×0.0388+1.2××0.210=0..298kN//m；活荷載的計(jì)算值值:q2=11.4×1..200=11.680kNN/m；大橫桿計(jì)算荷載載組合簡圖((跨中最大彎彎矩和跨中最最大撓度)大橫桿計(jì)算荷載載組合簡圖((支座最大彎彎矩)2.強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為為三跨連續(xù)梁梁均布荷載作作用下的彎矩矩跨中最大彎距計(jì)計(jì)算公式如下下:跨中最大彎距為為M1maxx=0.088×0.298××1.50002+0.100×1.680×1.50002=0.9114kN..m；支座最大彎距計(jì)計(jì)算式如下::支座最大彎距為為M2m公ax=--0.10××0.298××1.50002-0.1117×1.680×1.50002=-0..509kNN.m；我們選擇支座彎彎矩和跨中彎彎矩的最大值值進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算：σ=(M/W))≤fM—彎矩設(shè)計(jì)值值；W—截面模量，查查腳手架安全全技術(shù)規(guī)程附附錄B表B，得W為5.08ccm3；f—鋼材的抗彎彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值值，查腳手架架安全技術(shù)規(guī)規(guī)程表，得f為205.0NN/mm2。σ=Max(00.914×1006,0.5099×106)/50880.0=1179.9221N/mmm2；大橫桿的抗彎強(qiáng)強(qiáng)度:σ=179..921NN/mm2小于[f]]=205.0N/mmm2。滿足要求求！3.撓度計(jì)算::最大撓度考慮為為三跨連續(xù)梁梁均布荷載作作用下的撓度度計(jì)算公式如如下：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值::q1=P1+P22=0.0338+0.2210=0..248kNN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值::q2=Q=1..200kkN/m；三跨連續(xù)梁均布布荷載作用下下的最大撓度度V=0.6777×0.248×15004/(1000×2.06×105×1219000.0)++0.9900×1.2000×15004//(100××2.06×105×1219000.0)=1.8440mm；腳手板,縱向、受受彎構(gòu)件的容容許撓度為l/1500與10mmm，參考腳手架架安全技術(shù)規(guī)規(guī)程表。大橫桿的最大撓撓度小于11500.00/150mm或者10mmm,滿足要要求!三、小橫桿的計(jì)計(jì)算:小橫桿按照簡支支梁進(jìn)行強(qiáng)度度和撓度計(jì)算算，大橫桿在在小橫桿的上上面。用大橫桿支座的的最大反力計(jì)計(jì)算值，在最最不利荷載布布置下計(jì)算小小橫桿的最大大彎矩和變形形。1.荷載值計(jì)算算大橫桿的自重標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值：p11=0.0038×1.5000=0..058kkN；腳手板的荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值：P22=0.3550×1.2000×1.5000/(2+1)=00.210kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：：Q=2.0000×1.2000×1.5000/(2+11)=1..200kkN；荷載的計(jì)算值::P=1..2×(0.0588+0.2110)+1..4×1.2000=2..001kkN；小橫桿計(jì)算簡圖圖2.強(qiáng)度計(jì)算算最大彎矩考慮為為小橫桿自重重均布荷載與與荷載的計(jì)算算值最不利分分配的彎矩和和均布荷載最大彎彎矩計(jì)算公式式如下:Mqmax==1.2××0.0388×1.20002/8==0.0008kN..m；集中荷載最大彎彎矩計(jì)算公式式如下:Mpmax=2.0001×1.2000/3=0.8000kN.mm；最大彎矩M==Mqmaax+MMpmax=0.8809kNN.m；σ==M/W=00.809××106/55080.0000=1559.2011N/mmm2；小橫桿的計(jì)算強(qiáng)強(qiáng)度小于2205.0000N/mmm2,滿足足要求！3.撓度計(jì)算最大撓度考慮為為小橫桿自重重均布荷載與與荷載的計(jì)算算值最不利分分配的撓度和和小橫桿自重均布布荷載引起的的最大撓度計(jì)計(jì)算公式如下下:Vqmax=55×0.0388×1200..04/(3384×2.0600×105×1219000.0000)=00.041mm；P2=p11+p22+Q=0.0058+0..210+11.200=1.4468kNN；集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值值最不利分配配引起的最大大撓度計(jì)算公公式如下:Vpmax==14677.600××1200..0×(3×1200..02-4××1200..02/9)/(772×2.0600×105×1219000.0)=3.5585mmm；最大撓度和VV=Vqqmax++Vpmaax=00.041++3.5855=3..626mmm；小橫桿的最大撓撓度小于((1200..000/1150)=88.000與10mmm,滿足要求求!；四、扣件抗滑力力的計(jì)算:按規(guī)范表,直角角、旋轉(zhuǎn)單扣扣件承載力取取值為8.000kN，按按照扣件抗滑滑承載力系數(shù)數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋旋轉(zhuǎn)單扣件承承載力取值為為6.40kkN?？v向或橫向水平平桿與立桿連連接時(shí)，扣件件的抗滑承載載力按照下式式計(jì)算(規(guī)范):R≤≤Rc其中Rc---扣件抗抗滑承載力設(shè)設(shè)計(jì)值,取6.40kN；R---縱向或或橫向水平桿桿傳給立桿的的豎向作用力力設(shè)計(jì)值；橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:P11=0..038×1.2000=0.0446kN；；腳手板的荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值:PP2=00.350××1.2000×1.5000/2=0..315kkN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值::Q=2.0000×1.2000×1.5000/2==1.8000kN；；荷載的計(jì)算值::R=1..2×(0.0466+0.3115)+1..4×1.8000=2.9553kN；；R<6.40kN,單扣件抗滑滑承載力的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算滿足足要求!五、腳手架荷載載標(biāo)準(zhǔn)值:作用于腳手架的的荷載包括靜靜荷載、活荷荷載和風(fēng)荷載載。靜荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值包括以以下內(nèi)容：(1)每米立桿桿承受的結(jié)構(gòu)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值值(kN/m))；為0.15505NGG1=00.151××20.0000=33.010kN；(2)腳手板的的自重標(biāo)準(zhǔn)值值(kN/m22)；采用木木腳手板，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值為0..35NGG2=0..350×4×1.5000×(1.2000+0.3))/2=1.5755kN；(3)欄桿與擋擋腳手板自重重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m))；采用欄桿桿沖壓鋼，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值為0..11NGG3=00.110××4×1.5000/2=0.3300kN；(4)吊掛的安安全設(shè)施荷載載，包括安全全網(wǎng)(kN/m22)；0.0055NGG4=00.005××1.5000×20.0000=00.150kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值值NG=NG11+NG2++NG3+NNG4=5.0655kN；活荷載為施工荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)產(chǎn)生的軸向力力總和，內(nèi)、外外立桿按一縱縱距內(nèi)施工荷荷載總和的11/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活活荷載標(biāo)準(zhǔn)值值NQ=22.000××1.2000×1.5000×2/2==3.6000kN；；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)應(yīng)按照以下公公式計(jì)算：其中Wo--基本本風(fēng)壓(kN/m22)，按照《建建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》(GB500009-20001)的規(guī)規(guī)定采用：Wo=0.3000kN/mm2；Uz--風(fēng)荷載高度度變化系數(shù)，按按照《建筑結(jié)結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范范》(GB500009-20001)的規(guī)規(guī)定采用：Uz=00.840；Us--風(fēng)荷載體型型系數(shù)：Uss=1.2200；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值值Wk==0.7×0.3000×0.8400×1.2000=0..212kkN/m2；；不考慮風(fēng)荷載時(shí)時(shí),立桿的軸向向壓力設(shè)計(jì)值值計(jì)算公式NN=1..2NG+11.4NQ==1.2××5.0655+1.44×3.6000=11..118kkN；考慮風(fēng)荷載時(shí),,立桿的軸向向壓力設(shè)計(jì)值值計(jì)算公式N=1.22NG+00.85×1.4NQQ=1..2×5.0655+0.885×1.4×3.6000=10..362kkN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)產(chǎn)生的立桿段段彎矩MWW計(jì)算公式Mw=0..85×1.4WkkLah2//10=00.850×1.4×0.2122×1.5000×1.5002//10==0.0885kN..m；六、立桿的穩(wěn)定定性計(jì)算:不組合風(fēng)荷載時(shí)時(shí)，立桿的穩(wěn)穩(wěn)定性計(jì)算公公式為：立桿的軸心壓力力設(shè)計(jì)值：NN=11..118kkN；計(jì)算立桿的截面面回轉(zhuǎn)半徑：：i=11.58ccm；計(jì)算長度附加系系數(shù)：K==1.1555；計(jì)算長度系數(shù)參參照《扣件式式規(guī)范》表得得：U=1.8000計(jì)算長度,由由公式loo=kuuh確定：：lo=3.1199m；Lo/ii=1997.0000；軸心受壓立桿的的穩(wěn)定系數(shù)φφ,由長細(xì)比llo/i的的結(jié)果查表得得到：φ=0.1186；立桿凈截面面積積：A==4.899cm2；；立桿凈截面模量量(抵抗矩)：W=55.08ccm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：：[f]==205.0000N//mm2；σ==111118.0000/(0.1186×4889.0000)=1222.238N/mm22；立桿穩(wěn)定性計(jì)算算σ=1222.2388小于[f]]=2005.0000N/mmm2滿足要要求！考慮風(fēng)荷載時(shí),,立桿的穩(wěn)定定性計(jì)算公式式立桿的軸心壓力力設(shè)計(jì)值：NN=10..362kkN；計(jì)算立桿的截面面回轉(zhuǎn)半徑：：i=11.58ccm；計(jì)算長度附加系系數(shù)：K=1.1155；計(jì)算長度系數(shù)參參照《扣件式式規(guī)范》表得得：U=1.8000計(jì)算長度,由由公式loo=kuuh確定：：lo=3.1199m；LLo/i==197..000；；軸心受壓立桿的的穩(wěn)定系數(shù)φφ,由長細(xì)比llo/i的的結(jié)果查表得得到：φ=0.1186立桿凈截面面積積：A==4.899cm2；；立桿凈截面模量量(抵抗矩)：W=55.08ccm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：：[f]==205.0000N//mm2；σ=100362.0000/(00.186××489.0000)+885015..980/55080.0000=130.6661N//mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算算σ=1330.6611小于[f]]=2005.0000N/mmm2滿足要要求！七、最大搭設(shè)高高度的計(jì)算::考慮風(fēng)荷載時(shí),,采用單立管管的敞開式的的腳手架可搭搭設(shè)高度按照照下式計(jì)算：：構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸軸向力NGG2K(kNN)計(jì)算公式式為：NG2K=NG2+NNG3+NGG4=22.055kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：：NQ=3.6000kN；每米立桿承受的的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值：Gkk=0..151kkN/m；計(jì)算立桿段由風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值值產(chǎn)生的彎矩矩：Mwkk=Mw//(1.44×0.85))=0..085//(1.4×0.855)=00.071kN.m；；Hs=(00.186××4.8900×10-4×205.0000×10-3--(1.2××2.0555+0.855×1.4×(3.6000+0.1866×4.8900×0.0711/5.0880)))//(1.2××0.1511)=57..439mm；腳手架搭設(shè)高度度Hs等于或或大于26米，按照照下式調(diào)整且且不超過500米：[H]=557.4399/(1++0.0011×57.4339)=544.319m；[H]=544.319和50比較較取較小值。經(jīng)經(jīng)計(jì)算得到，腳腳手架搭設(shè)高高度限值[HH]=500.000m。八、連柱件的計(jì)計(jì)算:連柱件的軸向力力計(jì)算值應(yīng)按按照下式計(jì)算算：NNl=NNlw+No風(fēng)荷載基本風(fēng)壓壓值Wk=0.2212kNN/m2；每個(gè)連柱件的覆覆蓋面積內(nèi)腳腳手架外側(cè)的的迎風(fēng)面積AAw=99.000m2；連柱件約束腳手手架平面外變變形所產(chǎn)生的的軸向力(kN),No=33.000k