80米煙囪施工腳手架計(jì)算書

80米煙囪施工腳手架計(jì)算書一、計(jì)算參數(shù)1.腳手架參數(shù)腳手架搭設(shè)高度為85m，四角采用雙立桿。搭設(shè)尺寸為：縱、橫距為1.15m，橫桿的步距為1.50m；采用的鋼管類型為:Φ48×3.5；橫桿與立桿連接方式為單十字扣件；連墻件(小橫桿)采用兩步三跨，豎向間距3.00m，水平間距3.45m，采用扣件連接；連墻件連接方式為單扣件。2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.000kN/m2；腳手架用途:結(jié)構(gòu)腳手架；同時(shí)施工層數(shù):1層；3.靜荷載參數(shù)每米單立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.1617；直角扣件取0.0132KN/只，旋轉(zhuǎn)扣件取0.0146KN/只；腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2):0.350，腳手板類別:木腳手板；每米腳手架鋼管自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m):0.031；腳手板鋪設(shè)總層數(shù):1；二、大橫桿計(jì)算大橫桿按照三步連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算，將橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計(jì)算橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.031kN/m；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.35×0.9=0.315kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×0.9=2.7kN/m；靜荷載的設(shè)計(jì)值:q1=1.2×（0.031+0.315）=0.415kN/m；活荷載的設(shè)計(jì)值:q2=1.4×2.7=3.78kN/m；圖1大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)圖2大橫桿設(shè)計(jì)荷載組合簡圖(支座最大彎矩)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:M1max=0.08q1l2+0.10q2l2跨中最大彎距為M1max=0.08×0.415×1.152+0.10×3.78×1.152=0.544kN·m；支座最大彎距計(jì)算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2支座最大彎距為M2max=-0.10×0.415×1.152-0.117×3.78×1.152=-0.64kN·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：σ=Max(0.544×106,0.64×106)/4250=150.6N/mm2；大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為σ=150.6N/mm2小于大橫桿的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/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：νmax=(0.677q1l4+0.990q2l4)/100EI其中：靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q1=P1+P2=0.031+0.315=0.346kN/m；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q2=Q=2.7kN/m；最大撓度計(jì)算值為：ν=（0.677×0.346+0.990×2.7）×11504/(100×2.06×105×101900)=1.832mm；大橫桿的最大撓度1.832mm小于大橫桿的最大容許撓度1150/150=7.67mm與10mm，滿足要求！三、扣件抗滑力的計(jì)算橫桿與立桿連接采用直角、旋轉(zhuǎn)單扣件，承載力設(shè)計(jì)值取8.00kN。橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P1=0.031×1.15=0.036kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值:P2=0.35×0.9×1.15=0.362kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q=3×0.9×1.15=3.105kN；荷載設(shè)計(jì)值:R=1.2×(0.036+0.362)+1.4×3.105=4.82kN；R<8.00kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求!四、腳手架立桿計(jì)算1、荷載計(jì)算（1）腳手架四面單立桿部分除腳手架四角為雙立桿外，其余均為單立桿，選一根桿計(jì)算：每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值，取0.1617kN/m：底部立桿承重NG1=0.1617×50=8.085kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2NG2=0.35×1.15×0.9=0.362kN；則，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NG=NG1+NG2=8.447kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NQ=3×1.15×0.9=3.105kN；荷載設(shè)計(jì)值為：N=1.2NG+1.4NQ=1.2×8.447+1.4×3.105=14.483kN；（2）四角雙立桿部分，取任意一點(diǎn)計(jì)算每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值，取0.1617kN/m，直角扣件取0.0132KN，旋轉(zhuǎn)扣件取0.0146KN：底部立桿承重NG1=（0.1617+0.031）×125+（0.0132+0.0146）×125/1.5=26.4kN；腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值；采用木腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.35kN/m2NG2=0.35×(1.15+0.45)×0.9/2=0.252kN；天輪托架等NG3=2KN則，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值：NG=NG1+NG2+NG3=28.652kN；活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：施工人員等活荷載：NQ1=3×(1.15+0.45)×0.9/2=2.16kN；起吊活荷載：NQ2=13/2=6KNNQ=NQ1+NQ2=8.16荷載設(shè)計(jì)值為：N=1.2NG+1.4NQ=1.2×28.652+1.4×8.16=45.80kN。五、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算采用雙立桿搭設(shè)，按照均勻受力計(jì)算穩(wěn)定性。1.腳手架四面單立桿部分穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載。立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值：N=10.6kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.6cm；計(jì)算長度附加系數(shù)：k=1.155；當(dāng)驗(yàn)算桿件長細(xì)比時(shí)，取1.0；計(jì)算長度系數(shù)：μ=1.5；計(jì)算長度,由公式lo=k×μ×h確定：l0=1.155×1.5×1.43=2.477m；長細(xì)比Lo/i=155；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長細(xì)比lo/i的計(jì)算結(jié)果查表得到：φ=0.291；立桿凈截面面積：A=4.89cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4.25cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；σ=10600/(0.291×489)=74.5N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=74.5N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！2.架體底部雙立桿穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載。單根立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值：N1=N/2=45.45/2=22.73kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.6cm；計(jì)算長度附加系數(shù)：k=1.155；當(dāng)驗(yàn)算桿件長細(xì)比時(shí)，取1.0；計(jì)算長度系數(shù)：μ=1.5；計(jì)算長度,由公式lo=k×μ×h確定：l0=1.155×1.5×1.43=2.477m；長細(xì)比Lo/i=155；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長細(xì)比lo/i的計(jì)算結(jié)果查表得到：φ=0.291；立桿凈截面面積：A=4.89cm2；立桿凈截面模量(抵抗矩)：W=4.25cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205N/mm2；σ=22730/(0.291×489)=159.7N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算σ=159.7N/mm2小于立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[f]=205N/mm2，滿足要求！3.內(nèi)立桿的地基承載力計(jì)算立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足右式的要求:p≤fg地基承載力設(shè)計(jì)值：fg=fgk×Kc=48.000kN/m2；其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk=120.000