鋼管落地腳手架計算書地下室頂板驗算

1、鋼管落地腳手架計算書信宜市禹神軒公寓花園5、8、9號樓工程； 工程建設地點:信宜市東鎮(zhèn)長塘；屬于框剪結構； 地上17層； 地下1層；建筑高度：0m；標準層層高：0m ；總建筑面積：67608平方米；總工期：0天。本工程由投資建設，設計，地質勘察，監(jiān)理，組織施工；由擔任項目經(jīng)理，擔任技術負責人?？奂戒摴苈涞啬_手架的計算依據(jù)建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)、建筑地基基礎設計規(guī)范(gb 50007-2002)、建筑結構荷載規(guī)范(gb 50009-2001)、鋼結構設計規(guī)范(gb 50017-2003)等編制。一、參數(shù)信息1.腳手架參數(shù)雙排腳手架搭設高度為 50 m，立

2、桿采用單立桿；搭設尺寸為：橫距l(xiāng)b為 0.9m，縱距l(xiāng)a為0.9m，大小橫桿的步距為1.5 m；內排架距離墻長度為0.20m；小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數(shù)為 0 根；采用的鋼管類型為 483.0； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；連墻件采用兩步三跨，豎向間距 3 m，水平間距2.7 m，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2.活荷載參數(shù)施工均布活荷載標準值:7.607 kn/m2；腳手架用途:其它用途；同時施工層數(shù):3 層；3.風荷載參數(shù)本工程地處廣東信宜，基本風壓0.6 kn/m2；風荷載高度變化系數(shù)z，計算連墻件強度時取1.362，風荷載體型系數(shù)s 為0.533；4.靜荷載參數(shù)每米

3、立桿承受的結構自重標準值(kn/m):0.1291；腳手板自重標準值(kn/m2):0.300；欄桿擋腳板自重標準值(kn/m):0.150；安全設施與安全網(wǎng)(kn/m2):0.005；腳手板類別:竹笆片腳手板；欄桿擋板類別:竹笆片腳手板擋板；每米腳手架鋼管自重標準值(kn/m):0.033；腳手板鋪設總層數(shù):1；5.承重混凝土板參數(shù)板類型：雙向板；板單元計算寬度bc(m)：4m；板單元計算長度bl(m)：4.5m；板厚度h(mm)：180；混凝土成型齡期tb(天)：28；混凝土強度等級：xb=c35；混凝土強度實測值fck(mpa)：35；鋼筋位置 配筋量及等級 每米寬鋼筋面積（mm2）x向

4、正筋 hrb33512180 asx=628.33y向正筋 hrb33512180 asy=628.33x向負筋 hrb33512180 asx=628.33y向負筋 hrb33512180 asy=628.33 二、小橫桿的計算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: p1= 0.033 kn/m ；腳手板的荷載標準值: p2= 0.30.9/1=0.27 kn/m ；活荷載標準值: q=7.6070.9/1=6.846 kn/m；荷載的計算值: q=1.20.033

5、+1.20.27+1.46.846 = 9.949 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: mqmax = ql2/8最大彎矩 mqmax =9.9490.92/8 = 1.007 knm；最大應力計算值 = mqmax/w =224.34 n/mm2；小橫桿的最大彎曲應力 =224.34 n/mm2 大于 小橫桿的抗彎強度設計值 f=205 n/mm2，不滿足要求！建議減少腳手架縱距或橫距，或控制施工荷載。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=0.033+0.27+6.846 = 7.149 kn/m ； q

6、max = 5ql4/384ei最大撓度 = 5.07.1499004/(3842.06105107800)=2.75 mm；小橫桿的最大撓度 2.75 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 900 / 150=6 與10 mm，滿足要求！三、大橫桿的計算因為此時大橫桿沒有受到上部結構傳來的力的作用，所以，大橫桿不需要進行驗算。四、扣件抗滑力的計算按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kn，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kn?？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(建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范5.2.5): r rc 其中 rc - 扣件抗

7、滑承載力設計值,取8.00 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: p1 = 0.0330.9/2=0.015 kn；腳手板的自重標準值: p3 = 0.30.90.9/2=0.122 kn；活荷載標準值: q = 7.6070.90.9 /2 = 3.081 kn；荷載的設計值: r=1.2(0.015+0.122)+1.43.081=4.477 kn；r 8.00 kn，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求! 五、腳手架立桿荷載計算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，為0.1291

8、kn/m ng1 = 0.1291+(0.900/2)0.033/1.5050.00 = 6.455kn；(2)腳手板的自重標準值；采用竹笆片腳手板，標準值為0.3kn/m2 ng2= 0.310.9(0.9+0.2)/2 = 0.149 kn；(3)欄桿與擋腳手板自重標準值；采用竹笆片腳手板擋板，標準值為0.15kn/m ng3 = 0.1510.9/2 = 0.068 kn；(4)吊掛的安全設施荷載，包括安全網(wǎng):0.005 kn/m2 ng4 = 0.0050.950 = 0.225 kn；經(jīng)計算得到，靜荷載標準值 ng = ng1+ng2+ng3+ng4 = 6.896 kn；活荷載為施

9、工荷載標準值產(chǎn)生的軸向力總和，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 nq = 7.6070.90.93/2 = 9.242 kn；不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式 n = 1.2ng+1.4nq= 1.26.896+ 1.49.242= 21.214 kn；六、立桿的穩(wěn)定性計算不考慮風荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為： = n/(a) f立桿的軸向壓力設計值 ：n = nd = 21.214 kn；計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.59 cm；計算長度附加系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)表5.3.3得 ：k = 1

10、.155 ；當驗算桿件長細比時，取1.0；計算長度系數(shù)參照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)表5.3.3得 ： = 1.5 ；計算長度 ,由公式 lo = kh 確定 ：l0 = 2.599 m；長細比 lo/i = 163 ；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細比 lo/i 的計算結果查表得到 ：= 0.265 ；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；鋼管立桿抗壓強度設計值 ：f =205 n/mm2； = 21214/(0.265424)=188.807 n/mm2；立桿穩(wěn)定性計算 = 188.807 n/

11、mm2 小于 立桿的抗壓強度設計值 f = 205 n/mm2，滿足要求！七、最大搭設高度的計算按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)5.3.6條不考慮風荷載時,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設高度按照下式計算：hs = af - (1.2ng2k + 1.4nqk)/1.2gk構配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力 ng2k(kn)計算公式為：ng2k = ng2+ng3+ng4 = 0.441 kn；活荷載標準值 ：nq = 9.242 kn；每米立桿承受的結構自重標準值 ：gk = 0.129 kn/m；hs =0.2654.2410-4205103-(1

12、.20.441+1.49.242)/(1.20.129)=61.744 m；按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)5.3.6條腳手架搭設高度 hs等于或大于26米，按照下式調整且不超過50米：h = hs /(1+0.001hs)h = 61.744 /(1+0.00161.744)=58.154 m；h= 58.154 和 50 比較取較小值。經(jīng)計算得到，腳手架搭設高度限值 h =50 m。腳手架單立桿搭設高度為50m，等于h，滿足要求！八、連墻件的穩(wěn)定性計算連墻件的軸向力設計值應按照下式計算：nl = nlw + n0連墻件風荷載標準值按腳手架頂部高度計算z1.3

13、62，s0.533，00.6，wk = 0.7zs0=0.7 1.3620.5330.6 = 0.305 kn/m2；每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積 aw = 8.1 m2；按建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范(jgj130-2001)5.4.1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 = 1.4wkaw = 3.458 kn；連墻件的軸向力設計值 nl = nlw + n0= 8.458 kn；連墻件承載力設計值按下式計算：nf = af其中 - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)；由長細比

14、 l/i = 200/15.9的結果查表得到 =0.966，l為內排架距離墻的長度； a = 4.24 cm2；f=205 n/mm2；連墻件軸向承載力設計值為 nf = 0.9664.2410-4205103 = 83.965 kn；nl = 8.458 nf = 83.965,連墻件的設計計算滿足要求！連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計算得到 nl = 8.458小于雙扣件的抗滑力 12 kn，滿足要求！ 連墻件扣件連接示意圖九、混凝土板強度驗算 (因缺少直接國家規(guī)范，本驗算主要參考相關規(guī)范及專業(yè)論文依據(jù)，請根據(jù)實際施工情況選用) 單根立桿傳遞荷載代表值(kn)：nl=ng+nq=6.8

15、96+9.242=16.138kn；混凝土板活荷載設計值(kn/m2)：qb=1.42nl/(lalb)(lbbc)/(0.49bcbl)+qk=1.416.138/(0.90.9)(0.94)/(0.4944.5)+2=14.185kn/m2；混凝土板恒載設計值：(kn/m2)：gb=1.2h0/100025=5.4kn/m2；gb=gb+qb/2=5.4+14.185/2=12.493kn/m2；gq=gb+qb=5.4+14.185=19.585kn/m2；qb= qb/2=14.185/2=7.093kn/m2；四邊鉸支：mq1=0.047；mq2=0.036；四邊固定：m1=0.02

16、3；m2=0.016；m1= -0.06；m2=-0.054；m1=(m1+m2)gbbc2+(mq1+mq2)qbbc2=11.29kn/m2；m2=(m2+m1)gbbc2+(mq2+mq1)qbbc2=9.26kn/m2；m1=m1gqbc2=-18.689kn/m2；m2=m2gqbc2=-17.022kn/m2；依據(jù)工程結構設計原理板的正截面極限計算公式為：mu=1sfyash0mu=1fcb(h0-/2)+fyas(h0-s)；mu=fyas(h0-s)（當2s時，采用此公式）；式中mu -板正截面極限承載彎矩； 1 -截面最大正應力值與混凝土抗壓強度fc的比值，低于c50混凝土1

17、取1.0； s -縱向受壓鋼筋合力點至受壓區(qū)邊緣的距離默認取20mm； fc -混凝土抗壓強度標準值，參照上述修正系數(shù)修改； fy -受壓區(qū)鋼筋抗拉強度標準值； as-受壓區(qū)鋼筋總面積； -混凝土受壓區(qū)高度，=asfyh0/(1fcbh0+fyas) s -截面內力臂系數(shù)，s=1-0.5，=asfy/(1bh0) fy -鋼筋抗拉強度標準值； as-受拉鋼筋總面積； h0 -計算單元截面有效高度，短跨方向取h-20mm，長跨方向取h-30mm，其中h是板厚；m1=0.80m1u=0.801.001-0.5628.333300.00/(1.00100015035.00)300.000628.33150/1000000=22.214knm；m2=0.80m2u=0.801.001-0.5628.333300.00/(1.00100016035.00)300.00