懸挑腳手架計(jì)算方案

1、懸挑腳手架計(jì)算方案 鋼管腳手架的計(jì)算參照？建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范 JGJ130-2001。 計(jì)算的腳手架為雙排腳手架，搭設(shè)高度為16.8米，立桿采用單立管。 搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距1.50米，立桿的橫距1.05米，立桿的步距1.80米。 采用的鋼管類(lèi)型為048X 3.0， 連墻件采用2步2跨，豎向間距3.60米，水平間距3.00米。 施工均布荷載為3.0kN/m2,同時(shí)施工2層，腳手板共鋪設(shè)3層。 懸挑水平鋼梁采用16b號(hào)槽鋼U口水平，其中建筑物外懸挑段長(zhǎng)度1.50米，建筑 物內(nèi)錨固段長(zhǎng)度3.00米。 懸挑水平鋼梁采用拉桿與建筑物拉結(jié)，最外面支點(diǎn)距離建筑物1.45m。拉桿采用 鋼

2、管 100.0 x 10.0mm 【一】大橫桿的計(jì)算： 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。 按照大橫桿上面的腳手板和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=0.038kN/m 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.150 x 1.050/3=0.052kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.000 x 1.050/3=1.050kN/m 靜荷載的計(jì)算值 q1=1.2 x 0.038+1.2 x 0.052=0.109kN/m 活荷載的計(jì)算值 q2=1.4 x 1.050=1.470kN/m 晤的吐 fJTTTTTTTTTTTTT

3、TDH 11 I I I t I I I I H 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值; 1. 荷載值計(jì)算 橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P1=0.038 X 1.050=0.040kN 腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P2=0.150 X 1.050 X 1.500/2=0.118kN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.000 X 1.050 X 1.500/2=2.362kN 荷載的計(jì)算值 R=1.2 X 0.040+1.2 X 0.118+1.4 X 2.362=3.498kN 單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！ 當(dāng)直角扣件的擰緊力矩達(dá)40-65N.m時(shí)，試驗(yàn)說(shuō)明：?jiǎn)慰奂?2kN的荷載下會(huì)滑動(dòng), 其抗滑承載力可取

4、8.0kN;雙扣件在20kN勺荷載下會(huì)滑動(dòng),其抗滑承載力可取12.0kN; 【四】腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 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/m);本例為0.1248 NG1 = 0.125X 16.800=2.097kN (2) 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);本例采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為0.15 NG2 = 0.150X 3X 1.500 X (1.050+0.300)/2=0.456kN (3) 欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m);本例采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo) 準(zhǔn)值為0.15 NG3 = 0.15

5、0X 1.500 X 3/2=0.338kN 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2) ; 0.005 NG4 = 0.005X 1.500 X 16.800=0.126kN 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.016kN 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，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 3.000 X2X 1.500 X 1.050/2=4.725kN 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按照以下公式計(jì)算 叭% 其中W0基本風(fēng)壓(kN/m2)，按照？建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范？ (GB50009-2001)的 規(guī)定采用：

6、W0 = 0.450 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？ (GB50009-2001) 的規(guī)定采用：Uz = 1.250 Us風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us = 1.200 經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = 0.7 X 0.450 X 1.250 X 1.200 = 0.472kN/m 2。 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 + 0.85 X 1.4NQ 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW計(jì)算公式 MW = 0.85 x 1.4Wklah2/10 其中Wk 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）； la 立桿的縱距（m）； 立桿的步距（m） 【五】立桿的穩(wěn)定性計(jì)

7、算： 1. 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中N立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=10.23kN; H 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l0/i 的結(jié)果查表得到0.19 ； i計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm ； 10計(jì)算長(zhǎng)度（m）,由公式l0 = kuh 確定，I0=3.12m ； k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取1.155 ； u計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，由腳手架的高度確定，u=1.50 ； A立桿凈截面面積，A=4.24cn?; W立桿凈截面模量（抵抗矩）,W=4.49cm3； |鋼管立桿受壓強(qiáng)度計(jì)算值（N/mm2）;經(jīng)計(jì)算得到烏=127.36 f鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm 2

8、； 不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算丁 f,滿足要求！ 2. 考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 其中N立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=9.24kN; 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l0/i的結(jié)果查表得到0.19 ； i計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.60cm ； l0計(jì)算長(zhǎng)度（m）,由公式l0 = kuh 確定，I0=3.12m ； k 計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)，取1.155 ; u計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，由腳手架的高度確定；u = 1.50 A立桿凈截面面積，A=4.24cm?; W立桿凈截面模量(抵抗矩)，W=4.49cr3； MW 計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩，MW = 0.273kN.m； |鋼管立桿受

9、壓強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2);經(jīng)計(jì)算得到|.j = 175.86 f 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 205.00N/mm 2； 考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算-Nl，連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！ 連墻件采用扣件與墻體連接。 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到Nl = 12.144kN大于扣件的抗滑力8.0kN，不滿足要求！ 連墻件扣件連接示意圖 件 扌 七、懸挑梁的受力計(jì)算 懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續(xù)梁計(jì)算。 懸臂部分腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點(diǎn)，A為墻支點(diǎn)。 本工程中，腳手架排距為1050mm內(nèi)側(cè)腳手架距離墻體300mm支拉斜桿的支點(diǎn) 距離墻體=1450mm, 水平支撐梁的截面慣性矩I =

10、934.50cm4，截面抵抗矩W= 116.80cm3，截面積A = 25.15cm2。 受腳手架集中荷載P=10.23kN 水平鋼梁自重荷載 q=1.2 X 25.15 X 0.0001 X 7.85 X 10=0.24kN/m 懸挑腳手架示意圖 10.23kN10.23kN 0.24kN/m 50 3000 懸挑腳手架計(jì)算簡(jiǎn)圖 經(jīng)過(guò)連續(xù)梁的計(jì)算得到 111005 n 0.082 1 0.570.7 1 0.00 0.01 L 9.679.74 懸挑腳手架支撐梁剪力圖（kN） 1.077 1.833 懸挑腳手架支撐梁彎矩圖（kN.m） 懸挑腳手架支撐梁變形圖（mm） 各支座對(duì)支撐梁的支撐反力

11、由左至右分別為 R1=11.086kN,R2=10.451kN,R3=-0.004kN 最大彎矩 Mmax=1.833kN.m 抗彎計(jì)算強(qiáng)度 f=M/1.05W+N/A=1.833 X 10勺(1.05 X 116800.0)+3.215 X 1000/2515.0=16.226N/mm2 A斜拉桿凈截面面積，A =29.85cm2; 水平支撐梁的抗彎計(jì)算強(qiáng)度小于215.0N/mn?,滿足要求! 八、懸挑梁的整體穩(wěn)定性計(jì)算： 水平鋼梁采用16b號(hào)槽鋼U口水平,計(jì)算公式如下 其中b 均勻彎曲的受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定系數(shù)，按照下式計(jì)算： 570肚235 曲 fy 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到 b=570X 10.0 X

12、 65.0 X 235/(1450.0 X 160.0 X 235.0)=1.60 由于大于0.6，按照？鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范？ (GB50017-2003)附錄B其值用l- lb查表 得到其值為0.893 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到強(qiáng)度=1.83 X 106/(0.893 X 116800.00)=17.57N/mm2; 水平鋼梁的穩(wěn)定性計(jì)算 f,滿足要求！ 九、拉桿的受力計(jì)算： 水平鋼梁的軸力RAH口拉鋼繩的軸力RUi按照下面計(jì)算 弘工心9 j-i_ . 其中RUicosdi為鋼繩的拉力對(duì)水平桿產(chǎn)生的軸壓力。 各支點(diǎn)的支撐力RCi=RUisin f 斜拉桿抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f = 215N/mm2； 受拉斜桿的

13、穩(wěn)定性計(jì)算 - f,滿足要求！ 斜撐桿的焊縫計(jì)算： 斜撐桿采用焊接方式與墻體預(yù)埋件連接，對(duì)接焊縫強(qiáng)度計(jì)算公式如下 其中N為斜撐桿的軸向力，N=11.543kN; Iwt為焊接面積，取2984.52mn?; ft或fc為對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度，取185.0N/mn?; 經(jīng)過(guò)計(jì)算得到焊縫抗拉強(qiáng)度- = 11543.18/2984.52 = 3.87N/mm2。 對(duì)接焊縫的抗拉或抗壓強(qiáng)度計(jì)算滿足要求！ 十【一】錨固段與樓板連接的計(jì)算： 1. 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用鋼筋拉環(huán)，拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算如下： 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)受力 R=10.451kN 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)強(qiáng)度計(jì)算公式為 zl 其中

14、f為拉環(huán)鋼筋抗拉強(qiáng)度，每個(gè)拉環(huán)按照兩個(gè)截面計(jì)算，按照？混凝土結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)規(guī)范？ 10.9.8f = 50N/mm 2; 所需要的水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)最小直徑D=10451 X 4/(3.1416 X 50 X 2) 1/2=12mm 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè)30cm 以上搭接長(zhǎng)度。 2. 水平鋼梁與樓板壓點(diǎn)如果采用螺栓，螺栓粘結(jié)力錨固強(qiáng)度計(jì)算如下： 錨固深度計(jì)算公式 遜辦 其中N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向拉力，N = 10.45kN ; d樓板螺栓的直徑，d = 16mm； fb樓板螺栓與混凝土的容許粘接強(qiáng)度，計(jì)算中取1.5N/mm?； h樓板螺栓在混凝土樓板內(nèi)的錨固深度，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到h要大于 10451.23/(3.1416 X