腳手架計算示例

1、腳手架計算書(1)本工程腳步手架采用483.5無縫鋼管，立桿橫距為1.05m，立桿縱距為1.8m，步距為1.8m，共9步16.2m；施工作業(yè)層按一層計，則腳手片滿鋪三層，自重標準值為0.1KN/m2；腳手架外立桿里側掛密目安全網(wǎng)封閉施工，自重標準值為0.1KN/m2。一、橫向、縱向水平桿計算1、橫向、縱向水平桿的抗彎強度按下式計算：=M Wf式中M彎矩設計值，按M=1.2MGK+1.4 MGK計算；MGK 為腳手板自重標準值產(chǎn)生的彎矩；MQK為施工荷載標準值產(chǎn)生的彎矩；W截面模量，查表483.5mm鋼管W=5.08cm3；f鋼材的抗彎強度計算值，f=205N/mm2。（1）縱向水平桿的抗彎強度

2、按圖1三跨連續(xù)梁計算，計算跨度取縱距l(xiāng)a=1800mm。a、考慮靜載情況 gk=0.11.05/3=0.035KN/m=35N/m按圖2靜載布置情況考慮跨中和支座最大彎矩。M1中=0.08gKla2MB=MC=-0.1gKla2b、考慮活載情況qk=3kN/m21.05m/3=1050N/m按圖3、4兩種活載最不利位置考慮跨中最大彎矩。M1中=0.101qKla2按圖5種活載最不利位置考慮支座最大彎矩。MB=MC=-0.177qKla2根據(jù)以上情況分析，可知圖2與圖3（或圖4）這種靜載與活載最不利組合時M1中跨中彎矩最大。MGK=0.08gKla2=0.08351.82=9.07N.mMQK=

3、0.101qKla2=0.10110501.82=343.6 N.mM=1.2MGK+1.4MQK=1.29.07+1.4343.6= 491.92N.m=M W=491.92103 5.08103=96.8N/mm2f=205N/mm2（2）橫向水平桿的抗彎強度計算計算橫向水平桿的內力時按簡支梁計算如圖6，計算跨度取立桿橫距l(xiāng)0=1050mm，腳手架橫向水平桿的構造計算外伸長度a1=350mm，a2=100mm。a、考慮靜載情況P= gkl0=351.8=63Np=0.35l0=0.351.8=0.63 N/mMPA=1 2p a12=0.50.630.32=0.28N.mMP中=P0.35

4、=630.35=22.05N.mMGK =| MP中-1 2 MPA |=|22.05-0.50.28|=21.91 N.mb、考慮活載情況Q= qkl0=1050N/m21.8m=1890Nq=3000 N/ml0=30001.8=5400 N/m當MQA=0，最大彎矩為跨中彎矩MQKMQK=Q0.35=10500.35=367.5N.m則M=1.2 MGK +1.4 MQK =1.221.91+1.4367.5=540.79 N.m=M W=540.79103 5.08103=106.45N/mm2f=205 N/mm2所以橫向水平桿的抗變強度滿足安全要求。2、縱向水平桿與立桿連接時扣件的

5、抗滑承載力應符合下式規(guī)定：RRc式中R縱向水平桿傳給立桿的豎桿作用力設計值；Rc扣件抗滑承載力設計值，按規(guī)范表取Rc=8000N。由圖7可知，RPA=3 2P+ MPA 1.05=1.563+0.28/1.05=94.77N 由圖8可知，當MQA=1 2qa12=0.554000.32=243 N.m，最大支座反力為RQA=3 2Q+ MQA 1.05=1.51890+243/1.05=3066.42N 則R=1.2RPA+1.4RQA=1.294.77+1.43066.42=4406.72NRc=8000N所以橫向水平桿與立桿連接時扣件的抗滑承載力滿足安全要求。3、縱向、橫向水平桿的撓度按下

6、式計算：=式中撓度；允許撓度，按規(guī)范表格取l/150。（1）縱向水平桿的撓度a、考慮靜載情況（圖2）1=0.677 gkla4 100EI式中E鋼材的彈性模量，E=2.06105N/mm2；I483.5mm鋼管的慣性矩，I=12.19cm4b、考慮活載情況（圖3）2=0.999 qkla4 100EI兩種情況疊加，得=1+2=0.677 gkla4 100EI+0.999 qkla4 100EI=（0.6670.035+0.9991.05）18004 1002.0610512.19104 =4.48mm la 150=1800 150=12mm所以縱向水平桿的撓度滿足安全要求。（2）橫向水平桿

7、的撓度a、考慮靜載情況（圖7）1=Pal02 24EI（3-4 a2 l02）-Ml0 16EIb、考慮活載情況（圖8）2=Qal02 24EI（3-4 a2 l02）兩種情況疊加，得=1+2= Pal02 24EI（3-4 a2 l02）-Ml0 16EI + Qal02 24EI（3-4 a2 l02）= 6335010502 242.0610512.19104（3-4 3502 10502）- 21.911061050 162.0610512.19104+ 189035010502 242.0610512.19104（3-4 3502 10502）=3.14mm10 150=1000 1

8、50=6.67mm所以橫向水平桿的撓度滿足安全要求。二、立桿穩(wěn)定性計算立桿的穩(wěn)定性按下列公式計算：N A+MW Wf式中N計算立桿段的軸向設計值；軸向受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)；A立桿的截面面積，查表483.5mm鋼管A=489mm；M計算立桿段由風荷載設計值產(chǎn)生的彎矩；W截面模量，查表483.5mm鋼管W=5.08cm3；f鋼材的抗壓強度設計值，f=205N/mm2。1、風荷載標準值K=0.7zs0式中K風荷載標準值；z風壓高度變化系數(shù)，取z=0.74；s腳手架風荷載體型系數(shù)，取s=1.30.4=0.52，密目安全網(wǎng)的擋風系數(shù)為0.4；0基本風壓，上海地區(qū)取0=0.55；K=0.7zs0=0.70.

9、740.520.55=0.15KN/m22、計算立桿段由風載設計值產(chǎn)生的彎矩M=0.851.4klah2 10=0.851.40.151031.81.82 10=104.1N.m3、軸向受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)軸向受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)立桿長細比規(guī)范用表取值，當250時按= 7320 2 計算。計算長度l0=kh，式中k為計算長度附加系數(shù)，取k=1.155；為考慮腳手架整體因素的單桿計算長度系數(shù)，按規(guī)范用表取=1.5；h為立桿步距。l0=kh=1.1551.51.8=3.12m立桿的長細比= l0 i，式中i為截面回轉半徑，查表483.5mm鋼管i=1.58cm。= l0 i=3.12/0.015

10、8=197.5根據(jù)立桿長細比查范用表得軸向受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)=0.1854、立桿段的軸向設計值N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（1）腳手架結構自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG1K本工程架體共9步，實際架高H=16.2mNG1K=Hgk=16.20.1248=2.022KN=2022N構件配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG2K; 構配件立桿腳手板（N）欄桿（N）擋腳板（N）安全網(wǎng)（N）NG2K（N）內立桿283.5+220.5504外立桿283.5622.1340.2145.81391.6（2）施工荷載標準值產(chǎn)生的軸力總和NQK外主桿可按一縱距內施工荷載總和的1/2取值：NQK=30

11、001.051.81 2=2835NN=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK =1.2（2022+1391.6）+0.851.42835 =7469.97N5、驗算立桿的穩(wěn)定性N A+MW W= 7469.97 0.185489+104.1103 5.08103=116.7N/mm2f=205N/mm2所以立桿的穩(wěn)定性滿中安全要求。三、連墻件計算（二步三跨）5m處1、計算連墻件軸向力設計值NlK=0.7zs0=0.70.740.520.55=0.15KN/m2Nlw=1.4kAw=1.40.15(21.831.8)=4.08KNNo=5KNNl= Nlw+ No=9.08KN2、

12、計算連墻件穩(wěn)定承載力l=500mm, =l/i=70/1.58=44,查表知=0.827Nl/ A=11080/(0.912489)=24.8N/mm2f=205N/mm23、計算扣件的抗滑移承載力直角扣件的抗滑移設計值RC=8KNNl=9.08KN，所以抗滑移承載力不滿足要求，可以減小連墻件的設置間距，也可采用兩只直角扣件與腳手架的內外立桿連接。4、連墻件與墻體連接側的鋼管凈截面強度計算和預埋鋼筋的抗剪承載力計算鋼管的凈截面強度計算：=Nl/(A-2dt) =11080/（489-2203.5）=31.75N/mm2f=205N/mm2預埋鋼筋抗剪強度驗算：=4N/（2d2）=24.6N/m

13、m2125N/mm2滿足要求。（四）立桿地基承載力計算（1）計算地基承載力設計值Kc=0.5,fgk=0.18N/mm2fg=kcfgk=0.50.18=0.09N/mm2（2）計算立桿基礎底面平均壓力p有效基礎底面積取0.25m2p=N/A=16450/250000=0.0658(N/mm2)pfg, 地基滿足要求。腳手架計算書(2)1、計算依據(jù)（1）建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范（JGJ130-2001）（2）建筑結構荷載規(guī)范（GB50009-2001）（3）海灣浪琴工程設計圖紙及地質資料等2、腳手架的計算參數(shù)搭設高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立桿縱距l(xiāng)

14、a=1.5米，立桿橫距l(xiāng)b=1.1米，連墻件為2步3跨設置，腳手板為毛竹片，按同時鋪設7排計算，同時作業(yè)層數(shù)n1=1。腳手架材質選用483.5鋼管，截面面積A=489mm2，截面模量W=5.08103 mm3，回轉半徑i=15.8mm，抗壓、抗彎強度設計值f=205N/mm2，基本風壓值0=0.7 kN/m2，計算時忽略雪荷載等。3、荷載標準值（1） 結構自重標準值：gk1=0.1248kN/m （雙排腳手架）（2） 竹腳手片自重標準值：gk2=0.35kN/m2 （可按實際取值）（3） 施工均布活荷載：qk=3 kN/m2（4） 風荷載標準值：k=0.7zs0式中 z風壓高度變化系數(shù)，查建筑

15、結構荷載規(guī)范并用插入法得39.6米為1.12s腳手架風荷載體型系數(shù)，全封閉式為1.20基本風壓值，為0.7 kN/m2則k=0.71.121.20.7=0.658 kN/m24、縱向水平桿、橫向水平桿計算（1） 橫向水平桿計算腳手架搭設剖面圖如下：按簡支梁計算，計算簡圖如下：每縱距腳手片自重NG2k=gk2lalb=0.351.51.1=0.5775 kN每縱距施工荷載NQk=qklalb =31.51.1=4.95 kNMGk= kNmMQk= kNmM=1.2MGk+1.4MQk=1.20.07+1.40.605=0.931 kNmf=205 kN/mm2橫向水平桿抗彎強度滿足要求。v=l

16、b/150=1100/150=7.3 mmvv橫向水平桿撓度滿足要求。（2） 縱向水平桿計算按三跨連續(xù)梁計算，簡圖如下：腳手片自重均布荷載G2k=gk2lb/3=0.351.1/3=0.128 kN/m施工均布荷載Qk=qklb/3=31.1/3=1.1 kN/mq=1.2G2k+1.4Qk=1.69 kN/mMGk max=0.10G2kla2=0.100.1281.51.5=0.029 kNmMQk max=0.10Qkla2=0.101.11.51.5=0.248 kNmM=1.2MGk max+1.4MQk max=1.20.029+1.40.248=0.382 kNmRc單扣件抗滑承

17、載力不能滿足要求，采用電焊。（注：按規(guī)范計算，連墻件與架體連接采用扣件的，很難滿足要求）焊縫高度取h=4mm，焊縫強度設計值=170N/mm2焊縫長度L=29.3 mm取焊縫長度大于等于50mm，焊縫長度滿足要求。7、立桿地基承載力計算fg式中 立桿基礎底面平均壓力，；N基礎頂面的軸向力設計值，11.3 kNA基礎底面面積；fg地基承載力設計值，本工程原地基為粘土，fg=kcfgkkc腳手架地基承載力調整系數(shù)，粘土取0.5fgk地基承載力標準值，查工程地質報告為85kPa則A= m2 A=1.51.1/2=0.825 m2 根據(jù)計算，腳手架基礎采用100厚C15素砼連片基礎，寬度1200，立桿

18、地基承載滿足要求。8、地下室頂板承載力驗算模板支設施工方案(模板設計計算書)一模板支設基本要求：1本工程模板采用九夾板、木模。采用48鋼管支撐，配合使用50100木方。2腳手架地基平整夯實，腳手架的鋼管立柱不能直接立于地面上，應加墊木，厚度不小于50mm。4模板接縫應嚴密，不得漏漿。5多次周轉使用的模板，應涂刷隔離劑，使用后及時清理。6模板的支柱和其它構件要便于裝拆，一般宜用木楔子，盡量少用釘子。二現(xiàn)澆梁板柱模板技術要求：1豎向模板和支架的支承部分，當安裝在基土上時應加設墊塊，且基土必須堅實并有排水措施。2模板及其支架在安裝過程中，必須設置防傾覆的臨時固定設施。3現(xiàn)澆鋼筋砼梁、板，當跨度等于或

19、大于4m時，模板應起拱，當設計無具體要求時，起拱高度宜為全跨長度的1/10003/1000。4現(xiàn)澆梁板采用滿堂腳手架，架頂鋪設50100木方或48鋼管擱柵，間距不大于500mm，擱柵上鋪九夾板，作為樓板梁底模，滿堂架立桿間距不大于1.2m，立桿下鋪墊板，水平拉桿不大于1.5m。5挑檐模板必須撐牢拉緊，防止向外傾覆，確保安全。三樓梯模板安裝要求：1現(xiàn)澆鋼筋砼樓梯采用木模板，鋼管腳手架支撐。2樓梯模板施工前應根據(jù)實際層高放樣，先安裝平臺模板，再裝樓梯斜板或梯底模板，然后安裝樓梯外幫側板。外幫側板應先在其內側彈出樓梯底板厚度線。用套板畫現(xiàn)踏步側板位置線，釘好固定踏步側板的擋木，在現(xiàn)場裝釘側板。3踏步

20、高度要均勻一致，特別要注意最下一步及最上一步的高度，必須考慮到樓地面層粉刷厚度，防止由于粉刷面層厚度不同而形成踏步高度不協(xié)調。四模板的拆除：1側模板拆除時應保證砼強度能保證其表面及棱角不因拆模受損壞時方可進行。2底模板的拆除，嚴格遵守規(guī)范要求，砼的實際強度達到規(guī)定要求時方可進行。本工程中對于跨度小于等于8M的梁板，砼強度達到設計強度標準值的75%以上方可進行拆除底模，大于8m的梁板砼強度達到設計強度標準值的100%方可進行拆除底模。后澆帶模板拆除待后澆帶施工完并砼強度達到設計要求方可拆除。3拆模時嚴禁猛撬硬砸，不準大面積撬落或拉倒模板應一次拆盡，不得留有松動和懸掛的模板，拆下來的木料要及時運走

21、、整理。4拆模程序一般應是后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分。5定型模板拆除，要加強保護，拆除后逐塊傳遞下來，不得拋擲，拆下后即清理干凈，板面涂脫模劑，按規(guī)格分類堆放整齊，以利再用。五質量要求：1模板及其支撐結構必須具有足夠的強度，剛度和穩(wěn)定性，能夠承受新灌筑砼的重量和側壓力以及施工荷載。2模板的內側要平整，接縫嚴密，不得漏漿。3模板安裝后應他細檢查各部位構件是否牢固，在澆灌砼過程中要經(jīng)常檢查，如出現(xiàn)變形，松動等現(xiàn)象，要及時修正加固。4固定在模板上的預埋件和預留洞均不得遺漏 ，安裝必須牢固，位置必須準確。5模板在澆灌前還應檢查下列內容：扣件規(guī)格與對拉螺栓的緊固情況；斜撐、

22、支柱的數(shù)量和支撐點；對拉螺栓及支柱的間距；各種預埋件和預留孔洞的規(guī)格尺寸、數(shù)量、位置及固定情況。六安全要求：1工作前應先檢查使用的工具是否牢固，扳手等工具，必須用繩鏈系掛在身上，以免掉落傷人，工作時要思想集中，防止釘子扎腳和空中懸落。2安裝與拆除5m以上的模板，應搭腳手架，并設防護欄桿，防止上、下在同一垂直面操作。3遇六級以上的大風時，應暫停室外的高空作業(yè)，雪霜雨后應先清掃施工現(xiàn)場，略干不滑時再進行工作。4二人抬運模板時要互相配合，協(xié)同工作，傳遞模板、工具應用運輸工具或繩子系牢后升降，不得亂扔。模板裝拆時，上、下應該有人接應，模板及木方應隨裝拆隨運送，嚴禁從高處擲下，高空拆模時，應有專人指揮，

23、并在下面標出工作區(qū)，用繩子和紅白旗加以圍欄，暫停人員過往。5模板上有預留洞口應安裝后將洞口蓋好。6拆除模板時操作人員要戴好安全帽，站立在安全地點操作，防止上、下在同一垂直面工作。7拆下的模板要及時清理，堆放整齊，防止釘子扎腳和保持施工場地文明。七模板支撐計算：1荷載計算：a 模板及支架自重：考慮為1100N/m2b 新澆筑砼自重（包括鋼筋）考慮樓板平均厚度為300mm：250.3103=7500N/m2c 施工人員及施工設備自重計算模板及直接支承模板的小楞時，均布荷載為2.5kN/m2，另以集中荷載2.5kN再行驗算，比較兩者得到的彎矩值取其大者。計算直接支承小楞結構構件時，均布荷載為1.5kN/m2計算支架立場柱及其他支承結構構件時，均布荷載為1.0kN/m2d振搗砼時產(chǎn)生的荷載：對水平面模板為2kN/m2對垂直面模板為4kN/m2