門式鋼管腳手架設計計算

1、 門式鋼管腳手架設計計算 建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）的頒布實施，為門式鋼管腳手架在設計與施工中貫徹執(zhí)行國家有關(guān)平安生產(chǎn)的法規(guī)，做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理供應了依據(jù)。撫順地區(qū)近年來使用門式鋼管腳手架者增多，現(xiàn)以某施工現(xiàn)場采納鋼管腳手架施工為例，對如何用建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范進行腳手架設計計算予以介紹。 1.設計說明 1.1 概況：工程項目：撫順市某大廈外墻裝飾工程 樓 高：48.1m 15層 工程面積：4360m2 工程內(nèi)容：原墻面鏟除，進行亮扮裝飾 1.2本工程全部采納沈陽市某公司生產(chǎn)的山立牌門式腳手架及配件，其選用名稱、規(guī)格及材質(zhì)、門架尺寸狀況如表1、表2、表

2、3。 本例選用鋼材均為Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，其抗拉抗壓和抗彎強度設計值： f = 205N/mm2 1.3 撫順地區(qū)基本風壓值：W0 = 0.45，風壓高度系數(shù)按C類地面粗糙度取。 H = 48m時 z = 1.23 1.4 腳手架構(gòu)造做法： 依據(jù)規(guī)范要求初步選定： 搭設高度：48m 施工荷載從平安及實際施工要求考慮，設1個作業(yè)層作業(yè)。取2.0kN/m2，腳手架搭設距墻距不大于150mm。 水平架5步4設，腳手板5步1設，交叉拉桿兩側(cè)設置，剪刀撐4步4跨設置，水平加固桿4步1設?？奂靠鐑?nèi)直角扣件1個，旋轉(zhuǎn)扣件4個。 連墻件豎向及水平步距為3步1跨（H1=6m L1=2m），腳手架采納營口金牛牌

3、密目式平安網(wǎng)進行全封閉，目數(shù)不少于2000目/100cm2，自重標準0.5kg/m，腳手架背靠建筑物為全封閉墻。 2 .依據(jù)上述條件進行腳手架穩(wěn)定性計算 2.1.1 腳下手架自重產(chǎn)生的軸向力NGK1計算門架1榀 27.5×9.8×10-3=0.270kN 交叉支撐2副 4×9.8×2×10-3=0.078kN 水平架 （每5步4設） 16.5×9.8×4/5×10-3=0.129kN 腳手板2塊（每5步1設） 0.184×2×1/5=0.074kN 連接棒2個 6×2×10-

4、3=0.012kN 鎖臂2副 0.0085×2=0.017kN 合 計 0.58kN 每m高腳手架自重 NGK1=0.58/1.95=0.297kN 2.1.2 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2計算 tg=4×1.95/（4×1.83）=1.066 對應cos=0.684 鋼管重 （2×1.83/0.684+1.83）×0.038=0.273kN 扣件重為1×0.0135+4×0.0145=0.072kN 每米高腳手架加固件重 （0.273+0.072）/（4×1.95）=0.044kN 密目網(wǎng)重0.5×

5、9.8×10-3=0.005kN/m 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2 NGK2=0.044+0.005=0.049kN/m 2.1.3施工荷載產(chǎn)生的軸向力標準值 NQik=Qik·b·L=2×1.22×1.83=4.465kN 2.1.4風荷載對腳手架產(chǎn)生的計算彎矩標準值 依據(jù)使用全封閉密目網(wǎng)，偏于平安考慮，按不透風的全封閉狀況，查表知風荷體型系數(shù)。 s=1.0 =1.0風荷載標準值 Wk=0.7z·s·W0=0.7×1.0×1.23×0.45=0.387kN/m2 作用于腳手架計算單位的風線

6、荷載標準值 qk=Wk·L = 0.387×1.83=0.0708kN/m 2.1.5 計算腳手架穩(wěn)定性，NNd，則腳手架穩(wěn)定，依據(jù)規(guī)范規(guī)定，作用于一榀門架的最大軸向力設計值應對不組合風荷與組合風荷兩種狀況進行計算，取兩種工況計算結(jié)果的大者作為不利軸向力。 不組合風荷載時 N=1.2（NGK1+NGK2）H+1.4NQik =1.2（0.297+0.049）×48+1.4×4.465 =26.181kN 組合風荷載時 N=1.2（NGK1+NGK2）H+0.85×1.4（NQiK+2MK/b）=1.2（0.297+0.049）×48+

7、0.85×1.4×（4.465+2×2.549/1.22）=30.216kN 由此看出以上兩種組合時，組合風荷載時得到一榀門架的最大軸向力。 一榀門架的穩(wěn)定承載力設計值Nd 依據(jù)門架型號和尺寸 已知： 門架立桿鋼管 ?42×2.5mm，A1=310mm2 h0=1930mm，I0=6.08×104mm4 門架加強桿鋼管為 ?26.8×2.5mm I1=1.42×104mm4 h1=1536mm 門架立桿換算截面慣性矩 I=I0+I1·h1/h0=6.08×104+1.42×104×15

8、36/1930=7.21×104mm4 門架立桿換算截面回轉(zhuǎn)半徑 門架立桿長細比：依據(jù)H=48m查表知系數(shù)k=1.22 =k×h0/ i=1.22×1930/15.25=154 查表知軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)?=0.294 一榀門架的穩(wěn)定承載設計值： Nd=·A·f =0.294×310×2×205×10-3 =37.267KnN=30.216kN 滿意要求。 1門架；2交叉支撐；3腳手板；4連接棒；5鎖臂；6水平架；7水平加固桿；8剪刀撐；9掃地桿；10封口桿；11底座；12連墻桿 圖1 門式鋼管腳手架 2

9、.2 連墻件強度和穩(wěn)定計算 連墻件選用DW1540型附著件，使墻體與架體連接（見圖2） 2.2.1 風荷載作用于連墻件的水平力 NW=1.4wk·L1·H1=1.4×0.387×2×6=6.5kN 2.2.2 風荷載及其他作用對連墻件產(chǎn)生的拉壓力設計值 N1（Nc）=Nw+3.0=6.5+3=9.5kN 2.2.3 計算連墻件與腳手架，連墻件與主體結(jié)構(gòu)連接強度 Nt=9.5kNNv40kN滿意要求 2.2.4 連墻件本體強度計算 查表慣性半徑 i = d/4=16/4=4 L=400mm 其長細比=L/i=400/4=100 查表知=0.588 =Nc/（·A）=9.5×103/ 0.588×（×162）/4 =80.4N0.85f=174N/mm2 滿意要求。 圖2 連墻件與墻體連接采納膨脹螺栓的做法 3.搭設要求 3.1 為加強腳手架平安穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)角處架設做法如圖3，將轉(zhuǎn)角處的兩門架連成一體； 3.2