落地式腳手架計算書

1、落地架計算書鋼管腳手架的計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)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)等規(guī)范。一、參數(shù)信息：1. 腳手架參數(shù)搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為1.85米，立桿的橫距為1.20米，立桿的步距為1.45米；計算的腳手架為雙排腳手架搭設(shè)高度為26.7米，立桿采用單立管；內(nèi)排架距離墻長度為0.30米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為2;采用的鋼管類型為48X3.5;橫桿與立桿連接方式為單扣件；扣件抗滑承載力系數(shù)為0.80;連墻件采用兩步三跨，

2、豎向間距2.90米，水平間距5.55米，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2. 活荷載參數(shù)施工荷載均布參數(shù)(kN/m2):3.000;腳手架用途：結(jié)構(gòu)腳手架；同時施工層數(shù):2;3. 風(fēng)荷載參數(shù)山東省青島市地區(qū)，基本風(fēng)壓為0.57,風(fēng)荷載高度變化系數(shù)%為0.74,風(fēng)荷載體型系數(shù)網(wǎng)為1.56;考慮風(fēng)荷載4. 靜荷載參數(shù)每米立桿數(shù)承受的結(jié)構(gòu)自重標準(kN/m2):0.1548;腳手板自重標準值(kN/m2):0.350；欄桿擋腳板自重標準值(kN/m2):0.140；安全設(shè)施與安全網(wǎng)(kN/m2):0.005;腳手板鋪設(shè)層數(shù)：4；腳手板類別：木腳手板；欄/f擋板類別：欄桿木；5. 地基參數(shù)地基土

3、類型：素填土；地基承載力標準值(kN/m2):500.00；基礎(chǔ)底面擴展面積(m2):0.09；基礎(chǔ)降低系數(shù):0.40o1&立桿縱距h立桿步距落地架正立面圖二、大橫桿的計算大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，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算大橫桿的最大彎矩和變形。1. 均布荷載值計算大橫桿的自重標準值:P1=0.038kN/m；腳手板的荷載標準值：P2=0.350X1.200/(2+1)=0.140kN/m活荷載標準值：Q=3.000X1.200/(2+1)=1.200kN/m;靜荷載的計算值：q1=1.2X0.038+1.2X0.140=0.2

4、14kN/m活荷載的計算值：q2=1.4X1.200=1.680kN/m;大橫桿計算荷載組合簡圖（跨中最大彎矩和跨中最大撓度）大橫桿計算荷載組合簡圖（支座最大彎矩）2. 強度計算最大彎矩考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎距計算公式如下：螞a=00的+。10矽尸跨中最大彎距為Mmax=0.08X0.214X1.8502+0.10X1.680X1.8502=0.634kN.m支座最大彎距計算公式如下：%呼=-010的尸-0,117守/支座最大彎距為M2max=-0.10X0.214X1.8502-0.117X1.680X1.8502=-0.746kN.m我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大

5、值進行強度驗算：（T=Max（0.634X106,0.746>106）/5080.0=146.850N/mm2;大橫桿的抗彎強度：b=146.850N/mm2小于f=205.0N/mm2。滿足要求！3. 撓度at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算公式如下:靜荷載標準值：q1=Pi+P2=0.038+0.140=0.178kN/m活荷載標準值：q2=Q=1.200kN/m；三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=0.677X0.178X1850.04/(100X2.06X105X121900.0)+0.990X1,200x1850.04/(100X2.06X105x1219

6、00.0)=6.105mm;腳手板，縱向、受彎構(gòu)件的容許撓度為1/150與10mm請參考規(guī)范表5.1.8。大橫桿的最大撓度小于1850.0/150mm或者10mm,滿足要求！三、小橫桿的計算：小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。1. 荷載值計算大橫桿的自重標準值：p1=0,038X1.850=0.071kN;腳手板的荷載標準值：P2=0,350X1.200X1.850/(2+1)=0.259kN;活荷載標準值：Q=3.000X1.200X1.850/(2+1)=2.220kN;荷載的計算值：P=1

7、.2X(0.071+0,259)+1,4X2.220=3.504kN;小橫桿計算簡圖2,強度計算最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計算公式如下：Mqmax=1.2X0.038X1.2002/8=0.008kN.m;集中荷載最大彎矩計算公式如下：Mpmax=3.504X1.200/3=1.402kN.m;最大彎矩M=Mqmax+Mpmax=1.410kN.m；b=M/W=1.410X1675080.000=277.542N/mm2小橫桿的計算強度大于205.000N/mm2,不滿足要求!建議減少腳手架"縱距"或"橫距&q

8、uot;，或控制施工荷載。3.撓度計算最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與荷載的計算值最不利分配的撓度和小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下：y=切3845/Vqmax=5X0.038X1200.04/(384X2.060X105X121900.000)=0.041mmP2=p1+p2+Q=0.071+0.259+2.220=2.550kN集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下：.R(紀-4/9)Vpmax=2550.040X1200.0X(3X1200.02-4X1200.02/9)/(72X2.060X105X121900.0)=6.228mm;最大撓度和V=Vqmax+

9、Vpmax=0.041+6.228=6.270mm小橫桿的最大撓度小于(1200.000/150)=8.000與10mm,滿足要求四、扣件抗滑力的計算：0.80,按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數(shù)該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kNo縱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(規(guī)范5.2.5):R<Rc其中Rc-扣件抗滑承載力設(shè)計值，取6.40kN;R-縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值;橫桿的自重標準值:P1=0.038X1.200=0.046kN;腳手板的荷載標準值：P2=0.350X1.200X1.

10、850/2=0.389kN活荷載標準值：Q=3.000X1.200X1.850/2=3.330kN;荷載的計算值：R=1.2X(0.046+0.389)+1.4X3.330=5.183kNR<6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求！五、腳手架荷載標準值：作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容:(1) 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值(kN/m);本例為0.1548NG1=0.155X26.700=4.133kN;(2) 腳手板的自重標準值(kN/m2);本例采用木腳手板，標準值為0.35Ng2=0.350X4X1.850X(1.200+0.3)/2=

11、1.942kN;(3) 欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m);本例采用欄桿木，標準值為0.14NG3=0.140X4X1.850/2=0.518kN;(4) 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)(kN/m2);0.005NG4=0.005X1.850X26.700=0.247kN;經(jīng)計算得到，靜荷載標準值NG=Ng1+N32+NG3+N34=6.841kN;活荷載為施工荷載標準值產(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)計算得到，活荷載標準值Nq=3.000X1.200X1.850X2/2=6.660kN;風(fēng)荷載標準值應(yīng)按照以下公式計算唯=0/7%"鵬其中Wo-基本

12、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：-.2Wo=0.570kN/m;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=0.740;Us-風(fēng)荷載體型系數(shù)：US=1.560;經(jīng)計算得到，風(fēng)荷載標準值Wk=0.7X0.570X0.740X1.560=0.461kN/m2;不考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N=1.2Ng+1.4Nq=1.2X6.841+1.4X6.660=17.533kN;考慮風(fēng)荷載時，立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式N=1.2Ng+0.85X1.4Nq=1.2X6.841+0.85X1.4X

13、6.660=16.134kN;風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW十算公式Mw=0.85X1.4WkLah2/10=0.850X1.4X0.461X1.850X1.4502/10=0.213kN.m;六、立桿的穩(wěn)定性計算：不組合風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為：立桿的軸心壓力設(shè)計值：N=17.533kN;計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm計算長度附加系數(shù)：K=1.1555.3.3得：U=1.530計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表計算長度，由公式lo=kuh確定：lo=2.562m;Lo/i=162.000;軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)4由長細比lo/i的結(jié)果查表得到：4=0.268;立桿凈截面面積：A

14、=4.89cm2;3立桿凈截面模重（抵抗矩）：W=5.08cm;2鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值：同=205.000N/mm；(T=17533.000/(0.268X489.000)=133.785N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算（T=133.785小于f=205.000N/mm2滿足要求!考慮風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式吁任十必力|妣W立桿的軸心壓力設(shè)計值：N=16.134kN;計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm;計算長度附加系數(shù)：K=1.155;計算長度系數(shù)參照扣件式規(guī)范表5.3.3得：U=1.530計算長度，由公式l0=kuh確定：lo=2.562m;Lo/i=162.000;軸心受壓立桿的穩(wěn)

15、定系數(shù)4由長細比lo/i的結(jié)果查表得到：4=0.268立桿凈截面面積：A=4.89cm2;立桿凈截面模量（抵抗矩）：W=5.08cm3;鋼管立桿抗壓強度設(shè)計值：f=205.000N/mm2；_.2(T=16134.162/(0.268X489.000)+213198.384/5080.000=165.081N/mm2;立桿穩(wěn)定性計算（T=165.081小于f=205.000N/mm2滿足要求!七、最大搭設(shè)高度的計算：不考慮風(fēng)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(shè)高度按照下式計算：四#r（L2/湍+14與J構(gòu)配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力NG2K(kN)計算公式為：NG2K=NG2

16、+N33+NG4=2.707kN;活荷載標準值：NQ=6.660kN;每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值：G=0.155kN/m;Hs=0.268X4.890X10-4X205.000X103-(1.2X2.707+1.4X6.660)/(1.2X0.155)=76.942m;腳手架搭設(shè)高度Hs等于或大于26米，按照下式調(diào)整且不超過50米:H=76.942/(1+0.001X76.942)=71.445mH=71.445和50比較取較小值。得到，腳手架搭設(shè)高度限值H=50.000m?？紤]風(fēng)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(shè)高度按照下式計算：陽口2陽+055x14(%,+四附/印

17、)H.-J12以構(gòu)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=2.707kN;活荷載標準值：NQ=6.660kN;每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值：G=0.155kN/m;計算立桿段由風(fēng)荷載標準值產(chǎn)生的彎矩：Mwk=MW/(1.4X0.85)=0.213/(1.4X0.85)=0.179kN.m;Hs=(0.268X4.890X10-4X205.000X10-3-(1.2X2.707+0.85X1.4X(6.660+0.268X4.890X0.179/5.080)/(1.2X0.155)=54.863m;50米:腳手架搭設(shè)高度Hs等于或大于26米，按照下

18、式調(diào)整且不超過巴1+0,001也H=54.863/(1+0.001X54.863)=52.009m;H=52.009和50比較取較小值。經(jīng)計算得到，腳手架搭設(shè)高度限值H=50.000m八、連墻件的計算：連墻件的軸向力計算值應(yīng)按照下式計算:N=Niw+No2風(fēng)荷載基本風(fēng)壓值Wk=0.461kN/m;2每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積Aw=16.095m;連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN),No=5.000kN;風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值(kN),應(yīng)按照下式計算：Nlw=1.4XWXA=10.379kN;連墻件的軸向力計算值Nl=Nlw+No=15.379kN;其中4-軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),1為內(nèi)排架距離墻的長度，由長細比l/i=300.000/15.800的結(jié)果查表得到0.949;A=4.89cm2;f=205.00N/mm2;連墻件軸向力設(shè)計值Nf=()XAXf=0.949X4.890X41短05.000X103=95.133kN;i=15,379<Nf=95,133,連墻件的設(shè)計計算滿足要求!連墻件采用雙扣件與墻體連接。連墻件扣件連接示意圖九、立桿的地基承載力計算：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的