盤(pán)扣式鋼管腳手架計(jì)算書(shū)

1、承插型盤(pán)扣式鋼管腳手架計(jì)算書(shū)工程信息：工程名稱(chēng)：未命名工程；方案編制人：張工；編制日期： 2019-11-28 。施工單位：建科研 施工；建設(shè)地點(diǎn)：和平西橋；地上層數(shù)：13；地下層數(shù)： 3層；建筑高度： 40 米；建筑面積：210000m2；建設(shè)單位：建科研建設(shè)公司；設(shè)計(jì)單位：建科研設(shè)計(jì)院；監(jiān)理單位：建科研監(jiān)理公司；勘查單位：建科研勘察院；總工期： 360 天；結(jié)構(gòu)類(lèi)型：框架；計(jì)算依據(jù)：依據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)( GB 51210-2016 )、建筑施工承插型盤(pán)扣式鋼管支架安全技術(shù)規(guī)范( JGJ231-2010 )。一、參數(shù)信息 :腳手架參數(shù)腳手架搭設(shè)高度為 22.0 米，搭設(shè)尺寸為

2、：立桿的縱距 1.20 米，立桿的橫距 0.90 米，內(nèi)排架距離結(jié)構(gòu) 0.30 米，立桿的步距 1.50 米。立桿鋼管類(lèi)型選擇 A-LG- 。橫向橫桿鋼管類(lèi)型選擇A-SG-。縱向橫桿鋼管類(lèi)型選擇A-SG-1140) ?？玳g橫桿鋼管類(lèi)型選擇A-SG-。連墻件采用 2 步 3 跨，豎向間距 3.00 米，水平間距 3.60 米, 采用扣件連接。荷載參數(shù)22盤(pán)扣式腳手架立桿鋼管強(qiáng)度為 300N/mm2，水平桿鋼管強(qiáng)度為 205.0 N/mm 22施工活荷載為 3.00 kN/m 2，同時(shí)考慮 1 層施工。2 腳手板采用沖壓鋼腳手板，荷載為0.30kN/m 2，按照鋪設(shè) 3 層計(jì)算。220.0100k

3、N/m欄桿擋板采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板，荷載為 0.16kN/m ，安全網(wǎng)荷載取 腳手板下主結(jié)點(diǎn)跨間增加一根橫向水平桿。二、橫向水平桿的計(jì)算 : 橫向水平桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算， 按照水平桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算水平桿的最大彎矩和變形。均布荷載值計(jì)算橫向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P 1=0.036kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P 2=0.300 1.200/2=0.180kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Q=3.0001.200/2=1.800kN/m荷載的計(jì)算值q=1.2 0.036+1.2 0.180+1.4 1.800=2.779kN/m橫向水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡(jiǎn)

4、支梁均布荷載作用下的彎矩計(jì)算公式如下2M=2.7790.90 /8=0.281kN.m62 =Mmax/W=0.28110 /(3.86 1000)=72.89N/mm橫向水平桿的計(jì)算強(qiáng)度 205N/mm 2, 滿(mǎn)足要求撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下 :荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q=0.036+0.180=0.216kN/m簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的最大撓度45V=5.00.22 900.0 /(384 2.06 10 92800.0)=0.096mm橫向水平桿的最大撓度小于 900.0/150 與規(guī)范規(guī)定 10mm,滿(mǎn)足要求 !三、跨間水平桿的計(jì)算 : 跨間水平桿按照簡(jiǎn)支梁進(jìn)行強(qiáng)

5、度和撓度計(jì)算， 按照水平桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算水平桿的最大彎矩和變形均布荷載值計(jì)算荷載的計(jì)算值跨間水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值P 1=0.036kN/m腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P 2=0.300 1.200/2=0.180kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q=3.0001.200/2=1.800kN/mq=1.2 0.036+1.2 0.180+1.4 1.800=2.779kN/m跨間水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的彎矩計(jì)算公式如下2M=2.7790.90 /8=0.281kN.m62 =Mmax/W=0.28110 /(3.86 1000)=72.89N/mm2跨間水平桿的

6、計(jì)算強(qiáng)度 205N/mm 2, 滿(mǎn)足要求撓度計(jì)算最大撓度考慮為簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q=0.036+0.180=0.216kN/m簡(jiǎn)支梁均布荷載作用下的最大撓度45V=5.00.22 900.0 /(384 2.06 10 92800.0)=0.096mm 跨間水平桿的最大撓度小于 900.0/150 與規(guī)范規(guī)定 10mm,滿(mǎn)足要求四、縱向水平桿的計(jì)算 :縱向水平桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)度和撓度計(jì)算。用跨間水平桿承插盤(pán)處的最大反力計(jì)算值， 在最不利荷載布置下計(jì)算縱向水平桿的最大彎矩和變形。1. 荷載值計(jì)算縱向水平桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值P 1=0.034 0.900=0.031

7、kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P 2=0.300 0.900 1.200/2=0.162kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q=3.0000.9001.200/2=1.620kN荷載的計(jì)算值P=(1.2 0.031+1.2 0.162+1.4 1.620)/2=1.250kN縱向水平桿計(jì)算簡(jiǎn)圖2. 抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下 :集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下 :2M=0.08(1.2 0.034) 1.200 +0.1751.250 1.200=0.267kN.m62 =0.267 10 /(3.86 1000) =69.210N/mm縱向水平桿

8、的計(jì)算強(qiáng)度 205N/mm 2, 滿(mǎn)足要求 !撓度計(jì)算最大撓度考慮為縱向水平桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分配的撓度和均布荷載最大撓度計(jì)算公式如下集中荷載最大撓度計(jì)算公式如下縱向水平桿自重均布荷載引起的最大撓度45V 1=0.6770.034 1200.00 /(100 2.060 10 92800.000)=0.02mm集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 P=(0.031+0.162)/2=0.096kN集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值最不利分配引起的最大撓度35V 2=1.14696.375 1200.00 /(100 2.060 10 92800.000)=0.10mm最大撓度和V=V 1+V2=0.125mm縱向水平桿

9、的最大撓度小于 1200.0/150 與規(guī)范規(guī)定 10mm,滿(mǎn)足要求 !五、盤(pán)扣節(jié)點(diǎn)連接盤(pán)抗剪承載力的計(jì)算 :根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 6.2 承載能力極限狀態(tài)6.2.1-1. 腳手架結(jié)構(gòu)或構(gòu)配件的承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，應(yīng)滿(mǎn)足下式要求R d 取 40.0kN ；荷載值計(jì)算橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值 P 1 = 0.034 1.200 = 0.041 kN腳手板的荷載標(biāo)準(zhǔn)值P 2 = 0.300 0.900 1.200/2 = 0.162 kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值Q = 3.000 0.900 1.200/2 = 1.620 kN荷載的計(jì)算值N ad = 1.2 0.041

10、+1.2 0.162+1.4 1.620 = 2.512 kN結(jié)構(gòu)性重要系數(shù)0 = 1荷載的計(jì)算值 12.512 = 2.512 40 kN ，滿(mǎn)足要求六、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：腳手架自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值gk: 本例為 :0.1127 (kN/m) 。NG1 = 0.1127 22.000 = 2.479 kN 。腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力2腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m ): 本例采用沖壓鋼腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為 0.30NG2 = 0.300 31.2000.900/2 = 0.486 kN 。

11、欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力0.16欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m): 本例采用欄桿、沖壓鋼腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為NG3 = 0.160 1.2003/2 = 0.288 kN 。吊掛的安全設(shè)施，安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力2 吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m 2): 0.010 。NG4 = 0.010 1.20022.000 = 0.264 kN 。經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 , 構(gòu)配件自重：NG2K = N G2+NG3+NG4 = 1.038 kN 。NG2KL = N G2+NG3+NG4L = 0.774 kN 。鋼管結(jié)構(gòu)自重與構(gòu)配件自重：NG = N

12、G1+NG2k = 3.517 kN 。施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力2施工均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m ): 3.000NQ = 3.000 31.2000.900/2 = 4.860 kN 。軸向力設(shè)計(jì)值根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 6.2.5 作業(yè)腳手架立桿 ( 門(mén) 架為雙立桿 ) 的軸向力設(shè)計(jì)值N d = 1.2 3.517+1.4 4.860 = 11.024 kN 。根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 5.1.7 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值經(jīng)計(jì)算得到，腳手架底部風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值2W k = 0.650 1.1320.300 = 0.221

13、kN/m風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 6.2.6 彎矩設(shè)計(jì)值經(jīng)計(jì)算得 , 底部立桿段彎矩 :Mwk = 0.05 0.60.2211.2003.6003.600 = 0.103 kN.mMwd = 0.6 1.4 0.103 = 0.087 kN.m七、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 :卸荷吊點(diǎn)按照構(gòu)造考慮，不進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 6.2.4 穩(wěn)定承載力計(jì)算無(wú)風(fēng)穩(wěn)定承載力計(jì)算有風(fēng)穩(wěn)定承載力計(jì)算1. 不考慮風(fēng)荷載時(shí) , 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算計(jì)算結(jié)果 0Nd(kN)2 A(mm )2fd(N/m

14、m )1.0 11.024 135.0930.280 357.000 300驗(yàn)算立桿長(zhǎng)細(xì)比立桿長(zhǎng)細(xì)比 = 1.0 1.450 150/1.61 = 135.093 210 ,滿(mǎn)足要求 !驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性= 1.0 11024/0.280 357 = 110.284 f =不考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算300, 滿(mǎn)足要求 !2.考慮風(fēng)荷載時(shí) , 立桿的穩(wěn)定性計(jì)算計(jì)算結(jié)果 0Nd(kN)2 A(mm ) Mwd(N.mm)3W(mm) f2 d(N/mm )1.0 11.024 135.093 0.280 357.000 87000.000 3860.000300驗(yàn)算立桿長(zhǎng)細(xì)比立桿長(zhǎng)細(xì)比 = 1

15、.0 1.450 150/1.61 = 135.093 210 , 滿(mǎn)足要求驗(yàn)算立桿的穩(wěn)定性考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算 =1.0 11024/0.280 357+187000.000/3860.000 = 132.823 f = 300,滿(mǎn)足要求八、連墻件的計(jì)算 :根據(jù)建筑施工腳手架安全技術(shù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) (GB51210-2016) 6.2.7 連墻件穩(wěn)定承載力計(jì)算各計(jì)算參數(shù)值如下：Uz = 0.880Wk = UzUsWo = 0.8801.1320.300 = 0.299 kN/m2L1 = 3.600 mH1 = 3.000 mNwLd = 1.4 0.299 3.600 3.000 = 4.520 kNN Ld = 4.520+2.000 = 6.520 kN2A c = 357.000 mm2 = 6.520 1000/3.570 = 18.263 N/mm = 0.832 ( 長(zhǎng)細(xì)比 = 56, 查表得到 )2A = 1808.640 mm連墻件穩(wěn)定承載力 = 6.520*1000/(0.832 1808.640) = 4.333 N/mm經(jīng)計(jì)算 = 18.263 0.85 205 , 滿(mǎn)足要求經(jīng)計(jì)算連墻件穩(wěn)定承載力 4.333 0.85