51.3双立杆扣件式脚手架计算书

1、扣件式脚手架计算书 计算依据： 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 2、建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 3、建筑结构荷载规范 GB50009-2012 4、钢结构设计规范GB50017-2003 一、脚手架参数 脚手架搭设方式 双排脚手架 脚手架钢管类型 48X3 脚手架搭设高度H(m) 51.3 脚手架沿纵向搭设长度L(m) 92.2 立杆步距h(m) 1.8 立杆纵距或跨距la(m) 1.5 立杆横距lb(m) 0.9 内立杆离建筑物距离a(m) 0.2 双立杆计算方法 按双立杆受力设计 双立杆计算高度H1(m) 24 双立杆受力不均匀系数Ks 0

2、.6 、荷载设计 脚手板类型 竹串片脚手板 2 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m ) 0.35 脚手板铺设方式 2步1设 密目式安全立网自重标准值 2 Gkmw(kN/m ) 0.01 挡脚板类型 竹串片挡脚板 栏杆与挡脚板自重标准值 Gkdb (kN/m) 0.14 挡脚板铺设方式 2步1设 每米立杆承受结构自重标准值 gk(kN/m) 0.129 横向斜撑布置方式 5跨1设 结构脚手架作业层数njj 1 2 结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m ) 3 装修脚手架作业层数nzj 1 2 装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m ) 2 地区 浙江杭州市 安全网设置 半封闭 基本风压30(

3、kN/m2) 0.3 风荷载体型系数缶 1.25 风压咼度变化系数 七(连墙件、单立杆、 1.2, 0.9, 0.74 双立杆稳定性） 、 2 风荷载标准值k（kN/m ）（连墙件、单 立杆、双立杆稳定性） 0.45，0.34, 0.28 计算简图: 立面图 侧面图 三、纵向水平杆验算 纵、横向水平杆布置方式 纵向水平杆在上 横向水平杆上纵向水平杆根数 n 2 横杆抗弯强度设计值f(N/mm 2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800 2 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm 3) 4490 纵向水平杆 7 r n o o d / 横向水平杆 1 立杆

4、横販 jf 注E纵向水平杆在上时植向水 平杆上儆向水平杆根数为不包自 两倒水平杆如本图恻为2. 纵、横向水平杆布置 承载能力极限状态 q=1.2 2033+Gkjb Xlb/(n+1)+1.4 G24b/(n+1)=1.2 033+0.35 0渤(2+1)+1.4 30.9/(2+1 )=1.43kN/m 正常使用极限状态 q=(0.033+Gkjb Xb/(n+1)+GkXb/(n+1)=(0.033+0.35 0.9/(2+1)+3 0.9/(2+1)=1.04kN/m 计算简图如下： IIIIUIIIIIIIll111111111IH111I111IIIIllIII 1500 1500

5、L侦o L- rH rH rd i抗弯验算 2 2 Mmax=0.1qla =0.1 为.43 沐.5 =0.32kN m (T =Mbax/W=0.32 X06/4490=71.46N/mm2107800)=1.602mm vax= 1.602mmC T min 1/50, 10= min1500/150, 10 = 10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=1.1qla=1.1 X.43 沐.5=2.35kN 正常使用极限状态 Rmax =1.1qla=1.1 为.04 1.5=1.71kN 四、横向水平杆验算 承载能力极限状态 由上节可知Fi=Rmax=2.35

6、kN q=1.2 %.033=0.04kN/m 正常使用极限状态 由上节可知 Fl=Rmax=1.71kN q=0.033kN/m 1抗弯验算 计算简图如下： 2.35kN 235kN (1) 900 弯矩图(kN m) (T =Mmax/W=0.7 X!06/4490=156.35N/mm2w f=205N/mni 满足要求！ 2、挠度验算 计算简图如下: 900 1.71 kN 1.71 kN 0 03kN/m I wInfrriifrTirTZifTrinIrt，mftmfT，mrllJrrwirTTirTZiQf I w I vjtibfI vIZirrTirr (1) 变形图（mm）

7、 vax= 1.991mmc T minlb/150, 10= min900/150, 10 = 6mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 Rmax=2.37kN 五、扣件抗滑承载力验算 横杆与立杆连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.75 扣件抗滑承载力验算： 纵向水平杆：Rmax=2.35/2=1.18kN WR.75 卷=6kN 横向水平杆：Rmax=2.37kN WR=0.75 8=6kN 满足要求！ 六、荷载计算 脚手架搭设高度H 51.3 双立杆计算高度H1 24 脚手架钢管类型 48X3 每米立杆承受结构自重标准值 0.129 gk(kN/m) 立杆静荷载计算

8、1立杆承受的结构自重标准值 N G1k 单外立杆： NGik=(gk+lan/2 %.033/h) (IH-Hi)=(0.129+1.5 2/2 033/1.8) (5t.3-24)=4.28kN 单内立杆：NGik=4.28kN 双外立杆： NGik=(gk+0.033+lah/2 /.033/h) H/=(0.129+0.033+1.5 2/ /.033/1.8) 24=4.56kN 双内立杆：NGSik=4.56kN 2、脚手板的自重标准值N G2k1 单外立杆： NG2k1=(H-H 1)/h+1) / /GkjbX1/2/2=(51.3-24)/1.8+1) 1.5 / /.35 /

9、2/2=1.91kN 1/2表示脚手板2步1设 单内立杆：NG2k1=1.91kN 双外立杆：NGS2k1=Hh 粕 lb /Gkjb 1/2/2=24/1.8 1.5 /0.9 0.35 1/2/2=1.58kN 1/2表示脚手板2步1设 双内立杆：N GS2k1=1.58kN 3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2 单外立杆：NG2k2=(H-H1)/h+1) laGkdb X1/2=(51.3-24)/1.8+1) 1.5 0.14 1/2=1.7kN 1/2表示挡脚板2步1设 双外立杆：NGS2k2=H1/h 粕 Gkdb /1/2=24/1.8 1 沟 0.14 1/2=1.4kN

10、1/2表示挡脚板2步1设 4、围护材料的自重标准值N G2k3 单外立杆：NG2k3=Gkmw Xa (H-H1)=0.01 *5 &1.3-24)=0.41kN 双外立杆：NGS2k3=Gkmw Xla H1=0.01 X.5 24=0.36kN 构配件自重标准值NG2k总计 单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.91+1.7+0.41=4.02kN 单内立杆：NG2k=NG2k1 = 1.91kN 双外立杆：NGS2k=NGS2k1+NGS2k2+NGS2k3=1.58+1.4+0.36=3.34kN 双内立杆：N GS2k=N GS2k1=1.58kN 立杆施工活荷

11、载计算 外立杆：NQik=la 耘Xnjj XGkjj+nzj Gkzj)/2=1.5 09 总 3+1 X2)/2=3.38kN 内立杆：NQik=3.38kN 组合风荷载作用下单立杆轴向力： 单外立杆：N=1.2 NGik+ NG2k)+0.9 X4 :NqT.2 4.28+4.02)+ 0.9 X.4 3.38=14.21kN 单内立杆：N=1.2 XNGik+ NG2k)+0.9 X4 NQik=1.2 (4.28+1.91)+ 0.9 X.4 3.38=11.68kN 双外立杆：Ns=1.2)(NGS1k+ NGS2k)+0.9 1.4 NQ1k=1.2 g.56+3.34)+ 0.

12、9 X.4 3.38=13.73kN 双内立杆：Ns=1.2 NGS1k+ NGS2k)+0.9 1.4 NQ1k=1.2 (4.56+1.58)+ 0.9 X.4 3.38=11.62kN 七、钢丝绳卸荷计算 钢丝绳不均匀系数a 0.85 钢丝绳安全系数k 9 钢丝绳绳夹型式 马鞍式 拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN) 15.19 钢丝绳绳夹数量n 5 吊环设置 共用 卸荷系数Kf 0.8 上部增加荷载高度(m) 6 脚手架卸荷次数N 1 第N次卸荷 卸荷点位置高度 hx(m) 卸荷点净高 hj(m) 钢丝绳上下吊点 的竖向距离ls(m) 上吊点距内立杆 下吊点的水平距 离 Hs(mm)

13、上吊点距外立杆 下吊点的水平距 离 Hs(mm) 卸荷点水平间距 HL(m) 1 27 21 3 200 1100 3 第叶吊点与上吊点的水平距离 第2卞吊点与上吊点的水平距离 注丧饉卡间蓟为Bd-7d, d为钢理绳直径 钢丝绳绳卡作法 钢丝绳 钢丝绳连接吊环作法_ （共用） 索貝螺旋扣 第1次卸荷验算 a =arcta n(ls/Hs)=arcta n(3000/200)=86.19 a=arcta n(ls/Hs)=arcta n(3000/1100)=69.86 钢丝绳竖向分力，不均匀系数Kx取1.5 Pi=KfXKxXNXhj(n+i)/(H-Hi)林/1尹0.8 X.5 X1.68

14、送1/(51.3-24) 3/X5=21.56kN P2=KfXKxXNXhj(n+1)/(H-H1)HL/le=0.8 为.5 14.21 21/(51.3-24) 3/X5=26.23kN 钢丝绳轴向拉力 T1=P1/sin 1=21.56/si n86.19 =21.61kN T2=P2/sin 2=26.23/sin69.86 =27.94kN 卸荷钢丝绳的最大轴向拉力Fg=maxT1, T2=27.94kN 绳夹数量：n=1.667Fg/(2T)=1.667 27.94/(2 15.19)=2个 w n=个 满足要求！ Pg=k XFg/ a =9X 27.94/0.85=295.8

15、kN 1/2 1/2 钢丝绳最小直径 dmin=(Pg/0.5) =(295.8/0.5) =24.32mm 吊环最小直径 dmin=(4A/ n)=(4 Fg/(f吟=4 X27.94 103/(65 n1)：)=24mm 注：f为拉环钢筋抗拉强度，按混凝土结构设计规范9.7.6每个拉环按2个截面 计算的吊环应力不应大于65N/mm2 第1次卸荷钢丝绳最小直径24.32mm,必须拉紧至27.94kN，吊环最小直径为24mm。 八、立杆稳定性验算 脚手架搭设高度H 51.3 双立杆计算高度 24 双立杆受力不均匀系数Ks 0.6 立杆计算长度系数卩 1.5 3 立杆截面抵抗矩W(mm ) 44

16、90 立杆截面回转半径i(mm) 15.9 立杆抗压强度设计值f(N/mm 2) 205 立杆截面面积A(mm2) 424 连墙件布置方式 两步两跨 1立杆长细比验算 立杆计算长度 lo=Ky h=1 X 5.X1.8=2.7m 3 长细比入=/i=2.7 1X/15.9=169.81hj 顶)/(H-H 1)=(1.2 (4.28+4.02)+1.4 3.38) (27-24+(1-0.8) (5X3-27-0)+max6, (1-0.8) 2U)/(51.3-24)=7.45kN 双立杆的轴心压力设计值 Ns=1.2 小GS1k+NGS2k)+N=1.2 (4.56+3.34)+7.45=

17、16.93kN (T =N/( A)=7453/(0.188 X 424)=93.5涮肝205“肝吊 满足要求！ (T =KNs/( A)=0.6 X 16928.44/(0.188 X 424)=127.42Nfmm05N/mm 满足要求！ 组合风荷载作用 单立杆的轴心压力设计值 N=(1.2 )(NGik+NG2k)+0.9 *4)NQik) (hxi-Hi+(1-Kf) (H-hxi-hj顶)+max6, (1-Kf) hj 顶)/(H-H i)=(1.2 (4.28+4.02)+0.9 1.4 3.38) (27-24+(1-0.8) (5X3-27-0)+max6, (1-0.8)

18、21)/(51.3-24)=7.21kN 双立杆的轴心压力设计值 Ns=1.2 小GS1k+NGS2k)+N=1.2 *(4.56+3.34)+7.21=16.69kN 2 2 Mw=0.9 1.4 Mwk=0.9 X 1.4 klab/10=0.9 14 0.34 1.5 X.8 /10=0.21kN m (T =N/( A)+ 2 2 Mw/W=7213.12/(0.188 424)+208254.33/4490=136.87N/mmh 2 Xa=1.4 0.45 2 1.8 *2 1.5=6.84kN 长细比入=/i=600/158=3.8，查规范表A.0.6得， =0.99 32 (Nlw+N0)/( Ac)=(6.84+3) /(0199 489)=20.28N/mm 0.85 X 085 2 2 X205N/mm =174.25N/mm 满足要求！ 扣件抗滑承载力验算： Nlw+N0=6.84+3=9.84kN 0.85 X 12=10.2kN 满足要求！ 十、立杆地基承载力验算 地基土类型 粘性土 地基承载力特征值fg(kPa) 120 地基承载力调整系数mf 1 2