悬挑式建筑施工扣件式钢管脚手架计算实例

1、、设计方案1、拟作业层的层数m二2层，铺5omm木板层数为每隔10m满铺 一层脚手板,共n2=3层。2、拟定脚手板结构尺寸：立杆纵距立杆横距Lb=i.o5m, 步距h8m、连墙按2步3跨设置。3、脚手板采用松木50mm厚木板，其自重标准值qki=o.5KN/m2, 靠近建筑物外端外伸部份铺设2oomm木板一块。作业层外侧设挡脚板 一块。4、安全网：采用每loocm2不少于2000目的安全网，沿架全高封 闭,其自重标准值qQi=0.0O5KN/m2o5、全部杆件采用448X 3.5mm钢管，其自重标准值 qk2二 OO384KN/m。6、外架搭设高度30m,结构施工期间作为安全围护，装修阶段作

2、为装修操作脚手架。二、设计计算（一）纵向水平杆、横向水平杆计算纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下列计算M vf b = wtw式中 M弯矩设计值W一截面模量f钢材的抗弯强度设计值，表5-1.6采用纵向、横向水平杆弯矩设计值M=1.2Mgk+14SMqk式中Mgk脚手板自重标准值产生的弯矩Mqk施工荷载标准值产生的弯矩 纵向、横向水平杆的挠度应符合下式规定U U 式中 u挠度u 容许挠度表518采用1、横向水平杆计算f = z.34/r rHOCI “co I计算邮图1 横向水平杆计算简图(1)荷载计算作用于横向水平杆的恒载标准值q二05 1.8 + 0.0384二0.9 + 0.0384二O94

3、KN/m作用于横向水平杆的活载标准值q2=2.0 X 1.8二36KN/mq二 q + q2二094+36二454KN/m查荷载与结构静力计算表Mmax= CL2 ( 1 r ) 2Io 22Mgk二 X0.94X1.052(12=0.l25KN.mMqK=- X3.6X1.05280 o2(L 茴)547KNmM=1.2 Mgk + 1-4 Mqk=1.2X0.125 + 1.4X0.47=0.15 + 0.658=0.81 KN.m查规范附录截面模量W=5.o8cm3=5o8omm38100005080=i59N/mm2 Ri 二3292N满足要求（二）纵向、横向水平杆的挠度验算1、横向水

4、平杆的挠度验算查荷载与结构静力计算表得=1.74 X (-o.835)=i-46mm荷载计算1）每m立杆承受的结构自重标准值gk：查规范附录A表A-1得gk=0.l337KN/mNeb二 0.1337 X 3。二401 KN2）构配件的自重标准值产生得轴向力乂水Nc2k=n2 （qiaXxLaLb） +niLqqk计La（HqQ）2（脚手板构造自重产生的轴向力）（作业层外侧挡脚板）（安全网产生得轴向力）=3（05X 丄 X1.8X1.O5）+2 X 1.8 X 0.2 XO5+18X30X0.0052=1.42 +O.36+ O.27=2.O5KN3）施工荷载产生的轴向力NQkNqi 二 05

5、 ngQiaLaLb=0.5X2X2X1.8X1.05二 378KN4）计算风荷载产生的弯矩Mwk昆明地区的基本风压值 W0=o,3KN/m2作用脚手架上的水平风荷载标准值Wk二07 u zX UsXWo式中Uz风压高度变化系数，查规范GB5OO92001表15得 u 2 =1.42Us风压体型系数，按规范取13由敞开式脚手架产生的挡风系数e查表为o.o83敞开式脚手架挡风面积为1.8 X1.8X 0.083二027卅由安全网产生的挡风系数 =0.5脚手架的综合挡风而积为(1.8X1.8 0.27)Xo UzX HsXWk=0.7 X1.42X 0.64 X o.3=o.2KN/m25)计算立

6、杆的稳定系数eLo二k u h=i.i55 X 1.5 X 1.8=3.11901(卩一立杆计算长度系数查规范表533卩曰5, k计算长度附加系数伯55，h立杆步距)厶311.9T 1.58=197-4查规范附录c得*=0.1856）风荷载设计值产生的立杆段弯矩MwMw=O.85Xi.4 MWkO.S5xAWkLah2 160.85 xl.4x0.2xl.8xl.8210=O.139KN.m2、立杆的稳定性验算组合风荷载时WfN=1.2(Ngik+Ng2K)+0.85 X 1.4E Nqi1.2x0.133718545 - 2460+1,19 x (3780 + 248)1.2x0.13371

7、8545.33 7253.32一 小“二二 70381mm 二 7O38m0.16044按规范5.37双排单管脚手架不宜超过5omm,需要对脚手架的可70.38搭设高度进行调整。H=二 658m30mL1 + 0.001 皿 1 + 0.001x70.38立杆的稳定性满足设计要求。连墙件计算1）连墙件的轴向力设计值应按下式计算Nl 二 Nlw+No式中：Nlw-风荷载产生的连墙件轴向力。Aw每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧而的迎风而积。N。一连墙件约束脚手架平而外变形所产生的轴向力，双排架取 5KNNlw =1-4 X Wk.Aw=1.4 x 0-2 X 3.6 X 5.4二 544KNNl

8、二 544+5 二 1O.44KN2）连墙件的稳定性验算连墙件的计算长度L0=Lb=i050mm长细比入十晋26.5查规范附表C表得4）=0.791104400.791x489=27N/mm2f=2O5N/mm2满足要求3）连墙件的抗滑承载力验算Ni=1O.44KN2X8=16KN安全5、立杆地基承载力计算PWfg式中P立杆基础底而的平均压力P=-AN上部结构传至基础顶面的轴向力设计值A基础底而积fg地基承载力设计值，按规范552计算fg 二 Kc.fgk地基承载力调整系数Kc，对碎石、砂土、回填土应取04,对粘土 应取o5；对岩石、碇应取10立杆地基为回填土，fgk二O25N/mm2 Kc二

9、0.4fg二 O4 X 0.25=0.1 N/mm2N=1.2Hgk+1.2Nc2K+1.4NQKN=1.2 X30X 0.1337+1-2 X 2.05 + 1.4 X 378二牛 8l + 246 + 529256KN立杆底采用厚木垫板，长600 mm,宽25011ml= _Lz!L-o.o8N/mm2fg=o.iN/mm2A 600x250满足要求三、悬挑梁抗弯强度验算悬挑梁造用热轧轻型槽钢48tw=5 mmWx=l2O.7cm3 Ix=io863cm4 S=69.8cm3N21）荷载计算N1 N2N256KN256oNMmax=i2.56KN（i25O+2OO）=i82i2OOON-m

10、m2）强度验算查钢结构计算公式得：丛+出Wf式中:弯矩作用平而内，截而塑性发展系数，取/十光一弯矩作用平而内，立杆纤维净截而抵抗矩18212000120700=i5iN/mm2f=2i5N/mm2满足要求四、悬挑梁抗剪强度验算1) 荷截计算%=*M(2 + 3x+ *N(2 + 3 吟1 1 ?S0 2= ixl2.56(2 + 3x) + (2 + 3x)2 1.6 1.6二 42.2KN2) 强度验算查钢结构计算公式得式中：V 计算截面沿腹板平面作用的剪力S-计算剪应力以上毛截而对中和轴的而积矩I-毛截面惯性矩 f厂钢材的抗剪强度设计值(l25N/mm2)t厂腹板厚度42200x69800

11、10863000x5.1= 53N/mirr fv =25N/nmr满足要求五、悬挑梁挠度验算沁(3 +昇)+四(3 +注)12E/ 2EI I=-2(3 + 4-) + Z?2(3 + 4-)12EZ/二12560x16002502(3 + 4x1)+ 2002(3 +4x012x206000x1086300016001600=73 1250750=S.3mm满足要求六、钢筋套环强度验算荷载计算支座反力:R= + = (t/ + /7)= -1(1250+200),用 0122L 2L 2L2x1600Ag=l3i.i mm2R 17074Ag 131.1=130 /nun2 25 N/mm2满足要求七、钢筋套环锚验算受拉钢筋的锚固长度按下列公式计算f.式中： La受拉钢筋的锚固长度厶一普通钢筋的抗拉强度设