墩柱脚手架施工荷载计算书

1、墩柱脚手架施工验算一、受力分析作用于脚手架上的荷载，可分为永久荷载（恒荷载）和可变荷载（活荷载）两类。1、脚手架的永久荷载，一般包括下列荷载：组成脚手架结构的杆系自重，包括：立杆、纵向横杆、横向横杆、剪刀撑等自重；配件重量，包括：脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施及附加构件的自重；设计脚手架时，其荷载应根据脚手架实际架设情况进行计算。2、脚手架的可变荷载，包括下列荷载： 脚手架的施工荷载，脚手架作业层上的操作人员、器具及材料等的重量。风荷载。3、荷载取值脚手架结构杆系自重标准值名称型号规格（mm）市场重量(kg)设计重量（kg）立杆lg-12048×3.5×12007.

2、417.05横杆hg-9048×3.5×9003.973.63横杆hg-12048×3.5×12005.124.78钢管48×3.53.84kg/m脚手架配件重量标准值。脚手板自重标准值统一按0.35kn/m2 取值。操作层的栏杆与挡脚板自重标准值按0.14kn/m2 取值。脚手架上满挂密目安全网自重标准值按0.01kn/m2 取值。施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取1.0kn/m2。3、受力分析架体结构的主要传力途径为：操作平台上的各种竖向荷载横向水平杆纵向水平杆立杆垫木地基。从传力途径可以看出，结构杆件中立杆底段是受力最大，因此在计算过

3、程中主要计主杆底段和地基。在脚手架的搭设计算中，主要的是通过荷载的分布情况及大小，验算立杆的刚度和稳定性是否满足要求。另外，脚手架构造、脚手架加强加固必须满足施工要求和安全技术规范要求。跨铁路桥墩墩身高度最高的为z27一号墩柱，墩身高25.20米，对其进行支架验算，（验算过程中未做特殊说明的，均需参见建筑施工碗口式脚手架安全技术规范（jgj166-2008）一、 脚手板验算 均布荷载q1为：（脚手板自重0.35kn/m2*1.2+1.4*施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载1.0 kn/m2）=1.82 kn/m2 脚手板最大弯矩为：mmax=ql2/8=1.82*1.22/8=0.328kn

4、.m脚手板截面的抵抗矩为：w=bh2/6=450*502/6=1.875*105mm（脚手板采用厚度为5cm、长度为450cm的松木板）脚手板最大应力为：= mmax/ w=1.749*10-3mpa查路桥施工计算手册知采用松木脚手板时能承受的应力为=8 mpa<故采用厚度为5cm、长度为450cm的松木脚手板满足施工要求二、钢管横杆计算脚手板的应力值为：rb =0.5*1.82*1.2=1.092 kn均布荷载q1为：（钢管自重0.0384kn/m*1.2+脚手板的应力 1.092 kn）=1.128kn/m 横杆最大弯矩为：mmax=ql2/8=1.128*1.22/8=0.203k

5、n.m横杆抵抗矩为：w=bh2/6=5.08cm3（横杆采用48×3.5钢管）横杆最大应力为：= mmax/ w=0.04mpa查路桥施工计算手册知钢管承受的应力值为=215 mpa<故横杆采用48×3.5钢管满足施工要求三、扣件抗滑承载力计算 pc=1.2*（钢管自重+脚手板自重）+1.4*施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载/2*2=(1.2(0.0384*1.2*4+0.35*1.2*1.2)+1.4*(1.0*1.2*1.2) /2*2=2.842pc<fb=12.8 kn （fb为扣件摩擦力设计值，取12.8 kn）故横杆扣件满足施工要求四、立杆计算1

6、、组合风荷载时单肢立杆承载力计算：1）风荷载对立杆产生弯矩按下式计算：mw =1.4*a*l02 *wk/10=1.4×0.9×1.22×0.8/10=0.145kn·m 式中：mw单肢立杆弯矩（kn·m）；a立杆纵矩（m）；wk风荷载标准值，取0.8kn/m2,参见路桥施工计算手册；l0立杆计算长度（m）。单肢立杆轴向力按下式计算：nw=1.2*( ng1+ ng2)+0.9*1.4*nq1)=1.2*（108.69+52.65）0.9*1.4*7.02/40=5.06kn2）立杆压弯强度按下式计算：nw/(a)+0.9*mw/（w（1-0.

7、8* nw/ ne）=5060/（0.391×489）+0.9*1*145/1.15*5.08*（1-0.8*5.06/171.34）=26.46+22.89=49.35n/ mm2f=205 n/ mm2 式中：有效弯矩系数，采用1.0；截面塑性发展系数，钢管截面为1.15；w立杆截面模量5.08 cm3；ne欧拉临界力，ne=3.142ea/2=171.34 kn （e为材料弹性模量2.05*105 n/ mm2，为长细比= l0/i =130.9）。根据以上计算结果，支架立杆受压应力和稳定性指标都小于容许值，可满足施工要求。五、立杆的稳定性计算: 静荷载标准值包括以下内容：(1

8、)每米立杆承受的结构自重标准值(kn/m)； 0.265 ng1 =0.265×25.2=6.67kn(2)脚手板的自重标准值(kn/m2)；采用木脚手板，标准值为0.35 ng2 = 0.35×4×6×1.1=9.24kn(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kn/m)；采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14 ng3 = 0.14×0.9×2=0.252kn(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kn/m2)；0.01 ng4 = 0.01×1.20×25.2= 0.30kn经计算得到，静荷载标准值 ng = ng1+

9、ng2+ng3+ng4 = 13.54kn。活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值 nq = 6×0.9×0.9/2=2.43kn 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式n = 1.2ng + 0.85×1.4nq=23.15kn 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式 其中 n 立杆的轴心压力设计值，n=23.15kn； 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.391； i 计算立杆的截面回转半径，i=1.58cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确

10、定，l0=2.08m； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.5 a 立杆净截面面积，a=4.89cm2； w 立杆净截面模量(抵抗矩)，w=5.08cm3； 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，mw = 0.145kn.m； 钢管立杆受压强度计算值 (n/mm2)；经计算得到= 149.3 f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00n/mm2； 考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 < f,满足要求! 六、最大搭设高度的计算 组合风荷载时,脚手架搭设高度按照下式计算：构配件自重标准值产生的轴向力（kn），取0.5：活荷载标准值（kn），取2.43：计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩（kn·m），取0.104：每米立杆承受的结构自重标准值（kn/m），取0.265 经计算得到，按照稳定性计算的搭设高度 hs = 64米。搭设高度26.4m，小于稳定性计算搭设高度。 七、立杆的地基承载力计算立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求p fg其中 p 立杆基础底面的平均压力 (n/mm2)，p = n/a；p = 0.02n 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 (kn)；n = 5.09a 基础底面