井道脚手架计算书

二、大横杆的计算:大横杆按照单跨简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形(脚手板取花纹钢板计算，自重0.22kN/m2)。1.均布荷载值计算大横杆的自重原则值P1=0.0353kN/m脚手板的荷载原则值P2=0.22×1.75/6=0.06417kN/m活荷载原则值Q=2.000×1.75/5=0.7kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.0353+1.2×0.06417=0.119364N/m活荷载的计算值q2=1.4×0.7=0.98kN/m总荷载计算值q=q1+q2=1.1kN/m2.抗弯强度计算跨中最大弯矩计算公式如下:MM=1.1×1.752/8=0.421kN.m故由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)水平杆抗弯强度计算公式：σ=MWσ=M/w=0.421×106/4729.6=89.034N/mm2≤[f]=205大横杆的计算强度不不小于205.0N/mm2,满足规定!3.挠度计算计算公式如下：ω故最大挠度ωmax=5×1.06×17504/(384×2.06×105×113570)=5.533大横杆的最大挠度不不小于1750/150与10mm,满足规定!三、小横杆的计算:小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.荷载值计算小横杆自重原则值P1=0.0353kN/m单根大横杆传递给小横杆的集中荷载的自重原则值(脚手板取花纹钢板计算，自重0.22kN/m2)，经计算得P2=(0.22×1.75×1.75×1.2+2.0×1.75×1.75×1.4+1.75×6×0.0353×1.2)/12=0.819kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算经计算得Mmax=0.875kN.m故由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)水平杆抗弯强度计算公式：σ=MWσ=M/w=0.875×106/4729.6=185N/mm2≤[f]=205小横杆的计算强度不不小于205.0N/mm2,满足规定!四、扣件抗滑力的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承载力设计值，取8.0kN；R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；1.荷载值计算横杆的自重原则值P1=0.0353×1.75×6+0.0353×1.75×2=0.4942kN脚手板的荷载原则值P2=0.22×1.75×1.75=0.67375kN活荷载原则值Q=2.000×1.75×1.75=6.125kN荷载的计算值N=1.2×0.4942+1.2×0.67375+1.4×6.125=9.97654kN单个扣件承载力设计值R=N/4=2.494kN≤Rc=8.0kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足规定!当直角扣件的拧紧力矩达40~65N.m时，试验表明：单扣件在12kN的荷载下会滑动，其抗滑承载力可取8.0kN；双扣件在20kN的荷载下会滑动；其抗滑承载力可取12.0kN。五、脚手架荷载原则值:作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载原则值包括如下内容：(1)立杆承受的自重原则值(kN/m)；NG1=0.0353×25.8×4=3.64296kN(2)脚手板的自重原则值(kN/m2)；本例采用金属笆脚手板，原则值为0.104NG2=0.104×14×1.75×1.75=4.459kN(3)栏杆与挡脚手板自重原则值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，原则值为0.17NG3=0.170×1.75×4×14=16.66kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.75×25.8×2+0.005×25.8×1.75×2=0.903kN(5)横杆自重原则值(kN/m)NG5=0.0353×(1.75×6+1.75×2)×14=6.9188kN经计算得到，静荷载原则值NG=NG1+NG2+NG3+NG4+NG5=32.584kN活荷载为施工荷载原则值产生的轴向力总和(考虑最多容许同步存在两个施工面)，经计算得到，活荷载原则值NQ=2.000×2×1.75×1.75=12.25kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N总=1.2NG+1.4NQ通过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N总=1.2×32.584+1.4×12.25=56.2508kN故单根立杆底部的最大轴向力为N=N总/4=14.0627kN六、立杆的稳定性计算:不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)(式5.2.6-1)得σ其中N——单根立杆的轴心压力设计值，N=14.0627kN；——轴心受压立杆的稳定系数，由长细比λ建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)附表A.0.6取值。λ——长细比，λ=ll0——计算长度(m),由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-)第5.2.8i——截面回转半径；A——立杆净截面面积；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；由计算得l0=3.326m，回转半径i=16.1mm，长细比λ=——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2)；经计算得到=14062.7/(0.17×450)=183.826N/mm2；[f]——钢管立杆抗压强度设计值，[f]=205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算=183.826N/mm2<[f]=205.00N/mm2,满足规定!8.2电梯井道悬挑脚手架工字钢梁计算书(按悬挑最大高度18.35m计算)作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载原则值包括如下内容：(1)立杆承受的自重原则值(kN/m)；NG1=0.0353×18.35×4=2.59102kN(2)脚手板的自重原则值(kN/m2)；本例采用金属笆脚手板，原则值为0.104NG2=0.104×14×1.75×1.75=4.459kN(3)栏杆与挡脚手板自重原则值(kN/m)；本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，原则值为0.17NG3=0.170×1.75×4×14=16.66kN(4)吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005NG4=0.005×1.75×18.35×2+0.005×18.35×1.75×2=0.64225kN(5)横杆自重原则值(kN/m)NG5=0.0353×(1.75×6+1.75×2)×14=6.9188kN经计算得到，静荷载原则值NG=NG1+NG2+NG3+NG4+NG5=31.271kN。活荷载为施工荷载原则值产生的轴向力总和(考虑最多容许同步存在两个施工面)，经计算得到，活荷载原则值NQ=2.000×2×1.75×1.75=12.25kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N总=1.2NG+1.4NQ通过计算得到，底部立杆的最大轴向压力N总=1.2×31.271+1.4×12.25=54.6752kN故单根立杆底部的最大轴向力为N=N总/4=13.6688kN工字钢梁为I18。根据平面图，工字钢梁按受2个集中荷载及自重均布荷载的单跨简支梁计算。跨度L为2.55m，集中荷载取立杆轴向压力为13.6688kN。计算简图如下图所示荷载计算工字钢梁自重原则值：gk=0.241kN/m工字钢梁自重设计值：g=1.35×gk=0.325kN/m集中荷载设计值：14.06kN抗弯强度验算由计算得Mmax=4.325kN•mσmax=Mmax/w=4.325×106/185000=23.378N/mm2＜f=215N/mm2，满足规定。整体稳定性验算工字钢梁I18，查表得=1.3＞0.6按下式计算替代：=1.07-=0.853＜1.0=27.41N/mm2＜f=215N/mm2，满足规定。抗剪强度验算支座反力VA=VB=（2N+）=（2×14.05+0.325×2.35）=14.432kN=14.245N/mm2＜fv=125N/mm2，满足规定。挠度验算ω=14.06×103=0.833+0.038=0.871mm＜[ν]=l/400=6.25mm，满足规定!8.3混凝土楼板抗冲切承载力验算经前计算可知，混凝土楼板所受的最大立杆轴压力14.06kN为，因此，局部荷载设计值取=14.06kN，局部荷载作用范围不考虑管底垫板