外悬挑脚手架悬挑型钢脚手架计算书

10.1型钢悬挑脚手架(平铺于楼板模式)计算书 110.2型钢悬挑脚手架(下撑杆模式)计算书 1210.3型钢悬挑脚手架(上拉钢丝绳模式)计算书 2210.1型钢悬挑脚手架(平铺于楼板模式)计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699－20202、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20163、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计标准》GB50017-20176、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数结构重要性系数γ01脚手架安全等级II级脚手架搭设排数双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架架体高度H(m)15步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)0.8内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法不设置双立杆二、荷载设计脚手架设计类型结构脚手架脚手板类型钢笆脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.3脚手板铺设方式1步1设安全防护网自重标准值(kN/m2)0.01挡脚板类型冲压钢挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区广东深圳南山区安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2)0.45风荷载体型系数μs1.04风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)1.099，0.939风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.514，0.439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n1横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.3×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.5×Gk×lb/(n+1)=1.3×(0.033+0.3×0.8/(1+1))+1.5×3×0.8/(1+1)=1.999kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(1+1))+3×0.8/(1+1)=1.353kN/m计算简图如下：1、抗弯验算Mmax=0.1qla2=0.1×1.999×1.52=0.45kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.45×106/4490=100.187N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×1.353×15004/(100×206000×107800)=2.089mmνmax＝2.089mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.1qla=1.1×1.999×1.5=3.299kN正常使用极限状态Rmax'=1.1q'la=1.1×1.353×1.5=2.233kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=3.299kNq=1.3×0.033=0.043kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=2.233kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=γ0Mmax/W=1×0.663×106/4490=147.715N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝1.081mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.667kN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0.9扣件抗滑承载力验算：纵向水平杆：Rmax=1×3.299/2=1.649kN≤Rc=0.9×8=7.2kN横向水平杆：Rmax=1×1.667=1.667kN≤Rc=0.9×8=7.2kN满足要求！六、荷载计算脚手架架体高度H15脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆：NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.12+1.5×1/2×0.033/1.8)×15=2.008kN单内立杆：NG1k=2.008kN2、脚手板的自重标准值NG2k1单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(15/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/1/2=1.62kN1/1表示脚手板1步1设单内立杆：NG2k1=1.62kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(15/1.8+1)×1.5×0.17×1/1=2.295kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×15=0.225kN5、构配件自重标准值NG2k总计单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.62+2.295+0.225=4.14kN单内立杆：NG2k=NG2k1=1.62kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN内立杆：NQ1k=1.8kN组合风荷载作用下单立杆轴向力：单外立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kN单内立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+1.62)+1.5×1.8=7.417kN七、立杆稳定性验算脚手架架体高度H15立杆计算长度系数μ1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)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l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：立杆计算长度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m长细比λ=l0/i=3.119×103/15.9=196.132查《规范》表A得，φ=0.1882、立杆稳定性验算组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=NG1k+NG2k+NQ1k=2.008+4.14+1.8=7.948kN单立杆的轴心压力设计值N=1.3(NG1k+NG2k)+1.5NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kNMwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.5×(0.05×0.6×0.439×1.5×3.62)=0.23kN·mσ=γ0[N/(φA)+Mwd/W]=1×[10692.563/(0.188×424)+230422.32/4490]=185.459N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式膨胀螺栓连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号Φ42×2.5扣件抗滑移折减系数1连墙件截面面积Ac(mm2)424连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)205连墙件与脚手架扣件连接方式双扣件螺栓直径d(mm)12螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170混凝土与螺栓表面的容许粘结强度τb(N/mm2)1.5混凝土强度等级C30Nlw=1.5×ωk×2×h×2×la=1.5×0.514×2×1.8×2×1.5=8.327kN长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.5得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(8.327+3)×103/(0.896×424)=29.815N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求！螺栓粘结力锚固强度计算螺栓锚固深度:h≥(Nlw+N0)/(πd[τb])=(8.327+3)×103/(3.14×12×1.5)=200.305mmσ=(Nlw+N0)/(π×d2/4)=(8.327+3)×103/(3.14×122/4)=100.153N/mm2≤ft=170N/mm2满足要求！混凝土局部承压计算如下混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95fc=0.95×14.3=13.585N/mm2(Nlw+N0)=(8.327+3)×1000=11327N≤(b2-πd2/4)fcc=(3600-3.14×122/4)×13.585=47369.573N注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×12=60mmfc为混凝土轴心抗压强度设计值连墙件与脚手架连接扣件抗滑承载力验算:Nlw+N0=8.327+3=11.327kN≤1×12=12kN满足要求！悬挑梁验算一、基本参数主梁离地高度(m)34.95悬挑方式普通主梁悬挑主梁间距(mm)1500主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓锚固螺栓直径d(mm)16主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)1400主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)100主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)1800梁/楼板混凝土强度等级C30混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)65二、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)是否参与计算1上拉130044001200否作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)主梁间距la(mm)17.9510.69400150027.9510.6912001500附图如下：平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nz=7.95/1=7.95kN第2排：F'2=F2'/nz=7.95/1=7.95kN荷载设计值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nz=10.69/1=10.69kN第2排：F2=F2/nz=10.69/1=10.69kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×17.368×106/141000=123.176N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×21.754×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=25.708N/mm2τmax=25.708N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=7.481mm≤[ν]=2×l/250=2×1400/250=11.2mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=-9.408kN,R2=31.643kN四、悬挑主梁整体稳定性验算受弯构件整体稳定性分析：其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计标准》(GB50017-2017)得，φb=2由于φb大于0.6，根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附表C，得到φb'值为0.93。γ0Mmax/(φb'Wxf)=1×17.368×106/(0.929×141×215×103)=0.617≤1符合要求！五、锚固段与楼板连接的计算主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式U型锚固螺栓U型锚固螺栓直径d(mm)16梁/楼板混凝土强度等级C30混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)2.5锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)65锚固螺栓1锚固螺栓21、螺栓粘结力锚固强度计算锚固点锚固螺栓受力：N/2=9.408/2=4.704kN螺栓锚固深度:h≥N/(4×π×d×[τb])=9.408×103/(4×3.14×16×2.5)=18.718mm螺栓验算：σ=γ0N/(4×π×d2/4)=1×9.408×103/(4×π×162/4)=11.698kN/mm2≤0.85×[ft]=55.25N/mm2符合要求！2、混凝土局部承压计算如下混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95×fc=0.95×14.3=13.585N/mm2γ0N/2=4.704kN≤2×(b2-πd2/4)×fcc=2×(802-3.14×162/4)×13.585/1000=168.425kN注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×16=80mm符合要求！10.2型钢悬挑脚手架(下撑杆模式)计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699－20202、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20163、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计标准》GB50017-20176、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数结构重要性系数γ01脚手架安全等级II级脚手架搭设排数双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架架体高度H(m)15步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)0.8内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法不设置双立杆二、荷载设计脚手架设计类型结构脚手架脚手板类型钢笆脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.3脚手板铺设方式1步1设安全防护网自重标准值(kN/m2)0.01挡脚板类型冲压钢挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区广东深圳南山区安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2)0.45风荷载体型系数μs1.04风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)1.099，0.939风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.514，0.439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n1横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.3×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.5×Gk×lb/(n+1)=1.3×(0.033+0.3×0.8/(1+1))+1.5×3×0.8/(1+1)=1.999kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(1+1))+3×0.8/(1+1)=1.353kN/m计算简图如下：1、抗弯验算Mmax=0.1qla2=0.1×1.999×1.52=0.45kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.45×106/4490=100.187N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×1.353×15004/(100×206000×107800)=2.089mmνmax＝2.089mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.1qla=1.1×1.999×1.5=3.299kN正常使用极限状态Rmax'=1.1q'la=1.1×1.353×1.5=2.233kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=3.299kNq=1.3×0.033=0.043kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=2.233kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=γ0Mmax/W=1×0.663×106/4490=147.715N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝1.081mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.667kN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0.9扣件抗滑承载力验算：纵向水平杆：Rmax=1×3.299/2=1.649kN≤Rc=0.9×8=7.2kN横向水平杆：Rmax=1×1.667=1.667kN≤Rc=0.9×8=7.2kN满足要求！六、荷载计算脚手架架体高度H15脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆：NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.12+1.5×1/2×0.033/1.8)×15=2.008kN单内立杆：NG1k=2.008kN2、脚手板的自重标准值NG2k1单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(15/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/1/2=1.62kN1/1表示脚手板1步1设单内立杆：NG2k1=1.62kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(15/1.8+1)×1.5×0.17×1/1=2.295kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×15=0.225kN5、构配件自重标准值NG2k总计单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.62+2.295+0.225=4.14kN单内立杆：NG2k=NG2k1=1.62kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN内立杆：NQ1k=1.8kN组合风荷载作用下单立杆轴向力：单外立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kN单内立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+1.62)+1.5×1.8=7.417kN七、立杆稳定性验算脚手架架体高度H15立杆计算长度系数μ1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)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l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：立杆计算长度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m长细比λ=l0/i=3.119×103/15.9=196.132查《规范》表A得，φ=0.1882、立杆稳定性验算组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=NG1k+NG2k+NQ1k=2.008+4.14+1.8=7.948kN单立杆的轴心压力设计值N=1.3(NG1k+NG2k)+1.5NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kNMwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.5×(0.05×0.6×0.439×1.5×3.62)=0.23kN·mσ=γ0[N/(φA)+Mwd/W]=1×[10692.563/(0.188×424)+230422.32/4490]=185.459N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式膨胀螺栓连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号Ф48×3扣件抗滑移折减系数1连墙件截面面积Ac(mm2)424连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)205连墙件与脚手架扣件连接方式双扣件螺栓直径d(mm)12螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170混凝土与螺栓表面的容许粘结强度τb(N/mm2)1.5混凝土强度等级C30Nlw=1.5×ωk×2×h×2×la=1.5×0.514×2×1.8×2×1.5=8.327kN长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.5得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(8.327+3)×103/(0.896×424)=29.815N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求！螺栓粘结力锚固强度计算螺栓锚固深度:h≥(Nlw+N0)/(πd[τb])=(8.327+3)×103/(3.14×12×1.5)=200.305mmσ=(Nlw+N0)/(π×d2/4)=(8.327+3)×103/(3.14×122/4)=100.153N/mm2≤ft=170N/mm2满足要求！混凝土局部承压计算如下混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95fc=0.95×14.3=13.585N/mm2(Nlw+N0)=(8.327+3)×1000=11327N≤(b2-πd2/4)fcc=(3600-3.14×122/4)×13.585=47369.573N注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×12=60mmfc为混凝土轴心抗压强度设计值连墙件与脚手架连接扣件抗滑承载力验算:Nlw+N0=8.327+3=11.327kN≤1×12=12kN满足要求！悬挑梁验算一、基本参数主梁离地高度(m)34.95悬挑方式普通主梁悬挑主梁间距(mm)1500主梁与建筑物连接方式锚固螺栓连接主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)1400梁/楼板混凝土强度等级C30二、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)是否参与计算1下撑130015001300是作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)主梁间距la(mm)17.9510.69300150027.9510.6911001500附图如下：平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁与建筑物连接螺栓类型普通螺栓竖向连接钢板强度等级Q235竖向连接钢板厚度dt(mm)12主梁与建筑物连接螺栓个数n：2普通螺栓的强度等级4.8级普通螺栓的性能等级C级普通螺栓直径d(mm)16普通螺栓有效直径de(mm)17.65螺栓承压强度设计值fcb(N/mm2)385普通螺栓抗剪强度设计值fvb(N/mm2)140普通螺栓抗拉强度设计值ftb(N/mm2)170普通螺栓受剪面数目nv1主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nz=7.95/1=7.95kN第2排：F'2=F2'/nz=7.95/1=7.95kN荷载设计值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nz=10.69/1=10.69kN第2排：F2=F2/nz=10.69/1=10.69kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×3.003×106/141000=21.3N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×11.69×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=13.815N/mm2τmax=13.815N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.174mm≤[ν]=l/250=1300/250=5.2mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=10.041kN,R2=11.717kN四、下撑杆件验算下撑杆材料类型槽钢下撑杆截面类型5号槽钢下撑杆截面积A(cm2)6.925下撑杆截面惯性矩I(cm4)26下撑杆截面抵抗矩W(cm3)10.4下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm2)205下撑杆弹性模量E(N/mm2)206000下撑杆件截面回转半径i(cm)1.1对接焊缝抗压强度设计值fcw(N/mm2)140下撑杆件角度计算：β1=arctanL1/L2=arctan(1500/1300)=49.086°下撑杆件支座力：RX1=nzR2=1×11.717=11.717kN主梁轴向力：NXZ1=RX1/tanβ1=11.717/tan49.086°=10.154kN下撑杆件轴向力：NX1=RX1/sinβ1=11.717/sin49.086°=15.505kN下撑杆件的最大轴向拉力NX=max[Nx1...Nxi]=15.505kN下撑杆长度：L01=(L12+L22)0.5=(15002+13002)0.5=1984.943mm下撑杆长细比：λ1=L01/i=1984.943/11=180.449查《钢结构设计标准》GB50017-2017表D得，φ1=0.225轴心受压稳定性计算：γ0NX1/(φ1Af)=1×15504.615/(0.225×692.5×205)=0.485≤1符合要求！对接焊缝验算：σ=γ0NX/(lwt)=1×15.505×103/A=1×15.505×103/692.5=22.389N/mm2≤fcw=140N/mm2符合要求！五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力：N=|[(-(+NXZ1))]|/nz=|[(-(+10.154))]|/1=10.154kN压弯构件强度：σmax=γ0[Mmax/(γW)+N/A]=1×[3.003×106/(1.05×141×103)+10.154×103/2610]=24.176N/mm2≤[f]=215N/mm2塑性发展系数γ符合要求！受弯构件整体稳定性分析：其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：查表《钢结构设计标准》(GB50017-2017)得，φb=2由于φb大于0.6，根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附表C，得到φb'值为0.93。γ0Mmax/(φb'Wxf)=1×3.003×106/(0.929×141×215×103)=0.107≤1符合要求！六、主梁与建筑物节点验算1、计算参数主梁与建筑物连接螺栓类型普通螺栓竖向连接钢板强度等级Q235竖向连接钢板厚度dt(mm)12主梁与建筑物连接螺栓个数n：2普通螺栓的强度等级4.8级普通螺栓的性能等级C级普通螺栓直径d(mm)16普通螺栓有效直径de(mm)17.65螺栓承压强度设计值fcb(N/mm2)385普通螺栓抗剪强度设计值fvb(N/mm2)140普通螺栓抗拉强度设计值ftb(N/mm2)170普通螺栓受剪面数目nv12、普通螺栓承载力计算假设每个螺栓承受主梁传来的拉力和剪力均相等。V=1×10.041=10.041kN，N=1×10.154=10.154kN单个螺栓抗剪承载力设计值Nvb=nvπd2fvb/4=1×3.14×162×140×10-3/4=28.134kN单个螺栓抗拉承载力设计值Ntb=nvπde2ftb/4=1×3.14×17.652×170×10-3/4=41.573kN单个螺栓抗压承载力设计值Ncb=d×dt×fcb=16×12×385×10-3=73.92kN单个螺栓所受的剪力值NV=V/n=10.041/2=5.021kN单个螺栓所受的拉力值Nt=N/n=10.154/2=5.077kN[(NV/Nvb)2+(Nt/Ntb)2]0.5=[(5.021/28.134)2+(5.077/41.573)2]0.5=0.216≤1NV=5.021kN≤Ncb=73.92kN承压承载力满足要求。10.3型钢悬挑脚手架(上拉钢丝绳模式)计算书计算依据：1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699－20202、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20163、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计标准》GB50017-20176、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数结构重要性系数γ01脚手架安全等级II级脚手架搭设排数双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架架体高度H(m)15步距h(m)1.8立杆纵距或跨距la(m)1.5立杆横距lb(m)0.8内立杆离建筑物距离a(m)0.3双立杆计算方法不设置双立杆二、荷载设计脚手架设计类型结构脚手架脚手板类型钢笆脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.3脚手板铺设方式1步1设安全防护网自重标准值(kN/m2)0.01挡脚板类型冲压钢挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式1步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12结构脚手架作业层数njj1结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)3地区广东深圳南山区安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2)0.45风荷载体型系数μs1.04风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)1.099，0.939风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)0.514，0.439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n1横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)205横杆截面惯性矩I(mm4)107800横杆弹性模量E(N/mm2)206000横杆截面抵抗矩W(mm3)4490纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.3×(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+1.5×Gk×lb/(n+1)=1.3×(0.033+0.3×0.8/(1+1))+1.5×3×0.8/(1+1)=1.999kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(1+1))+3×0.8/(1+1)=1.353kN/m计算简图如下：1、抗弯验算Mmax=0.1qla2=0.1×1.999×1.52=0.45kN·mσ=γ0Mmax/W=1×0.45×106/4490=100.187N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×1.353×15004/(100×206000×107800)=2.089mmνmax＝2.089mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.1qla=1.1×1.999×1.5=3.299kN正常使用极限状态Rmax'=1.1q'la=1.1×1.353×1.5=2.233kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=Rmax=3.299kNq=1.3×0.033=0.043kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=Rmax'=2.233kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下：弯矩图(kN·m)σ=γ0Mmax/W=1×0.663×106/4490=147.715N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！2、挠度验算计算简图如下：变形图(mm)νmax＝1.081mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm满足要求！3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.667kN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0.9扣件抗滑承载力验算：纵向水平杆：Rmax=1×3.299/2=1.649kN≤Rc=0.9×8=7.2kN横向水平杆：Rmax=1×1.667=1.667kN≤Rc=0.9×8=7.2kN满足要求！六、荷载计算脚手架架体高度H15脚手架钢管类型Ф48×3每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.12立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值NG1k单外立杆：NG1k=(gk+la×n/2×0.033/h)×H=(0.12+1.5×1/2×0.033/1.8)×15=2.008kN单内立杆：NG1k=2.008kN2、脚手板的自重标准值NG2k1单外立杆：NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(15/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/1/2=1.62kN1/1表示脚手板1步1设单内立杆：NG2k1=1.62kN3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2单外立杆：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(15/1.8+1)×1.5×0.17×1/1=2.295kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值NG2k3单外立杆：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×15=0.225kN5、构配件自重标准值NG2k总计单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.62+2.295+0.225=4.14kN单内立杆：NG2k=NG2k1=1.62kN立杆施工活荷载计算外立杆：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN内立杆：NQ1k=1.8kN组合风荷载作用下单立杆轴向力：单外立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kN单内立杆：N=1.3×(NG1k+NG2k)+1.5×NQ1k=1.3×(2.008+1.62)+1.5×1.8=7.417kN七、立杆稳定性验算脚手架架体高度H15立杆计算长度系数μ1.5立杆截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)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l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤210满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：立杆计算长度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m长细比λ=l0/i=3.119×103/15.9=196.132查《规范》表A得，φ=0.1882、立杆稳定性验算组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=NG1k+NG2k+NQ1k=2.008+4.14+1.8=7.948kN单立杆的轴心压力设计值N=1.3(NG1k+NG2k)+1.5NQ1k=1.3×(2.008+4.14)+1.5×1.8=10.693kNMwd=φwγQMwk=φwγQ(0.05ζ1wklaH12)=0.6×1.5×(0.05×0.6×0.439×1.5×3.62)=0.23kN·mσ=γ0[N/(φA)+Mwd/W]=1×[10692.563/(0.188×424)+230422.32/4490]=185.459N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求！八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式膨胀螺栓连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)3连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号Ф48×3扣件抗滑移折减系数1连墙件截面面积Ac(mm2)424连墙件截面回转半径i(mm)15.9连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)205连墙件与脚手架扣件连接方式双扣件螺栓直径d(mm)12螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170混凝土与螺栓表面的容许粘结强度τb(N/mm2)1.5混凝土强度等级C30Nlw=1.5×ωk×2×h×2×la=1.5×0.514×2×1.8×2×1.5=8.327kN长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.5得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(8.327+3)×103/(0.896×424)=29.815N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2满足要求！螺栓粘结力锚固强度计算螺栓锚固深度:h≥(Nlw+N0)/(πd[τb])=(8.327+3)×103/(3.14×12×1.5)=200.305mmσ=(Nlw+N0)/(π×d2/4)=(8.327+3)×103/(3.14×122/4)=100.153N/mm2≤ft=170N/mm2满足要求！混凝土局部承压计算如下混凝土的局部挤压强度设计值：fcc=0.95fc=0.95×14.3=13.585N/mm2(Nlw+N0)=(8.327+3)×1000=11327N≤(b2-πd2/4)fcc=(3600-3.14×122/4)×13.585=47369.573N注：锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×12=60mmfc为混凝土轴心抗压强度设计值连墙件与脚手架连接扣件抗滑承载力验算:Nlw+N0=8.327+3=11.327kN≤1×12=12kN满足要求！悬挑梁验算一、基本参数主梁离地高度(m)34.95悬挑方式普通主梁悬挑主梁间距(mm)1500主梁与建筑物连接方式锚固螺栓连接主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)1400梁/楼板混凝土强度等级C30二、荷载布置参数支撑点号支撑方式距主梁外锚固点水平距离(mm)支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)是否参与计算1上拉130044001200是作用点号各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)主梁间距la(mm)17.9510.69300150027.9510.6911001500附图如下：平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重标准值gk(kN/m)0.205主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)125主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁与建筑物连接螺栓类型普通螺栓竖向连接钢板强度等级Q235竖向连接钢板厚度dt(mm)12主梁与建筑物连接螺栓个数n：2普通螺栓的强度等级4.8级普通螺栓的性能等级C级普通螺栓直径d(mm)16普通螺栓有效直径de(mm)17.65螺栓承压强度设计值fcb(N/mm2)385普通螺栓抗剪强度设计值fvb(N/mm2)140普通螺栓抗拉强度设计值ftb(N/mm2)170普通螺栓受剪面数目nv1主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nz=7.95/1=7.95kN第2排：F'2=F2'/nz=7.95/1=7.95kN荷载设计值：q=1.3×gk=1.3×0.205=0.267kN/m第1排：F1=F1/nz=10.69/1=10.69kN第2排：F2=F2/nz=10.69/1=10.69kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0Mmax/W=1×3.003×106/141000=21.3N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×11.69×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=13.815N/mm2τmax=13.815N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.174mm≤[ν]=l/250=1300/250=5.2mm符合要求！4、支座反力计算设计值：R1=10.041kN,R2=11.717kN标准值：R'1=7.467kN,R'2=8.713kN四、上拉杆件验算钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2)1400钢丝绳直径(mm)15.5钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k9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]3花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm)16花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)170