中建三局集團有限公司2012年中國聯(lián)通青海省分公司黑枸杞綜合樓新建工程第九章計算書計算書型鋼懸挑腳手架(扣件式)計算書計算依據：1、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ130-20112、《建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ128-20103、《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-20124、《鋼結構設計規(guī)范》GB50017-20035、《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2010架體驗算一、腳手架參數腳手架設計類型結構腳手架卸荷設置無腳手架搭設排數雙排腳手架腳手架鋼管類型Φ48×2.7腳手架架體高度H(m)19.5立桿步距h(m)1.8立桿縱距或跨距l(xiāng)a(m)1.5立桿橫距l(xiāng)b(m)1內立桿離建筑物距離a(m)0.2雙立桿計算方法按雙立桿受力設計雙立桿計算高度(m)19.5雙立桿受力不均勻系數KS0.6二、荷載設計腳手板類型竹芭腳手板腳手板自重標準值Gkjb(kN/m2)0.1腳手板鋪設方式1步1設密目式安全立網自重標準值Gkmw(kN/m2)0.01擋腳板類型竹串片擋腳板欄桿與擋腳板自重標準值Gkdb(kN/m)0.17擋腳板鋪設方式1步1設每米立桿承受結構自重標準值gk(kN/m)0.12橫向斜撐布置方式6跨1設結構腳手架作業(yè)層數njj1結構腳手架荷載標準值Gkjj(kN/m2)3地區(qū)浙江杭州市安全網設置全封閉基本風壓ω0(kN/m2)0.35風荷載體型系數μs1.132風壓高度變化系數μz(連墻件、單立桿、雙立桿穩(wěn)定性)0.938，0.65，0.65風荷載標準值ωk(kN/m2)(連墻件、單立桿、雙立桿穩(wěn)定性)0.372，0.258，0.258計算簡圖：立面圖側面圖三、縱向水平桿驗算縱、橫向水平桿布置方式縱向水平桿在上橫向水平桿上縱向水平桿根數n2橫桿抗彎強度設計值[f](N/mm2)205橫桿截面慣性矩I(mm4)98900橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫桿截面抵抗矩W(mm3)4120縱、橫向水平桿布置承載能力極限狀態(tài)q=1.2×(0.03+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.03+0.1×1/(2+1))+1.4×3×1/(2+1)=1.476kN/m正常使用極限狀態(tài)q'=(0.03+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.03+0.1×1/(2+1))+3×1/(2+1)=1.063kN/m計算簡圖如下：1、抗彎驗算Mmax=0.1qla2=0.1×1.476×1.52=0.332kN·mσ=Mmax/W=0.332×106/4120=80.613N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！2、撓度驗算νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×1.063×15004/(100×206000×98900)=1.789mmνmax＝1.789mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm滿足要求！3、支座反力計算承載能力極限狀態(tài)Rmax=1.1qla=1.1×1.476×1.5=2.436kN正常使用極限狀態(tài)Rmax'=1.1q'la=1.1×1.063×1.5=1.755kN四、橫向水平桿驗算承載能力黑枸杞威信肆肆六四四七四六九極限狀態(tài)由上節(jié)可知F1=Rmax=2.436kNq=1.2×0.03=0.036kN/m正常使用極限狀態(tài)由上節(jié)可知F1'=Rmax'=1.755kNq'=0.03kN/m1、抗彎驗算計算簡圖如下：彎矩圖(kN·m)σ=Mmax/W=0.816×106/4120=197.983N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！2、撓度驗算計算簡圖如下：變形圖(mm)νmax＝3.075mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[1000/150，10]＝6.667mm滿足要求！3、支座反力計算承載能力極限狀態(tài)Rmax=2.454kN五、扣件抗滑承載力驗算橫桿與立桿連接方式雙扣件扣件抗滑移折減系數0.9扣件抗滑承載力驗算：縱向水平桿：Rmax=2.436/2=1.218kN≤Rc=0.9×12=10.8kN橫向水平桿：Rmax=2.454kN≤Rc=0.9×12=10.8kN滿足要求！六、荷載計算腳手架架體高度H19.5雙立桿計算高度(m)19.5腳手架鋼管類型Φ48×2.7每米立桿承受結構自重標準值gk(kN/m)0.12立桿靜荷載計算1、立桿承受的結構自重標準值NG1k雙外立桿：NGS1k=(gk+0.03+la×n/2×0.03/h)×H1=(0.12+0.03+1.5×2/2×0.03/1.8)×19.5=3.416kN雙內立桿：NGS1k=3.416kN2、腳手板的自重標準值NG2k1雙外立桿：NGS2k1=H1/h×la×lb×Gkjb×1/1/2=19.5/1.8×1.5×1×0.1×1/1/2=0.812kN1/1表示腳手板1步1設雙內立桿：NGS2k1=0.812kN3、欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2雙外立桿：NGS2k2=H1/h×la×Gkdb×1/1=19.5/1.8×1.5×0.17×1/1=2.763kN1/1表示擋腳板1步1設4、圍護材料的自重標準值NG2k3雙外立桿：NGS2k3=Gkmw×la×H1=0.01×1.5×19.5=0.292kN5、構配件自重標準值NG2k總計雙外立桿：NGS2k=NGS2k1+NGS2k2+NGS2k3=0.812+2.763+0.292=3.868kN雙內立桿：NGS2k=NGS2k1=0.812kN立桿施工活荷載計算外立桿：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×1×(1×3)/2=2.25kN內立桿：NQ1k=2.25kN組合風荷載作用下單立桿軸向力：雙外立桿：Ns=1.2×(NGS1k+NGS2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(3.416+3.868)+0.9×1.4×2.25=11.575kN雙內立桿：Ns=1.2×(NGS1k+NGS2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(3.416+0.812)+0.9×1.4×2.25=7.909kN七、立桿穩(wěn)定性驗算腳手架架體高度H19.5雙立桿計算高度(m)19.5雙立桿受力不均勻系數KS0.6立桿計算長度系數μ1.5立桿截面抵抗矩W(mm3)4120立桿截面回轉半徑i(mm)16立桿抗壓強度設計值[f](N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)384連墻件布置方式兩步兩跨1、立桿長細比驗算立桿計算長度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m長細比λ=l0/i=2.7×103/16=168.75≤210滿足要求！軸心受壓構件的穩(wěn)定系數計算：立桿計算長度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m長細比λ=l0/i=3.119×103/16=194.906查《規(guī)范》表A得，φ=0.1912、立桿穩(wěn)定性驗算不組合風荷載作用雙立桿的軸心壓力標準值NS'=NGS1k+NGS2k+NQ1k=3.416+3.868+2.25=9.534kN雙立桿的軸心壓力設計值NS=1.2×(NGS1k+NGS2k)+1.4×NQ1k=1.2×(3.416+3.868)+1.4×2.25=11.89kNσ=KSNS/(φA)=0.6×11890.29/(0.191×384)=97.27N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！組合風荷載作用雙立桿的軸心壓力標準值NS'=NGS1k+NGS2k+NQ1k=3.416+3.868+2.25=9.534kN雙立桿的軸心壓力設計值NS=1.2×(NGS1k+NGS2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(3.416+3.868)+0.9×1.4×2.25=11.575kNMws=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.258×1.5×1.82/10=0.158kN·mσ=KS(NS/(φA)+Mw/W)=0.6×(11575.29/(0.191×384)+157988.88/4120)=117.701N/mm2≤[f]=205N/mm2滿足要求！八、連墻件承載力驗算連墻件布置方式兩步兩跨連墻件連接方式扣件連接連墻件約束腳手架平面外變形軸向力N0(kN)3連墻件計算長度l0(mm)600連墻件截面類型鋼管連墻件型號Φ48×2.7連墻件截面面積Ac(mm2)384連墻件截面回轉半徑i(mm)16連墻件抗壓強度設計值[f](N/mm2)205連墻件與扣件連接方式雙扣件扣件抗滑移折減系數0.9Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.372×2×1.8×2×1.5=5.625kN長細比λ=l0/i=600/16=37.5，查《規(guī)范》表A.0.6得，φ=0.896(Nlw+N0)/(φAc)=(5.625+3)×103/(0.896×384)=25.068N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2滿足要求！扣件抗滑承載力驗算：Nlw+N0=5.625+3=8.625kN≤0.9×12=10.8kN滿足要求！懸挑梁驗算一、基本參數主梁離地高度(m)19.5懸挑方式普通主梁懸挑主梁間距(mm)1500主梁與建筑物連接方式平鋪在樓板上錨固點設置方式U型錨固螺栓錨固螺栓直徑d(mm)18主梁建筑物外懸挑長度Lx(mm)1400主梁外錨固點到建筑物邊緣的距離a(mm)100主梁建筑物內錨固長度Lm(mm)1750梁/樓板混凝土強度等級C40混凝土與螺栓表面的容許粘結強度[τb](N/mm2)2.5錨固螺栓抗拉強度設計值[ft](N/mm2)50二、荷載布置參數作用點號各排立桿傳至梁上荷載標準值F'(kN)各排立桿傳至梁上荷載設計值F(kN)各排立桿距主梁外錨固點水平距離(mm)主梁間距l(xiāng)a(mm)19.5311.89300150029.5311.8913001500附圖如下：平面圖立面圖三、主梁驗算主梁材料類型工字鋼主梁合并根數nz1主梁材料規(guī)格16號工字鋼主梁截面積A(cm2)26.1主梁截面慣性矩Ix(cm4)1130主梁截面抵抗矩Wx(cm3)141主梁自重標準值gk(kN/m)0.205主梁材料抗彎強度設計值[f](N/mm2)215主梁材料抗剪強度設計值[τ](N/mm2)125主梁彈性模量E(N/mm2)206000主梁允許撓度[ν](mm)1/250荷載標準值：q'=gk=0.205=0.205kN/m第1排：F'1=F1'/nz=9.53/1=9.53kN第2排：F'2=F2'/nz=9.53/1=9.53kN荷載設計值：q=1.2×gk=1.2×0.205=0.246kN/m第1排：F1=F1/nz=11.89/1=11.89kN第2排：F2=F2/nz=11.89/1=11.89kN1、強度驗算彎矩圖(kN·m)σmax=Mmax/W=19.267×106/141000=136.649N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求！2、抗剪驗算剪力圖(kN)τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=24.124×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=28.51N/mm2τmax=28.51N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求！3、撓度驗算變形圖(mm)νmax=9.021mm≤[ν]=2×lx/250=2×1400/250=11.2mm符合要求！4、支座反力計算R1=-10.795kN,R2=35.35kN四、懸挑主梁整體穩(wěn)定性驗算受彎構件整體穩(wěn)定性分析：其中φb--均勻彎曲的受彎構件整體穩(wěn)定系數：查表《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)得，φb=2由于φb大于0.6，根據《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)附表B，得到φb'值為0.93。σ=