外双排脚手架计算 2

1、双排落地式脚手架计算书 一、编制说明 钢管扣件脚手架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程（JGJ1302001）。 计算的脚手架为双排扣件式脚手架，立杆采用双排单立杆，具体搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.2m，立杆的横距为 1.05m，立杆的步距为 1.8m。连墙件采用三步三跨，竖向间距 5.4m，水平间距 3.6m。横杆与立杆连接采用单扣件方式连接方式，小横杆在下（南方搭设法），大小横杆搭设方法见图。 采用的钢管类型为 48×3.5自重标准值按 0.0384 kN/m考虑，脚手板自重标准值按0.35kN/m2 考虑，栏杆挡脚手板自重标准值按0.11kN/m2考虑，安全设施与

2、安全网自重标准值按0.005kN/m2 考虑。 施工均布荷载为 3.0kN/m2，同时2层施工，脚手架上共铺设脚手片4层。 二、大横杆的计算 大横杆按照三跨连续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片和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。设大横杆数量为：2 根。 均布荷载的计算 大横杆的自重标准值：0.0384 kN/m； 脚手板的荷载标准值：0.35×1.05/3.1225 kN/m； 活荷载标准值：3.0×1.05/31.05 kN/m； 静荷载的计算值：q11.2×.0384+1.2×.1225.1931 kN/

3、m； 活荷载的计算值：q21.4×1.051.47 kN/m。 强度计算 最大弯矩考虑三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩 跨中最大弯矩计算公式如下： M1max0.08q1l20.101q2l2 跨中最大弯矩为 M1max0.08×.1931×1.220.101×1.47×1.22.236 kN.m 支座最大弯矩计算公式如下： M2max0.10q1l20.117q2l2 支座最大弯矩为 M2max0.10×.1931×1.220.117×1.47×1.22-.2755 kM.m 选择支座弯矩和跨中弯矩的最大

4、值进行强度验算： Mmax/W.2755×1000000/508054.2323 N/mm2； 因为54.2323 N/mm2205 N/mm2符合要求。 挠度计算 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下： Vmax0.677q1l4/100EIq2l4/100EI 静荷载标准值：q1.0384.1225.1609 kN/m； 活荷载标准值：q2Q1.05 kN/m； 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 Vmax0.677×.1609×（1.2×1000）4/（100×206000×121900）0.990

5、5;1.05×（1.2×1000）4/（100×206000×121900）.9483 mm 因为 Vmax.9483mm l/150 并且 10mm 符合要求。 三、小横杆的计算 小横杆按照简支梁进行强度和扰度计算，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。 荷载计算值 大横杆的自重标准值：P1.0384×1.2.0461 kN 脚手板的荷载标准值：P20.35×1.05×1.2/3.147 kN 活荷载标准值：Q3.0×1.05×1.2/31.2

6、6 kN 荷载的计算值：P1.2×（.0461.147）1.4×1.261.9957 kN 强度计算 最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载和荷载的计算值最不利分配弯矩和。 均布荷载最大弯矩计算公式如下： Mqmaxql2/8 Mqmax1.2×0.0384×1.052/8.0064 kN.m 集中荷载最大弯矩计算公式如下： MpmaxPl/3 Mpmax1.9957×1.05/3.6985 kN.m 最大弯矩 MmaxMqmaxMpmax.0064.6985.7049 kN.m 选择最大弯矩值进行强度验算 Mmax/W.7049×1000

7、000/5080138.7598 N/mm2 因为138.7598 N/mm2205 N/mm2符合要求。 挠度计算 最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和。 小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式： Vqmax5ql4/384EI Vqmax5×0.0384×（1.05×1000）4/（384×206000×121900）.0242 mm 集中荷载标准值：P.0461.1471.261.4531 kN 集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下： Vpmax23Pl3/684EI Vpmax23×

8、1.4531×1000×（1.05×1000）3/（684×206000×121900）2.3776 mm 最大挠度和 VmaxVqmaxVpmax.02422.37762.4018 mm 因为 Vmax2.4018mm l/150 并且 10mm 符合要求。 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）： RRc 其中： Rc 扣件抗滑承载力设计值； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。 当脚手架采用单扣件架设Rc8 kN，采用双扣件架设Rc16 kN。 横杆的自重标准值：P1

9、0.0384×0.5×1.050.0384×1.2.0662 kN 脚手板的荷载标准值：P20.35×1.05×1.2/2.2205 kN 活荷载标准值：Q3.0×1.2×1.05/21.89 kN 荷载的计算值：R1.2×（.0662.2205）1.4×1.892.99 kN RRc8 kN，扣件抗滑承载力的设计计算满足要求。 五、脚手架整体计算的荷载标准 作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。 静荷载标准值包括内容： 每米立杆承受的结构自重标准值：.1161 kN/m。 NG1.1161

10、15;202.322 kN 脚手板自重标准值：0.35 kN/m2 NG20.35×4×1.2×1.05/2.882 kN 栏杆和挡脚手板自重标准值：0.11 kN/m NG30.11×4×1.2/2.264 kN 吊挂的安全网施工荷载标准值：0.005 kN/m2 NG40.005×1.2×20.12 kN 经计算得到，静荷载标准值为： NGNG1NG2NG3NG42.322.882.264.123.588 kN 活荷载标准值 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一半取值。 经计算得到

11、，活荷载标准值为： NQ3.0×2×1.05×1.2/23.78 kN 风荷载标准值 风荷载标准值按以下公式计算（规范4.2.3） Wk0.7zsWo 其中： Wo基本风压：0.30 kN/m2 z风荷载高度变化系数：1.2483 s风荷载体型系数：1.3037 经计算得到，风荷载标准值为： Wk0.7×0.30×1.2483×1.3037.3418 kN/m2 立杆的计算值 不考虑风荷载时，立杆轴向力设计值计算公式（规范5.3.2） N1.2NG1.4NQ1.2×3.5881.4×3.789.5976 kN 考虑

12、风荷载时，立杆轴向力设计值计算公式（规范5.3.2） N1.2×NG0.85×1.4NQ1.2×3.5880.85×1.4×3.788.8038 kN 风荷载设计值产生的立杆段弯矩计算公式（规范5.3.4） MW0.85×1.4Wklah2/10.1581 kN.m 风荷载标准值产生的立杆段弯矩计算公式 MWWklah2/10.1329 kN.m 六、立杆的稳定性计算 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式（规范5.3.1） N/Af 立杆的轴心压力设计值：N9.5976 kN 计算长度（规范5.3.3） l0h 其中：1.155；1.

13、7；h1.8 l0h1.155×1.7×1.83.5343 m 轴心受压立杆稳定性系数 l0/i3.5343×1000/15.782223.945 查表得：.145 立杆材料特性：A489.303 mm2 W5080 mm3 f205 N/mm2 N/A9.5976×1000/（.145×489.303）135.2748 N/mm2 因为135.2748 N/mm2205 N/mm2符合要求。 组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式（规范5.3.1） N/AMW/Wf 立杆的轴心压力设计值：N8.8038 kN 计算长度（规范5.3.3） l0h

14、其中：1.155；1.7；h1.8 l0h1.155×1.7×1.83.5343 m 轴心受压立杆稳定性系数 l0/i3.5343×1000/15.782223.945 查表得：.145 立杆材料特性：A489.303 mm2 W5080 mm3 f205 N/mm2 N/AMW/W8.8038×1000/（.145×489.303）+.1581×1000000/5080155.2085 N/mm2 因为155.2085 N/mm2205 N/mm2符合要求。 七、最大搭设高度的计算 不考虑风荷载时，采用单立管的敞开式、全封闭式和半封

15、闭式的脚手架可搭设高度按照下式计算（规范5.3.6） HsAf（1.2NG2k1.4NQk）/1.2gk 构配件自重标准值产生的轴力：NG2kNG2NG3NG4.882+.264+.121.266 kN 活荷载标准值：NQk3.78 kN 每米立杆承受的结构自重标准值：gk.1161 kN/m Hs.145×489.303×205/1000（1.2×1.2661.4×3.78）/（1.2×.1161）55.5077 m 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26 m，按照下式调整且不超过50 m（规范5.3.7） HHs/（10.001Hs ） H55

16、.5077/（10.001×55.5077）52.5886 m 脚手架搭设高度限值：H50 m 考虑风荷载时，采用单立管的敞开式、全封闭式和半封闭式的脚手架可搭设高度按照下式计算（规范5.3.6） HsAf1.2NG2k0.85×1.4（NQkAMwk/W）/1.2gk 构配件自重标准值产生的轴力：NG2kNG2NG3NG4.882+.264+.121.266 kN 活荷载标准值：NQk3.78 kN 每米立杆承受的结构自重标准值：gk.1161 kN/m 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩：Mwk.1329 kN.m Hs.145×489.303×20

17、5/10001.2×1.2660.85×1.4×（3.78.145×489.303×.1329/5080）/（1.2×.1161）45.3513 m 脚手架搭设高度 Hs等于或大于26 m，按照下式调整且不超过50 m（规范5.3.7） HHs/（10.001Hs ） H45.3513/（10.001×45.3513）43.3838 m 脚手架搭设高度限值：H43.3838 m 八、连墙件的计算 连墙件的轴力计算值应按照下式计算（规范5.4.1）按设计搭设高度 NlNlwNO 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力 NO5 kN 风荷载产生的连墙件轴向力设计值（规范5.4.2） Nlw1.4×Wk×Aw 风荷载基本风压值 Wk0.30 kN/m2 每个连墙件覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw19.44 m2 Nl1.4×0.30×19.445.013.1648 kN 连墙件采用扣件脚手架钢管 Nl13.1648 kNRc16 kN采用双扣件满足需要。 连墙杆稳定承载力验算 连墙杆的计算长度取脚手架的离墙距离 lH0.3 m 长细比 lH/i19.009 查表得：20.173 Nl/A1.3337 N/mm2f205 N/mm2稳定承载能力满足要求。 九、立杆