扣件式落地双排脚手架计算书(搭设高度36M)

1、扣件式落地双排脚手架计算书（搭设高度36m ）计算依据：建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范jgj 130-2011 建筑施工脚手架安全技术统一标准gb 51210-2016 建筑地基基础设计规范（gb 50007-2011）建筑结构荷载规范（ gb 50009-2012）钢结构设计标准（ gb 50017-2017）混凝土结构设计规范（gb50010-2010 ）(2015年版) 一、参数信息1. 脚手架搭设参数脚手架从地面开始搭设搭设高度 (m) 36 顶步栏杆高 (m) 1.5 内立杆距墙 (m) 0.3 立杆步距 (m) 1.8 总步数19 立杆纵距 (m) 1.2 立杆横距 (m) 0

2、.8 小横杆伸出内立杆长度 (m) 0.3 扫地杆距地 (m) 0.3 采用大横杆在上布置，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根钢管类型48.3 3.6 连墙件布置方式二步二跨连墙件连接方式扣件连接连墙件扣件连接方式双扣件扣件抗滑承载力折减系数1 脚手架沿墙纵向长度(m) 150 2. 荷载参数(1) 活荷载参数装修脚手架均布活荷载 (kn/m2) 2 装修脚手架同时施工层数2 (2) 风荷载参数工程地理位置海南海口市基本风压 (kn/m2) 0.45 地面粗糙度类别c 类( 有密集建筑群市区) (3) 静荷载参数1)脚手板参数选用冲压钢脚手板，步步满铺脚手板脚手板自重 (kn/m2) 0.3 铺

3、设层数20 2)挡脚板参数选用木脚手板 (220 483000)，仅作业层设挡脚板挡脚板自重 (kn/m2) 0.08 铺设层数2 3)防护栏杆第2步开始步步设防护栏杆每步防护栏杆根数2 总根数38 4)围护材料2300目/100cm2，a0=1.3mm2 密目安全网全封闭密目网规格2300目/100cm2，a0=1.3mm2 密目网自重 (kn/m2) 0.01 密目网自重 (kn/m2) 0.01 上半步高度 (m) 0.8 8001800300冲压钢脚手板脚手架搭设体系剖面图18001200脚手架搭设体系正立面图1200300800脚手架搭设体系平面图二、大横杆的计算大横杆在小横杆的上面

4、，大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。将大横杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。1. 均布荷载值计算作用在大横杆上的荷载标准值：恒荷载标准值 qk1=0.040+0.300 0.8/3 = 0.120 kn/m ；活荷载标准值 qk2=20.8/3 = 0.533 kn/m ；作用在大横杆上的荷载设计值：恒荷载设计值 q1= 1.2qk1= 0.144 kn/m ；活荷载设计值 q2= 1.4qk2= 0.747 kn/m ；2. 强度验算最大弯距 mmax = 0.10q1la2 + 0.117q2la2 = 0.10 0.1441.22+0.1170.

5、7471.22 =0.146 kn m ；最大应力计算值 =0 m/w =10.146106/5.26 103=27.848 n/mm2；大横杆实际弯曲应力计算值 =27.848n/mm2小于抗弯强度设计值 f=205n/mm2，满足要求！3. 挠度验算最大挠度 = (0.677qk1 + 0.990qk2)la4/100ei = (0.6770.120 + 0.9900.533) 12004/(100 2.06 105127100)=0.481 mm；大横杆实际最大挠度计算值 =0.481mm 小于最大允许挠度值 min（1200/150，10）=8.000mm ，满足要求！三、小横杆的计算

6、大横杆在小横杆的上面，大横杆把荷载以集中力的形式传递给小横杆，小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，不计悬挑荷载。1. 大横杆传递给小横杆的集中力计算集中力标准值：f= qk1la + qk2la =0.120 1.2+0.533 1.2=0.784 kn ；集中力设计值：f= q1la + q2la =0.144 1.2+0.747 1.2=1.068 kn ；2. 小横杆受力计算小横杆按照简支梁进行电算（不计悬挑荷载），得到计算简图及内力、变形图如下：8002672672670.048kn /m1.068kn1.068kn弯矩和剪力计算简图0.2880.2890.288弯矩图 (knm) 8

7、002672672670.04kn /m0.784kn0.784kn变形计算简图0.552变形图 (mm) 计算得到：最大弯矩： m= 0.289 kn.m 最大变形： = 0.552 mm 3. 强度验算最大应力计算值 = 1 0.289 106/5.26 103=54.894 n/mm2；小横杆实际弯曲应力计算值 =54.894n/mm2小于抗弯强度设计值 f=205n/mm2，满足要求！4. 挠度验算最大挠度 =0.552mm ；小横杆实际最大挠度计算值 =0.552mm 小于最大允许挠度值 min（800/150，10）=5.333mm ，满足要求！四、作业层立杆扣件抗滑承载力的计算1

8、. 小横杆传递给立杆的支座反力计算根据实际受力情况进行电算（计算悬挑荷载），得到计算简图及内力图如下：8003002672672673000.048kn /m0.563kn1.068kn1.068kn1.132kn0.626kn计算简图0.850.8370.2310.2441.3121.3250.640.626剪力图 (kn) 计算得到：内立杆最大支座反力： f= 3.097 kn 外立杆最大支座反力： f= 1.413 kn 2. 作业层立杆扣件抗滑承载力的计算扣件的抗滑承载力按照下式计算: 0 r rc其中 0脚手架结构重要性系数，取1； rc - 扣件抗滑承载力设计值。规范规定直角、旋转

9、单扣件承载力取值为8.00kn。扣件抗滑承载力折减系数1，则该工程采用的单扣件承载力取值为8.000kn，双扣件承载力取值为 12.000kn；r - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。本工程小横杆传给内立杆的竖向作用力为 3.097 kn, 小横杆传给外立杆的竖向作用力为1.413 kn ；作业层内立杆扣件抗滑承载力验算：内立杆受到的竖向作用力0r=1 3.097kn 8.000kn，内立杆采用单扣件，其抗滑承载力的设计计算满足要求！作业层外立杆扣件抗滑承载力验算：外立杆受到的竖向作用力0r=1 1.413kn 8.000kn，外立杆采用单扣件，其抗滑承载力的设计计算满足要求！五、

10、脚手架立杆荷载计算作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1. 静荷载标准值计算(1) 结构自重标准值 ng1k 采用 48.3 3.6 钢管。外立杆： ng1k= gk h=0.1305 36.000=4.698 kn ；内立杆： ng1k= gk h=0.1099 36.000=3.956 kn ；(2) 构配件自重标准值 ng2k 1)脚手板的自重标准值 ng2k1 采用冲压钢脚手板，自重标准值gk1=0.3kn/m2，铺设层数 n1=20层。外立杆： ng2k1= n10.5 lb la gk1 = 20 0.5 0.8 1.2 0.3=2.880 kn ；内立杆： ng2k1=

11、 n1（0.5 lb+a1 ）la gk1 = 20（0.5 0.8+0.3 ）1.2 0.3=5.040 kn ；2)挡脚板的自重标准值 ng2k2 采用木脚手板 (220483000)，自重标准值 gk2=0.08kn/m，铺设层数 n2=2层。外立杆： ng2k2= n2la gk2 = 2 1.2 0.08=0.192 kn ；3)防护栏杆及扣件的自重标准值ng2k3 采用 48.3 3.6 钢管，自重标准值 gk3=0.0397kn/m，总根数 n3=38根。外立杆： ng2k3= n3（la gk3+0.0132）= 38（1.2 0.0397+0.0132 ）=2.312 kn；

12、4)围护材料的自重标准值 ng2k4 采用2300目/100cm2，a0=1.3mm2 密目安全网全封闭，自重标准值gk4=0.01kn/m2。外立杆： ng2k4= la h gk4 =1.2 360.01=0.432 kn ；5)附加横杆及扣件的自重标准值ng2k5 搭接在小横杆上的大横杆根数n4=2根，铺设层数 n5=20层，采用 48.3 3.6 钢管，自重标准值 gk6=0.0397kn/m。外立杆： ng2k5= n50.5 n4（la gk6+0.0132）= 200.5 2（1.2 0.0397+0.0132 ）=1.217 kn ；内立杆： ng2k5= n5（0.5 n4+

13、1）（ la gk6+0.0132）= 20（0.5 2+1）（ 1.2 0.0397+0.0132 ）=2.434 kn ；6）构配件自重标准值 ng2k合计外立杆： ng2k=2.880+0.192+2.312+0.432+1.217=7.033 kn；内立杆： ng2k=5.040+2.434=7.474 kn ；2. 活荷载标准值计算活荷载按照 2个装修作业层（荷载为 2 kn/m2）计算，活荷载合计值qk=4 kn/m2。外立杆： nqk= 0.5 lb la qk = 0.5 0.8 1.2 4=1.920 kn；内立杆： nqk=（0.5 lb+a1）la qk =（0.5 0.

14、8+0.3 ）1.2 4=3.360 kn；3. 风荷载标准值计算wk=zs0 其中 0 - 基本风压 (kn/m2) ，按照荷载规范规定采用：0 = 0.45 kn/m2；s - 风荷载体型系数： s=1.3 =1.3 0.800=1.040 ； 为挡风系数，考虑了脚手架和围护材料的共同作用， 计算过程复杂因篇幅有限计算过程从略。s最大值取 1.0 ；因此这里取 s=1.0。z- 风荷载高度变化系数，按照荷载规范的规定采用：脚手架底部z= 0.650，脚手架顶部 z= 0.952 ；经计算得到，风荷载标准值为: 脚手架底部 wk = 0.45 0.6501.000 = 0.293 kn/m2

15、；脚手架顶部 wk = 0.45 0.9521.000 = 0.428 kn/m2；六、立杆稳定性计算(一) 基本数据计算1. 立杆长细比验算依据扣件式规范第 5.1.9 条：长细比 = l0/i = k h/i= h/i （k取为1）查扣件式规范表 5.2.8 得： = 1.500 ；立杆的截面回转半径： i = 1.590 cm；= 1.500 1.8 100/1.590=169.811 立杆实际长细比计算值 =169.811 小于容许长细比 210，满足要求！2. 确定轴心受压构件的稳定系数长细比 = l0/i = k h/i=1.155 1.5001.8 100/1.590=196.1

16、32 ；稳定系数 查扣件式规范附录 a.0.6 表得到： = 0.188 ；3. 风荷载设计值产生的立杆段弯矩mwwwk=1.40.6mm2wkk=0.05acml h式中：弯矩折减系数，连墙件设置为二步二跨，取0.6 ；wk：风荷载标准值，取前面计算得到的结果wk =0.293kn/m2；hc：连墙件间竖向垂直距离；mw=1.4 0.6 0.05 0.6 0.293 1.2 3.6002= 0.011 kn m ；(二) 外立杆稳定性计算 = 0n/( a) + 0mw/w f 外立杆的轴心压力设计值 n =1.2 （ng1k+ng2k）+1.4nqk =1.2（4.698+7.033 ）+

17、 1.4 1.920= 16.765 kn ； = 1 16764.864/(0.188 506)+111463.379/5260 = 178.662 n/mm2；组合风荷载时，外立杆实际抗压应力计算值 =178.662n/mm2小于抗压强度设计值f=205n/mm2，满足要求！(三) 内立杆稳定性计算 = 0n/( a) + 0mw/w f 内立杆的轴心压力设计值 n =1.2 （ng1k+ng2k）+1.4nqk =1.2（3.956+7.474 ）+ 1.4 3.360= 18.420 kn ； = 1 18420.000/(0.188 506)+111463.379/5260 = 19

18、6.086 n/mm2；组合风荷载时，内立杆实际抗压应力计算值 =196.086n/mm2小于抗压强度设计值f=205n/mm2，满足要求！七、连墙件的稳定性计算风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kn) ，按照下式计算：nlw = 1.4 wkaw = 5.182 kn；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 aw = 8.640 m2；连墙件的轴向力设计值 nl = nlw + n0= 8.182 kn ；连墙件承载力设计值按下式计算： nf = a f 其中 - 轴心受压立杆的稳定系数；由长细比 l/i = 700/15.9的结果查表得到 =0.872；a = 5.06 cm2；f=20

19、5 n/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 nf = 0.872 5.06 10220510-3 = 90.442 kn ；nl=8.182kn nf=90.442kn，连墙件的设计计算满足要求！连墙件采用双扣件与墙体连接。由以上计算得到 nl=8.182kn 双扣件的抗滑力 12.000kn，满足要求！八、混凝土底板承载力计算混凝土局部受压面积al=100100=10000.000mm2 局部受压面上作用的局部压力设计值fl=1(fcc- )al=0.753(0.85 6.300-1.4 1)10000.000/1000=88.988kn 经验算，混凝土支撑面局部压力设计值大于实际值，混凝土局部受压承载力满足要求。九、脚手架配件数量匡算扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，因此按匡算方式来计算；根据脚手