落地式外脚手架计算书(按新规计算)

1、依据规范：建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011建筑结构荷载规范GB50009-2012钢结构设计规范GB50017-2003建筑地基基础设计规范GB50007-2011计算参数:钢管强度为205.0N/mm.钢管强度折减系数取070。双排脚手架，搭设高度20.0米，立杆采用单立管。立杆的纵距1.20米，立杆的横距1.05米，内排架距离结构0.30米，立杆的步距1.80米。钢管类型为4)48.3X3.6,连墙件采用2步3跨，竖向间距3.60米，水平间距360米。施工活荷载为4.OkN/m八同时考虑2层施工。脚手板采用竹审片，荷载为0.35kX/id按照铺设2层计算。栏杆采用

2、竹审片，荷载为0.17kN/m,安全网荷载取O.OlOOkN/m-o脚手板下小横杆在大横杆上面，且主结点间增加一根小横杆。基本风压0.30kN/mArSi度变化系数L0000,体型系数0.6000o地基承载力标准值170kN/m八基础底面扩展面积0.250m地基承载力调整系数0.40o钢管惯性矩计算采用IK(D仁$1)/64,抵抗距计算采用(D*-cT)/32Do一.小横杆的计算：小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。1 .均布荷载值计算小横杆的自重标准值Pi=O. 040kN/m脚手板的荷载标准值?2=

3、0. 350 X 1. 200/2=0. 210kN/m活荷载标准值Q=4 000 X 1. 200/2=2. 400kN/ni荷载的计算值q=L 2X0. 040+1. 2X0. 210+1.4X2. 400=3. 660kN/in小横杆讣算简图2 .抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用卜的弯矩讣算公武如下:=护佗M=3.660X1.050A8=0.504kNm0=0.504X106/5260.0=95.883N/mm-小横杆的汁舒:强度小1-143.SX/mm”商足耍求！3 .挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:1m荷载标准值q=0.040+0.210+2

4、.400=2.650kN/in简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0X2.650X1050.oV(384X2.06X10AX127100.0)=1.602mm小横朴的最衣挠度小I：1050.0150'j10mm,满足要求: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，小横杆在大横杆的上面。用小横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。1 .荷载值计算小横杆的自重标准值Pi=0.040XL050=0,042kN脚手板的荷载标准值活荷载标准值P卢0350XL050X1.200/2=0.220kN0=4.000X1.050X1.200/2=2.520

5、kN荷载的计算值P=(L2X0.042+1.2X0.220+1.4X2.520)/2=1.921kN大横杆计算简图2 .抗弯强度计算最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下：%708弭集中荷载最大弯矩计算公武如下：Mg=O.175PZM=0.08X(1.2X0.040)X1.200-+0.175XL921X1.200=0.409kN>m0=0.409X106/5260.0=77.750N/mm-人横杆的计强度小于113.5Xmm八满足耍求!3 .挠度计算最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算

6、公式如下：<4%=0.677-A-A1005/集中荷载最大挠度计算公式如下：%7"10057大横杆自重均布荷载引起的最大挠度Vi=0.677X0.040X1200.00V(100X2.060X10AX127100.000)=0.021mni集中荷载标准值P=(0.042+0.220+2.520)/2=1.391kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度Vi=L146X1391.093X1200.007(100X2.060X10AX127100.000)=1.052mm最大挠度和V=V1+V2=1.073mm大横杆的冢人挠度小12000150j10mm.满足要求!三.扣件抗滑力的

7、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武计算（规范5.2.5）：RWRc其中Re扣件抗滑承载力设讣值，取&OkN；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标准值脚手板的荷载标准值活荷载标准值荷载的计算值Pi=O 040 XL 200=0. 048kNPo=0. 350 X 1. 050 X 1. 200/2=0. 220kNQ=4 000 X 1. 050 X 1. 200/2=2. 520kNR=l. 2X0, 048+1. 2X0. 220+1.4X2. 520=3. 850kN单扣件抗滑承载力的设计汁57满足箜求!当直角扣件的拧紧力

8、矩达4065N.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&OkN；双扣件在20kN的荷载下会滑动，其抗滑承载力可取12.OkXo四、脚手架荷载标准值：作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m)；本例为0.1202Nci=0.120X20.000=2.404kN脚手板的自a标准值(kN/m):本例采用竹审片脚手板，标准值为0.35NG2=0.350X2X1.200X(1.050+0.300)/2=0.567kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m):本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板，标准值为0

9、.17NG3=0.170X1.200X2/2=0.204kN吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kN/m-)；0-010NGI=0.010X1.200X20.000=0.240kN经计算得到,静荷载标准值NG=XGI+NG2+NG3+XGI=3.415kXo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1/2取值。经计算得到，活荷载标准值NQ=4.000X2X1.200XL050/2=5.040kN风荷载标准值应按照以下公武计算其中Wo基本风压(kN/nd,ffo=0.300t'z风荷载奇度变化系数，U,=1.000Vs风荷载体型系数：Us=0.600经计算得至

10、Wk=0.300XL000X0.600=0.180kN/nfo考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N=1-2NG+0-9X14NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：N=l-2X3.415+0.9X1,4X5.040=10.448kN不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ经过计算得到，底部立杆的最大轴向压力：N=L2X3.415+1.4X5.040=11.154kN风荷载设计值产生的立杆段弯矩加计算公式Mv=O>9XL4Wulah'71O其中Wkla立杆的纵距(01)；立杆的步距(m)o经过计算得到风荷载产生的弯矩：V0.9X1,4X0&g

11、t;180X1.200XL800X1.800/10=0.088kN>m五.立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算讣算立杆的截面回转半径，i=L59cm；计算长度附加系数，取1.155；计算长度系数，山脚手架的高度确定，u=L500；lo计算长度（m）,山公式lo=kuh确定，lo=l155X1.500X1.800=3.118nn立杆净截面面积,A=5.060cmA立杆净截面模量（抵抗矩），W=5.260cmA山长细比，为3118/16=196；<轴心受压立杆的稳定系数，山长细比lo/i的结果查表得到0.18&1>钢管立杆受压强度计算值（N/mm-）:f

12、钢管立杆抗压强度设计值，门=143.50N/nim-；经计算得到：0=11154/（0.19X506）=117.461N/mn不考风荷战时匚朴的稳宦件计算0V7i足耍求！2.考虑风荷裁时，立杆的稳定性计算一缶仔比一立杆的轴心压力设计值，N=10.448kN；其中N讣算立杆的截面回转半径，1=1.59cm；计算长度附加系数，取1.155；计算长度系数，山脚手架的高度确定，u=L500；lo计算长度（m）,山公式lo=kuh确定，lo=l155X1.500X1.800=3.118nH立杆净截面面积，A=5.060cmA立杆净截面模量（抵抗矩）>ff=5.260cin,；山长细比，为3118/

13、16=196；<轴心受压立杆的稳定系数，山长细比lo/i的结果查表得到0.18&1>计算立杆段山风荷载设计值产生的弯矩，Mw=O.088kRm；f钢管立杆抗压强度设计值，f=143.oON/W；经计算得至lj0=10448/(0.19X506)+88000/5260=126.794N/mn门考心风荷找时,立杆的稳定件计算0、£,满足耍求！六.最大搭设高度的计算:不考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度H,按下列计算：一蒯一(1.2%2上十1初。彳)其中1N8Z%一构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=tOllkN；NQ活荷载标准值，NQ=5.

14、040kN；Sk每米立杆承受的结构自重标准值，gk=O.120kN/m；经讣算得到，不考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度H=37.143米。考虑风荷载时，当立杆采用单管时，单、双排脚手架允许搭设高度H,按下列计算:剑一1.2”妙+Q-9xL4(M必+奶必屏炉)同二12g,其中NG2K构配件自重标准值产生的轴向力，NG2K=1-OllkN；NQ活荷载标准值，NQ=5.040kN；Sk每米立杆承受的结构自重标准值，gk=o.120kN/m；'bk讣算立杆段山风荷载标准值产生的弯矩，乐=0.070kX.m；经计算得到，考虑风荷载时，按照稳定性计算的搭设高度H=30.998米。取上面两式汁

15、算结果的最小值，脚手架允许搭设高度HX30.998米。七.连墙件的计算：连墙件的轴向力计算值应按照下式计算：N1=g+No其中风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算：N的=1-4XWkXAy风荷载标准值,Wj,=0.ISOkN/mAA.一一每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积：九二3.60X3.60=12.960m-；No一一连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN)；No=3.000经计算得到=3.266kN,连墙件轴向力计算值N1=6.266kN根据连墙件杆件强度要求，轴向力设计值Nfi=0.85Acf根据连墙件杆件稳定性要求，轴向力设计值Nf2=0.85cl>Af其中令轴心受压立杆的稳定系数，山长细比1/i二30.00/1.59的结果查表得到<1)=0.95：净截面面积Ac=5.06cnA毛截面面积A=18.SZcin?；f=143.SOX/mm?。经过计算得到Nfi=61.719kNXfPV连墙件的设讣讣畀满足强度设计耍求!经过计算得到Nf=212.711kN心2辿，连墙件的设汁讣养酒足稳定性设讣耍求！连墙件采用扣件与墙体连接。经过汁诧得到X；=6.266kX小于扣件的抗滑力8.OkX.连墙件扣件满足耍求！小大杆 杆杆立 横横n竖向短钢管水平短钢直角扣件顼留500mm穿墙孔连墙件扣件连接示意图八.立杆的地基承载