安全通道防护棚计算书

1、安全通道防护棚计算书计算依据：1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-20112、建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-913、建筑地基基础设计规范GB50007-20114、建筑结构荷载规范GB50009-20125、钢结构设计规范GB50017-2003、搭设参数立杆纵距la(mm)1500立杆横距lb(mm)3600立杆步距h(mm)1200防护棚高度H(mm)4000防护层层数n2上下防护层间距h1(mm)800斜撑与立杆连接点到地面的距离h2(mm)2500顶层水平钢管搭设方式钢管沿纵向搭设水平钢管间距a(mm)400横向斜撑与顶层防护层连接点到立杆的距离l1(mm)

2、2200纵向外侧防护布置方式剪刀撑钢管类型48X3扣件连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8立杆布置格构柱格构柱截面边长a1(mm)400立杆计算长度系数国1.3斜撑计算长度系数21.3计算简图:扣件钢管防护棚正面图扣件钢管防护棚侧面图、荷载设计防护层防护材料类型脚手板防护层防护材料自重标准值gk1(kN/m2)0.5栏杆与挡脚板类型竹串片脚手板栏杆与挡脚板自重标准值gk2(kN/m)0.11纵向外侧防护荷载标准值gk3(kN/m)0.2高空坠落物最大荷载标准值Pk(kN)1三、纵向水平杆验算钢管抗弯强度设计值f(N/mm2)205钢管截面惯性矩I(mm4)107800钢管弹性模量E(N/mm

3、2)206000钢管截面抵抗矩W(mm3)4490承载力使用极限状态：格构柱q=1.2(gki将+0.033)=1.2(0冰%4+0.033)=0.28kN/mp=1.4Pk=1.4X=1.4kN正常使用极限状态格构柱q1=gk1却0.033=0.50M+0.033=0.233kN/mp1=Pk=1kN1.4kNQZSkWm12)400150C4口口1、抗弯验算Mmax=0.335kNm(T=Mhax/W=0.335X06/4490=74.711N/mm2w用=205N/mm2满足要求！2、挠度验算wax=1.363mmv4minmaxai,la,l2-a/150,10=minmax400,1

4、500,800-400/150,10=10mm洲axWv满足要求!3、支座反力计算承载力使用极限状态Rmax=1.637kN四、横向水平杆验算钢管抗弯强度设计值f(N/mm2)205钢管截面惯性矩I(mm4)107800钢管弹性模量E(N/mm2)206000钢管截面抵抗矩W(mm3)4490承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(gkia+0.033)(la+a1)/2=1.2(05/4+0.033)(K5+0.4)/2=0.266kNp=1.4Pk=1.4>1=1.4kN正常使用极限状态格构柱：F1=(gkia+0.033)(la+a1)/2=(0.50.4+0.033)(X5+0.4

5、)/2=0.222kNp1=Pk=1kN计算简图如下：0.266114kNJ66kNft266kN0.266kN0266k,N0.266kN0.266kN0.26SkNCi.266kN0.266kN0.266kN0.266kN&J4JV4口口l1前。L1宽口llC.26EkN0,2661N0266kN0.2(1.4kN0.266kfJ0.266kND.266kN0.266kND.266LN0.266kN0.266LN0.26CkNVJirTW。6VVT40018001800I 400 I1、抗弯验算0197(T=Mbax/W=0.483X06/4490=107.594N/mm2<

6、用=205N/mn2满足要求!2、挠度验算,1091 400 ,1900110004 40口 卜wax=3.109mm<月minmax(li-ai,lb,ai)/150,10=minmax(2200-400,3600,400)/150,10=10mm满足要求！3、支座反力计算承载力使用极限状态Rmax=2.593kN五、扣件抗滑承载力验算扣件连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8Rmax=2.593kN<Rc=0.8X8=6.4kN满足要求！六、斜撑稳定性验算斜撑计算长度系数2钢管抗弯强度设计值f(N/mm2)1.3205钢管截面惯性矩I(mm4)107800钢管弹性模量E(N/m

7、m2)206000钢管截面抵抗矩W(mm3)4490M=arctan(l1/(H-h2)=arctan(2200/(4000-2500)=55.713第1层防护层传递给斜撑荷载计算(1)横向斜撑验算承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(gk1a+0.033)(la+a1)/2=1.2(0.5旗4+0.033)(K5+0.4)/2=0.266kNp=1.4Pk=1.4>1=1.4kN横向斜撑计算简图如下：0.266ll.4kN566kN0.2&6KM0.266KN0.266kN0.2G&KN0l266kN0.266kN0.266kN0266kN02&6kN0.26&

8、#163;kNII；IW1C.266kNQ.266kNQ.266kNQ,.4kN0.26SkN0.266kN0.256kN0.266KN0.266KN口26BkN口2济kN。.藻EkN横向斜撑最大支座反力：R2max=2.022kN横向斜撑轴向力：N2仁R2max/cosi=2.022/cos55.713=3：589kNN=N2i=3.589kN斜撑自由长度：h=h1/cosi=0.8/cos55.713=T.42m斜撑计算长度lo=kp2h=ixi.3¥.42=1.846m长细比入=o/i=1846.142/15.9=116.11<250满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：

9、斜撑计算长度l0=k窿h=1.155*1.300*1.420=2.132m长细比入=0/i=2132/15.9=134.11查规范JGJ130-201俵A.0.6得，小=0.376(r=N/(小A)=3588.705/(0.376乂424N=mm2(T<用=205N/mm满足要求！第2层防护层传递给斜撑荷载计算(1)横向斜撑验算承载力使用极限状态格构柱：F=1.2(gk1a+0.033)(la+a1)/2=1.2(0.504+0.033)(K5+0.4)/2=0.266kN横向斜撑计算简图如下:C.266kN0.266kN0.266KN0.266kN0.266kfJ0.266lkN0.2

10、66kN0.266kN0.266LN0.266kN0.266LN0.286KN横向斜撑最大支座反力：R2max=1.509kN横向斜撑轴向力：N22=R2max/cost=1.509/cos55.713=2：679kNN=N2i+N22=6.268kN斜撑自由长度：h=(H-(n-1)hi-h2)/cosi=(4-(2-1)0渴-2.5)/cos55.713=1.243m斜撑计算长度l0=k曲=1X1.3¥.243=1.615m长细比入=0/i=1615.375/15.9=101.596<250满足要求！轴心受压构件的稳定系数计算：斜撑计算长度l0=kp2h=1.155*1.3

11、00*1.243=1.866m长细比入=o/i=1866/15.9=117.34查规范JGJ130-201俵A.0.6得，小=0.47(r=N/(小A)=6267.938/(0.47乂424)=31.453N/mm(T<用=205N/mm满足要求！七、立杆稳定性验算立杆布置钢管截面惯性矩I(mm4)格构柱107800立杆计算长度系数国1.3钢管截面抵抗矩W(mm3)4490立杆截面回转半径i(mm)15.9钢管抗弯强度设计值f(N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)424立杆荷载计算1、防护棚结构自重NG1k钢管长度：L=n(la+ai)(lb+2ai)/a+1)/2+lb+2(li

12、2+(H-h2)2)0.5+4H=2X(1.5+0.4)(3.6+2(><4)/0.4+1)/2+3.6+2(2.22+(4-2.5)2)0.5+4X4=51.325m扣件数量：m=2n(lb+2a1)/a-3)/2+14=2)2>(3.6+20.4)/0.4-3)/2+14=32个NG1k=0.033L+0.015m=0.03351.325+0.01532=2.189kN2、防护棚构配件自重NG2k防护层防护材料自重标准值NG2k1=n>gk1X(la+a)*lb+2a1)/2=20.5卷1.5+0.4)(36+204)/2=4.18kN栏杆与挡脚板自重标准值Ng2k

13、2=gk2>(la+ai)=0.11(1.5+0.4)=0.209kN纵向外侧防护自重标准值Ng2k3=gk3>(la+ai)=0.2(1.5+0.4)=0.38kNNG2k=NG2k1+Ng2k2+Ng2k3=4.18+0.209+0.38=4.769kN经计算得到，静荷载标准值：NGk=NG1k+Ng2k=2.189+4.769=6.958kN3、冲击荷载标准值NQkNQk=Pk=1kN立杆荷载设计值：N=1.2NGk+1.4NQk=1.26958+1.41=9.75kN立杆的稳定性验算1、立杆长细比验算立杆自由长度h取立杆步距1.2m立杆计算长度l0=kwh=1X1.3X.2=1.56m长细比入=0/i=1560/15.9=98.113<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=kp2h=1.155*1.300*1.200=1.802m长细比入=0/i=1802/15.9=113.32查规范JGJ130-201俵A.0.6得，6=0.4962、立杆稳定性验算(T=N/4