悬挑式扣件钢管脚手架计算书

1、目录TOC o 1-3第一章 工程概况 PAGEREF _Toc207101393 h 2第二章 大横杆的计算 PAGEREF _Toc207101394 h 2第三章 小小横杆的的计算 PAGEREF _Toc207101395 h 55第四章 扣扣件抗滑滑力的计计算 PAGEREF _Toc207101396 h 7第五章 连连墙件的的计算 PAGEREF _Toc207101397 h 113第六章 悬悬挑梁的的受力计计算 PAGEREF _Toc207101398 h 155第七章 悬悬挑梁的的整体稳稳定性计计算 PAGEREF _Toc207101399 h 177第八章 拉拉杆的受

2、受力计算算 PAGEREF _Toc207101400 h 18第九章 拉拉杆的强强度计算算 PAGEREF _Toc207101401 h 19第十章 锚锚固段与与楼板连连接的计计算 PAGEREF _Toc207101402 h 200工程概况钢管脚手架架的计算算参照建建筑施工工扣件式式钢管脚脚手架安安全技术术规范（JGJ130-2001）。计算的脚手手架为双双排脚手手架，搭搭设高度度为188.0米米，立杆杆采用单单立管。搭搭设尺寸寸为：立立杆的纵纵距1.50米米，立杆杆的横距距1.005米，立杆杆的步距距1.880米。采用的钢管管类型为为 4883.225，连连墙件采采用2步3跨，竖竖向

3、间距距3.660米，水平平间距44.500米。施工工均布荷荷载为33.0kkN/mm2，同同时施工工2层，脚脚手板共共铺设110层。悬悬挑水平平钢梁采采用16aa号槽钢钢U口水平平，其中中建筑物物外悬挑挑段长度度1.550米，建筑筑物内锚锚固段长长度1.85米米。悬挑水平钢钢梁采用用钢丝绳绳与建筑筑物拉结结，最外外面钢丝丝绳距离离建筑物物1.445m。大横杆的计计算大横杆按照照三跨连连续梁进进行强度度和挠度度计算，大大横杆在在小横杆杆的上面面。按照照大横杆杆上面的的脚手板板和活荷荷载作为为均布荷荷载计算算大横杆杆的最大大弯矩和和变形。1.均布荷荷载值计计算大横横杆的自自重标准准值 PP1=00

4、.0338kNN/m 脚手板板的荷载载标准值值 P22=0.15001.0050/3=00.0552kNN/m 活荷载载标准值值 Q=3.00001.0050/3=11.0550kNN/m 静荷载载的计算算值 qq1=11.20.0038+1.220.0052=0.1109kkN/mm 活荷荷载的计计算值 q2=1.441.0050=1.4470kkN/mm 大横杆计算算荷载组组合简图图(跨中最最大弯矩矩和跨中中最大挠挠度) 大横杆计算算荷载组组合简图图(支座最最大弯矩矩) 2.抗弯强强度计算算最大弯弯矩考虑虑为三跨跨连续梁梁均布荷荷载作用用下的弯弯矩跨中最大弯弯矩计算算公式如如下: 跨中最大

5、弯弯矩为 M1=(0.080.1109+0.1101.4470)1.550022=0.3500kN.m 支座最大弯弯矩计算算公式如如下: 支座最大弯弯矩为 M2=-(00.1000.1109+0.11171.4470)1.550022=-00.4112kNN.m 我们选选择支座座弯矩和和跨中弯弯矩的最最大值进进行强度度验算： =0.44121066/47788.0=885.9948NN/mmm2大横杆的计计算强度度小于2205.0N/mm22,满足足要求! 3.挠度计计算最大大挠度考考虑为三三跨连续续梁均布布荷载作作用下的的挠度计算公式如如下: 静荷载标准准值q11=0.0388+0.0522

6、=0.0911kN/m 活活荷载标标准值qq2=11.0550kNN/m 三跨连续梁梁均布荷荷载作用用下的最最大挠度度 V=(0.67770.0091+0.99901.0050)15000.004/(10002.006105511449200.0)=2.3555mm大横杆的最最大挠度度小于115000.0/1500与10mmm,满足要要求! 小横杆的计计算小横杆按照照简支梁梁进行强强度和挠挠度计算算，大横横杆在小小横杆的的上面。用用大横杆杆支座的的最大反反力计算算值，在在最不利利荷载布布置下计计算小横横杆的最最大弯矩矩和变形形。 1.荷载载值计算算大横杆杆的自重重标准值值 P11=0.0388

7、1.5500=0.0058kkN 脚脚手板的的荷载标标准值 P2=0.11501.00501.5500/3=00.0779kNN 活荷载标准准值 QQ=3.00001.00501.5500/3=11.5775kNN 荷载载的计算算值 PP=1.20.0058+1.220.0079+1.441.5575=2.3369kkN 小横杆计算算简图2.抗弯强强度计算算最大弯弯矩考虑虑为小横横杆自重重均布荷荷载与荷荷载的计计算值最最不利分分配的弯弯矩和均布荷载最最大弯矩矩计算公公式如下下: 集中荷载最最大弯矩矩计算公公式如下下: M=(1.20.0038)1.005022/8+2.33691.0050/3

8、=00.8335kNN.m =0.88351066/47788.0=1174.4711N/mmm2 小横杆杆的计算算强度小小于2005.00N/mmm2,满足要要求! 3.挠度计计算最大大挠度考考虑为小小横杆自自重均布布荷载与与荷载的的计算值值最不利利分配的的挠度和和均布荷载最最大挠度度计算公公式如下下: 集中荷载最最大挠度度计算公公式如下下: 小横杆自重重均布荷荷载引起起的最大大挠度 V1=5.000.003810550.0004/(38842.0060105511449200.0000)=0.003mmm集中荷载标标准值PP=0.0588+0.0799+1.5755=1.7111kN 集中

9、荷载标标准值最最不利分分配引起起的最大大挠度V2=17711.350010550.00(310550002/99)/(722.0061055 11149220.00)=22.9770mmm最大挠度和和 V=VV1+VV2=22.9996mmm小横杆的最最大挠度度小于110500.0/1500与10mmm,满足要要求! 扣件抗滑力力的计算算纵向或横向向水平杆杆与立杆杆连接时时，扣件件的抗滑滑承载力力按照下下式计算算(规范5.2.55): R RRc其中 Rcc 扣件抗抗滑承载载力设计计值,取8.00kN(实际取取6.44kN)； R 纵向或或横向水水平杆传传给立杆杆的竖

10、向向作用力力设计值值；1.荷载值值计算横横杆的自自重标准准值 PP1=00.03381.0050=0.0040kkN 脚脚手板的的荷载标标准值 P2=0.11501.00501.5500/2=00.1118kNN 活荷载标准准值 QQ=3.00001.00501.5500/2=22.3662kNN 荷载的计算算值 RR=1.20.0040+1.220.1118+1.442.3362=3.4498kkN 单单扣件抗抗滑承载载力的设设计计算算满足要要求! 当直角角扣件的的拧紧力力矩达44065NN.m时时,试验表表明:单扣件件在122kN的的荷载下下会滑动动,其抗滑承载力可可取8.0kNN；双扣扣

11、件在220kNN的荷载载下会滑滑动,其抗滑滑承载力力可取112.00kN；四、脚手架架荷载标标准值: 作用于脚手手架的荷荷载包括括静荷载载、活荷荷载和风风荷载。静荷载标准准值包括括以下内内容： (1)每米立立杆承受受的结构构自重标标准值(kN/m)；本例为为0.112488 NGG1 = 0.125518.0000=2.2466kN (2)脚手手板的自自重标准准值(kN/m2)；本例例采用竹竹笆片脚脚手板，标标准值为为0.115 NNG2 = 00.1550101.5500(1.0050+0.3350)/2=1.5575kkN (3)栏杆与与挡脚手手板自重重标准值值(kN/m)；本例采采用栏杆

12、杆、竹笆笆片脚手手板挡板板，标准准值为 NG33 = 0.11501.550010/2=11.1225kNN (4)吊挂的的安全设设施荷载载，包括括安全网网(kN/m2)；0.0005 NG4 = 0.00551.550018.0000=0.1355kN 经计算算得到，静静荷载标标准值 NG = NNG1+NG22+NGG3+NNG4 = 55.0881kNN。活荷载为施施工荷载载标准值值产生的的轴向力力总和，内内、外立立杆按一一纵距内内施工荷荷载总和和的1/2取值值。经计计算得到到，活荷荷载标准准值 NNQ = 3.000021.55001.0050/2=44.7225kNN 风荷载标准准值

13、应按按照以下下公式计计算其中 W00 基本风风压(kN/m2)，按照照建筑筑结构荷荷载规范范(GB5500009-220011)的规规定采用用：W00 = 0.5500 Uz 风荷载载高度变变化系数数，按照照建筑筑结构荷荷载规范范(GB5500009-220011)的规规定采用用：Uzz = 1.2250 Us 风荷载载体型系系数：UUs = 1.2000 经计计算得到到，风荷荷载标准准值Wkk = 0.770.55001.22501.2200 = 00.5225kNN/m22。考虑虑风荷载载时,立杆的的轴向压压力设计计值计算算公式 N = 1.2NGG + 0.8851.44NQ 风荷载载设

14、计值值产生的的立杆段段弯矩 MW计计算公式式 MWW = 0.8851.44Wkllah22/100 其中 WWk 风荷载载基本风风压标准准值(kN/m2)； la 立杆的的纵距 (m)； h 立杆的的步距 (m)。五、立杆的的稳定性性计算: 卸荷吊点按按照构造造考虑，不不进行计计算。1.不考虑虑风荷载载时,立杆的的稳定性性计算其中 N 立杆的的轴心压压力设计计值，NN=122.711kN； 轴心心受压立立杆的稳稳定系数数,由长细细比 ll0/ii 的结结果查表表得到00.199； i 计算立立杆的截截面回转转半径，i=1.59cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l

15、0=3.12m； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定，u=1.50； A 立杆净截面面积，A=4.57cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.79cm3； 钢管管立杆受受压强度度计算值值 (NN/mmm2)；经计算算得到 = 1448.333 f 钢管立立杆抗压压强度设设计值，f = 205.00N/mm2；不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 ff,满满足要求求! 2.考虑风风荷载时时,立杆的的稳定性性计算其中 N 立杆的的轴心压压力设计计值，NN=111.722kN； 轴心心受压立立杆的稳稳定系数数,由长细细比 ll0/ii 的结结果查表表得到0

16、0.199； i 计算立立杆的截截面回转转半径，i=1.59cm； l0 计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定，l0=3.12m； k 计算长度附加系数，取1.155； u 计算长度系数，由脚手架的高度确定；u = 1.50 A 立杆净截面面积，A=4.57cm2； W 立杆净截面模量(抵抗矩)，W=4.79cm3； MW 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩，MW = 0.304kN.m； 钢管管立杆受受压强度度计算值值 (NN/mmm2)；经计算算得到 = 2000.116 f 钢管立立杆抗压压强度设设计值，f = 205.00N/mm2；考虑风荷载时，立杆的稳定性计算 NNl，

17、连连墙件的的设计计计算满足足要求! 连墙件采用用焊接方方式与墙墙体连接接，对接接焊缝强强度计算算公式如如下其中 N为为连墙件件的轴向向拉力，N=16.907kN； lw为连墙件的周长，取3.141648.0=150.80mm； t为焊缝厚度，t=3.25mm； ft或fc为对接焊缝的抗拉或抗压强度，取185.0N/mm2；经过焊缝抗抗拉强度度 = 1669077.000/(1150.803.225) = 334.550N/mm22。对接接焊缝的的抗拉或或抗压强强度计算算满足要要求! 连墙件对接接焊缝连连接示意意图悬挑梁的受受力计算算悬挑脚手架架的水平平钢梁按按照带悬悬臂的连连续梁计计算。悬悬臂

18、部分分脚手架架荷载NN的作用用，里端端B为与楼楼板的锚锚固点，A为墙支点。本工程中，脚脚手架排排距为110500mm，内内侧脚手手架距离离墙体3350mmm，支支拉斜杆杆的支点点距离墙墙体 = 14450mmm，水平支撑梁梁的截面面惯性矩矩I = 8666.220cmm4，截面面抵抗矩矩W = 1008.330cmm3，截面面积A= 211.955cm22。受脚手架集集中荷载载 P=1.225.008+11.44.773=112.771kNN 水平平钢梁自自重荷载载 q=1.2221.950.0000117.88510=0.221kNN/m 悬挑脚手架架示意图图悬挑脚手架架计算简简图经过过连续

19、梁梁的计算算得到14.45514.444 11.211 111.288 悬挑脚手架架支撑梁梁剪力图图(kN) 1.5177 2.4188 悬挑脚手架架支撑梁梁弯矩图图(kN.m) 0.1711 0.2455 悬挑脚手架架支撑梁梁变形图图(mm) 各支座对支支撑梁的的支撑反反力由左左至右分分别为 R1=14.4577kN,R2=12.2900kN,R3=-0.6299kN 最大弯弯矩 MMmaxx=2.4188kN.m 抗弯计算强强度 ff=M/1.005W+N/AA=2.41881066/(11.05510883000.0)+6.9888 10000/21995.00=244.4445N/mm

20、22 水水平支撑撑梁的抗抗弯计算算强度小小于2005.00N/mmm2,满足要要求! 悬挑梁的整整体稳定定性计算算水平钢梁采采用16aa号槽钢钢U口水平平,计算公公式如下下其中 b 均匀弯弯曲的受受弯构件件整体稳稳定系数数，按照照下式计计算：经过计算得得到 bb=577010.063.02355/(114500.01600.02355.0)=1.55由由于b大于0.6，按按照钢钢结构设设计规范范(GB5500117-220033)附录录B其值用用b查表表得到其其值为00.8772经过计算得得到强度度 =22.4221066/(00.877210883000.000)=225.660N/mm22

21、；水平钢梁的的稳定性性计算 f,满足要要求!拉杆的受力力计算水平钢梁的的轴力RRAH和和拉钢绳绳的轴力力RUii按照下下面计算算其中RUiicoss i为为钢绳的的拉力对对水平杆杆产生的的轴压力力。各支点的支支撑力 RCii=RUUisiin ii按照以上公公式计算算得到由由左至右右各钢绳绳拉力分分别为RU1=116.0057kkN拉杆的强度度计算拉绳或拉杆杆的轴力力RU我们们均取最最大值进进行计算算，为RRU=116.0057kkN拉绳的强度度计算：如果上面采采用钢丝丝绳，钢钢丝绳的的容许拉拉力按照照下式计计算：其中Fgg 钢丝绳绳的容许许拉力(kN)；Fg 钢丝绳绳的钢丝丝破断拉拉力总和和(kN)； 钢丝丝绳之间间的荷载载不均匀匀系数，对对619、637、661钢丝丝绳分别别取0.85、0.882和0.88；K 钢丝绳绳使用安安全系数数，取88.0。选择拉钢丝丝绳的破破断拉力力要大于于8.000016.0577/0.8500=1551.1127kkN。选择6119+11钢丝绳绳，钢丝丝绳公称称抗拉强强度14400MMPa，直直径177.0mmm。钢丝拉绳的的吊