扣件式移动操作平台计算书

扣件式移动操作平台计算书计算依据：1、 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699-20202、 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、 《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、 《钢结构设计标准》GB50017-2017一、构造参数平台搭设高度H(m)4.5平台纵向跨距la(mm)X跨数n：900x3平台横向跨距lb(mm)X跨数m：900x3立杆步距h(mm)1500脚手板铺设方式平行于平台纵向主梁与立杆连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数0.85平台支撑次梁间距l(mm)300平台支撑主梁钢管类型双钢管是否设置支撑脚是支撑脚与平台纵向夹角0(°)135支撑脚宽度B(mm)1200防护栏杆高度h1(mm)1200二、荷载设计脚手架安全等级II级结构重要性系数Y01

每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.167脚手板自重标准值Gik(kN/m2)0.35次梁自重标准值G2k(kN/m)0.038施工人员及设备荷载标准值Q1k(kN/m2)2主梁自重标准值G3k(kN/m)0.038平台堆放荷载标准值Fk(kN)0.5非工作状态下产生的水平荷载标准值Q2k(kN/m)0.15工作状态下产生的水平荷载标准值Q3k(kN/m)0.2风荷载参数:风荷载标准值®k(kN/m2)二风压①0(kN/m2)省份浙江0.3®k=®0^z^st=0-028地区杭州市风荷载高度变化系数此地面粗糙度C类(有密集建筑群市区)0.65支架顶部离建筑物地面高度(m)10风荷载体型系数四平台单棉支架四t0.145平台整体支架四tw0.554°fk=°0^z^stw=0.108

竖向封闭栏杆四1®mk=®0^z^s=O,195附图如下:立面图（平台纵向）酷商itn握金翻版手hih顽BIS立面图（平台横向）平面图三、材料参数立杆钢管规格(mmxmm)①48x3.5主梁钢管类型钢管主梁钢管规格(mmxmm)①48x3.5次梁材料类型钢管次梁截面类型(mmxmm)①48x3.5脚手板类型木脚手板可刹脚轮承载力设计值[N](kN)20四、脚手板验算脚手板承载能力确定方式精算法单块脚手板长度l(mm)x宽度1200x250

b(mm)单块脚手板截面抵抗矩W(cm3)104.167单块脚手板截面惯性矩I(cm4)260.417脚手板弹性模量E(N/mm2)9000脚手板抗弯强度设计值[fRN/mm2)14脚手板抗剪强度设计值[x](N/mm2)1.5脚手板挠度允许值[v](mm)5因脚手板两端搁置在横杆上，按简支梁计算，集中荷载按最不利位置(抗弯按跨中，抗剪按支座附近)考虑，计算简图如下图：承载能力极限状态q=Yob(YGG1k+YQQ1k)=1x0.25x(1.3x0.35+1.5x2)=0.864kN/mp=YoYQFk/K=1x1.5x0.5/2=0.375kN正常使用极限状态q'=b(YGG1k+YQQ1k)=0.25x(1x0.35+1x2)=0.588kN/mp'=YQFk/K=1x0.5/2=0.25kN0.37SkN]4Jl*iFl4Fl4Fl4F4口]iJ]i,,ii^ii,ii^iiii^ii^ii^ii^ii^ii^ii^ii^ii^ii^ii.!4iji4山4山4iji4jii,■41CDJOO计算简图(抗弯不利)0.37SkMf\f1f1f1f1f1f1f1f1f141I1l4■l4■l4■l4■l4J14JI14JI14JI14JI1TTTTTTTTTL1L1L1L1L1L1L1441444'4JOO计算简图(抗剪不利)1、 抗弯验算Mmax=ql2/8+pl/4=0.864x(300/1000)2/8+0.375x300/1000/4=0.038kN・mo=Mmax/W=0.038x106/104167=0.363N/mm2M[f]=14N/mm2满足要求！2、 抗剪验算Vmax=ql/2+P=0.864X300/1000/2+0.375=0.505kNt=3Vmax/(2bt)=3x0.505x103/(2x250x50)=0.061N/mm2<[i]=1.5N/mm2满足要求！3、 挠度验算Vmax5q'l4/(384EI)+p'l3/(48EI)=5x0.588x3004/(384x9000x260.417x104)+0.25x103x3003/(48x9000x260.417x104)=O.OO9mm<[v]=5mm满足要求！4、支座反力承载能力极限状态：R1=ql+p=0.864x0.3+0.375=0.634kN正常使用极限状态：Ri'=q'l+p'=0.588x0.3+0.25=0.426kN五、次梁验算次梁承载能力确定方式精算法次梁截面面积A(cm2)4.89次梁截面抵抗矩W(cm3)5.08次梁截面惯性矩I(cm4)i2.i9次梁抗弯强度设计值［fRN/mm2)205次梁抗剪强度设计值［T］(N/mm2)i25次梁弹性模量E(N/mm2)206000次梁验算方式三等跨连续梁承载能力极限状态：脚手板传递给次梁的支座反力换算成线荷载为：qi=Ri/b=0.634/0.25=2.537kN/m次梁自重设计值：q2=Y0YGG2k=1x1.3x0.038=0.049kN/mq=q1+q2=2.586kN/m正常使用极限状态：脚手板传递给次梁的支座反力换算成线荷载为：qi'=Ri'/b=0.426/0.25=1.705kN/m次梁自重标准值：q2'=YGG2k=ix0.038=0.038kN/mq'=qi'+q2'=i.743kN/m

计算简图如下:1、抗弯验算弯矩图(kN-m)Mmax=°.2°9kN・mo=Mmax/W=0.209x106/5080=41.233N/mm2<[f]=205N/mm2满足要求！2、抗剪验算

剪力图(kN)M=2Vmax/A=2xl.396xl°°°/489=5.711N/mm2洞=125N/mm2满足要求！3、挠度验算变形图(mm)跨中vmax=O.313mmM[v]=min{900/150,10}=6mm满足要求！4、支座反力承载能力极限状态:Rmax=2-56kN正常使用极限状态:max'=1.726kNmax'=1.726kN六、主梁验算主梁承载能力确定方式精算法主梁截面面积A(cm2)4.89主梁截面抵抗矩W(cm3)5.08主梁截面惯性矩I(cm4)12.19主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁验算方式三等跨连续梁承载能力极限状态:因主梁设置为双钢管，次梁传递给单根主梁的支座反力应减半，为:P=Rmax/2=1-28kN主梁自重设计值：q=YoYGG3k=1x1.3x0.038=0.049kN/m正常使用极限状态:因主梁设置为双钢管，次梁传递给单根主梁的支座反力应减半，为:P'=Rmax,/2=0.863kN主梁自重标准值：q'=YGG3k=1x0.038=0.038kN/m按三等跨梁计算，计算简图如下:菖魏,摩、zi辛蠢舌雅rT XPUImiui/Ngoe=|j]>suiui/^g33*x9=O8O^/9Olx11厂0=AVg=。XPUI埒s "bllffl 们E'Q、i，■-■KJ&加

』祢 均30.5421.3021.2S70.OT7fl.353V-ojsa/$5.加 j-1.2B7-1.302-D.W2 S，957-1.&33 -l.€4S剪力图(kN)T=2Vmax/A=2xl.648xl°3/489=6.739N/mm2ME=125N/mm2满足要求！3、挠度验算-0.436-0.436主梁变形图(mm)跨中v主梁变形图(mm)跨中vmax=0.486mm<[v]=min(900/150,10}=6mm满足要求！4、支座反力承载能力极限状态:R=4.23kNmaxR=4.23kNmax七、扣件抗滑移验算主梁和立杆连接方式双扣件双扣件抗滑承载力Rc（kN）12扣件抗滑移折减系数kc0.85由上面主梁的计算可知，主梁通过扣件传递给立杆的支座力为:R=Rmax=4.23kNMkcRc=0.85x12=10.2kN满足要求！八、倾覆力矩及立杆附加轴力计算1、 风荷载产生的倾覆力矩标准值（单排立杆）操作平台风线荷载标准值qwk=lbxWfk=0.9x0.108=0.097kN/m风荷载作用在作业层栏杆上产生的水平力标准值Fwk=lbXhi^®mk=0-9x1.2x0.195=0.211kN操作平台脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值MTkIkMTk=0.5H2qwk+HFwk=0.5x4.52x0.097+4.5x0.211=1.932kN.m2、 其他水平荷载产生的倾覆力矩标准值（单排立杆）工作状态：F工作=Q3klb=0.2x0.9=0.18kNM工作=F工作H=0.18x4.5=0.81kN.m非工作状态：F非工作=Q2klb=0.15x0.9=0.135kNM非工作=F非工作H=0.135x4.5=0.608kN.m3、立杆附加轴力标准值工作状态：立杆由其他水平荷载造成的立杆附加轴力标准值Nwtk1，计算如下：Nwtk1=6mxM工作/[(m+1)(m+2)B]=6x3x0.81/[(3+1)x(3+2)x2.7]=0.27kN非工作状态：Nwtk2=6mxM非工作/[(m+1)(m+2)B]=6x3x0.608/[(3+1)x(3+2)x2.7]=0.203kN九、高宽比验算架体稳定允许高宽比圆]2实际高宽比^=H/min[nla，mlb]=4.5x103/min[3x900，3x900]=1.667M[水]=2十、工作状态立杆验算立杆截面类型(mm)①48x3.5立杆允许长细比囚210立杆回转半径i(cm)1.58立杆截面面积A(cm2)4.89立杆抗压、弯强度设计值[f](N/mm2)205立杆计算长度系数四2.2081、长细比验算l0=kph=1x2.208x1500=3312mmX=l0/i=3312/15.8=209.62<[X]=2102、 立杆轴力计算工作状态操作平台最大立杆轴力（不考虑立杆附加轴力）：N1=2Rmax+YoYGgkH=2x4.23+1x1.3x0.167x4.5=9.436kN工作状态操作平台最大立杆轴力（考虑立杆附加轴力）：N2=2Rmax+YoYGgkH+Nwtk1=2x4.23+1x1.3x0.167x4.5+0.27=9.706kN3、 可刹脚轮验算N2=9.706kN<[N]=20kN满足要求！4、 立杆稳定性计算立杆的计算长度：l0=kph=1.155x2.208x1500=3825.36mmA=l0/i=3825.36/15.8=242.111查表得：9=0.125架体迎风面，不考虑立杆附加轴力，考虑风荷载产生的弯曲应力Mw=Y°Yq忡kxmaX[la ，lb]h2/10=1x1.5x0.6x0.028xmax[0.9,0.9]x1.52/10=0.005kN.mo=N]/（9A）+Mw/W=9.436x103/（0.125x4.89x102）+0.005x106/（5.08x103）=155.382N/mm2<[f]=205N/mm2满足要求!架体背风面，考虑立杆附加轴力，不考虑风荷载产生的弯曲应力o=N2/SA)=9.706x103/(0.125x4.89x102)=158.795N/mm2M[f]=205N/mm2满足要求！5、施工过程抗倾覆验算支撑脚作为抗倾覆保险措施，计算时不考虑。参考《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS699—2020,第5.3.13条，并考虑施工过程中的水平荷载产生的倾覆力矩，经公式推导可得平台单排支架抗倾覆力矩：M="(nl)2xLx[^H/(lxL)+GJ/2+y^Fx(nl)/2=0.9x(3x0.9)2x0.9x[0.167x4.5/(0.9x0.9)RG'abk'ab1kGk'a〃+0.35]/2+0.9x0.5x(3x0.9)/2=4.38kN.m平台单排支架倾覆力矩： Mt=y0yq(MTk+M工作)=1x1.5x(1.932+0.81)=4.113kN.mMT=4.113kN.m<MR=4.38kN.m满足要求！十一、非工作状态立杆验算1、立杆轴力计算非工作状态操作平台最大立杆轴力(不考虑立杆附加轴力)：Ni=Y0YG(gkH+lalbG1k)=1x1.3x(0.167x4.5+0.9x0.9x0.35)=1.346kN非工作状态操作平台最大立杆轴力（考虑立杆附加轴力）:N广YnY^(N•s+g13+lLG3=1x1.3x(0.203+0.167x4.5+0.9x0.9x0.35)=1.609kN20，G'wtk2°k ab1k2、 脚轮验算N2=1.609kN<[N]=20kN满足要求！3、 立杆稳定性计算l0=k|ih=1.155x2.208x1500=3825.36mmA=l0/i=3825.36/15.8=242.111查表得：9=0.125架体迎风面，不考虑立