8-3脚手架设计.ppt

1、脚手架设计,一、脚手架需要验算的项目 1.大小横杆的强度与刚度验算 2.扣件的抗滑能力验算 3.立杆的稳定性验算(重点) 4.连墙件的稳定性验算、 连接强度验算(与建筑物的连接，与扣件的连接) 5.地基承载能力验算(垫板) 不作要求,脚手架设计,二、脚手架常见荷载 1.脚手架结构自重，包括立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重 （恒荷载）查附表A-1 2.构、配件自重，包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重（恒荷载）查附表D-1、附表D-2 3.施工荷载，包括作业层上的人员，器具和材料的自重 （活荷载）见规范附表 4.风荷载（活荷载）,脚手架设计,施工均布活荷载

2、标准值 类别 标准值（kN/m2） 装修脚手架 2 结构脚手架 3,脚手架设计,作用于脚手架上的水平风荷载标准值，应按下式计算： 对于高度变化系数查荷载规范，对于体系系数按以下规定 对于封闭式脚手架 全封闭部分 半封闭部分或洞口 对于敞开式脚手架，查表3.6.16,脚手架设计,三、主要项目验算方法 1.横杆的强度和刚度验算 2.立杆稳定性验算 不考虑风荷载作用 考虑风荷载作用 3.扣件抗滑能力验算 4.连墙件的稳定性和连接强度验算,脚手架设计,大小横杆强度和刚度的验算方法 在施工荷载和立杆排距(横向距离)满足规范要求下，大小横杆不需要验算就可以满足强度和刚度要求 在施工荷载和立杆排距(横向距离

3、)不满足规范要求时，大小横杆验算 大横杆按多跨连续梁计算，小横杆按简支梁来计算。,脚手架设计,连墙件的稳定性验算 在施工荷载和立杆排距(横向距离)满足规范要求下，连墙件不需要验算就满足稳定性要求 在施工荷载和立杆排距(横向距离)不满足规范要求时，连墙件需要验算 连墙件按一端固定一端有侧向支承的受压构件计算。 N0-单排脚手架取3kN，双排取5kN,脚手架设计,扣件抗滑能力验算 扣件承载力设计值（KN）RC 项目 承载力设计值 对接扣件（抗滑） 3.20 直角扣件、旋转扣件（抗滑） 8.00,脚手架设计,立杆稳定性验算 (一端固定一端有弹性侧向支承的压杆计算) 不考虑风荷载作用时 相关 脚手架整

4、体稳定的长度系数，k脚手架局部稳定的长度系数 考虑风荷载作用时,脚手架设计,例题1 某高层建筑双排脚手架搭设高度50m，采用483.5钢管，脚手板采用冲压钢脚手板，排距1.05m，步距1.8m，柱距1.8m，连墙件竖向间距3.6m，水平间距5.4m，脚手架用于外墙装修，两层同时作业，验算脚手架是否安全。(不考虑风荷载作用) 解：1.查表施工均布荷载2kN/m2 根据脚手架排距及施工荷载大小，大横杆传递荷载给立杆(冲压钢脚手板)查表3.6.17得，大小横杆与扣件满足构造要求情况下，不需要验算，符合设计要求,脚手架设计,2.立杆验算 底层立杆底部截面为控制截面(危险截面)，取一根第一步距内的立杆为

5、研究对象进行验算。 荷载计算 脚手架结构自重(50m高脚手架)产生的轴向力 NG1k=500.134=6.7kN 脚手架配件自重(50m高脚手架)产生的轴向力(包括脚手板和防护材料) NG2k=1.458+0.273=1.731kN 施工荷载标准值产生的轴向力(两层同时施工) NQk=4.86kN,脚手架设计,立杆底部截面轴向力设计值 N=1.2NGk+1.4NQk=17.0kN 立杆稳定性验算 立杆回转半径i=1.58cm k=1.155 立杆长度系数=1.5(回顾长度系数的计算方法) =kh/i=1.1551.5180/1.58=197 查表=0.186 Nu=fA=0.1862054.8

6、910000=18800N N=17kNNu=18.8kN，符合设计要求。,脚手架设计,例题2 上题工程所在地在某大城市市区，地面粗糙C类，基本风压w0=0.45kN/m2，安全网全封闭，网目尺寸3.5X3.5mm，绳径3.2mm，自重0.01kN/m2，连墙件设置间距为两步三跨，试验算脚手架的安全。 解：1.如上题所述，根据脚手架排距及施工荷载大小，大横杆传递荷载给立杆(冲压钢脚手板)查表3.6.17得，大小横杆与扣件满足构造要求情况下，不需要验算，符合设计要求,脚手架设计,2.立杆验算 底层立杆和顶层立杆底部截面可能为控制截面(危险截面)，但研究后发现，脚手架自重荷载增加速度比风荷载减小速

7、度快，因此控制截面仍为底层立杆底部截面，取一根第一步距内的立杆为研究对象进行验算。 荷载计算 脚手架结构自重(50m高脚手架)产生的轴向力 NG1k=500.134=6.7kN 脚手架配件自重(50m高脚手架)产生的轴向力(包括脚手板和防护材料) NG2k=1.458+0.273+0.011.850=2.63kN 施工荷载标准值产生的轴向力(两层同时施工) NGk=9.33kN 施工荷载标准值产生的轴向力(两层同时施工) NQk=4.86kN,脚手架设计, 立杆底部截面轴向力设计值 N=1.2NGk+1.4NQk=18.0kN 风荷载 =1.05(3.5+3.5) 0.32/（3.53.5）=0.192 s=1.2=0.293