脚手架计算示例

1、脚手架计算书(1)本工程脚步手架采用483.5无缝钢管，立杆横距为1.05m，立杆纵距为1.8m，步距为1.8m，共9步16.2m；施工作业层按一层计，则脚手片满铺三层，自重标准值为0.1KN/m2；脚手架外立杆里侧挂密目安全网封闭施工，自重标准值为0.1KN/m2。一、横向、纵向水平杆计算1、横向、纵向水平杆的抗弯强度按下式计算：=M Wf式中M弯矩设计值，按M=1.2MGK+1.4 MGK计算；MGK 为脚手板自重标准值产生的弯矩；MQK为施工荷载标准值产生的弯矩；W截面模量，查表483.5mm钢管W=5.08cm3；f钢材的抗弯强度计算值，f=205N/mm2。（1）纵向水平杆的抗弯强度

2、按图1三跨连续梁计算，计算跨度取纵距la=1800mm。a、考虑静载情况 gk=0.11.05/3=0.035KN/m=35N/m按图2静载布置情况考虑跨中和支座最大弯矩。M1中=0.08gKla2MB=MC=-0.1gKla2b、考虑活载情况qk=3kN/m21.05m/3=1050N/m按图3、4两种活载最不利位置考虑跨中最大弯矩。M1中=0.101qKla2按图5种活载最不利位置考虑支座最大弯矩。MB=MC=-0.177qKla2根据以上情况分析，可知图2与图3（或图4）这种静载与活载最不利组合时M1中跨中弯矩最大。MGK=0.08gKla2=0.08351.82=9.07N.mMQK=

3、0.101qKla2=0.10110501.82=343.6 N.mM=1.2MGK+1.4MQK=1.29.07+1.4343.6= 491.92N.m=M W=491.92103 5.08103=96.8N/mm2f=205N/mm2（2）横向水平杆的抗弯强度计算计算横向水平杆的内力时按简支梁计算如图6，计算跨度取立杆横距l0=1050mm，脚手架横向水平杆的构造计算外伸长度a1=350mm，a2=100mm。a、考虑静载情况P= gkl0=351.8=63Np=0.35l0=0.351.8=0.63 N/mMPA=1 2p a12=0.50.630.32=0.28N.mMP中=P0.35

4、=630.35=22.05N.mMGK =| MP中-1 2 MPA |=|22.05-0.50.28|=21.91 N.mb、考虑活载情况Q= qkl0=1050N/m21.8m=1890Nq=3000 N/ml0=30001.8=5400 N/m当MQA=0，最大弯矩为跨中弯矩MQKMQK=Q0.35=10500.35=367.5N.m则M=1.2 MGK +1.4 MQK =1.221.91+1.4367.5=540.79 N.m=M W=540.79103 5.08103=106.45N/mm2f=205 N/mm2所以横向水平杆的抗变强度满足安全要求。2、纵向水平杆与立杆连接时扣件的

5、抗滑承载力应符合下式规定：RRc式中R纵向水平杆传给立杆的竖杆作用力设计值；Rc扣件抗滑承载力设计值，按规范表取Rc=8000N。由图7可知，RPA=3 2P+ MPA 1.05=1.563+0.28/1.05=94.77N 由图8可知，当MQA=1 2qa12=0.554000.32=243 N.m，最大支座反力为RQA=3 2Q+ MQA 1.05=1.51890+243/1.05=3066.42N 则R=1.2RPA+1.4RQA=1.294.77+1.43066.42=4406.72NRc=8000N所以横向水平杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力满足安全要求。3、纵向、横向水平杆的挠度按下

6、式计算：=式中挠度；允许挠度，按规范表格取l/150。（1）纵向水平杆的挠度a、考虑静载情况（图2）1=0.677 gkla4 100EI式中E钢材的弹性模量，E=2.06105N/mm2；I483.5mm钢管的惯性矩，I=12.19cm4b、考虑活载情况（图3）2=0.999 qkla4 100EI两种情况叠加，得=1+2=0.677 gkla4 100EI+0.999 qkla4 100EI=（0.6670.035+0.9991.05）18004 1002.0610512.19104 =4.48mm la 150=1800 150=12mm所以纵向水平杆的挠度满足安全要求。（2）横向水平杆

7、的挠度a、考虑静载情况（图7）1=Pal02 24EI（3-4 a2 l02）-Ml0 16EIb、考虑活载情况（图8）2=Qal02 24EI（3-4 a2 l02）两种情况叠加，得=1+2= Pal02 24EI（3-4 a2 l02）-Ml0 16EI + Qal02 24EI（3-4 a2 l02）= 6335010502 242.0610512.19104（3-4 3502 10502）- 21.911061050 162.0610512.19104+ 189035010502 242.0610512.19104（3-4 3502 10502）=3.14mm10 150=1000 1

8、50=6.67mm所以横向水平杆的挠度满足安全要求。二、立杆稳定性计算立杆的稳定性按下列公式计算：N A+MW Wf式中N计算立杆段的轴向设计值；轴向受压构件的稳定系数；A立杆的截面面积，查表483.5mm钢管A=489mm；M计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；W截面模量，查表483.5mm钢管W=5.08cm3；f钢材的抗压强度设计值，f=205N/mm2。1、风荷载标准值K=0.7zs0式中K风荷载标准值；z风压高度变化系数，取z=0.74；s脚手架风荷载体型系数，取s=1.30.4=0.52，密目安全网的挡风系数为0.4；0基本风压，上海地区取0=0.55；K=0.7zs0=0.70.

9、740.520.55=0.15KN/m22、计算立杆段由风载设计值产生的弯矩M=0.851.4klah2 10=0.851.40.151031.81.82 10=104.1N.m3、轴向受压构件的稳定系数轴向受压构件的稳定系数，根据立杆长细比规范用表取值，当250时按= 7320 2 计算。计算长度l0=kh，式中k为计算长度附加系数，取k=1.155；为考虑脚手架整体因素的单杆计算长度系数，按规范用表取=1.5；h为立杆步距。l0=kh=1.1551.51.8=3.12m立杆的长细比= l0 i，式中i为截面回转半径，查表483.5mm钢管i=1.58cm。= l0 i=3.12/0.015

10、8=197.5根据立杆长细比查范用表得轴向受压构件的稳定系数=0.1854、立杆段的轴向设计值N=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK（1）脚手架结构自重标准值产生的轴向力NG1K本工程架体共9步，实际架高H=16.2mNG1K=Hgk=16.20.1248=2.022KN=2022N构件配件自重标准值产生的轴向力NG2K; 构配件立杆脚手板（N）栏杆（N）挡脚板（N）安全网（N）NG2K（N）内立杆283.5+220.5504外立杆283.5622.1340.2145.81391.6（2）施工荷载标准值产生的轴力总和NQK外主杆可按一纵距内施工荷载总和的1/2取值：NQK=30

11、001.051.81 2=2835NN=1.2（NG1K+NG2K）+0.851.4NQK =1.2（2022+1391.6）+0.851.42835 =7469.97N5、验算立杆的稳定性N A+MW W= 7469.97 0.185489+104.1103 5.08103=116.7N/mm2f=205N/mm2所以立杆的稳定性满中安全要求。三、连墙件计算（二步三跨）5m处1、计算连墙件轴向力设计值NlK=0.7zs0=0.70.740.520.55=0.15KN/m2Nlw=1.4kAw=1.40.15(21.831.8)=4.08KNNo=5KNNl= Nlw+ No=9.08KN2、

12、计算连墙件稳定承载力l=500mm, =l/i=70/1.58=44,查表知=0.827Nl/ A=11080/(0.912489)=24.8N/mm2f=205N/mm23、计算扣件的抗滑移承载力直角扣件的抗滑移设计值RC=8KNNl=9.08KN，所以抗滑移承载力不满足要求，可以减小连墙件的设置间距，也可采用两只直角扣件与脚手架的内外立杆连接。4、连墙件与墙体连接侧的钢管净截面强度计算和预埋钢筋的抗剪承载力计算钢管的净截面强度计算：=Nl/(A-2dt) =11080/（489-2203.5）=31.75N/mm2f=205N/mm2预埋钢筋抗剪强度验算：=4N/（2d2）=24.6N/m

13、m2125N/mm2满足要求。（四）立杆地基承载力计算（1）计算地基承载力设计值Kc=0.5,fgk=0.18N/mm2fg=kcfgk=0.50.18=0.09N/mm2（2）计算立杆基础底面平均压力p有效基础底面积取0.25m2p=N/A=16450/=0.0658(N/mm2)pfg, 地基满足要求。脚手架计算书(2)1、计算依据（1）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）（2）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）（3）海湾浪琴工程设计图纸及地质资料等2、脚手架的计算参数搭设高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立杆纵距la=1.5米

14、，立杆横距lb=1.1米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为毛竹片，按同时铺设7排计算，同时作业层数n1=1。脚手架材质选用483.5钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08103 mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值0=0.7 kN/m2，计算时忽略雪荷载等。3、荷载标准值（1） 结构自重标准值：gk1=0.1248kN/m （双排脚手架）（2） 竹脚手片自重标准值：gk2=0.35kN/m2 （可按实际取值）（3） 施工均布活荷载：qk=3 kN/m2（4） 风荷载标准值：k=0.7zs0式中 z风压高度变化系数，查建筑结构荷载规范

15、并用插入法得39.6米为1.12s脚手架风荷载体型系数，全封闭式为1.20基本风压值，为0.7 kN/m2则k=0.71.121.20.7=0.658 kN/m24、纵向水平杆、横向水平杆计算（1） 横向水平杆计算脚手架搭设剖面图如下：按简支梁计算，计算简图如下：每纵距脚手片自重NG2k=gk2lalb=0.351.51.1=0.5775 kN每纵距施工荷载NQk=qklalb =31.51.1=4.95 kNMGk= kNmMQk= kNmM=1.2MGk+1.4MQk=1.20.07+1.40.605=0.931 kNmf=205 kN/mm2横向水平杆抗弯强度满足要求。v=lb/150=

16、1100/150=7.3 mmvv横向水平杆挠度满足要求。（2） 纵向水平杆计算按三跨连续梁计算，简图如下：脚手片自重均布荷载G2k=gk2lb/3=0.351.1/3=0.128 kN/m施工均布荷载Qk=qklb/3=31.1/3=1.1 kN/mq=1.2G2k+1.4Qk=1.69 kN/mMGk max=0.10G2kla2=0.100.1281.51.5=0.029 kNmMQk max=0.10Qkla2=0.101.11.51.5=0.248 kNmM=1.2MGk max+1.4MQk max=1.20.029+1.40.248=0.382 kNmRc单扣件抗滑承载力不能满足

17、要求，采用电焊。（注：按规范计算，连墙件与架体连接采用扣件的，很难满足要求）焊缝高度取h=4mm，焊缝强度设计值=170N/mm2焊缝长度L=29.3 mm取焊缝长度大于等于50mm，焊缝长度满足要求。7、立杆地基承载力计算fg式中 立杆基础底面平均压力，；N基础顶面的轴向力设计值，11.3 kNA基础底面面积；fg地基承载力设计值，本工程原地基为粘土，fg=kcfgkkc脚手架地基承载力调整系数，粘土取0.5fgk地基承载力标准值，查工程地质报告为85kPa则A= m2 A=1.51.1/2=0.825 m2 根据计算，脚手架基础采用100厚C15素砼连片基础，宽度1200，立杆地基承载满足

18、要求。8、地下室顶板承载力验算模板支设施工方案(模板设计计算书)一模板支设基本要求：1本工程模板采用九夹板、木模。采用48钢管支撑，配合使用50100木方。2脚手架地基平整夯实，脚手架的钢管立柱不能直接立于地面上，应加垫木，厚度不小于50mm。4模板接缝应严密，不得漏浆。5多次周转使用的模板，应涂刷隔离剂，使用后及时清理。6模板的支柱和其它构件要便于装拆，一般宜用木楔子，尽量少用钉子。二现浇梁板柱模板技术要求：1竖向模板和支架的支承部分，当安装在基土上时应加设垫块，且基土必须坚实并有排水措施。2模板及其支架在安装过程中，必须设置防倾覆的临时固定设施。3现浇钢筋砼梁、板，当跨度等于或大于4m时，

19、模板应起拱，当设计无具体要求时，起拱高度宜为全跨长度的1/10003/1000。4现浇梁板采用满堂脚手架，架顶铺设50100木方或48钢管搁栅，间距不大于500mm，搁栅上铺九夹板，作为楼板梁底模，满堂架立杆间距不大于1.2m，立杆下铺垫板，水平拉杆不大于1.5m。5挑檐模板必须撑牢拉紧，防止向外倾覆，确保安全。三楼梯模板安装要求：1现浇钢筋砼楼梯采用木模板，钢管脚手架支撑。2楼梯模板施工前应根据实际层高放样，先安装平台模板，再装楼梯斜板或梯底模板，然后安装楼梯外帮侧板。外帮侧板应先在其内侧弹出楼梯底板厚度线。用套板画现踏步侧板位置线，钉好固定踏步侧板的挡木，在现场装钉侧板。3踏步高度要均匀一

20、致，特别要注意最下一步及最上一步的高度，必须考虑到楼地面层粉刷厚度，防止由于粉刷面层厚度不同而形成踏步高度不协调。四模板的拆除：1侧模板拆除时应保证砼强度能保证其表面及棱角不因拆模受损坏时方可进行。2底模板的拆除，严格遵守规范要求，砼的实际强度达到规定要求时方可进行。本工程中对于跨度小于等于8M的梁板，砼强度达到设计强度标准值的75%以上方可进行拆除底模，大于8m的梁板砼强度达到设计强度标准值的100%方可进行拆除底模。后浇带模板拆除待后浇带施工完并砼强度达到设计要求方可拆除。3拆模时严禁猛撬硬砸，不准大面积撬落或拉倒模板应一次拆尽，不得留有松动和悬挂的模板，拆下来的木料要及时运走、整理。4拆

21、模程序一般应是后支的先拆，先支的后拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分。5定型模板拆除，要加强保护，拆除后逐块传递下来，不得抛掷，拆下后即清理干净，板面涂脱模剂，按规格分类堆放整齐，以利再用。五质量要求：1模板及其支撑结构必须具有足够的强度，刚度和稳定性，能够承受新灌筑砼的重量和侧压力以及施工荷载。2模板的内侧要平整，接缝严密，不得漏浆。3模板安装后应他细检查各部位构件是否牢固，在浇灌砼过程中要经常检查，如出现变形，松动等现象，要及时修正加固。4固定在模板上的预埋件和预留洞均不得遗漏 ，安装必须牢固，位置必须准确。5模板在浇灌前还应检查下列内容：扣件规格与对拉螺栓的紧固情况；斜撑、支柱的数量和

22、支撑点；对拉螺栓及支柱的间距；各种预埋件和预留孔洞的规格尺寸、数量、位置及固定情况。六安全要求：1工作前应先检查使用的工具是否牢固，扳手等工具，必须用绳链系挂在身上，以免掉落伤人，工作时要思想集中，防止钉子扎脚和空中悬落。2安装与拆除5m以上的模板，应搭脚手架，并设防护栏杆，防止上、下在同一垂直面操作。3遇六级以上的大风时，应暂停室外的高空作业，雪霜雨后应先清扫施工现场，略干不滑时再进行工作。4二人抬运模板时要互相配合，协同工作，传递模板、工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不得乱扔。模板装拆时，上、下应该有人接应，模板及木方应随装拆随运送，严禁从高处掷下，高空拆模时，应有专人指挥，并在下面标出

23、工作区，用绳子和红白旗加以围栏，暂停人员过往。5模板上有预留洞口应安装后将洞口盖好。6拆除模板时操作人员要戴好安全帽，站立在安全地点操作，防止上、下在同一垂直面工作。7拆下的模板要及时清理，堆放整齐，防止钉子扎脚和保持施工场地文明。七模板支撑计算：1荷载计算：a 模板及支架自重：考虑为1100N/m2b 新浇筑砼自重（包括钢筋）考虑楼板平均厚度为300mm：250.3103=7500N/m2c 施工人员及施工设备自重计算模板及直接支承模板的小楞时，均布荷载为2.5kN/m2，另以集中荷载2.5kN再行验算，比较两者得到的弯矩值取其大者。计算直接支承小楞结构构件时，均布荷载为1.5kN/m2计算支架立场柱及其他支承结构构件时，均布荷载为1.0kN/m2d振捣砼时产生的荷载：对水平面模板为2kN/m2对垂直面模板为4kN/m