钢管落地脚手架计算书一、脚手架参数
二、荷载设计
计算简图:
立面图
侧面图三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n 2
横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800
横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×(0.033+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.033+0.3×0.8/(2+1))+1.4×3×0.
8/(2+1)=1.26kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.033+0.3×0.8/(2+1))+3×0.8/(2+1)=0.91kN/ m
计算简图如下:
1、抗弯验算
M max=0.1ql a2=0.1×1.26×1.52=0.28kN·m
σ=M max/W=0.28×106/4490=62.94N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.91×15004/(100×206000×107800)=1.41mm νmax=1.41mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=1.1ql a=1.1×1.26×1.5=2.07kN
正常使用极限状态
R max'=1.1q'l a=1.1×0.91×1.5=1.51kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=R max=2.07kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=R max'=1.51kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下:
弯矩图(kN·m)
σ=M max/W=0.55×106/4490=122.42N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
计算简图如下:
变形图(mm)
νmax=1.235mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[800/150,10]=5.33mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=2.09kN
五、扣件抗滑承载力验算
横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8 扣件抗滑承载力验算:
纵向水平杆:R max=2.07/2=1.04kN≤R c=0.8×8=6.4kN
横向水平杆:R max=2.09kN≤R c=0.8×8=6.4kN
满足要求!
六、荷载计算
脚手架搭设高度H 17.4 脚手架钢管类型Ф48×3
0.129
每米立杆承受结构自重标准值
gk(kN/m)
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值N G1k
单外立杆:
N G1k=(gk+l a×n/2×0.033/h)×H=(0.129+1.5×2/2×0.033/1.8)×17.4=2.71kN 单内立杆:N G1k=2.71kN
2、脚手板的自重标准值N G2k1
单外立杆:
N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/2/2=(17.4/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/2/2=0.96kN 单内立杆:N G2k1=0.96kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2
单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/2=(17.4/1.8+1)×1.5×0.17×1/2=1.35kN 4、围护材料的自重标准值N G2k3
单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.5×17.4=0.26kN
构配件自重标准值N G2k总计
单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=0.96+1.35+0.26=2.57kN
单内立杆:N G2k=N G2k1=0.96kN
立杆施工活荷载计算
外立杆:N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj)/2=1.5×0.8×(1×3)/2=1.8kN
内立杆:N Q1k=1.8kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力:
单外立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.71+2.57)+
0.9×1.4×1.8=8.6kN
单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.71+0.96)+
0.9×1.4×1.8=6.67kN
七、立杆稳定性验算
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.81≤210
轴心受压构件的稳定系数计算:
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.12m
长细比λ=l0/i=3.12×103/15.9=196.13
查《规范》表A得,φ=0.188
满足要求!
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值
N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(2.71+2.57)+1.4×1.8=8.86kN
σ=N/(φA)=8855.03/(0.188×424)=111.09N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值
N=1.2(N G1k+N G2k)+0.9×1.4N Q1k=1.2×(2.71+2.57)+0.9×1.4×1.8=8.6kN M w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.16×1.5×1.82/10=0.1kN·m
σ=N/(φA)+
M w/W=8603.03/(0.188×424)+95219.53/4490=129.13N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!
八、脚手架搭设高度验算
不组合风荷载作用
H s1=(φAf-(1.2N G2k+1.4N Q1k))×H/(1.2N G1k)=(0.188×424×205×10-3-(1.2×2.57+1.4×1.8 ))×17.4/(1.2×2.71)=57.1m
组合风荷载作用
H s2=(φAf-(1.2N G2k+0.9×1.4×(N Q1k+M wk
φA/W)))×H/(1.2N G1k)=(φAf-(1.2N G2k+0.9×1.4×N Q1k+M w
φA/W))×H/(1.2N G1k)=(0.188×424×205×10-3-(1.2×2.57+0.9×1.4×1.8+0.1×1000×0.18
8×424/4490))×17.4/(1.2×2.71)=49.45m
H s=49.45m>H=17.4m
满足要求!
九、连墙件承载力验算
N lw=1.4×ωk×2×h×3×l a=1.4×0.16×2×1.8×3×1.5=3.53kN
长细比λ=l0/i=500/158=3.16,查《规范》表A.0.6得,φ=1
(N lw+N0)/(φAc)=(3.53+3)×103/(1×489)=13.41N/mm2≤0.85 ×[f]=0.85
×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求!
扣件抗滑承载力验算:
N lw+N0=3.53+3=6.53kN≤0.8×12=9.6kN
满足要求!
十、立杆地基承载力验算
单立杆的轴心压力标准值N=(N G1k+N G2k)+N Q1k=(2.71+2.57)+1.8=7.08kN 立柱底垫板的底面平均压力p=N/(m f A)=7.08/(1×0.25)=28.32kPa≤f g=140kPa
满足要求!。