附着式升降脚手架设计计算书深圳市特辰科技股份有限公司目录一、计算书依据 (3)二、荷载计算 (3)三、水平支承框架计算 (9)四、导轨主框架受力计算 (10)五、支座反力计算 (11)六、穿墙螺栓强度计验算 (12)七、提升设备、吊挂件及吊环计验算 (13)八、架体稳定性计验算 (15)九、架体稳定性计验算 (16)一、计算依据《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》（JGJ202-2010）《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012）《钢结构设计规范》（GB50017-2011）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002）《机械设计手册》《起重机设计手册》等二、荷载计算（按6.5米跨度计算）（一）静荷载⒈结构自重⑴导轨主框架自重①外侧竖杆φ48.3×3.6钢管，11.4m长。
计算：11.4×39.7=452.6N②内侧竖杆φ48.3×3.6钢管 9.5m长。
计算：9.5×39.7＝377N③竖腹杆φ48.3×3.6钢管 7根0.9m长。
计算：7×0.9×39.7＝250.11N④斜拉杆φ48.3×3.6钢管 7根2.01m长。
计算：7×2.01×39.7＝558.6N⑤导轨竖杆φ48.3×3.6钢管 2根9.5m长。
计算：2×9.5×39.7＝754N⑥导轨横杆φ32×3.25钢管，28根0.2m长。
计算：28×0.2×22.6＝126.6N⑦导轨斜杆φ32×3.25钢管，27根0.412m长。
计算：27×0.412×22.6＝251.4N⑧导轨小横杆Φ25圆钢，82根0.092m长。
计算：82×0.092×38＝286.67N即∑=3056.98N⑵支承框架自重①弦杆φ48.3×3.6钢管，4根6.5米长。
计算：4×6.5×39.7＝1032.2N②斜杆1φ48.3×3.6钢管，4根1.83米长。
计算：4×1.83×39.7＝290.6N③斜杆2φ48.3×3.6钢管，4根2.31米长。
计算：4×2.31×39.7＝366.8N④斜杆3φ48.3×3.6钢管，4根2.55米长。
计算：4×2.55×39.7＝405N ⑤立杆φ48.3×3.6钢管，12根1.8米长。
计算：12×1.8×39.7＝857.5N⑥水平支撑斜杆φ48.3×3.6钢管， 4根1.7米长。
计算：4×1.7×39.7＝270N⑦水平支撑斜杆φ48.3×3.6钢管，4根2.01米长。
计算：4×2.01×39.7＝319.2N⑧水平支撑斜杆φ48.3×3.6钢管，14根0.9米长。
计算：14×0.9×39.7＝500N 即∑=4041.3N⑶大横杆、小横杆、立杆、剪刀撑等自重（对第一立杆）①外侧大横杆自重φ48.3×3.6钢管，计算：14×6.5×39.7÷4＝903.17N②内侧和填心杆大横杆自重φ48.3×3.6钢管，计算：14×6.5×39.7÷4＝903.17N③小横杆自重φ48.3×3.6钢管，计算：8×1.1×39.7÷2＝175N④内侧立杆自重φ48.3×3.6钢管，计算：12.6×39.7＝500N⑤外侧立杆10.8×39.7＝428.7N⑥剪刀撑自重φ48.3×3.6钢管，计算：2×16.1×39.7÷4＝319.6N即∑=3229.5N⑦扣件自重计算：196×13.2＝2587.2N42×14.6＝613.2N即：∑=3200N⑧密目安全网自重(5N/m2)计算:14.4×6.5×5＝468N ⑨脚手板自重计算:4×6.5×0.9×275＝6435N ⑷静荷载合计∑＝3056.98＋4041＋3229.5＋3200＋468＋6435＝20430.48N=20.43KN（二）风荷载根据《建筑结构荷载规范》（GBJ9-2012）附图《全国基本风压分布图》中提取:μμk z s z o W w β=⨯⨯⨯式中：βz ------ 风振系数，取1.0；zμ ------ 风压高度变化系数，按B 类地区高100米的高层建筑上施工考虑，取2.1；s μ ------ 风荷载体型系数，其计算如下： 背靠建筑物状况全封闭取1.0φ，敞开、开洞1.3φφ为脚手架封闭情况确定的挡风系数，取0.8 W 。
------ 基本风压，按照《建筑结构载荷规范》华中地区取0.35 kN/m2，升降及坠落工况取225.0m kN使用阶段风荷载Wk 为：μμk z s z o W w β=⨯⨯⨯＝1.0×1.3×0.8×2.1×0.35=0.76 kN ／m2竖向主框架节点荷载：0.76×6×1.8=4.56kN 升降和坠落工况风荷载Wk 为：μμk z s z o W w β=⨯⨯⨯＝1.0×1.3×0.8×2.1×0.25=0.55 kN ／m2竖向主框架节点荷载：0.55×6×1.8=5.94kN（三） 施工活荷载计算 施工均布活荷载标准值结构施工按二层同时作业计算，使用状况时按每层3kN/ｍ2计算，升降及坠落状况时按每层0.5kN/m2计算；使用工况作业层上节点荷载：内排（每层）：（0.4+0.20）×1.5×3=2.7kN 外排（每层）：0.4×1.5×3=1.8kN装修施工按三层同时作业计算，使用状况时按每层2kN/ｍ2计算，升降及坠落状况时按每层0.5kN/ｍ2计算。
使用工况作业层上节点荷载：内排（每层）：（0.4+0.20）×1.5×2=1.80kN 外排（每层）：0.4×1.5×2=1.2kN 升降、坠落状态作业层上节点荷载：内排（每层）：（0.4+0.20）×1.5×0.5=0.45kN 外排（每层）：0.4×1.5×0.5=0.3kN （四）结构计算 荷载分项系数：静荷载： 2.1=G r 活荷载： 4.1=Q r 结构重要性系数： 9.00=r 可变荷载组合系数： rQ=0.85荷载变化系数： 3.11=r （使用工况） 荷载变化系数： 0.22=r （升降及坠落工况）动力系数； η= 1.05冲击系数； kz = 1.5 杆件受拉系数； λ≤150 杆件受压系数； λ≤300 架体构件计算 ：本节所计算的架体构件主要包括脚手板、脚手架钢管强度的计算。
1、脚手板强度计算脚手板取自重标准值为0.152k m N，板上的活荷载为32k m N；2k 0.9(0.15 1.23 1.4) 3.94N q m =⨯⨯+⨯= 按跨度为0.9米进行计算， M = ql 2/8=3.94×0.652/8=0.21kN.m脚手板的截面抵抗矩：W=100×1.52/6=37.5cm 3δ= M/W=0.21kN.m/37.5cm 3=5.6N/mm 2 ∠ft =8.5N/mm 2 所以，脚手板的强度满足要求。
2、大横杆计算大横杆按跨度为1.5米，承受均布荷载的三跨连续梁进行计算。
M=0.1ql2=0.1×3.94×（0.4+0.25）×1.52=0.576 kN.m （1）强度计算：62230.57610σ54.7/205/10.5310M N mm f N mmW ⨯===≤=⨯大横杆强度满足要求。
3、架体构架立杆计算￠48.3x3.6钢管，001.8,/180/1.585113.6,0.493l m l i λϕ=====32212(1.2 1.39 1.4 2.933)1063//205/1.43143/0.439 5.05510N N mm f N mm A γϕ⨯+⨯⨯⨯==<==⨯⨯ 立杆符合安全使用要求。
三、水平支承框架计算底部水平支承桁架在装修阶段的使用工况时，内排桁架受力较大。
为最不利情况。
计算结果如下：结构恒载布置结构活载布置桁架支反力和杆力图桁架杆件应力图杆件最大整体稳定计算应力为90.9N/mm2<205N/mm2，桁架承载力满足要求。
四、导轨主框架受力计算(一)导轨主框架制作为成型框架，主要承受垂向荷载，该垂向荷载又分为里、外两个力作用于主框架上。
具体受力见计算简图,按“容许应力设计法”进行计算，f≤[f]、τ≤[f v]。
主框架制作材料为φ48.3×3.6钢管，主要参数为：截面积 A S ＝489.2mm2,许用应力[f]＝ 215N/mm2 [f v]＝125N/mm2导轨主框架外侧承载计算：P2＝P/2＝93671/2＝46836NP2L＝P2×√19002＋9002 /1900＝46836×2102/1900 ＝51815N P2N＝P2×900/1900＝46836×900/1900＝22185N计算拉应力和压应力：计算应力：f2L＝P2L/A S＝51815/489.2＝106N/mm2＜[f]＝215N/mm2f2N＝P2N/A S＝22185/489.2＝45.3N/mm2由以上计算知，单个框架结构即可满足要求，而导轨主框架是由多个框架结构组焊成，承载就更不成问题。
(二)主框架内侧承载计算：P1＝P2＝46836NP1L＝P1×√3502＋2002/350＝46836×403/350＝53928NP1N＝P1×200/350＝46836×200/350＝26763N该处承载杆件为φ32×3.25.25钢管 A S1＝293.54mm2计算应力：σ1L＝P1L/A S1＝53928/293.54＝183.7N/mm2＜[f] ＝215N/mm2满足要求。
σ1N＝P1N/A要求。
(一)R A＝-R B＝F A+F B＝93671(N)考虑两个固定导向座不是均匀承载的情况,取F A= 3/5F B，则F A ＝93671×3/5＝56202(N)(二)组合风荷载时：风荷载产生的支座拉力由三个固定导向座共同承担，则风荷载支座水平拉力为：F风＝W k hl/3＝322×15.2×5.7/3＝9300（N）R A＝16150＋9300=25450（N）F A+F B＝93671(N)考虑两个固定导向座不是均匀承载的情况,取F A= 3/5F B，则F A ＝93671×3/5＝56202(N)六、穿墙螺栓强度计验算(一)连接固定导向座螺栓强度计验算该螺栓采用M30螺栓，数量每处两个,螺栓有效截面积：A1s＝2x492.9mm2＝986mm2螺栓在使用时承受剪力和向外的拉力，由钢结构设计规范GB50017-2011中“同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓和铆钉应分别符合下列公式的要求：普通螺栓：√（N V/N bV）2＋（N t/N bt）2 ≤1 ”在该设计规范的表3.4.1-4中查得3号钢、C级“螺栓连接的强度设计值”螺栓的许用应力值为：f b t＝170N/mm2 ，f b v＝140N/mm2承受剪力为： N V＝F A＝56202（N）承受拉力为：按荷载最不利情况，偏心G＝0.8m时计算：并考虑风荷载，F A'＝-F B'＝GP/L＝0.8×93671/2.9＝25840（N）N b t＝F A＝F B'＋F风＝25840＋9300＝35140（N）N b v＝n vπd2×f b v/4＝π×302×140/4＝98910(N) N b t＝n t de2πf b t/4＝302×π×170/4＝120105(N)其中：n v＝1. n t＝1则：(N v/N b v)2＋(N t/N b t)2 ＝√(56202/98910)2＋(35140/120105)2 ＝0.32＋0.08＝0.4＜1 满足要求。