型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书架体验算
一、脚手架参数
二、荷载设计
立面图
侧面图
三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数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 a/(n+1))+1.4×G k×l a/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.2/(2+1))+1.4×3×1.2/( 2+1)=1.89kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+G kjb×l a/(n+1))+G k×l a/(n+1)=(0.033+0.35×1.2/(2+1))+3×1.2/(2+1)=1.37kN/m 计算简图如下：
1、抗弯验算
M max=max[ql b2/8，qa12/2]=max[1.89×0.92/8，1.89×0.152/2]=0.19kN·m
σ=M max/W=0.19×106/4490=42.57N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=max[5q'l b4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×1.37×9004/(384×206000×107800)，1.37×1504/(8×206000×107800)]=0.528mm
νmax＝0.528mm≤[ν]＝min[l b/150，10]＝min[900/150，10]＝6mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=q(l b+a1)2/(2l b)=1.89×(0.9+0.15)2/(2×0.9)=1.16kN
正常使用极限状态
R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=1.37×(0.9+0.15)2/(2×0.9)=0.84kN
四、纵向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=R max=1.16kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=R max'=0.84kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图(kN·m)
σ=M max/W=0.38×106/4490=83.54N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图(mm)
νmax＝1.26mm≤[ν]＝min[l a/150，10]＝min[1200/150，10]＝8mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=2.68kN
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0.9
横向水平杆：R max=1.16kN≤R c=0.9×8=7.2kN
纵向水平杆：R max=2.68kN≤R c=0.9×8=7.2kN
满足要求！
六、荷载计算
脚手架搭设高度H 19.6 脚手架钢管类型Ф48×3
0.12
每米立杆承受结构自重标准值
gk(kN/m)
1、立杆承受的结构自重标准值N G1k
单外立杆：
N G1k=(gk+(l b+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.12+(0.9+0.15)×2/2×0.033/1.8)×19.6=2.73kN 单内立杆：N G1k=2.73kN
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×(2.73+2.86)+1.4×3.78=12kN
σ=N/(φA)=11999.32/(0.188×424)=150.53N/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×(2.73+2.86)+0.9×1.4×3.78=11.47kN M w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.35×1.2×1.82/10=0.17kN·m σ=N/(φA)+
M w/W=11470.12/(0.188×424)+170691.48/4490=181.91N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！
八、连墙件承载力验算
lw k a
长细比λ=l0/i=600/15.8=37.97，查《规范》表A.0.6得，φ=0.9
(N lw+N0)/(φAc)=(5.13+3)×103/(0.9×489)=18.42N/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=5.13+3=8.13kN≤0.9×12=10.8kN
满足要求！
悬挑梁验算
一、基本参数
二、荷载布置参数
平面图
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型工字钢主梁合并根数n z 1
主梁材料规格18号工字钢主梁截面积A(cm2) 30.6
主梁截面惯性矩I x(cm4) 1660 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 185
主梁自重标准值g k(kN/m) 0.241 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215
主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 k
第1排：F1=F1/n z=12/1=12kN
第2排：F2=F2/n z=12/1=12kN
1、强度验算
弯矩图(kN·m)
σmax=M max/W=19.99×106/185000=108.07N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合要求！
2、抗剪验算
剪力图(kN)
τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=25.11×1000×[94×1802-(94-6.5)×158.62]/(8×16600000×6.
5)=24.57N/mm2
τmax=24.57N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合要求！
3、挠度验算
变形图(mm)
νmax=18.45mm≤[ν]=2×l x/250=2×3820/250=30.56mm
符合要求！
4、支座反力计算
R1=-19.85kN,R2=45.25kN
四、悬挑主梁整体稳定性验算
主梁轴向力：N =[0]/n z=[0]/1=0kN
压弯构件强度：
σmax=M max/(γW)+N/A=19.99×106/(1.05×185×103)+0×103/3060=102.93N/mm2≤[f]=215 N/mm2
符合要求！
受弯构件整体稳定性分析：
其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：
查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得，φb=0.56
σ = M max/(φb W x)=19.99×106/(0.56×185×103)=192.99N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合要求！
五、锚固段与楼板连接的计算
主梁与建筑物连接方式平铺在楼板上锚固点设置方式压环钢筋压环钢筋直径d(mm) 16 主梁建筑物内锚固长度L m(mm) 1000
梁/楼板混凝土强度等级C35
压环钢筋1
压环钢筋2
锚固点压环钢筋受力：N/2 =9.92kN
压环钢筋验算：
σ=N/(4A)=N/πd2=19.85×103/(3.14×162)=24.68N/mm2≤0.85×[f]=0.85×65=55.25N/mm2 注：[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm 以上搭接长度
符合要求！。