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脚手架搭设计算书

脚手架搭设计算书第九章、计算书9.1落地架段计算书(1)脚手架搭设参数(2)技术措施(3)各段卸荷参数表:1.1.3. 荷载参数(1)活荷载参数(3)静荷载参数1)脚手板参数2)防护栏杆3)围护材料二\/\/L\/\/XX</ \ / \*/ \ /\、P -Vr DC5Cp e口3 800□pC脚手架搭设体系剖面图脚手架搭设体系平面图2.1、小横杆的计算小横杆在大横杆的上面,考虑活荷载在小横杆上的最不利布置,验算强度和挠度时不计小横杆的悬挑荷载,小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算。

2.1.1 •均布荷载值计算作用在小横杆上的荷载标准值:q=0.030+0.300 X 1.5/2+2 X 1.5/2 = 1.755 kN/m ;作用在小横杆上的荷载设计值:q=1.2 X( 0.030+0.300 X 1.5/2 ) +1.4 X 2 X 1.5/2 = 2.406 kN/m ;2.1.2 .强度验算最大弯矩M = ql /8 =2.406 X 0.8 /8 = 0.192 kN.m ;最大应力计算值(T = 丫o M/ W =1.1 X 0.192 X 106/4.12 X 103=51.395 N/mmf;小横杆实际弯曲应力计算值(T =51.395N/mm小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!2.1.3. 挠度验算最大挠度v = 5ql 4/384EI=5.0 X 1.755 X 8004/(384 X 2.06 X 105X 9.89 X 104)=0.459 mm;小横杆实际最大挠度计算值v =0.459mm小于最大允许挠度值min(800/150 , 10)=5.333mm满足要求!3.1、大横杆的计算小横杆在大横杆的上面,小横杆把荷载以集中力的形式传递给大横杆,所以,大横杆按照集中力作用下的三跨连续梁进行强度和挠度计算。

计算小横杆传递给大横杆的集中力时,计入小横杆的悬挑荷载。

3.1.1. 小横杆传递给大横杆的集中力计算内排大横杆受到的集中力标准值:F=0.5ql b(1+a/ b)2=0.5 X 1.755 X 0.8 X (1+0.1/0.8) 2=0.889 kN ;内排大横杆受到的集中力设计值:2 2F=0.5ql b(1+a/ b) =0.5 X 2.406 X 0.8 X (1+0.1/0.8) =1.218 kN ;外排大横杆受到的集中力标准值:F=0.5ql b[1+(a 1/1 b) 2]=0.5 X 1.755 X 0.8 X [1+(0.1/0.8) [=0.713 kN ;外排大横杆受到的集中力设计值:F=0.5ql b[1+(a 1/I b) 2]=0.5 X 2.406 X 0.8 X [1+(0.1/0.8) [=0.978 kN ;3.1.2. 大横杆受力计算大横杆按三跨(每跨中部)均有集中活荷载分布计算,由脚手架大横杆试验可知,大横杆按照三跨连续梁计算是偏于安全的,按以上荷载分布进行计算可以满足要求并且与我国工程长期使用经验值相符。

根据实际受力情况进行电算,得到计算简图及内力、变形图如下(内排大横杆、 外排大横杆计算方式完全相同,下面是内排大横杆的计算过程,外排大横杆计算过程从 略,仅给出最终计算结果):弯矩图(kN • m)0.6360.6090.448 0.421~1 厂LA0.4 1210.4480.609 0.6360.79^ 0.24剪力图(kN)变形图(mm) 计算得到内排大横杆:最大弯矩:M= 0.326 kN.m 最大变形:v = 1.751 mm 最大支座反力:F= 2.679 kN弯矩和剪力计算简图0.8240.797变形计算简图计算得到外排大横杆(计算过程从略):最大弯矩:M= 0.263 kN.m最大变形:v = 1.415 mm 最大支座反力:F= 2.161 kN3.1.3. 强度验算最大应力计算值(T = 1.1 X 0.326 X 106/4.12 X 103=87.007 N/mm2;大横杆实际弯曲应力计算值(T =87.007N/mnn小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2, 满足要求!3.1.4. 挠度验算最大挠度v =1.751mm;大横杆实际最大挠度计算值v =1.751mm小于最大允许挠度值min( 1500/150,10) =10.000mm 满足要求!4.1 、作业层立杆扣件抗滑承载力的计算扣件的抗滑承载力按照下式计算:丫o R w R c其中丫0 -脚手架结构重要性系数,取1.1 ;Rc -- 扣件抗滑承载力设计值。

规范规定直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN。

扣件抗滑承载力折减系数1,则该工程采用的单扣件承载力取值为8.000kN,双扣件承载力取值为12.000kN;R -- 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值。

本工程内排大横杆传给内立杆的竖向作用力为2.679 kN, 外排大横杆传给外立杆的竖向作用力为2.161 kN;作业层内立杆扣件抗滑承载力验算:内立杆受到的竖向作用力丫0 R=1.1X 2.679kN<8.000kN,内立杆采用单扣件,其抗滑承载力的设计计算满足要求!作业层外立杆扣件抗滑承载力验算:外立杆受到的竖向作用力丫0R=1.1 X 2.161kN<8.000kN,外立杆采用单扣件,其抗滑承载力的设计计算满足要求!5.1 、脚手架立杆荷载计算作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

5.1.1. 确定各段脚手架搭设高度H根据钢丝绳卸荷点的位置,把脚手架分成以下3段;各段脚手架搭设高度H为:第1段:高度0.000-14.600米,脚手架高度H=14.600米;第2段:高度14.600-29.000米,脚手架高度H=14.400米;第3段:高度29.000-44.400米,脚手架高度H=15.400米;5.1.2. 静荷载标准值计算各段静荷载标准值的计算过程完全相同,我们仅给出第1 段静荷载标准值的计算过程,最后给出各段的最终计算结果。

(1) 结构自重标准值NG1k 采用①48 X 2.7钢管。

外立杆:N G1k= gk H=0.1082 X14.600=1.579 kN ;内立杆:N G1k= gk H=0.0889 X14.600=1.297 kN ;(2) 构配件自重标准值NG2k1) 脚手板的自重标准值N G2k1 采用冲压钢脚手板,自重标准值gk1=0.3kN/m2,铺设层数n1=8层。

外立杆:N G2k1= n1X0.5X lb X la X gk1 = 8 X0.5X0.8X1.5X0.3=1.440 kN ;内立杆:N G2k1= n1 X( 0.5 X lb+a1 )X la X gk1=8 X( 0.5 X 0.8+0.1 ) X 1.5 X 0.3=1.800 kN ;2) 防护栏杆及扣件的自重标准值N32k3采用①48 X 2.7钢管,自重标准值gk3=0.0302kN/m。

外立杆:N G2k3= n3 X(la X gk3+0.0132)=14 X( 1.5 X 0.0302+0.0132 ) =0.819 kN ;3) 围护材料的自重标准值N32k4采用2300目/100cm2, A0=1.3mm2S 目安全网全封闭,自重标准值gk4=0.01kN/m 2。

外立杆:N G2k4= la X [H] X gk4 =1.5 X 14.600 X 0.01=0.219 kN ; 4) 附加横杆及扣件的自重标准值N32k5搭接在大横杆上的小横杆根数 n4=1根,铺设层数n5=8层,采用①48 X 2.7钢管, 自重标准值gk6=0.0302kN/m 。

外立杆:N G2k5= n5 X n4X( 0.5 X lb X gk6+0.0132)=8 X 1X( 0.5 X 0.8 X 0.0302+0.0132 ) =0.202 kN ;内立杆:N G2k5= n5 X n4X [ (0.5 X lb+a1 ) X gk6+0.0132]=8 X 1X [ (0.5 X 0.8+0.1 ) X 0.0302+0.0132]= 0.226 kN ;5) 构配件自重标准值Nh k 合计外立杆:N G2k =1.440+0.819+0.219+0.202=2.680 kN ; 内立杆:N G2k =1.800+0.226=2.026 kN ;各段静荷载标准值的计算过程完全相同,上面我们给出了第 1段静荷载标准值的计算过程,最后给出各段的最终计算结果如下:第 1 段:高度 0.000-14.600 米,外立杆:N G1k =1.579kN ,Ns 2k =2.680kN ;内立杆:Ns 1k =1.297kN , Na 2k =2.026kN ;第 2 段:高度 14.600-29.000 米,外立杆:Ns 1k =1.558kN ,Na 2k =2.794kN ;内立杆:Ns 1k =1.279kN ,Na 2k =2.026kN ;第 3 段:高度 29.000-44.400 米,外立杆:Ns 1k =1.666kN ,Na 2k =3.132kN ;内立杆:Ns 1k =1.368kN ,Na 2k =2.280kN ;5.1.3. 活荷载标准值计算活荷载按照2个装修作业层(荷载为2 kN/m )计算,活荷载合计值刀Qk=4kN/m 20 外立杆:刀 N Q = 0.5 X lb X la X"Qk = 0.5 X 0.8 X 1.5 X 4=2.400 kN ;内立杆:刀 N Qk = (0.5 X lb+a1 ) X la X"Qk =( 0.5 X 0.8+0.1 ) X 1.5 X 4=3.000 kN; 5.1.4. 风荷载标准值计算W= 口 z .口 s •W 0 其中W 0 --基本风压(kN/m 2),按照荷载规范规定采用:W 0 = 0.2 kN/m 2; 卩s --风荷载体型系数:卩s =1.3 =1.3 X 0.800=1.040 ; 为挡风系数,考虑了脚手架和围护材料的共同作用,计算过程复杂因篇幅有限计算 过程从略。

卩s 最大值取1.0 ;因此这里取 卩s=1.0 o 卩z --风荷载高度变化系数,按照荷载规范的规定采用:第1段:高度0.000-14.600米,脚手架底部卩z =0.650,脚手架顶部 卩 z =0.650; 第2段:高度14.600-29.000米,脚手架底部卩z =0.650,脚手架顶部 卩 z =0.866; 第3段:高度29.000-44.400米,脚手架底部卩z =0.866,脚手架顶部 卩 z =1.044 ;经计算得到,风荷载标准值为:第1段:高度0.000-14.600米,脚手架底部 W=0.130kN/m 2,脚手架顶部 W k =0.130kN/m 2;第2段:高度14.600-29.000米,脚手架底部 W=0.130kN/m 2,脚手架顶部 W k =0.173kN/m 2;第3段:高度29.000-44.400米,脚手架底部 W=0.173kN/m 2,脚手架顶部2W k =0.209kN/m 2;6.1 、立杆稳定性计算 6.1.1 基本数据计算( 1) .立杆长细比验算 依据《扣件式规范》第 5.1.9 条: 长细比入=l c /i = k 卩h/i=卩h/i (k 取为1) 查《扣件式规范》表 5.2.8得:卩=1.500 ; 立杆的截面回转半径: i = 1.600 cm ; 入=1.500 X 1.8 X 100/1.600=168.750立杆实际长细比计算值入=168.750小于容许长细比210,满足要求!6.1.2. 确定轴心受压构件的稳定系数©长细比入=I a/i = k 卩h/i=1.155 X 1.500 X 1.8 X 100/1.600=194.906 ;稳定系数© 查《扣件式规范》附录A.0.6 表得到:© = 0.189 ;6.1.3. 风荷载设计值产生的立杆段弯矩MwM w=1.4 0.6M wk2M wk =0.05 k l a H c2经计算得到,各段弯矩M W为:第1段:高度0.000-14.600米,脚手架底部M=0.006kN • m第2段:高度14.600-29.000米,脚手架底部M=0.006kN • m第3段:高度29.000-44.400米,脚手架底部M=0.008kN • m6.2 外立杆稳定性计算采用钢丝绳卸荷的脚手架并不是在卸荷点处断开的,所以,上段的荷载总有一部分是会传到下段的。

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