脚手架计算书

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高墩支架施工计算书

一、设计规范及参考文献

(一)建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ 80-91)

(二)钢结构设计规范(GBJ17-88)

(三)公路桥涵施工规范(041-89)

(四)公路桥涵设计规范(JTJ021-89)

(五)建筑施工扣件式钢管脚手架(JGJ130-2001)

二、结构受力计算

落地架立杆纵距1.8m(局部有所调整,但均不大于1.8m),横距0.8m(可平铺三块脚手板),内排架步距1.83m,外排架步距0.915m,脚手架高度35m外排架内侧设全封闭密目安全网

由上得:l a= 1.8m l b= 0.8m

1、荷载传递路线

竖向荷载:脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆→工字钢梁。

水平荷载:立杆→立杆与连墙件的扣件→连墙件→墙体。

2、横向水平杆强度计算(间距不大于0.9 m)

施工均布活荷载标准值:按施工阶段一层作业,每层2kN/m,考虑临时荷载1kN/m,实际施工均布荷载为3kN/m。

脚手板均布荷载标准值:0.35kN/m 。

满铺脚手板层横向水平杆间距:0.9m。

a ) 抗弯强度验算

横向水平杆上的线荷载标准值:q k =(3+0.35)×0.9=3.015kN /m 。

横向水平杆上的线荷载设计值:q=(1.4×3+1.2×0.35)×0.9=4.158kN /m 。

考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置。

最大弯矩:M max =82b ql =8

8.0158.42⨯ =0.333kN.m 。 σ=W M max =3610

08.510333.0⨯⨯=65.55N /mm2 < 205N /mm2 满足要求。

b ) 变形验算

按 JGJ130-2001中 5.1.8要求,挠度不应超过l/150=800/150=5.3mm 或10mm 。此处指不应超过 5.3mm 。 V=EI l q b k 38454=45410

19.121006.2384800015.35⨯⨯⨯⨯⨯⨯=1.25mm< 5.3mm 满足要求。

3、纵向水平杆强度计算

a 1取 0.25m ,双排架纵向水平杆按三跨(每跨中部)均有集中活荷载分布计算。

a ) 抗弯强度验算

由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值: F=21159.0⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+b b l a ql =2

8.025.018.0158.45.0⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯⨯=2.87kN M max ==⨯⨯=⨯⨯8.187.2175.0175.0a l F 0.9kN.m

σ==⨯⨯=36max 10

08.5109.0W M 177.17N /mm < 205N /mm 2 满足要求。

b ) 挠度验算

由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值:

F k ==⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2

218.025.018.0015.35.015.0b b k l a l q 2.08kN 按 JGJ130-2001中 5.1.8要求,挠度不应超过l/150=1800/150=12mm 或10mm 。此处指不应超过 10mm 。 V==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯4

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331019.121006.210018001008.2146.1100146.1EI l F a k 5.54mm<10mm 满足要求。

4、立杆稳定性计算

施工均布活荷载标准值按一层操作层考虑2kN /m 2,考虑临时荷载1kN/m ,实际施工均布荷载为Q k =3kN /m 2

脚手板自重标准值按满铺三层考虑:∑Q p1=3*0.35=1.05kN /m 2。 操作层脚手板挡板自重标准值:∑Q p2=0.35*0.25=0.088kN /m 。 安全网自重标准值:Q p3=0.005kN /m 2 。

a ) 验算长细比

查 JGJ130-2001中表 5.3.3(立杆横距 0.8m ),长度系数取 1.5。 长细比λ=i

h k μ ,验算长细比时,应取 k=1。计算立杆稳定系数时,应取 k=1.155。

k=1时,λ=i

h k μ=58.11805.11⨯⨯=171<210。

满足要求。

k=1.155时,λ=i

h k μ=58.11805.1155.1⨯⨯=197,根据此长细比查 JGJ130-2001附录C 表 C 得稳定系数:ϕ=0.186。

b ) 计算风荷载设计值对立杆段产生的弯矩

立杆稳定验算部位取脚手架立杆底部。

查(GB500009-2001),基本风压:0.35kN/m 2

立杆底部风压高度变化系数:μz =0.74。

风荷载体型系数:μs =1.3ϕ =1.3×0.875=1.1375。

立杆底部作用于脚手架上的水平风荷载标准值:

ωk = μz .μs .ω0 = 0.7×0.74 ×1.1375 × 0.35=0.206kN /m 2

风荷载设计值对立杆段产生的弯矩:

M ω=104.185.02h l a k ω⨯=10

8.18.1206.04.185.02⨯⨯⨯⨯=0.143kN .m c ) 计算组合风荷载时立杆段的轴向力设计值

脚手架结构自重标准值产生的轴向力:

根据JGJ130-2001 中附录 查表得到数据,再按实际计算脚手架外排架的单位自重。

每根立杆承受的结构自重为:

N G1k =H s g k = 6.98kN

构配件(脚手板、栏杆、挡脚手板、安全网)自重标准值产生的轴向力:N G2k =1.45 kN

施工荷载标准值产生的轴向力:

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