满堂扣件式钢管脚手架计算书(范本)

满堂扣件式钢管脚手架计算书（范本）

依据规范:

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012

《钢结构设计规范》GB50017-2003

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011

《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008

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计算参数:

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

模板支架搭设高度为20.0m，

立杆的纵距 b=1.50m，立杆的横距 l=1.20m，立杆的步距 h=1.20m。

脚手板自重0.30kN/m2，栏杆自重0.15kN/m，材料最大堆放荷载 5.00kN/m2，施工活荷载2.50kN/m2。

图落地平台支撑架立面简图

图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元

采用的钢管类型为φ48.3×3.6。

钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=π(D4-d4)/32D。

一、基本计算参数[同上]

二、纵向支撑钢管的计算

纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为

截面抵抗矩 W = 5.26cm3；

截面惯性矩 I = 12.71cm4；

纵向钢管计算简图

1.荷载的计算：

(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m)：

q1=0.000+0.300×0.300=0.090kN/m

(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：

q21= 5.000×0.300=1.500kN/m

(3)施工荷载标准值(kN/m)：

q22= 2.500×0.300=0.750kN/m

经计算得到，活荷载标准值 q2 = 0.750+1.500=2.250kN/m 2.抗弯强度计算

最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下: 最大弯矩计算公式如下:

最大支座力计算公式如下:

静荷载q1 = 1.20×0.090=0.108kN/m

活荷载q2 = 1.40×0.750+1.40×1.500=3.150kN/m

最大弯矩 M max=(0.10×0.108+0.117×3.150)×1.5002=0.854kN.m

最大支座力N = (1.1×0.108+1.2×3.15)×1.50=5.848kN

抗弯计算强度f=0.854×106/5260.0=162.27N/mm2

纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

3.挠度计算

最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

静荷载 q1 = 0.090kN/m

活荷载 q2 = 0.750+1.500=2.250kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度 V=(0.677×0.090+0.990×2.250)×1500.04/(100×2.06×105×127100.0)=4.425mm 纵向钢管的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!

三、横向支撑钢管计算

横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算

集中荷载P 取纵向板底支撑传递力，P=5.85kN

120012001200

5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN 5.85kN

A B

支撑钢管计算简图

2.632

支撑钢管弯矩图(kN.m)

支撑钢管剪力图(kN)

变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：

2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN 2.62kN

2.62kN 2.62kN 2.62kN

支撑钢管变形计算受力图 0.292

支撑钢管变形图(mm)

经过连续梁的计算得到

最大弯矩 M max =2.632kN.m

最大变形 v max =4.585mm

最大支座力 Q max=25.586kN

抗弯计算强度 f = M/W =2.632×106/5260.0=500.32N/mm2

支撑钢管的抗弯计算强度大于设计强度,不满足要求!建议增加支撑钢管根数！支撑钢管的最大挠度小于1200.0/150与10mm,满足要求!

四、扣件抗滑移的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:

R ≤ R c

其中 R c——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN；

R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

计算中R取最大支座反力，R=25.59kN

双扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,建议可以考虑调整立杆纵距或排距!

五、立杆的稳定性计算荷载标准值

作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。

1.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架钢管的自重(kN)：

N G1= 0.222×20.000=4.442kN

钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值，设计人员可根据情况修改。

(2)栏杆的自重(kN)：

N G2= 0.150×1.200=0.180kN

(3)脚手板自重(kN)：

N G3= 0.300×1.500×1.200=0.540kN

(4)堆放荷载(kN)：

N G4= 5.000×1.500×1.200=9.000kN

经计算得到，静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3+N G4 = 14.162kN。

2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。

经计算得到，活荷载标准值 N Q= 2.500×1.500×1.200=4.500kN

3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式

N = 1.20N G + 1.40N Q

六、立杆的稳定性计算

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式