脚手架计算例题讲解.doc

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1、扣件式落地双排脚手架计算书13计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。脚手架搭设体系剖面图13脚手架搭设体系正立面图脚手架搭设体系平面图13一、参数信息1.脚手架搭设参数脚手架从地面开始搭设，搭设高度H：36.4m；顶步栏杆高：1.2m；内立杆距离墙长度a：0.5m；横杆步距h：1.8m；总步数：20步；立杆纵距la：1.5m；立杆横距lb：1.05m；小横杆伸出内立杆长度a

2、1：0.3m；扫地杆距地：0.3m；采用小横杆在上布置，搭接在大横杆上的小横杆根数为2根；采用的钢管类型为Φ48×3.5；连墙件布置方式为二步二跨，连接方式为扣件连接；连墙件扣件连接方式为双扣件，扣件抗滑承载力折减系数为1；脚手架沿墙纵向长度l：185m；2.荷载参数(1)活荷载参数结构脚手架均布活荷载：3kN/m2；结构脚手架同时施工层数：1层；(2)风荷载参数工程所在地，基本风压Wo：0.45kN/m2；地面粗糙度类别为：B类(城市郊区)；(2)静荷载参数1)脚手板参数选用木脚手板，按规范要求铺脚手板；脚手板自重：0.35kN/m2；铺设层数：1层；2)挡脚板参

3、数选用木脚手板(220×48×3000)，铺脚手板层设挡脚板挡脚板自重：0.08kN/m；挡脚板铺设层数：1层；3)防护栏杆13铺脚手板层设防护栏杆，每步防护栏杆根数为2根，总根数为8根；4)围护材料2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目安全网全封闭。密目网选用为：2300目/100cm2，A0=1.3mm2；密目网自重：0.01kN/m2；二、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。1.均布荷载值计算作用在小横杆上的荷载标准值：q=0.038+0.350

4、×1.5/3+3×1.5/3=1.713kN/m；作用在小横杆上的荷载设计值：q=1.2×（0.038+0.350×1.5/3）+1.4×3×1.5/3=2.356kN/m；2.强度验算最大弯矩M=ql2/8=2.356×1.052/8=0.325kN.m；最大应力计算值σ=M/W=0.325×106/5.08×103=63.917N/mm2；小横杆实际弯曲应力计算值σ=63.917N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！3.挠度验算最大挠度ν=5ql4/384EI=5.0×1.713×10504/(384×2.06×105×12.19×10

5、4)=1.080mm；小横杆实际最大挠度计算值ν=1.080mm小于最大允许挠度值min（1050/180，10）=5.675mm，满足要求！三、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。1.小横杆传递给大横杆的集中力计算13内排大横杆受到的集中力标准值：F=0.5qlb(1+a1/lb)2=0.5×1.713×1.05×(1+0.3/1.05)2=1.487kN；内排大横杆受到的集中力设计值：F=0.5qlb(1+a1

6、/lb)2=0.5×2.356×1.05×(1+0.3/1.05)2=2.045kN；外排大横杆受到的集中力标准值：F=0.5qlb[1+(a1/lb)2]=0.5×1.713×1.05×[1+(0.3/1.05)2]=0.973kN；外排大横杆受到的集中力设计值：F=0.5qlb[1+(a1/lb)2]=0.5×2.356×1.05×[1+(0.3/1.05)2]=1.338kN；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

7、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）：弯矩和剪力计算简图弯矩图(kN·m)13剪力图(kN)变形计算简图变形图(mm)计算得到内排大横杆：最大弯矩：M=0.828kN.m最大变形：ν=3.875mm最大支座反力：F=6.756kN计算得到外排大横杆(计算过程从略)：最大弯矩：M=0.546kN.m最大变形：ν=2.554mm最大支座反力：F=4.447kN3.强度验算最大应力计算值σ=0.828×106/5.08×103