组合扣件式钢管脚手架设计计算书.doc

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1、组合扣件式(落地+拉吊卸荷)钢管脚手架设计计算书1.计算参数设定（1）脚手架基本参数建筑物最大标高+57.20m，脚手架起搭标高为+14.60m,脚手架最大标高+57.40m，采用单管落地+拉吊卸荷的搭设形式，设2个拉吊段分别是+25.20～+39.60m,+39.60～+57.40m。拉吊卸荷采用Φ14mm钢丝绳@1.50m,吊环Φ20mm。脚手架采用Φ48×3.0钢管，内立杆离墙0.20m；立杆步距h=1.80m，立杆纵距La=1.50m，立杆横距0.80m；横向水平杆在下，横向水平杆上设有2根纵向水平杆；连墙件按2步3跨布置

2、，脚手架满铺冲压钢脚手板。脚手架不完全卸荷采用：立杆向下传递20%荷载。（2）钢管截面特征钢管Φ48×3.0mm，截面积A=424mm2，惯性矩I=mm4，截面模量W=4490mm3，回转半径i=15.9mm，每米长质量0.0326kN/m，Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=N/mm2。（3）荷载标准值1）永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值为0.1069kN/m采用冲压钢脚手板,自重标准值为0.30kN/m2栏杆与挡板采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,自重标准值为0.16kN/m，脚手架上吊挂

3、的安全设施（安全网）自重标准值为0.010kN/m22）施工均布活荷载标准值装修脚手架为2.00kN/m2,结构脚手架为3.00kN/m23）风荷载风压高度变化系数μz=0.74；地面粗糙度按C类挡风系数=0.80,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数μs=1.3=1.3×0.80=1.04,工程位于广东省广州市,基本风压ω0=0.30kN/m22.纵向水平杆验算（1）荷载计算钢管自重GK1=0.0326kN/m，脚手板自重GK2=0.30×0.27=0.08；施工活荷载QK=3.00×0.27=0.80

4、作用于纵向水平杆线荷载标准值永久荷载q1=1.2×(0.0326+0.08)=0.14kN/m;施工活荷载q2=1.4×0.80=1.12kN/m（2）纵向水平杆验算每根钢管长约6.00m,按四连续梁计算，L=1.501)抗弯强度验算弯矩系数KM1=-0.107，M1=KM1q1L2=-0.107×0.14×1.502=-0.03kN·m弯矩系数KM2=-0.121，M2=KM2q2L2=-0.121×1.12×1.502=-0.30kN·mMmax=M1+M2=0.03+0.30=0.33kN·mσ=Mmax/W=0.33×10

5、6/4490=73.50N/mm2纵向杆的抗弯强度σ=73.50N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。2)挠度验算第10页，共10页2)挠度验算挠度系数Kυ1=0.632，υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=0.632×(0.14/1.2)×(1500)4/(100EI)=0.17mm挠度系数Kυ2=0.967，υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=0.967×(1.12/1.4)×(1500)4/(100EI)=1.76mmυmax=υ1+υ2=0.17+1.76=1.93mm纵向杆的υmax=1.93mm＜[υ]=L/

6、150=10mm与10mm,满足要求。3）最大支座反力Rq1=1.143×0.14×1.50=0.24kN，Rq2=1.223×1.12×1.50=2.05kNRmax=Rq1+Rq2=0.24+2.05=2.29kN3.横向水平杆验算（1）荷载计算钢管自重gk1=0.0326kN/m中间纵向水平杆传递支座反力R中=Rmax=2.29kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=1.15kN（2）横向水平杆受力计算按单跨简支梁计算，跨度为：L=0.80m1)抗弯强度验算Mmax=qL2/8＋R中L/3=0.0326×0.80×

7、0.80/8＋2.29×0.80/3=N·m=0.61kN·mσ=Mmax/W=/4490=136.59N/mm2横向水平杆的抗弯强度σ=136.59N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。2）挠度验算集中荷载产生的挠度为υ1=Pa(3L2－4a2)/(24EI)=2290×267(3×8002－4×2672)/(24EI)=1.87mm均布荷载产生的挠度为υ2=5qL4/384EI=5×0.0326×8004/(384EI)=0.01mmυmax=υ1＋υ2=1.87+0.01=1.88mm横向水平杆的υmax=1.88mm

8、＜[υ]=L/150=5mm与10mm,满足要求。4.横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑验算第10页，共10页R=R中＋R边＋Gk1L/2=2.29＋1.15＋0.0326×0.40=3.45kN横向水平杆与立杆连接扣件R=3.45kN＜Rc=8.0k