脚手架计算书资料.doc

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1、,满堂支撑架计算书 计算依据： 1、建筑施工脚手架安全技术统一标准GB51210-2016 2、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011 3、建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-2016 4、建筑地基基础设计规范GB50007-2011 5、建筑结构荷载规范GB50009-2012 6、钢结构设计规范GB50017-2003 一、架体参数脚手架安全等级一级结构重要性系数01.1满堂支撑架的宽度B(m)6满堂支撑架的长度L(m)12满堂支撑架的高度H(m)12脚手架钢管类型482.5立杆布置形式单立杆纵横向水平杆步距h(m)1.5立杆纵距la(m)0.9立杆横距lb(m)0

2、.9立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)0.2剪刀撑设置满足规范要求 二、荷载参数每米钢管自重g1k(kN/m)0.028脚手板类型冲压钢脚手板脚手板自重标准值g2k(kN/m2)0.3栏杆、挡脚板类型栏杆、冲压钢脚手挡板挡脚板自重标准值g3k(kN/m)0.16密目式安全立网自重标准值g4k(kN/m2)0.1每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.167材料堆放荷载g5k(kN/m2)3.3施工均布荷载qk(kN/m2)3平台上的集中力F1(kN)2支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm(mm)1200 风荷载参数：风荷载标准值k(kN/m2)基本风压0(kN/m2)省份山东0.3k

3、=0zst=0.046地区临沂风荷载高度变化系数z地面粗糙度B类(城市郊区)1.052模板支架顶部离建筑物地面高度(m)12风荷载体型系数s单榀模板支架st0.146整体模板支架stw0.661fk=0zstw=0.209竖向封闭栏杆s1mk=0zs=0.316 三、设计简图 搭设示意图：平面图侧立面图 四、板底纵向支撑次梁验算次梁增加根数n42材质及类型钢管截面类型(mm)482.5次梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205次梁截面惯性矩I(cm4)9.28次梁抗剪强度设计值(N/mm2)125次梁截面抵抗矩W(cm3)3.86次梁弹性模量E(N/mm2)206000次梁自重标准值Nc(kN/

4、m)0.028次梁验算方式三等跨连续梁 G1k=Nc=0.028kN/m； G2k= g2klb/(n4+1)= 0.30.9/(2+1)=0.09kN/m； G3k= g5klb/(n4+1)= 3.30.9/(2+1)=0.99kN/m； Q1k= qklb/(n4+1)= 30.9/(2+1)=0.9kN/m； 1、强度验算 板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。 满堂支撑架平台上无集中力 q=0max1.2(G1k+G2k+ G3k)+1.4Q1k,1.35(G1k+G2k+ G3k)+1.40.7Q1k=1.1max1.2(0.028+0.09+0.99)+ 1.40.9,

5、1.35(0.028+0.09+0.99)+1.40.70.9=2.849kN/m q1=01.2(G1k+G2k+ G3k)= 1.11.2(0.028+0.09+0.99)=1.463kN/m q2=01.4Q1k= 1.11.40.9=1.386 kN/m 计算简图 Mmax=0.100qll2+0.117q2l2=0.1001.4630.92+0.1171.3860.92=0.25kNm Rmax=1.100q1l+1.200q2l=1.1001.4630.9+1.2001.3860.9=2.945kN Vmax=0.6q1la +0.617q2la =0.61.4630.9+0.61

6、71.3860.91.559kN max2Vmax/A=21.5591000/357=8.734N/mm2=125N/mm2 满足要求！ =Mmax/W=0.25106/(3.86103)=64.767N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 满堂支撑架平台上增加集中力最不利计算 q2=1.4F1=1.42=2.8kN 计算简图 弯矩图(kNm) Mmax=0.677kNm =Mmax/W=0.677106/(3.86103)=175.389N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 剪力图(kN) Rmaxf=4.851kN Vmaxf=3.218kN max2Vmax/A=23.2181

7、000/357=18.028N/mm2=125N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 q1=G1k+G2k+G3k=0.028+0.09+0.99=1.108kN/m Rmax=1.100q1l=1.1001.1080.9=1.097kN max=0.677q1l4/(100EI)=0.6771.108(0.9103)4/(1002.061059.28104)=0.257 mmmin900/150，10=6mm 满足要求！ 五、横向主梁验算材质及类型钢管截面类型(mm)482.5主梁抗弯强度设计值f(N/mm2)205主梁截面惯性矩I(cm4)9.28主梁抗剪强度设计值(N/mm2)125主梁截

8、面抵抗矩W(cm3)3.86主梁弹性模量E(N/mm2)206000主梁自重标准值Nz(kN/m)0.028主梁验算方式三等跨连续梁 横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载作用下三等跨连续梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。 满堂支撑架平台上无集中力 q=1.11.35 Nz=1.11.35 0.028=0.042kN/m q=Nz=0.028kN/m p=Rmax/2=2.945/2=1.472kN p=Rmax/2=1.097/2=0.548kN 计算简图 弯矩图(kNm) Mmax=0.357kNm =Mmax/W=0.357106/(3.86103)=92.487N/mm2f=

9、205N/mm2 满足要求！ 剪力图(kN) Rmaxf=3.378kN Vmaxf=1.887kN max2Vmax/A=21.8871000/357=10.571N/mm2=125N/mm2 满足要求！ 变形图(mm) max=0.406 mmmin900/150，10=6mm 满足要求！ 满堂支撑架平台上增加集中力最不利计算 q=1.11.35 Nz=1.11.35 0.028=0.042kN/m p=Rmax/2=2.945/2=1.472kN p2=Rmaxf/2=4.851/2=2.425kN 计算简图 弯矩图(kNm) Mmax=0.494kNm =Mmax/W=0.494106

10、/(3.86103)=127.979N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 剪力图(kN) Rmaxf=4.112kN Vmaxf=2.28kN max2Vmax/A=22.281000/357=12.773N/mm2=125N/mm2 满足要求！ 六、可调托座验算可调托座内主梁根数2可调托座承载力容许值NkN30 按上节计算可知，可调托座受力 N=2Rmax+F1=23.378+2=8.756kNN30kN 满足要求！ 七、立杆的稳定性验算钢管类型482.5立柱截面面积A(mm2)357立柱截面回转半径i(mm)16.1立柱截面抵抗矩W(cm3)3.86抗压强度设计值f(N/mm2)20

11、5次梁增加根数n42立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)0.2剪刀撑设置类型满足规范要求每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.167 立杆底部荷载：NG1=gkH+lan4Nc+lbNz=0.16712+0.920.028+0.90.028=2.08kN NG2=g2klalb=0.30.90.9=0.243kN l=maxla,lb=max0.9,0.9=0.9m NG3=g3kl=0.160.9=0.144kN NG4=g4kl=0.10.9=0.09kN NG5=g5klalb=3.30.90.9=2.673kN NQ1=qklalb=30.90.9=2.43kN NQ

12、4=F1=2kN 支撑脚手架风线荷载标准值qwk=lafk=0.90.209=0.188kN/m 风荷载作用在作业层栏杆上产生的水平力标准值Fwk= laHmmk=0.91.20.316=0.341 kN 支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.51220.188+120.341=17.639kN.m 立杆考虑风荷载造成的立杆附加轴力Nwtk，计算如下： Nwtk=6nMok /(n+1)(n+2)B=6717.639/(7+1) (7+2) 6=1.715kN 不考虑立杆附加轴力时： Nd1=0max1.2(NG1+NG2+NG3+NG

13、4+NG5)+1.4(NQ1+0.7 NQ4),1.35(NG1+NG2+NG3+NG4+NG5)+0.71.4(NQ1+NQ4)=1.1max1.2(2.08+0.243+0.144+0.09+2.673)+ 1.4(2.43+0.72),1.35(2.08+0.243+0.144+0.09+2.673)+0.71.4(2.43+2)=12.802kN 考虑立杆附加轴力时： Nd2= Nd1+ 1.11.40.6Nwtk=12.802+1.11.40.61.715=14.386kN 1、长细比验算 l0=h+2a=1500+2200=1900mm =l0/i=1900/16.1=118.01

14、2=210 满足要求！ 2、立柱稳定性验算 查表得，0.464 考虑风荷载 根据规范GB51210-2016第6.2.106.2.13条文说明，立杆产生的最大附加轴力与最大弯曲应力不发生在同一位置，可视为不同时出现在所选择的计算单元内，因此，风荷载组合计算时，分别进行组合计算。 架体背风面，考虑立杆附加轴力，不考虑风荷载造成的弯曲应力： =Nd2/（A）=14.386103/(0.464357)=86.849 N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 架体迎风面，不考虑立杆附加轴力，考虑风荷载造成的弯曲应力： Mwd=0wQMwk=0wQ(2wklah2)=1.10.6 1.4(10.046

15、0.91.52/10)=0.009kNm =Nd1/(A)+Mwd/W=12.802103/(0.464357)+0.009106/3860=79.513N/mm2=205N/mm2 满足要求！ 八、抗倾覆验算 参考规范GB51210-2016 第6.2.17条： B2la(gk1+ gk2)+2Gjkbj 30Mok gk1均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2 gk2均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2 Gjk支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN bj 支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m B2la(gk1+ gk2)+2Gjkbj =

16、B2laqH/(lalb)+ lan4Nc+lbNz+g2k+ g5k+ 2F1B/2=620.90.16712/(0.90.9)+0.920.028+0.90.028+0.3+3.3+226/2=211.249kN.m30Mok =31.117.639=58.207kN.m 满足要求！ 九、立杆支承面承载力验算脚手架放置位置混凝土楼板上混凝土板厚度h(mm)120砼设计强度等级C25立杆底座面积A(m2)2 1、抗冲切验算 楼板抗冲切承载力： h=1，ft=1.27N/mm2，pc.m=1N/mm2，=0.4+1.2/s=0.4+1.2/2=1，ho=120-15=105mm，m=4(a+ho)=4(1414.21+105)=6076.85mm Fl=(0.7hft+0.15pc.m)mh0=(0.711.27103+0.151031)10.740.105=80.730kNN=14.386kN 满足要求！ 1、局部受压承载力验算 楼板局部受压承载力： =0.75，l=(Ab/Al)0.5=0.855，fcc=0.8511.90=10.115N/mm2 Fl=lfccA=0.750.85510.1151032.00=12971.212kNN=14.386kN 满足要求！