型钢悬挑脚手架扣件式计算书Word文档下载推荐.docx

型钢悬挑脚手架扣件式计算书Word文档下载推荐.docx

《型钢悬挑脚手架扣件式计算书Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《型钢悬挑脚手架扣件式计算书Word文档下载推荐.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）

0.555，0.51

风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）

0.167，0.153

计算简图：

立面图

侧面图

三、横向水平杆验算

纵、横向水平杆布置方式

横向水平杆在上

纵向水平杆上横向水平杆根数n

横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

横杆截面惯性矩I（mm4）

107800

横杆弹性模量E（N/mm2）

206000

横杆截面抵抗矩W（mm3）

4490

纵、横向水平杆布置

承载能力极限状态

q=1.2×

（0.033+Gkjb×

la/（n+1））+1.4×

Gk×

la/（n+1）=1.2×

（0.033+0.3×

1.5/（2+1））+1.4×

3×

1.5/（2+1）=2.32kN/m

正常使用极限状态

q'

=（0.033+Gkjb×

la/（n+1））=（0.033+0.3×

1.5/（2+1））=0.183kN/m

计算简图如下：

1、抗弯验算

Mmax=max[qlb2/8，qa12/2]=max[2.32×

0.82/8，2.32×

0.12/2]=0.186kN·

m

σ=γ0Mmax/W=1×

0.186×

106/4490=41.336N/mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax=max[5q'

lb4/（384EI），q'

a14/（8EI）]=max[5×

0.183×

8004/（384×

206000×

107800），0.183×

1004/（8×

107800）]=0.044mm

νmax＝0.044mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm

3、支座反力计算

Rmax=q（lb+a1）2/（2lb）=2.32×

（0.8+0.1）2/（2×

0.8）=1.174kN

Rmax'

=q'

（lb+a1）2/（2lb）=0.183×

0.8）=0.093kN

四、纵向水平杆验算

由上节可知F1=Rmax=1.174kN

0.033=0.04kN/m

由上节可知F1'

=Rmax'

=0.093kN

=0.033kN/m

弯矩图（kN·

m）

0.478×

106/4490=106.54N/mm2≤[f]=205N/mm2

变形图（mm）

νmax＝0.322mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm

Rmax=2.727kN

五、扣件抗滑承载力验算

横杆与立杆连接方式

单扣件

扣件抗滑移折减系数

0.9

扣件抗滑承载力验算：

横向水平杆：

Rmax=1×

1.174kN≤Rc=0.9×

8=7.2kN

纵向水平杆：

2.727kN≤Rc=0.9×

六、荷载计算

脚手架架体高度H

立杆静荷载计算

1、立杆承受的结构自重标准值NG1k

单外立杆：

NG1k=（gk+（lb+a1）×

n/2×

0.033/h）×

H=（0.12+（0.8+0.1）×

2/2×

0.033/1.8）×

19.2=2.624kN

单内立杆：

NG1k=2.624kN

2、脚手板的自重标准值NG2k1

NG2k1=（H/h+1）×

la×

（lb+a1）×

Gkjb×

1/2/2=（19.2/1.8+1）×

1.5×

（0.8+0.1）×

0.3×

1/2/2=1.181kN

1/2表示脚手板2步1设

NG2k1=1.181kN

3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2

NG2k2=（H/h+1）×

Gkdb×

1/6=（19.2/1.8+1）×

0.17×

1/6=0.496kN

1/6表示挡脚板6步1设

4、围护材料的自重标准值NG2k3

NG2k3=Gkmw×

H=0.01×

19.2=0.288kN

5、构配件自重标准值NG2k总计

NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.181+0.496+0.288=1.965kN

NG2k=NG2k1=1.181kN

立杆施工活荷载计算

外立杆：

NQ1k=la×

（njj×

Gkjj+nqj×

Gkqj）/2=1.5×

（1×

3+2×

2）/2=4.725kN

内立杆：

NQ1k=4.725kN

组合风荷载作用下单立杆轴向力：

N=1.2×

（NG1k+NG2k）+1.4×

NQ1k=1.2×

（2.624+1.965）+1.4×

4.725=12.122kN

（2.624+1.181）+1.4×

4.725=11.181kN

七、立杆稳定性验算

立杆计算长度系数μ

立杆截面抵抗矩W（mm3）

立杆截面回转半径i（mm）

15.9

立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）

立杆截面面积A（mm2）

424

连墙件布置方式

两步三跨

1、立杆长细比验算

立杆计算长度l0=Kμh=1×

1.8=2.7m

长细比λ=l0/i=2.7×

103/15.9=169.811≤210

轴心受压构件的稳定系数计算：

立杆计算长度l0=Kμh=1.155×

1.8=3.119m

长细比λ=l0/i=3.119×

103/15.9=196.132

查《规范》表A得，φ=0.188

2、立杆稳定性验算

组合风荷载作用

单立杆的轴心压力标准值N'

=NG1k+NG2k=2.624+1.965=4.589kN

单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQ1k=1.2×

（2.624+1.965）+1.4×

Mwd=φwγQMwk=φwγQ（0.05ζ1wklaH12）=0.6×

1.4×

（0.05×

0.6×

0.153×

3.62）=0.075kN·

σ=γ0[N/（φA）+Mwd/W]=1×

[12121.516/（0.188×

424）+74952.864/4490]=168.76N/mm2≤[f]=205N/mm2

八、连墙件承载力验算

连墙件连接方式

扣件连接

连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0（kN）

连墙件计算长度l0（mm）

连墙件截面类型

钢管

连墙件型号

连墙件截面面积Ac（mm2）

连墙件截面回转半径i（mm）

连墙件抗压强度设计值[f]（N/mm2）

连墙件与扣件连接方式

Nlw=1.4×

ωk×

2×

h×

la=1.4×

0.167×

1.8×

1.5=3.788kN

长细比λ=l0/i=2/15.9=0.126，查《规范》表A.0.6得，φ=1

（Nlw+N0）/（φAc）=（3.788+3）×

103/（1×

424）=16.009N/mm2≤0.85×

[f]=0.85×

205N/mm2=174.25N/mm2

Nlw+N0=3.788+3=6.788kN≤0.9×

悬挑梁验算

一、基本参数

主梁离地高度（m）

15

悬挑方式

普通主梁悬挑

主梁间距（mm）

1500

主梁与建筑物连接方式

平铺在楼板上

锚固点设置方式

U型锚固螺栓

锚固螺栓直径d（mm）

18

主梁建筑物外悬挑长度Lx（mm）

2000

主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a（mm）

800

主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）

2500

梁/楼板混凝土强度等级

C35

混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb]（N/mm2）

2.5

锚固螺栓抗拉强度设计值[ft]（N/mm2）

50

二、梁板参数

边梁截面尺寸（mm）[宽×

高]

300×

630

楼板厚度（mm）

100

保护层厚度（mm）

梁：

25,板：

计算跨度lo（mm）

6000,板：

3000

板底部平行主梁方向钢筋

Φ8@200HRB335

板底部垂直主梁方向钢筋

板顶部平行主梁方向钢筋

板顶部垂直主梁方向钢筋

梁截面底部贯通纵筋

2Φ20（1排）HRBF400

梁截面顶部贯通纵筋

4Φ20（1排）HRBF400

梁中箍筋

Φ8@100HRBF400

（2）

钢筋混凝土梁板自重标准值Gk（kN/m3）

25

楼面均布活荷载Qk（kN/m2）

三、荷载布置参数

支撑点号

支撑方式

距主梁外锚固点水平距离（mm）

支撑件上下固定点的垂直距离L1（mm）

支撑件上下固定点的水平距离L2（mm）

是否参与计算

上拉

1900

3200

是

作用点号

各排立杆传至梁上荷载标准值F'

（kN）

各排立杆传至梁上荷载设计值F（kN）

各排立杆距主梁外锚固点水平距离（mm）

主梁间距la（mm）

4.59

12.12

1100

附图如下：

平面图

四、主梁验算

主梁材料类型

工字钢

主梁合并根数nz

主梁材料规格

16号工字钢

主梁截面积A（cm2）

26.1

主梁截面惯性矩Ix（cm4）

1130

主梁截面抵抗矩Wx（cm3）

141

主梁自重标准值gk（kN/m）

0.205

主梁材料抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

215

主梁材料抗剪强度设计值[τ]（N/mm2）

125

主梁弹性模量E（N/mm2）

主梁允许挠度[ν]（mm）

1/250

荷载标准值：

=gk=0.205=0.205kN/m

第1排：

F'

1=F1'

/nz=4.59/1=4.59kN

第2排：

2=F2'

荷载设计值：

gk=1.2×

0.205=0.246kN/m

F1=F1/nz=12.12/1=12.12kN

F2=F2/nz=12.12/1=12.12kN

1、强度验算

σmax=γ0Mmax/W=1×

4.93×

106/141000=34.962N/mm2≤[f]=215N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

剪力图（kN）

τmax=γ0Qmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=1×

6.324×

1000×

[88×

1602-（88-6）×

140.22]/（8×

11300000×

6）=7.474N/mm2

τmax=7.474N/mm2≤[τ]=125N/mm2

3、挠度验算

νmax=0.214mm≤[ν]=2×

lx/250=2×

2000/250=16mm

4、支座反力计算

设计值：

R1=-0.444kN,R2=7.384kN,R3=18.407kN

标准值：

R'

1=-0.057kN,R'

2=3.108kN,R'

3=7.051kN

五、上拉杆件验算

钢丝绳型号

6×

19（a）

钢丝绳公称抗拉强度（N/mm2）

1570（纤维芯）

钢丝绳直径（mm）

12

钢丝绳不均匀系数α

0.85

钢丝绳安全系数k

9

钢丝绳绳夹型式

马鞍式

拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T（kN）

15.19

钢丝绳绳夹数量[n]

花篮螺栓在螺纹处的有效直径de（mm）

10

花篮螺栓抗拉强度设计值[ft]（N/mm2）

170

主梁拉环直径d（mm）

焊缝厚度he（mm）

焊缝长度lw（mm）

角焊缝强度设计值ffw（N/mm2）

160

钢丝绳绳卡作法

钢丝绳连接吊环作法

上拉杆件角度计算：

α1=arctanL1/L2=arctan（3200/1500）=64.885°

上拉杆件支座力：

S1=nzR'

3=1×

7.051=7.051kN

RS1=nzR3=1×

18.407=18.407kN

主梁轴向力设计值：

NSZ1=RS1/tanα1=18.407/tan64.885°

=8.629kN

上拉杆件轴向力：

N'

S1=R'

S1/sinα1=7.051/sin64.885°

=7.788kN

NS1=γ0RS1/sinα1=1×

18.407/sin64.885°

=20.329kN

上拉杆件的最大轴向拉力标准值：

S=max[N'

S1...N'

Si]=7.788kN

上拉杆件的最大轴向拉力设计值：

NS=max[NS1...NSi]=20.329kN

钢丝绳：

由于脚手架所使用的钢丝绳应采用荷载标准值按容许应力法进行设计计算

查（《建筑施工计算手册》江正荣著2001年7月第一版）表13-4、13-5、13-6得，钢丝绳破断拉力总和：

Fg=90.564kN

[Fg]=α×

Fg/k=0.85×

90.564/9=8.553kN≥N'

S=7.788kN

绳夹数量：

n=1.667[Fg]/（2T）=1.667×

8.553/（2×

15.19）=1个≤[n]=3个

花篮螺栓验算：

σ=[Fg]/（π×

de2/4）=8.553×

103/（π×

102/4）=108.904N/mm2≤[ft]=170N/mm2

拉环验算：

σ=[Fg]/（2A）=2[Fg]/πd2=2×

8.553×

182）=16.806N/mm2≤[f]=65N/mm2

注：

[f]为拉环钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2

拉环详图（主梁为工字钢）

角焊缝验算：

σf=NS/（he×

lw）=20.329×

103/（10×

100）=20.329N/mm2≤βfffw=1.22×

160=195.2N/mm2

正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22

六、悬挑主梁整体稳定性验算

主梁轴向力：

N=|[（-（-NSZ1））]|/nz=|[（-（-8.629））]|/1=8.629kN

压弯构件强度：

σmax=γ0[Mmax/（γW）+N/A]=1×

[4.93×

106/（1.05×

141×

103）+8.629×

103/2610]=36.603N/mm2≤[f]=215N/mm2

塑性发展系数γ

受弯构件整体稳定性分析：

其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数：

查表《钢结构设计规范》（GB50017-2003）得，φb=2

由于φb大于0.6，根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附表B，得到φb'

值为0.93。

σ=γ0Mmax/（φbWx）=1×

106/（0.929×

103）=37.634N/mm2≤[f]=215N/mm2

七、锚固段与楼板连接的计算

U型锚固螺栓直径d（mm）

锚固螺栓1

锚固螺栓2

1、螺栓粘结力锚固强度计算

锚固点锚固螺栓受力：

N/2=0.444/2=0.222kN

螺栓锚固深度:

h≥N/（4×

π×

d×

[τb]）=0.444×

103/（4×

3.14×

18×

2.5）=0.785mm

螺栓验算：

σ=γ0N/（4×

d2/4）=1×

0.444×

182/4）=0.436kN/mm2≤0.85×

[ft]=42.5N/mm2

2、混凝土局部承压计算如下

混凝土的局部挤压强度设计值：

fcc=0.95×

fc=0.95×

16.7=15.865N/mm2

γ0N/2=0.222kN≤2×

（b2-πd2/4）×

fcc=2×

（902-3.14×

182/4）×

15.865/1000=248.939kN

锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×

18=90mm

3、主梁锚固点部位楼板负弯矩配筋计算

楼板简化为简支板承受跨中集中荷载，跨度取主梁内锚固点所在板平行主梁方向的净跨；

楼板自重、楼面活荷载等有利荷载，作为安全储备不予考虑。

集中荷载设计值N1=R1=-0.444kN

锚固压点处楼板负弯矩数值：

Mmax=N1l0/4=-0.444×

3/4=-0.333kN·

公式

参数剖析

αs=Mmax/（α1fcbh02）=0.333×

106/（1×

16.7×

812）=0.003

α1

系数，当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法确定；

fc

混凝土轴心抗压强度设计值；

可按本规范表4.1.4-1取值

b

计算宽度:

b=1000mm

h0

截面有效高度:

h0=100-15-8/2=81mm

ξ=1-（1-2αs）1/2=1-（1-2×

0.003）1/2=0.003

αs

截面抵抗矩系数

γs=1-ξ/2=1-0.003/2=0.998

ξ

相对受压区高度

As=Mmax/（γsfyh0）=0.333×

106/（0.998×

81）=13.728

Mmax

边梁弯矩数值

γs

力臂系数

fy

钢筋强度设计值，可按本规范表4.2.3-1取值

As≤[As]=π（d1/2）2×

b/a1=3.14×

（8/2）2×

1000/200=251.327mm2

4、边梁配筋及抗剪验算

梁自重：

q1＝Gk×

h1×

b=25×

0.63×

0.3=4.725kN/m

板自重：

q2＝Gk×

h2×

l0/2=25×

0.1×

3/2=3.75kN/m

均布荷载设计值：

q=1.2×

（q1+q2）+1.4×

Qk×

（b+l0/2）=1.2×

（4.725+3.75）+1.4×

（0.3+3/2）=15.21kN/m

集中荷载设计值N2=R2=7.384kN

1）、边梁配筋验算

弯矩图一（kN·

边梁弯矩值为：

Mmax=90.597kN·

根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.2.10条：

αs=Mmax/（α1fcbh02）=90.597×

5872）=0.052

计算宽度：

b=300mm

h0=630-25-8-20/2-（1-1）×

25/2=587mm

0.052）1/2=0.054

γs=1-ξ/2=1-0.054/2=0.973

M1=A’fy（h0-as’）=1256.637×

360×

（587-35）×

10-6=249.719kN.m

as’

受压区边缘至受压钢筋合力作用点距离as’=25+20/2+（1-1）×

25/2=35mm

A’

梁顶层钢筋界面面积：

A’=nπ（d/2）2=4×

3.142×

（20/2）2=1256.637mm2

As=（Mmax-M1）/（γsfyh0）=（90.597-249.719）×

106/（0.973×

587）=-773.859mm2

As≤[As]=nπ（d/2）2=2×

（20/2）2=628.319mm2

2）、边梁抗剪验算

剪力图一（kN）

锚固压