安全通道防护棚计算书.docx
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安全通道防护棚计算书
安全通道防护棚计算书
计算依据：
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规》JGJ130-2011
2、《建筑施工高处作业安全技术规》JGJ80-91
3、《建筑地基基础设计规》GB50007-2011
4、《建筑结构荷载规》GB50009-2012
5、《钢结构设计规》GB50017-2003
一、搭设参数
立杆纵距1展nun）
1500
立杆横距lb（nm）
3600
立杆步距h（mm）
1200
防护檢高度H（mm）
1000
防护层层数n
2
上下防护层问距h]（m（n）
800
斜撑与立杆连接点到地面的
距离h?
（mm）
2500
顶层水平钢管搭设方式
钢管沿纵向洛
设
水平钢管问距a（mm）
400
横向斜撑与顶层防护层连接点
到立杆的距离li（nun）
2200
纵向外侧防护布置方式
剪刀撑
钢管类型
018X3
扣件连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.8
立杆布置
洛构柱
格构柱截面边长ai（mm）
100
立杆计算长度系数“
1.3
斜撑计算长度系数U2
L3
计算简图:
扣件钢管防护棚—正面图
21
JC
'夕
、
产平杆
■'、
X
k1
丿＜5
'1
*
JX
0J
7U
7\
卜400pL500
扣件钢管防护棚侧面图
二、荷载设计
防护层防护材料类型
脚手板
防护层防护材料自重标准值
gki（kN/nT）
0.5
栏杆与挡脚板类型
竹串片脚手板
栏杆与挡脚板自重标准值
gk2（kN/m）
0.11
纵向外侧防护荷载标准值
gk3（kN/m）
0.2
高空坠落物最大荷栽标准值
Pk（kN）
1
三、纵向水平杆验算
钢管抗弯强度设计值
[F]（N/mnT）
205
钢管截面惯性矩Knm1）
107800
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面抵抗矩W（m（n3）
:
190
承载力使用极限状态：
格构柱q=1.2（gklXa+0.033）=1.2X（0.5X0.4+0.033）=0.28kN/mp=1.4Pk=1.4Xl=1.4kN
正常使用极限状态
格构柱
ql=gklXa+0.033=0.5X0.4+0.033=0.233kN/m
pl=Pk=1kN
1、抗弯验算
M吋二0.335kN•m
o=Mn.x/W=O.335X1074490=74.711N/mm2^[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
v心=1・363mm
[v]=min[max{al,la,1?
-a】}/150,101=min[max{400»1500,800-400）/150,
10]=10mm
满足要求!
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
隊尸1.637kN
四、横向水平杆验算
钢管抗弯强度设计值
[f]（N/mm~）
205
钢管截面惯性矩Kmm1）
107800
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面抵抗矩W（m（n3）
1190
承载力使用极限状态
格构柱：
F=1.2（gkla+0.033）（la+al）/2=1.2X（0.5X0.4+0.033）X（1.5+0.4）/2=0.266kNp=1.4Pk=1.4Xl=1.4kN
正常使用极限状态
格构柱：
F*=（gkia+0.033）（la+al）/2=（0.5X0.4+0.033）X（1.5+0.4）/2=0.222kNpl=Pk=lkN
计算简图如下：
0.26611,4kN?
66kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.26SkN0.266kN0.266kN
I””I”
L400L
1800
L
1800
L400L
4<
0.266kN0.266kN0.266kN0.2（1,4kNO.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266KN0.266kN0.266kN0.266kN
1、抗弯验算
0二M唤/W二0.483X1074490=107.594N/mm2^[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
•3.109
v心二3.109mmW[v]=min[max（I】-a【，lb,aJ/150,10]=minimax（2200-400,
3600,400）/150,10]=10mm满足要求！
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
R/2.593kN
五、扣件抗滑承载力验算
扣件连接方式
单扣件
扣件抗滑移折减系数
0.8
Rn.x=2.593kNWRc=0.8X8=6.4kN
满足要求！
六、斜撑稳定性验算
斜撑计算长度系数卩2
钢管抗弯强度设计值
[f]（N/mm2）
1.3
205
钢管截面惯性矩I（mm1）
107800
钢管弹性模量E（N/mm2）
206000
钢管截面抵抗矩W（m3）
4490
al=arctan（1J（H-h2））=arctan（2200/（4000-2500））=55.713°
第1层防护层传递给斜撑荷载计算
（1）横向斜撑验算
承载力使用极限状态
格构柱：
F=1.2（gkia+0.033）（la+a））/2=l.2X（0.5X0.4+0.033）X（1.5+0.4）/2=0.266kNp=1.4Pk=1.4Xl=1.4kN
横向斜撑计算简图如下：
0.26611,4kN?
66kNO.266kN0.266KN0.266KN0.266kN0.266KN0.266KN0.266KN0.266kN0.266kN0.266kN
0.266kN0.266kN0.266kN0.2（1.4kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN0.266kN
L400L
1800
L
1800
L400L
T5
横向斜撑最大支座反力：
Rz=2.022kN
横向斜撑轴向力：
N21=Rauu/cosai=2.022/cos55.713°=3.589kN
N=N2I=3.589kN
斜撑自由长度：
h=hl/cosa产0.8/cos55.713°=1.42m
斜撑计算长度lFku2h=lXI.3X1.42=1.846m
长细比入二lo/i=1846.142/15.9=116.11W250
满足要求！
轴心受压构件的稳定系数计算：
斜撑计算长度l„=k112h=l.155*1.300*1.420=2.132m
长细比入二l0/i=2132/15.9=134.11
查《规》JGJ130-2011表A.0.6得，4>=0.376
o=N/（o^[f]=205N/mm2
满足要求！
第2层防护层传递给斜撑荷载计算
（1）横向斜撑验算
承载力使用极限状态
格构柱：
F=1.2（gkIa+0.033）（la+ai）/2=l.2X（0.5X0.4+0.033）X（1.5+0.4）/2=0.266kN
横向斜撑计算简图如下:
黑⑷境⑸戲
L400L
6271
2346
L400L
横向斜撑最大支座反力:
R论=1.509kN
横向斜撑轴向力：
N沪R2nax/cosaFl.509/cos55.713°=2.679kN
N=N21+N22=6.268kN
斜撑自由长度：
h=
（H-（n-l）h-h2）/cosat=（4-（2-l）X0.8-2.5）/cos55.713°=1.243m斜撑计算长度1尸ku2h=lXI.3X1.243=1.615m
长细比入二l0/i=1615.375/15.9=101.596W250
满足要求！
轴心受压构件的稳定系数计算：
斜撑计算长度1尸kn2h=l.155*1.300*1.243=1.866m
长细比入二lo/i=1866/15.9=117.34
查《规》JGJ130-2011表A.0.6得，4>=0.47
a=N/（A）=6267.938/（0.47X424）=31.453N/mm2
oW[f]=205N/mm‘
满足要求！
七、立杆稳定性验算
立杆布置
钢管截面惯性矩I（mJ）
格构柱
107800
立杆计算长度系数“
1.3
钢管截面抵抗矩W（mni'）
4490
立杆截面回转半径i（mm）
15.9
钢管抗弯强度设计值
[f]（N/mm~）
205
立杆截面面积A（mm2）
124
立杆荷载计算
1、防护棚结构自重Ng
钢管长度：
L=n[（la+aj（（h+2a】）/a+l）/2+lb]+2（1/+（H-
h2）2）5+4H=2X[（1.5+0.4）X（（3.6+2X0.4）/0.4+1）/2+3.6]+2X（2.22+（4-2.5）2）0-s+4X4=51.325m
扣件数量：
m=2n[（（h+2aJ/a-3）/2+1X4]=2X2X[（（3.6+2X0.4）/0.4-3）/2+1X4]=32个
Nclk=0.033L+0.015m=0.033X51.325+0.015X32=2.189kN
2、防护棚构配件自重hU
防护层防护材料自重标准值汕2k产nXgklX（la+a.）X（h+
2ai）/2=2X0.5X（1.5+0.4）X（3.6+2X0.4）/2=4.18kN
栏杆与档脚板自重标准值N^g^X（la+a,）=0.11X（1.5+0.4）=0.209kN
纵向外侧防护自重标准值N^gusX（L+ai）=0.2X（1.5+0.4）=0.38kN
NC2k=Ncatl+◎+NG2k3=4.18+0.209+0.38=4.769kN
经计算得到,静荷载标准值:
Ntt=Nclk+Ng沪2.189+4.769=6.958kN
3、冲击荷载标准值N衣
昭Pk=lkN
立杆荷载设计值：
W1.25U+1.4N»=1.2X6.958+1.4X1=9.75kN
立杆的稳定性验算
1、立杆长细比验算
立杆自由长度h取立杆步距1.2m
立杆计算长度1尸ku,h=lX1.3X1.2=
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