落地脚手架计算书.docx
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落地脚手架计算书
扣件式脚手架计算书
计算依据：
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
2、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
3、《钢结构设计规范》GB50017-2003
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
一、脚手架参数
脚手架设计类型
结构脚手架
卸荷设置
无
脚手架搭设排数
双排脚手架
脚手架钢管类型
Φ48×3.5
脚手架架体高度H（m）
36.2
脚手架沿纵向搭设长度L（m）
45.7
立杆步距h（m）
1.8
立杆纵距或跨距la（m）
1.5
立杆横距lb（m）
0.8
内立杆离建筑物距离a（m）
0.35
双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
木脚手板
脚手板自重标准值Gkjb（kN/m2）
0.35
脚手板铺设方式
9步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw（kN/m2）
0.01
挡脚板类型
木挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb（kN/m）
0.17
挡脚板铺设方式
9步1设
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.129
横向斜撑布置方式
4跨1设
结构脚手架作业层数njj
1
结构脚手架荷载标准值Gkjj（kN/m2）
3
地区
山东烟台市
安全网设置
全封闭
基本风压ω0（kN/m2）
0.4
风荷载体型系数μs
1.254
风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）
1.06，0.796
风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）
0.532，0.399
计算简图：
立面图
侧面图
三、纵向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
纵向水平杆在上
横向水平杆上纵向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）
205
横杆截面惯性矩I（mm4）
121900
横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
横杆截面抵抗矩W（mm3）
5080
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×（0.038+Gkjb×lb/（n+1））+1.4×Gk×lb/（n+1）=1.2×（0.038+0.35×0.8/（2+1））+1.4×3×0.8/（2+1）=1.278kN/m
正常使用极限状态
q'=（0.038+Gkjb×lb/（n+1））+Gk×lb/（n+1）=（0.038+0.35×0.8/（2+1））+3×0.8/（2+1）=0.932kN/m
计算简图如下：
1、抗弯验算
Mmax=0.1qla2=0.1×1.278×1.52=0.288kN·m
σ=Mmax/W=0.288×106/5080=56.608N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=0.677q'la4/（100EI）=0.677×0.932×15004/（100×206000×121900）=1.272mm
νmax＝1.272mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=1.1qla=1.1×1.278×1.5=2.109kN
正常使用极限状态
Rmax'=1.1q'la=1.1×0.932×1.5=1.537kN
四、横向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=Rmax=2.109kN
q=1.2×0.038=0.046kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=Rmax'=1.537kN
q'=0.038kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图（kN·m）
σ=Mmax/W=0.566×106/5080=111.322N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图（mm）
νmax＝1.12mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
Rmax=2.127kN
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
0.95
扣件抗滑承载力验算：
纵向水平杆：
Rmax=2.109/2=1.054kN≤Rc=0.95×8=7.6kN
横向水平杆：
Rmax=2.127kN≤Rc=0.95×8=7.6kN
满足要求！
六、荷载计算
脚手架架体高度H
36.2
脚手架钢管类型
Φ48×3.5
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.129
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+la×n/2×0.038/h）×H=（0.129+1.5×2/2×0.038/1.8）×36.2=5.828kN
单内立杆：
NG1k=5.828kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
单外立杆：
NG2k1=（H/h+1）×la×lb×Gkjb×1/9/2=（36.2/1.8+1）×1.5×0.8×0.35×1/9/2=0.493kN
1/9表示脚手板9步1设
单内立杆：
NG2k1=0.493kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
单外立杆：
NG2k2=（H/h+1）×la×Gkdb×1/9=（36.2/1.8+1）×1.5×0.17×1/9=0.598kN
1/9表示挡脚板9步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
单外立杆：
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×36.2=0.543kN
5、构配件自重标准值NG2k总计
单外立杆：
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.493+0.598+0.543=1.634kN
单内立杆：
NG2k=NG2k1=0.493kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：
NQ1k=la×lb×（njj×Gkjj）/2=1.5×0.8×（1×3）/2=1.8kN
内立杆：
NQ1k=1.8kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（5.828+1.634）+0.9×1.4×1.8=11.222kN
单内立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.9×1.4×NQ1k=1.2×（5.828+0.493）+0.9×1.4×1.8=9.853kN
七、立杆稳定性验算
脚手架架体高度H
36.2
立杆计算长度系数μ
1.5
立杆截面抵抗矩W（mm3）
5080
立杆截面回转半径i（mm）
15.8
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立杆截面面积A（mm2）
489
连墙件布置方式
两步两跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×103/15.8=170.886≤210
满足要求！
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=Kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m
长细比λ=l0/i=3.119×103/15.8=197.373
查《规范》表A得，φ=0.186
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+1.4NQ1k=1.2×（5.828+1.634）+1.4×1.8=11.474kN
σ=N/（φA）=11474.329/（0.186×489）=126.155N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2（NG1k+NG2k）+0.9×1.4NQ1k=1.2×（5.828+1.634）+0.9×1.4×1.8=11.222kN
Mw=0.9×1.4×Mwk=0.9×1.4×ωklah2/10=0.9×1.4×0.399×1.5×1.82/10=0.244kN·m
σ=N/（φA）+Mw/W=11222.329/（0.186×489）+244331.64/5080=171.481N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、脚手架架体高度验算
不组合风荷载作用
Hs1=（φAf-（1.2NG2k+1.4NQ1k））/（1.2gk）=（0.186×489×205×10-3-（1.2×1.634+1.4×1.8））/（1.2×0.129）=91.506m
组合风荷载作用
Hs2=（φAf-（1.2NG2k+0.9×1.4×（NQ1k+MwφA/W）））/（1.2gk）=（0.186×489×205×10-3-（1.2×1.634+0.9×1.4×（1.8+0.244×1000×0.186×489/5080）））/（1.2×0.129）=57.526m
Hs=57.526m>H=36.2m
满足要求！
九、连墙件承载力验算
连墙件示意图
连墙件布置方式
两步三跨
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）
3
连墙件计算长度l0（mm）
1200
连墙件截面类型
钢管
连墙件型号
Φ48×3.5
连墙件截面面积Ac（mm2）
489
连墙件截面回转半径i（mm）
15.8
连墙件抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
连墙件与扣件连接方式
双扣件
扣件抗滑移折减系数
0.95
Nlw=1.4×ωk×2×h×2×la=1.4×0.532×2×1.8×2×1.5=8.044kN
长细比λ=l0/i=1200/15.8=75.949，查《规范》表A.0.6得，φ=0.75
（Nlw+N0）/（φAc）=（8.044+3）×103/（0.75×489）=30.113N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求！
扣件抗滑承载力验算：
Nlw+N0=8.044+3=11.044kN≤0.95×12=11.4kN
满足要求！
十、脚手架材料用量计算
脚手架杆部件名称
数量计算公式
用量（m）
备注
立杆
2×H×（L/la+1）
2244.4
纵向水平杆
（2×（njj+nzj+nqj）+（2+n）×（H/h+1））×L
3930.2
防护栏杆+纵向水平杆
横向水平杆
（H/h+1）×（L/la+1）×lb
520.8
横向斜撑
（H/h+1）×（L/la+1）×1/4×（h2+lb2）0.5
320.58
4跨1设
连墙件
LH/（2la×2h）
153
2步2跨，单位（根）
安全网
LH
1654.34
单位（㎡）
脚手板
（H/h+1）×1/9×L×lb
85.307
9步1设，单位（㎡）
挡脚板
（H/h+1）×1/9×L
106.633
9步1设
直角扣件
（2×（njj+nzj+nqj）+（2+n）×（H/h+1））×（L/la+1）+2×（H/h+1）*（（1+n）×L/la+1）
6844
单位（个）
对接扣件
（2×H×（L/la+1）+（2×（njj+nzj+nqj）+（2+n）×（H/h+1））×L）/6.5
956
每根钢管长6.5m，单位（个）
旋转扣件
0.3×（
升级会员 