型钢悬挑脚手架扣件式计算书Word格式文档下载.docx

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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

每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）

0.144

横向斜撑布置方式

6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

装修脚手架作业层数nzj

装修脚手架荷载标准值Gkzj（kN/m2）

2

地区

江苏无锡

安全网设置

全封闭

基本风压ω0（kN/m2）

0.45

风荷载体型系数μs

1.132

风压高度变化系数μz（连墙件、单立杆稳定性）

0.938，0.65

风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、单立杆稳定性）

0.478，0.331

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

横杆抗弯强度设计值[f]（N/mm2）

205

横杆截面惯性矩I（mm4）

98900

横杆弹性模量E（N/mm2）

206000

横杆截面抵抗矩W（mm3）

4120

纵、横向水平杆布置

承载能力极限状态

q=1.2×

（0.03+Gkjb×

lb/（n+1））+1.4×

Gk×

lb/（n+1）=1.2×

（0.03+0.35×

0.9/（2+1））+1.4×

3×

0.9/（2+1）=1.422kN/m

正常使用极限状态

q'

=（0.03+Gkjb×

lb/（n+1））+Gk×

lb/（n+1）=（0.03+0.35×

0.9/（2+1））+3×

0.9/（2+1）=1.035kN/m

计算简图如下：

1、抗弯验算

Mmax=0.1qla2=0.1×

1.422×

1.52=0.32kN·

m

σ=Mmax/W=0.32×

106/4120=77.664N/mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax=0.677q'

la4/（100EI）=0.677×

1.035×

15004/（100×

206000×

98900）=1.741mm

νmax＝1.741mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm

3、支座反力计算

Rmax=1.1qla=1.1×

1.5=2.346kN

Rmax'

=1.1q'

la=1.1×

1.5=1.708kN

四、横向水平杆验算

由上节可知F1=Rmax=2.346kN

0.03=0.036kN/m

由上节可知F1'

=Rmax'

=1.708kN

=0.03kN/m

弯矩图（kN·

m）

σ=Mmax/W=0.707×

106/4120=171.539N/mm2≤[f]=205N/mm2

变形图（mm）

νmax＝2.18mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[900/150，10]＝6mm

Rmax=2.362kN

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

扣件抗滑承载力验算：

纵向水平杆：

Rmax=2.346/2=1.173kN≤Rc=0.9×

8=7.2kN

横向水平杆：

Rmax=2.362kN≤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+la×

n/2×

0.03/h）×

H=（0.144+1.5×

2/2×

0.03/1.8）×

20=3.382kN

单内立杆：

NG1k=3.382kN

2、脚手板的自重标准值NG2k1

NG2k1=（H/h+1）×

la×

lb×

Gkjb×

1/2/2=（20/1.8+1）×

1.5×

0.9×

0.35×

1/2/2=1.431kN

1/2表示脚手板2步1设

NG2k1=1.431kN

3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2

NG2k2=（H/h+1）×

Gkdb×

1/2=（20/1.8+1）×

0.17×

1/2=1.544kN

1/2表示挡脚板2步1设

4、围护材料的自重标准值NG2k3

NG2k3=Gkmw×

H=0.01×

20=0.3kN

构配件自重标准值NG2k总计

NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.431+1.544+0.3=3.275kN

NG2k=NG2k1=1.431kN

立杆施工活荷载计算

外立杆：

NQ1k=la×

（njj×

Gkjj+nzj×

Gkzj）/2=1.5×

（1×

3+1×

2）/2=3.375kN

内立杆：

NQ1k=3.375kN

组合风荷载作用下单立杆轴向力：

N=1.2×

（NG1k+NG2k）+0.9×

1.4×

NQ1k=1.2×

（3.382+3.275）+0.9×

3.375=12.24kN

（3.382+1.431）+0.9×

3.375=10.027kN

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）

16

立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）

立杆截面面积A（mm2）

384

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×

1.8=2.7m

长细比λ=l0/i=2.7×

103/16=168.75≤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×

103/16=194.906

查《规范》表A得，φ=0.191

2、立杆稳定性验算

不组合风荷载作用

单立杆的轴心压力标准值N'

=NG1k+NG2k+NQ1k=3.382+3.275+3.375=10.031kN

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

（3.382+3.275）+1.4×

3.375=12.713kN

σ=N/（φA）=12712.75/（0.191×

384）=173.33N/mm2≤[f]=205N/mm2

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×

（3.382+3.275）+0.9×

Mw=0.9×

Mwk=0.9×

ωklah2/10=0.9×

0.331×

1.82/10=0.203kN·

σ=N/（φA）+Mw/W=12240.25/（0.191×

384）+202691.16/4120=216.085N/mm2>

[f]=205N/mm2

不满足要求，减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数！

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）

600

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

双扣件

Nlw=1.4×

ωk×

2×

h×

la=1.4×

0.478×

1.8×

1.5=7.227kN

长细比λ=l0/i=600/16=37.5，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896

（Nlw+N0）/（φAc）=（7.227+3）×

103/（0.896×

384）=29.724N/mm2≤0.85×

[f]=0.85×

205N/mm2=174.25N/mm2

Nlw+N0=7.227+3=10.227kN≤0.9×

12=10.8kN

悬挑梁验算

一、基本参数

主梁离地高度（m）

23

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）

主梁建筑物外悬挑长度Lx（mm）

主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a（mm）

200

主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）

2000

梁/楼板混凝土强度等级

C25

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、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

1400

3000

否

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）

10.03

12.71

附图如下：

平面图

三、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=10.03/1=10.03kN

第2排：

2=F2'

荷载设计值：

gk=1.2×

0.205=0.246kN/m

F1=F1/nz=12.71/1=12.71kN

F2=F2/nz=12.71/1=12.71kN

1、强度验算

σmax=Mmax/W=26.968×

106/141000=191.261N/mm2≤[f]=215N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

剪力图（kN）

τmax=Qmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=25.789×

1000×

[88×

1602-（88-6）×

140.22]/（8×

11300000×

6）=30.477N/mm2

τmax=30.477N/mm2≤[τ]=125N/mm2

3、挠度验算

νmax=14.999mm＞[ν]=2×

lx/250=2×

1500/250=12mm

不符合要求！

请减小主梁间距、调整各支撑件的位置或调整主梁外悬挑和内锚固长度、或选择合适的主梁材料类型等！

4、支座反力计算

R1=-13.238kN,R2=39.519kN

四、悬挑主梁整体稳定性验算

主梁轴向力：

N=[0]/nz=[0]/1=0kN

压弯构件强度：

σmax=Mmax/（γW）+N/A=26.968×

106/（1.05×

141×

103）+0×

103/2610=182.153N/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=1.3

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0.85。

σ=Mmax/（φbWx）=26.968×

106/（0.853×

103）=224.201N/mm2>

[f]=215N/mm2

不符合要求，调整主梁材料类型！

五、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=6.619kN

螺栓锚固深度:

h≥N/（4×

π×

d×

[τb]）=13.238×

103/（4×

3.14×

16×

2.5）=26.336mm

螺栓验算：

σ=N/（4×

d2/4）=13.238×

162/4）=16.46kN/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×

11.9=11.305N/mm2

N/2=6.619kN≤2×

（b2-πd2/4）×

fcc=2×

（802-3.14×

162/4）×

11.305/1000=140.158kN

注：

锚板边长b一般按经验确定，不作计算，此处b=5d=5×

16=80mm

结论和建议：

1.立杆稳定性验算，不满足要求，减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数！

1.主梁挠度验算，不符合要求！

2.受弯构件整体稳定性验算，不符合要求，调整主梁材料类型！