悬挑式脚手架计算式Word格式文档下载.docx

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0.12

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）

地区

福建泉州市

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

1.132

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）

0.425，0.294

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）

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×

lb/（n+1））+1.4×

Gk×

lb/（n+1）=1.2×

（0.033+0.3×

0.8/（1+1））+1.4×

3×

0.8/（1+1）=1.864kN/m

正常使用极限状态

q'

=（0.033+Gkjb×

lb/（n+1））+Gk×

lb/（n+1）=（0.033+0.3×

0.8/（1+1））+3×

0.8/（1+1）=1.353kN/m

计算简图如下：

1、抗弯验算

Mmax=0.1qla2=0.1×

1.864×

1.52=0.419kN·

m

σ=Mmax/W=0.419×

106/4490=93.406N/mm2≤[f]=205N/mm2

满足要求！

2、挠度验算

νmax=0.677q'

la4/（100EI）=0.677×

1.353×

15004/（100×

206000×

107800）=2.089mm

νmax＝2.089mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm

3、支座反力计算

Rmax=1.1qla=1.1×

1.5=3.076kN

Rmax'

=1.1q'

la=1.1×

1.5=2.233kN

四、横向水平杆验算

由上节可知F1=Rmax=3.076kN

0.033=0.04kN/m

由上节可知F1'

=Rmax'

=2.233kN

=0.033kN/m

弯矩图（kN·

m）

σ=Mmax/W=0.618×

106/4490=137.728N/mm2≤[f]=205N/mm2

变形图（mm）

νmax＝1.08mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[800/150，10]＝5.333mm

Rmax=1.554kN

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：

纵向水平杆：

Rmax=3.076/2=1.538kN≤Rc=0.9×

8=7.2kN

横向水平杆：

Rmax=1.554kN≤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×

0.033/h）×

H=（0.12+1.5×

1/2×

0.033/1.8）×

19.8=2.651kN

单内立杆：

NG1k=2.651kN

2、脚手板的自重标准值NG2k1

NG2k1=（H/h+1）×

la×

lb×

Gkjb×

1/1/2=（19.8/1.8+1）×

1.5×

0.8×

0.3×

1/1/2=2.16kN

1/1表示脚手板1步1设

NG2k1=2.16kN

3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2

NG2k2=（H/h+1）×

Gkdb×

1/1=（19.8/1.8+1）×

0.17×

1/1=3.06kN

1/1表示挡脚板1步1设

4、围护材料的自重标准值NG2k3

NG2k3=Gkmw×

H=0.01×

19.8=0.297kN

5、构配件自重标准值NG2k总计

NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=2.16+3.06+0.297=5.517kN

NG2k=NG2k1=2.16kN

立杆施工活荷载计算

外立杆：

NQ1k=la×

（njj×

Gkjj）/2=1.5×

（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：

N=1.2×

（NG1k+NG2k）+0.9×

1.4×

NQ1k=1.2×

（2.651+5.517）+0.9×

1.8=12.069kN

（2.651+2.16）+0.9×

1.8=8.041kN

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

不组合风荷载作用

单立杆的轴心压力标准值N'

=NG1k+NG2k+NQ1k=2.651+5.517+1.8=9.968kN

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

（2.651+5.517）+1.4×

1.8=12.321kN

σ=N/（φA）=12321.27/（0.188×

424）=154.572N/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×

（2.651+5.517）+0.9×

Mw=0.9×

Mwk=0.9×

ωklah2/10=0.9×

0.294×

1.82/10=0.18kN·

σ=N/（φA）+Mw/W=12069.27/（0.188×

424）+180033.84/4490=191.508N/mm2≤[f]=205N/mm2

八、连墙件承载力验算

连墙件连接方式

焊接连接

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）

对接焊缝的抗拉、抗压强度[ft]（N/mm2）

185

Nlw=1.4×

ωk×

2×

h×

la=1.4×

0.425×

1.8×

1.5=9.639kN

长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896

（Nlw+N0）/（φAc）=（9.639+3）×

103/（0.896×

424）=33.269N/mm2≤0.85×

[f]=0.85×

205N/mm2=174.25N/mm2

对接焊缝强度验算：

连墙件的周长lw=πd=3.142×

48=150.796mm；

连墙件钢管的厚度t=3mm；

σ=（Nlw+N0）/（lwt）=（9.639+3）×

103/（150.796×

3）=27.938N/mm2≤ft=185N/mm2

悬挑梁验算

一、基本参数

主梁离地高度（m）

9.7

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

压环钢筋

压环钢筋直径d（mm）

20

主梁建筑物外悬挑长度Lx（mm）

1200

主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a（mm）

100

主梁建筑物内锚固长度Lm（mm）

2000

梁/楼板混凝土强度等级

C25

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

1150

2900

1050

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）

9.97

12.32

300

2

1100

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=9.97/1=9.97kN

第2排：

2=F2'

荷载设计值：

gk=1.2×

0.205=0.246kN/m

F1=F1/nz=12.32/1=12.32kN

F2=F2/nz=12.32/1=12.32kN

1、强度验算

σmax=Mmax/W=17.43×

106/141000=123.617N/mm2≤[f]=215N/mm2

符合要求！

2、抗剪验算

剪力图（kN）

τmax=Qmax/（8Izδ）[bh02-（b-δ）h2]=24.935×

1000×

[88×

1602-（88-6）×

140.22]/（8×

×

6）=29.468N/mm2

τmax=29.468N/mm2≤[τ]=125N/mm2

3、挠度验算

νmax=7.205mm≤[ν]=2×

lx/250=2×

1200/250=9.6mm

4、支座反力计算

R1=-8.469kN,R2=33.896kN

四、悬挑主梁整体稳定性验算

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=Mmax/（φbWx）=17.43×

106/（0.929×

141×

103）=133.065N/mm2≤[f]=215N/mm2

五、锚固段与楼板连接的计算

U型螺栓

18

1、压环钢筋验算如下

锚固点U型螺栓受力：

N/2=8.469/2=4.235kN

U型螺栓验算：

σ=N/（4A）=N/πd2=8.469×

103/（3.14×

182）=8.324N/mm2≤0.85×

65=55.25N/mm2

注：

[f]为U型钢筋抗拉强度，按《混凝土结构设计规范》9.7.6每个螺栓按2个截面计算的应力不应大于65N/mm2

水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证底部加强筋的设置。