扣件式单双排钢管落地脚手架的设计计算_精品文档.pptx

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二二扣件式单双排钢管落地脚手架的设计计算扣件式单双排钢管落地脚手架的设计计算2.1基本设计规定基本设计规定先依据使用要求，按照的构造要求，初步设计出脚手架的构架结构先依据使用要求，按照的构造要求，初步设计出脚手架的构架结构对初步设计出的脚手架构架进行验算对初步设计出的脚手架构架进行验算（即设计计算即设计计算）验算验算合格合格且经且经济合济合理理不合格不合格付诸使用付诸使用2.1.1单双排脚手架的设计步骤单双排脚手架的设计步骤2.1.2单双排扣件式钢管脚手架的计算内容单双排扣件式钢管脚手架的计算内容

（1）脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。

可只进行下列设计计算：

纵向、横向水平杆等受弯构件的强度和连接扣件的抗滑承载力计算；立杆的稳定计算；连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算；立杆地基承载力计算。

（2）计算构件的强度、稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值。

永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4。

（3）脚手架中的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。

验算构件变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。

（4）当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时，立杆稳定计算可不考虑此偏心距的影响。

（5）当敞开式脚手架的设计尺寸符合下表规定，构造符合规定；扣件螺栓扭力矩不小于40Nm，不大于65Nm时，可只进行连墙件、立杆地基承载力的设计计算。

只有当上述前提条件全部满足时，方可按此规定简化设计计算。

（6）仅在下列情况下，建筑施工脚手架才可采用单排脚手架：

建筑物高度不超过24m，墙体厚度大于180mm，且不是空心墙、加气块墙等轻质墙，砌筑砂浆强度等级大于M1.0的砖墙。

在其他情况下，均应采用双排脚手架。

（7）在基本风压不大于0.35kN/m2地区，对于仅有栏杆和挡脚板的敞开式脚手架，当连墙件覆盖面积不大于30m2，并符合下列规定时，在立杆稳定计算中，因风荷载产生的附加应力小于设计强度的5，故可忽略不计。

连墙件数量的设置除应满足本规范外，还应满足：

除满足以上要求外，连墙件的布置应符合下列规定：

宜靠近主节点设置偏离主节点的距离不应大于300mm；应从底层第一步纵向水平杆处开始设置当该处设置有困难时应采用其它可靠措施固定；宜优先采用菱形布置也可采用方形矩形布置；一字型开口型脚手架的两端必须设置连墙件连墙件的垂直间距不应大于建筑物的层高并不应大于4m（两步）；对高度在24m以下的单、双排脚手架宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接，亦可采用拉筋和顶撑配合使用的附墙连接方式，严禁使用仅有拉筋的柔性连墙件；对高度24m以上的双排脚手架，必须采用刚性连墙件与；建筑物可靠连接连墙件的构造应符合下列规定：

连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置，当不能水平设置时，与脚手架连接的一端应下斜连接，不应采用上斜连接；连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造。

采用拉筋必须配用顶撑，顶撑应可靠地顶在混凝土圈梁、柱等结构部位。

拉筋应采用两根以上直径4mm的钢丝拧成一股使用时不应少于2股，亦可采用直径不小于6mm的钢筋；当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑抛撑。

应采用通长杆件与脚手架可靠连接，与地面的倾角应在45度到60度之间；连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。

抛撑应在连墙件搭设后方可拆除；架高超过40m且有风涡流作用时，应采取抗上升翻流作用的连墙措施。

2.1.3脚手架构配件的力学特性脚手架构配件的力学特性

（1）钢材的强度设计值与弹性模量应按表2.1-1采用。

Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值205弹性模量E2.06105钢材的强度设计值与弹性模量（N/mm2）表2.1-1

（2）扣件、底座的承载力设计值应按表2.1-2采用。

项目承载力设计值对接扣件（抗滑）3.20直角扣件、旋转扣件（抗滑）8.00底座（抗压）40.00扣件、底座的承载力设计值（kN）表2.1-2注：

扣件螺栓拧紧扭力矩值不应小于40Nm，且不应大于65Nm。

（3）受弯构件的挠度不应超过表2.13中规定的容许值。

构件类别容许挠度脚手板，纵向、横向水平杆与10mm悬挑受弯杆件受弯构件的容许挠度表2.1-3（4）受压、受拉构件的长细比不应超过表2.1-4中规定的容许值。

构件类别容许长细比立杆双排架210单排架230横向斜掌、剪刀撑中的压杆250拉杆350受压、受拉构件的容许长细比表2.1-4注：

1.计算时，立杆的计算长度按计算，但值取1.00。

本表中其他杆件的计算长度按计算。

（5）针叶树种木材的强度设计值及弹性模量，应按表2.15和表2.1-6采用，即先按表2.15查得强度等级，再依强度等级按表2.1-6查取强度设计值和弹性模量。

强度等级组别适用树种TCl7A柏木、长叶松、湿地松、粗皮落叶松B东北落叶松、欧洲赤松、欧洲落叶松TCl5A铁杉、油杉、太平洋海岸黄柏、花旗松-落叶松、西部铁杉、南方松B鱼鳞云杉、西南云杉、南亚松TCl3A油松、新疆落叶松、云南松、马尾松、扭叶松、北美落叶橙、海岸松B红皮云杉、丽江云杉、樟子松、红松、西加云杉、俄罗斯红松、欧洲石杉、北美山地云杉、北美短叶松TC11A西北云杉、新疆云杉、北美黄松、云杉-松-冷杉、铁冷杉、东部铁杉、杉木B冷杉、速生杉木、速生马尾松、新西兰辐射松针叶树种木材适用的强度等级表2.1-5强度等级组别抗弯顺纹抗压及承压顺纹抗拉顺纹抗剪横纹承压弹性模量E表面局部表面和齿面拉力螺栓垫板下TCl7A17161O1.72.33.54.61000B159.51.6TCl5A15139.01.62.13.14.210000B129.01.5TCl3A13128.51.51.92.93.810000B108.01.49000TC11A11107.51.41.82.73.69000B107.01.2木材的强度设计值和弹性模量（Nmm2）表2.1-6注：

1、表中的强度设计值和弹性模量，应乘以不同使用条件下的调整系数和不同设计使用年限时的调整系数。

脚手架的使用条件为露天环境，强度设计值应取0.9的调整系数，弹性模量应取0.85的调整系数；脚手板的使用年限在5年以内，强度设计值及弹性模量均取1.1的调整系数；2.1.4脚手架构配件设计计算的几何参数

（1）钢管截面的几何参数按表2.1-7采用。

钢管截面的几何参数表2.1-7外径（mm）壁厚t（mm）截面积A（mm2）惯性矩I（mm4）截面模量W（mm3）回转半径i（mm）每米长质量（Kgm）483.54.8910212.191045.0810315.89.84513.04.5210213.081045.1310317.O3.55

（2）木板截面的几何参数按表2.18采用。

截面积A（mm2）惯性矩（mm4）截面模量（mm3）回转半径i（mm）2.2纵横水平杆及脚手板计算2.2.1计算方法的相关规定

（1）纵向、横向水平杆及木脚手板的抗弯强度按下式计算：

式中弯矩设计值；截面模量，按表2.1-7和表2.1-8采用；对于纵向、横向水平杆，为钢材的抗弯强度设计值，按表2.11采用；对于木脚手板，为针叶树种木材的抗弯强度设计值，按表2.1-6采用。

M值应按下式计算：

式中脚手板自重标准值和钢管、扣件自重标准值产生的弯矩。

脚手板自重标准值、钢管和扣件的自重标准值分别按第1.1.2条第l款的第l、2项采用；施工荷载标准值产生的弯矩。

施工荷载标准值应按第1.1.3条采用。

（2）纵向、横向水平杆及脚手板的挠度应符合下式规定：

式中挠度；容许挠度，按表2.1-3采用。

计算纵向、横向水平杆的内力与挠度时，纵向水平杆宜按三跨连续梁计算，计算跨度取纵距。

横向水平杆宜按简支梁计算，计算跨度如按下列规定采用：

单排脚手架；双排脚手架。

为脚手架的横距。

计算脚手板的内力和挠度时，应根据实际跨数，单跨时宜按简支梁计算，双跨时宜按双跨连续梁计算，三跨及多跨时宜按三跨连续梁计算，计算跨度l0取横向水平杆的间距。

（3）纵向或横向水平杆与立杆连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下式规定：

式中R纵、横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；Rc扣件抗滑承载力设计值，按表2.1-2采用。

2.2.2脚手板计算脚手板计算脚手板的内力和挠度计算按以下计算简图（如下）和公式进行计算：

（位于跨中）（位于支座B处）（位于两端跨中）（位于B、C支座处）（位于两端跨中）计算时，如的计量单位取mm，q的计量单位取Nmm。

（1）木脚手板可承受的施工均布活荷载最大限值，可按表2.2-1和表2.2-2查取（见教材）。