承重脚手架计算书满堂脚手架.docx
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承重脚手架计算书满堂脚手架
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承重脚手架计算书(满堂脚手架)
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***********工程
楼板满堂脚手架
验算计算书
计算:
复核:
审批:
************工程项目经理部
二〇一六年四月十九日
目录
TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l"_Toc448950429"一、计算依据PAGEREF_Toc448950429\h1
HYPERLINK\l"_Toc448950430"二、工程概况PAGEREF_Toc448950430\h1
HYPERLINK\l"_Toc448950431"三、工程属性PAGEREF_Toc448950431\h1
HYPERLINK\l"_Toc448950432"四、荷载设计PAGEREF_Toc448950432\h1
HYPERLINK\l"_Toc448950433"五、模板体系设计PAGEREF_Toc448950433\h2
HYPERLINK\l"_Toc448950434"
(一)面板检算PAGEREF_Toc448950434\h3
HYPERLINK\l"_Toc448950435"
(二)小梁检算PAGEREF_Toc448950435\h4
HYPERLINK\l"_Toc448950436"(三)主梁检算PAGEREF_Toc448950436\h6
HYPERLINK\l"_Toc448950437"(四)立柱验算PAGEREF_Toc448950437\h8
HYPERLINK\l"_Toc448950438"(五)可调拖座验算PAGEREF_Toc448950438\h10
HYPERLINK\l"_Toc448950439"(六)立杆地基基础检算PAGEREF_Toc448950439\h10
HYPERLINK\l"_Toc448950440"六、检算结论PAGEREF_Toc448950440\h10
楼板满堂脚手架计算书
一、计算依据
1、《********工程》施工图纸
2、《**********工程》地勘报告
3、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
5、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)
6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
7、《木结构设计规范》(GB50005-2003)
8、《路桥施工手册》周永兴编
二、工程概况
本工程建筑物均为框架结构,根据设计图纸,脱水机房单体高度为本工程建筑物最高单体,脚手架搭设高度为5.19m,我们将选取该单体进行满堂脚手架的验算,其余房建均按此验算结果进行组织施工。
三、工程属性
四、荷载设计
五、体系设计
设计简图如下:
设计平面图
设计剖面图
六、体系检算
(一)面板检算
根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1"面板可按简支跨计算"的规定,另据现实,楼板面板应搁置在梁侧模板上,因此本例以简支梁,取1m单位宽度计算。
计算简图如下:
W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4
1、强度验算
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(1.1+24)×0.11)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(1.1+24)×0.11)+1.4×0.7×2.5]×1=6.24kN/m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.1×1=0.108kN/m
p=0.9×1.4×Q1K=0.9×1.4×2.5=3.15kN
Mmax=max[q1l2/8,q2l2/8+pl/4]=max[6.24×0.22/8,0.108×0.22/8+3.15×0.2/4]=0.158kN·m
σ=Mmax/W=0.158×106/37500=4.214N/mm2≤[f]=35N/mm2
满足要求。
2、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.1+(1.1+24)×0.11)×1=2.861kN/m
ν=5ql4/(384EI)=5×2.861×2004/(384×10000×281250)=0.021mm≤[ν]=l/400=200/400=0.5mm
满足要求。
(二)小梁检算
因[B/lb]取整-1=[14000/1000]取整-1=13,按四等跨连续梁计算,又因小梁较大悬挑长度为200mm,因此需进行最不利组合,计算简图如下:
1、强度验算
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(1.1+24)×0.11)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(1.1+24)×0.11)+1.4×0.7×2.5]×0.2=1.291kN/m
因此,q1静=0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.3+(1.1+24)×0.11)
×0.2=0.661kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×2.5×0.2=0.63kN/m
M1=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×0.661×12+0.121×0.63×12=0.147kN·m
q2=0.9×1.2×G1k×b=0.9×1.2×0.3×0.2=0.065kN/m
p=0.9×1.4×Q1k=0.9×1.4×2.5=3.15kN
M2=max[0.077q2L2+0.21pL,0.107q2L2+0.181pL]=max[0.077×0.065×12+0.21×3.15×1,0.107×0.065×12+0.181×3.15×1]=0.666kN·m
M3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[1.291×0.22/2,0.065×0.22/2+3.15×0.2]=0.631kN·m
Mmax=max[M1,M2,M3]=max[0.147,0.666,0.631]=0.666kN·m
σ=Mmax/W=0.666×106/53330=12.497N/mm2≤[f]=15.44N/mm2
满足要求。
2、抗剪验算
V1=0.607q1静L+0.62q1活L=0.607×0.661×1+0.62×0.63×1=0.792kN
V2=0.607q2L+0.681p=0.607×0.065×1+0.681×3.15=2.184kN
V3=max[q1L1,q2L1+p]=max[1.291×0.2,0.065×0.2+3.15]=3.163kN
Vmax=max[V1,V2,V3]=max[0.792,2.184,3.163]=3.163kN
τmax=3Vmax/(2bh0)=3×3.163×1000/(2×50×80)=1.186N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2
满足要求。
3、挠度验算
q=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.3+(24+1.1)×0.11)×0.2=0.612kN/m
跨中νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×0.612×10004/(100×9350×2133300)=0.194mm≤[ν]=l/400=1000/400=2.5mm
悬臂端νmax=qL4/(8EI)=0.612×2004/(8×9350×2133300)=0.006mm≤[ν]=l1×2/400=400/400=1mm
满足要求。
(三)主梁检算
1、小梁最大支座反力计算
Q1k=1.5kN/m2
q1=0.9max[1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G3k+G2k)×h)+1.4×0.7Q1k]×b=0.9max[1.2×(0.5+(1.1+24)×0.11)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(1.1+24)×0.11)+1.4×0.7×1.5]×0.2=1.082kN/m
q1静=0.9×1.2(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=0.9×1.2×(0.5+(1.1+24)×0.11)×0.2=0.704kN/m
q1活=0.9×1.4×Q1k×b=0.9×1.4×1.5×0.2=0.378kN/m
q2=(G1k+(G3k+G2k)×h)×b=(0.5+(1.1+24)×0.11)×0.2=0.652kN/m
承载能力极限状态
按四跨连续梁,Rmax=(1.143q1静+1.223q1活)L=1.143×0.704×1+1.223×0.378×1=1.267kN
按悬臂梁,R1=q1l=1.082×0.2=0.216kN
R=max[Rmax,R1]=1.267kN;
正常使用极限状态
按四跨连续梁,Rmax=1.143q2L=1.143×0.652×1=0.745kN
按悬臂梁,R1=q2l=0.652×0.2=0.13kN
R=max[Rmax,R1]=0.745kN;
2、抗弯验算
计算简图如下:
主梁弯矩图(kN·m)
Mmax=0.575kN·m
σ=Mmax/W=0.575×106/4490=127.997N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
3、抗剪验算
主梁剪力图(kN)
Vmax=2.855kN
τmax=2Vmax/A=2×2.855×1000/424=13.468N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求。
4、挠度验算
主梁变形图(mm)
νmax=0.731mm
跨中νmax=0.731mm≤[ν]=1000/400=2.5mm
悬挑段νmax=0.298mm≤[ν]=200×2/400=1mm
满足要求。
(四)立杆验算
1、长细比验算
顶部立杆段:
l01=kμ1(hd+2a)=1×1.241×(1500+2×200)=2357.9mm
非顶部立杆段:
l02=kμ2h=1×1.993×1500=2989.5mm
λ=max[l01,l02]/i=2989.5/15.9=188.019≤[λ]=210
长细比满足要求。
2、立柱稳定性验算
顶部立杆段:
l01=kμ1(hd+2a)=1.155×1.241×(1500+2×200)=2723.375mm
λ1=l01/i=2723.375/15.9=171.281,查表得,φ1=0.243
Mw=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.302×1×1.52/10=0.086kN·m
Nw=1.2ΣNGik+0.9×1.4ΣNQik+Mw/lb=[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.11)+0.9×1.4×1]
×1×1+0.086/1=5.259kN
f=Nw/(φA)+Mw/W=5258.817/(0.243×424)+0.086×106/4490=70.109N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
非顶部立杆段:
l02=kμ2h=1.155×1.993×1500=3452.873mm
λ2=l02/i=3452.873/15.9=217.162,查表得,φ2=0.154
Mw=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.302×1×1.52/10=0.086kN·m
Nw=1.2ΣNGik+0.9×1.4ΣNQik+Mw/lb=[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.11)+0.9×1.4×1]
×1×1+0.086/1=5.559kN
f=Nw/(φA)+Mw/W=5558.817/(0.154×424)+0.086×106/4490=104.201N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
(五)可调拖座验算
按上节计算可知,可调托座受力N=5.259kN≤[N]=30kN
满足要求。
(六)立杆地基基础检算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力标准值依据地勘报告,fak=115kpa;
立杆基础底面的平均压力:
p=N/A=5.559/0.05=111.18kpa;
其中,上部结构传至n基础顶面的轴向力设计值:
N=5.559kN;
基础底面面积:
A=0.05m2。
其中,基底采用上铺20cm宽、厚5cm脚手板,钢管与脚手板采用15cm*15cm垫铁进行连接,则基底面积为:
A=0.2m*0.25m=0.05m2(考虑到应力45°扩散)
p=111.18kpa≤fa=115kpa,地基承载力满足要求。
满足要求。
六、检算结论
通过检算,楼板满堂脚手架搭设立杆横距为1000mm、纵距为1000mm、步距为1500mm,满足规范要求。