管理房满堂脚手架计算书.docx
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管理房满堂脚手架计算书
满堂脚手架计算书
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、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
5、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、架体参数
满堂脚手架长度L（m）
40.3
满堂脚手架宽度B（m）
14.8
脚手架搭设高度H（m）
6.2
纵横向水平杆步距h（m）
1.5
立杆纵距la（m）
1
立杆横距lb（m）
1
横杆与立杆连接方式
双扣件
扣件抗滑移折减系数
1
立杆布置形式
单立杆
平台横向支撑钢管类型
单钢管
立柱间纵向钢管支撑根数n
2
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（m）
0.3
立杆计算长度系数μ
2.176
纵向钢管验算方式
简支梁
横向钢管验算方式
简支梁
二、荷载参数
脚手架钢管类型
Φ48.3×3.6
每米钢管自重g1k（kN/m）
0.04
脚手板类型
木脚手板
脚手板自重标准值g2k（kN/m2）
0.35
栏杆、挡脚板类型
栏杆、木脚手板挡板
挡脚板自重标准值g3k（kN/m）
0.17
密目式安全立网自重标准值g4k（kN/m）
0.1
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.1621
材料堆放荷载q1k（kN/m2）
1
施工均布荷载q2k（kN/m2）
3
平台上的集中力F1（kN）
2
立杆轴心集中力F2（kN）
0
省份
山西
地区
临汾市
基本风压ω0（kN/m2）
0.3
风压高度变化系数μz
1
风荷载体型系数μs
1.04
风荷载标准值ωk（kN/m2）
0.312
三、设计简图
搭设示意图：
平台水平支撑钢管布置图
平面图
侧立面图
四、板底支撑（纵向）钢管验算
钢管类型
Φ48.3×3.6
钢管截面抵抗矩W（cm3）
5.26
钢管截面惯性矩I（cm4）
12.71
钢管弹性模量E（N/mm2）
2.06×105
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
纵向钢管验算方式
简支梁
G1k=g1k=0.04kN/m
G2k=g2k×lb/（n+1）=0.35×1/（2+1）=0.117kN/m
Q1k=q1k×lb/（n+1）=1×1/（2+1）=0.333kN/m
Q2k=q2k×lb/（n+1）=3×1/（2+1）=1kN/m
1、强度验算
板底支撑钢管按照均布荷载下简支梁计算
满堂脚手架平台上的无集中力
q=1.2×（G1k+G2k）+1.4×（Q1k+Q2k）=1.2×（0.04+0.117）+1.4×（0.333+1）=2.055
板底支撑钢管计算简图
Mmax=ql2/8=2.055×12/8=0.257kN·m
Rmax=ql/2=2.055×1/2=1.028kN
σ=Mmax/W=0.257×106/（5.26×103）=48.859N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算
q=1.2×（G1k+G2k）+1.4×（Q1k+Q2k）=1.2×（0.04+0.117）+1.4×（0.333+1）=2.055
q2=1.4×F1=1.4×2=2.8kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.958kN·m
剪力图
Rmaxf=2.43kN
σ=Mmax/W=0.958×106/（5.26×103）=182.129N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
满堂脚手架平台上无集中力
q'=G1k+G2k+Q1k+Q2k=0.04+0.117+0.333+1=1.49kN/m
R'max=q'l/2=1.49×1/2=0.745kN
ν=5q'l4/384EI=5×1.49×（1×103）4/（384×2.06×105×12.71×104）=0.741mm≤min（1000/150,10）=6.667mm
满足要求！
满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算
q'=G1k+G2k+Q1k+Q2k=0.04+0.117+0.333+1=1.49kN/m
q2'=F1=2kN
板底支撑钢管计算简图
剪力图
R'maxf=1.745kN
变形图
ν=2.33mm≤min（1000/150,10）=6.667mm
满足要求！
五、横向支撑钢管验算
平台横向支撑钢管类型
单钢管
钢管类型
Φ48.3×3.6
钢管截面抵抗矩W（cm3）
5.26
钢管截面惯性矩I（cm4）
12.71
钢管弹性模量E（N/mm2）
2.06×105
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立柱间纵向钢管支撑根数n
2
横向钢管验算方式
简支梁
横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载作用下简支梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。
满堂脚手架平台上无集中力
q=1.2×g1k=0.048kN/m
p=Rmax=1.028kN
p'=R'max=0.745kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.346kN·m
剪力图
Rmax=1.055kN
变形图
Vmax=1.021mm
Vmax=1.021mm≤min{1000/150,10}=6.667mm
σ=Mmax/W=0.346×106/（5.26×103）=65.779N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
满堂脚手架平台上增加集中力最不利计算
q=1.2×g1k=0.048kN/m
p=Rmax=1.028kN
p'=R'max=0.745kN
p2=Rmaxf=2.43kN
p'2=R'maxf=1.745kN
板底支撑钢管计算简图
弯矩图
Mmax=0.655kN·m
剪力图
Rmax=1.517kN
变形图
Vmax=1.698mm
Vmax=1.698mm≤min{1000/150,10}=6.667mm
σ=Mmax/W=0.655×106/（5.26×103）=124.525N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
六、立杆承重连接计算
横杆和立杆连接方式
双扣件
双扣件抗滑承载力（kN）
12
扣件抗滑移折减系数
1
双扣件抗滑承载力设计值Rc=12.0×1=12kN≥R=1.055+2=3.055kN
满足要求！
七、立杆的稳定性验算
钢管类型
Φ48.3×3.6
钢管截面回转半径i（cm）
1.59
钢管的净截面A（cm2）
5.06
钢管抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立柱布置形式
单立杆
立杆计算长度系数μ
2.176
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.1621
NG1=gk×H+g1k×la×n+g1k×a=0.1621×6.2+0.04×1×2+0.04×0.3=1.097kN
NG2=g2k×la×lb=0.35×1×1=0.35kN
NG3=g3k×la=0.17×1=0.17kN
NG4=g4k×la=0.1×1=0.1kN
NQ1=q1k×la×lb=1×1×1=1kN
NQ2=q2k×la×lb=3×1×1=3kN
NQ3=F1+F2=2+0=2kN
考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值
N=1.2×（NG1+NG2+NG3+NG4）+0.9×1.4×（NQ1+NQ2+NQ3）=1.2×（1.097+0.35+0.17+0.1）+0.9×1.4×（1+3+2）=9.62kN
支架立杆计算长度
L0=kμh=1.0×2.176×1.5=3.264m
长细比λ=L0/i=3264/15.9=205.283≤[λ]=250
满足要求！
轴心受压构件的稳定系数计算
L0=kμh=1.155×2.176×1.5=3.77m
长细比λ=L0/i=3770/15.9=237.107
由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.13
考虑风荷载时
Wk=μz×μs×W0=1×1.04×0.3=0.312kN/m2
Mw=0.9×1.4×Wk×l×h2/10=0.9×1.4×0.312×1×1.52/10=0.088kN·m
σ=N/φA+Mw/W=9.62×103/（0.13×5.06×102）+0.088×106/（5.26×103）=162.975N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、立杆支承面承载力验算
脚手架放置位置
混凝土楼板上
混凝土板厚度h（mm）
150
砼设计强度等级
C35
立杆底座面积A（m2）
0.01
1、抗冲切验算
楼板抗冲切承载力：
βh=1，ft=1.57N/mm，σpc.m=1N/mm，η=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2=1，ho=150-15=135mm，μm=4×（a+ho）=4×（100.00+135）=940.00mm
Fl=（0.7βhft+0.15σpc.m）ημmh0=（0.7×1×1.57×103+0.15×103×1）×1×0.74×0.135=124.775kN≥N=7.717kN
满足要求！
1、局部受压承载力验算
N=NG1+NG2+NG3+NG4+NQ1+NQ2+NQ3=1.097+0.35+0.17+0.1+1+3+2=7.717kN
楼板局部受压承载力：
ω=0.75，βl=（Ab/Al）0.5=0.250，fcc=0.85×16.70=14.195kN/mm
Fl=ωβlfccA=0.75×0.250×14.195×103×0.01=26.616kN≥N=7.717kN
满足要求！
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