脚手架安装吊篮计算书.docx
《脚手架安装吊篮计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《脚手架安装吊篮计算书.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
脚手架安装吊篮计算书
脚手架安装计算说明书
计算依据：
1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-2016
4、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
5、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
6、《钢结构设计规范》GB50017-2003
本钢管脚手架，是根据现场实际使用要求设计的。
脚手架搭设高度6米。
为了确保安全，我司计算校核时按实际钢管脚手架高度6M的1.5倍系数以上来计算。
计算如下
一、架体参数
脚手架安全等级
二级
结构重要性系数γ0
1.0
满堂支撑架的宽度B（m）
6
满堂支撑架的长度L（m）
依据现场实际长度
满堂支撑架的高度H（m）
9
脚手架钢管类型
Φ48×2.8
立杆布置形式
单立杆
纵横向水平杆步距h（m）
1.5
立杆纵距la（m）
0.45
立杆横距lb（m）
0.45
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（m）
0.2
剪刀撑设置
满足规范要求
二、荷载参数
每米钢管自重g1k（kN/m）
0.031
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/m2）
0.1
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.167
材料堆放荷载g5k（kN/m2）
1
施工均布荷载qk（kN/m2）
3
平台上的集中力F1（kN）
4
支架外侧竖向封闭栏杆高度Hm（mm）
1200
风荷载参数：
风荷载标准值ωk（kN/m2）
基本风压ω0（kN/m2）
省份
江苏
0.3
ωk=ω0μzμst=0.053
地区
南京
风荷载高度变化系数μz
地面粗糙度
B类（城市郊区）
1
模板支架顶部离建筑物地面高度（m）
24.5
风荷载体型系数μs
单榀模板支架μst
0.176
整体模板支架μstw
2.038
ωfk=ω0μzμstw=0.611
竖向封闭栏杆μs
1
ωmk=ω0μzμs=0.3
三、设计简图
搭设示意图：
四、板底纵向支撑次梁验算
次梁增加根数n4
2
材质及类型
钢管
截面类型（mm）
Φ48×2.8
次梁抗弯强度设计值f（N/mm2）
205
次梁截面惯性矩I（cm4）
10.19
次梁抗剪强度设计值τ（N/mm2）
125
次梁截面抵抗矩W（cm3）
4.25
次梁弹性模量E（N/mm2）
206000
次梁自重标准值Nc（kN/m）
0.031
次梁验算方式
三等跨连续梁
G1k=Nc=0.031kN/m；
G2k=g2k×lb/（n4+1）=0.35×0.6/（2+1）=0.07kN/m；
G3k=g5k×lb/（n4+1）=1×0.6/（2+1）=0.2kN/m；
Q1k=qk×lb/（n4+1）=3×0.6/（2+1）=0.6kN/m；
1、强度验算
板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。
满堂支撑架平台上无集中力
q=γ0×max[1.2（G1k+G2k+G3k）+1.4×Q1k,1.35（G1k+G2k+G3k）+1.4×0.7×Q1k]=1×max[1.2×（0.031+0.07+0.2）+1.4×0.6,1.35×（0.031+0.07+0.2）+1.4×0.7×0.6]=1.201kN/m
q1=γ0×1.2×（G1k+G2k+G3k）=1×1.2×（0.031+0.07+0.2）=0.361kN/m
q2=γ0×1.4×Q1k=1×1.4×0.6=0.84kN/m
计算简图
Mmax=0.100qll2+0.117q2l2=0.100×0.361×0.62+0.117×0.84×0.62=0.048kN·m
Rmax=1.100q1l+1.200q2l=1.100×0.361×0.6+1.200×0.84×0.6=0.843kN
Vmax=0.6q1la+0.617q2la=0.6×0.361×0.6+0.617×0.84×0.6＝0.441kN
τmax＝2Vmax/A=2×0.441×1000/398=2.216N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
σ=Mmax/W=0.048×106/（4.25×103）=11.294N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
满堂支撑架平台上增加集中力最不利计算
q2=1×1.4×F1=1×1.4×4=5.6kN
计算简图
弯矩图（kN·m）
Mmax=0.704kN·m
σ=Mmax/W=0.704×106/（4.25×103）=165.647N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
剪力图（kN）
Rmaxf=4.853kN
Vmaxf=3.792kN
τmax＝2Vmax/A=2×3.792×1000/398=19.055N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
q'1=G1k+G2k+G3k=0.031+0.07+0.2=0.301kN/m
R'max=1.100q'1l=1.100×0.301×0.6=0.199kN
νmax=0.677q'1l4/（100EI）=0.677×0.301×（0.6×103）4/（100×2.06×105×10.19×104）=0.013mm≤min{600/150，10}=4mm
满足要求！
五、横向主梁验算
材质及类型
钢管
截面类型（mm）
Φ48×2.8
主梁抗弯强度设计值f（N/mm2）
205
主梁截面惯性矩I（cm4）
10.19
主梁抗剪强度设计值τ（N/mm2）
125
主梁截面抵抗矩W（cm3）
4.25
主梁弹性模量E（N/mm2）
206000
主梁自重标准值Nz（kN/m）
0.031
主梁验算方式
三等跨连续梁
横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载作用下三等跨连续梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。
满堂支撑架平台上无集中力
q=1×1.35×Nz=1×1.35×0.031=0.042kN/m
q'=Nz=0.031kN/m
p=Rmax=0.843kN
p'=R'max=0.199kN
计算简图
弯矩图（kN·m）
Mmax=0.136kN·m
σ=Mmax/W=0.136×106/（4.25×103）=32N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
剪力图（kN）
Rmaxf=1.938kN
Vmaxf=1.083kN
τmax＝2Vmax/A=2×1.083×1000/398=5.442N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
变形图（mm）
νmax=0.04mm≤min{600/150，10}=4mm
满足要求！
满堂支撑架平台上增加集中力最不利计算
q=1×1.35×Nz=1×1.35×0.031=0.042kN/m
p=Rmax=0.843kN
p2=Rmaxf=4.853kN
计算简图
弯矩图（kN·m）
Mmax=0.596kN·m
σ=Mmax/W=0.596×106/（4.25×103）=140.235N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
剪力图（kN）
Rmaxf=5.029kN
Vmaxf=3.629kN
τmax＝2Vmax/A=2×3.629×1000/398=18.236N/mm2≤[τ]=125N/mm2
满足要求！
六、可调托座验算
可调托座内主梁根数
1
可调托座承载力容许值[N]kN
30
按上节计算可知，可调托座受力
N=1×Rmax+F1=1×1.938+4=5.938kN≤[N]＝30kN
满足要求！
七、立杆的稳定性验算
钢管类型
Φ48×2.8
立柱截面面积A（mm2）
398
立柱截面回转半径i（mm）
16
立柱截面抵抗矩W（cm3）
4.25
抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
次梁增加根数n4
2
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（m）
0.2
剪刀撑设置类型
满足规范要求
每米立杆承受结构自重标准值gk（kN/m）
0.167
立杆底部荷载：
NG1=gk×H+la×n4×Nc=0.167×7.95+0.6×2×0.031=1.365kN
NG2=g2k×la×lb=0.35×0.6×0.6=0.126kN
l=max{la,lb}=max{0.6,0.6}=0.6m
NG3=g3k×l=0.17×0.6=0.102kN
NG4=g4k×l=0.1×0.6=0.06kN
NG5=g5k×la×lb=1×0.6×0.6=0.36kN
NQ1=qk×la×lb=3×0.6×0.6=1.08kN
NQ4=F1=4kN
支撑脚手架风线荷载标准值qwk=la×ωfk=0.6×0.611=0.367kN/m
风荷载作用在作业层栏杆上产生的水平力标准值Fwk=la×Hm×ωmk=0.6×1.2×0.3=0.216kN
支撑脚手架计算单元在风荷载作用下的倾覆力矩标准值Mok
Mok=0.5H2qwk+HFwk=0.5×7.952×0.367+7.95×0.216=13.302kN.m
立杆考虑风荷载造成的立杆附加轴力Nwtk，计算如下：
Nwtk=6n×Mok/[（n+1）（n+2）B]=6×26×13.302/[（26+1）×（26+2）×15.55]=0.177kN
不考虑立杆附加轴力时：
Nd1=γ0×max[1.2×（NG1+NG2+NG3+NG4+NG5）+1.4（NQ4+0.7×NQ1）,1.35×（NG1+NG2+NG3+NG4+NG5）+0.7×1.4×（NQ1+NQ4）]=1×max[1.2×（1.365+0.126+0.102+0.06+0.36）+1.4×（4+0.7×1.08）,1.35×（1.365+0.126+0.102+0.06+0.36）+0.7×1.4×（1.08+4）]=9.074kN
考虑立杆附加轴力时：
Nd2=Nd1+1×1.4×0.6×Nwtk=9.074+1×1.4×0.6×0.177=9.222kN
1、长细比验算
l0=h+2a=1800+2×200=2200mm
λ=l0/i=2200/16=137.5≤[λ]=210
满足要求！
2、立柱稳定性验算
查表得，φ＝0.362
考虑风荷载
根据《规范》GB51210-2016第6.2.10~6.2.13条文说明，立杆产生的最大附加轴力与最大弯曲应力不发生在同一位置，
可视为不同时出现在所选择的计算单元内，因此，风荷载组合计算时，分别进行组合计算。
架体背风面，考虑立杆附加轴力，不考虑风荷载造成的弯曲应力：
σ=Nd2/（φA）=9.222×103/（0.362×398）=64.01N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
架体迎风面，不考虑立杆附加轴力，考虑风荷载造成的弯曲应力：
Mwd=γ0φwγQMwk=γ0φwγQ（ζ2wklah2）=1×0.6×1.4×（1×0.053×0.6×1.82/10）=0.009kN·m
σ=Nd1/（φA）+Mwd/W=9.074×103/（0.362×398）+0.009×106/4250=65.017N/mm2≤[σ]=205N/mm2
满足要求！
八、抗倾覆验算
参考《规范》GB51210-2016第6.2.17条：
B2la（gk1+gk2）+2ΣGjkbj≥3γ0Mok
gk1——均匀分布的架体面荷载自重标准值kN/m2
gk2——均匀分布的架体上部的模板等物料面荷载自重标准值kN/m2
Gjk——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料自重标准值kN
bj——支撑脚手架计算单元上集中堆放的物料至倾覆原点的水平距离m
B2la（gk1+gk2）+2ΣGjkbj=B2la[qH/（la×lb）+la×n4×Nc+g2k+g5k]+2×F1×B/2=15.552×0.6×[0.167×7.95/（0.6×0.6）+0.6×2×0.031+0.35+1]+2×4×15.55/2=798.506kN.m≥3γ0Mok=3×1×13.302=39.907kN.m
满足要求！
九、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）
120
砼设计强度等级
C35
立杆底座面积A（m2）
0.25
1、抗冲切验算
楼板抗冲切承载力：
βh=1，ft=1.57N/mm2，σpc.m=1N/mm2，η=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2=1，ho=120-15=105mm，μm=4×（a+ho）=4×（500.00+105）=2420.00mm
Fl=（0.7βhft+0.15σpc.m）ημmh0=（0.7×1×1.57×103+0.15×103×1）×1×0.74×0.105=97.047kN≥N=9.222kN
满足要求！
1、局部受压承载力验算
楼板局部受压承载力：
ω=0.75，βl=（Ab/Al）0.5=0.676，fcc=0.85×16.70=14.195N/mm2
Fl=ωβlfccA=0.75×0.676×14.195×103×0.25=1798.353kN≥N=9.222kN
满足要求！
对安装在加高脚手架上的吊篮限载400kg，（施工人员、工具、材料），限载及操作过程标志张贴与吊篮正面。
升级会员 