1、扣件式脚手架界面参数表扣件式脚手架界面参数表一、基本参数脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型48.33.6脚手架搭设高度 H(m)44.7脚手架沿纵向搭设长度 L(m)25立杆步距 h(m)1.5立杆纵距或跨距 la(m)1.5立杆横距 lb(m)0.9内立杆离建筑物距离 a(m)0.15双立杆计算方法按构造要求设计双立杆计算高度 H1(m)30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2横杆与立杆连接方式单扣件扣件抗滑移折减系数0.8二、连墙件连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力 N0(kN)3立杆计算长度系数 1.5连墙件计算长
2、度 l0(mm)600连墙件截面面积 Ac(mm2)489连墙件截面回转半径 i(mm)158连墙件抗压强度设计值 f(N/mm 2)205连墙件与扣件连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数0.85三、钢丝绳卸荷钢丝绳不均匀系数 0.85钢丝绳安全系数 k9钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量 n5吊环设置共用卸荷系数 Kf0.8上部增加荷载高度 (m)6脚手架卸荷次数 N1第 1次卸荷卸荷点位置高度 hx(m)27第 1次卸荷卸荷点净高 hj(m)21第1次卸荷钢丝绳上下吊点的竖向距离 ls(m)3第1次卸荷上吊点距内立杆下吊点的水平距离 H S(mm)
3、200第1次卸荷上吊点距外立杆下吊点的水平距离 H S(mm)1100第 1次卸荷卸荷点水平间距 HL(m)3四、施工荷载结构脚手架作业层数 njj1结构脚手架荷载标准值2 Gkjj (kN/m )3装修脚手架作业层数 nzj1装修脚手架荷载标准值2 Gkzj(kN/m )2五、脚手架自重荷载脚手板类型竹串片脚手板2脚手板自重标准值 Gkjb(kN/m2)0.35挡脚板类型竹串片挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)0.17脚手板铺设方式2步1设密目式安全立网自重标准值2 Gkmw(kN/m )0.01挡脚板铺设方式2步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.144横向斜撑
4、布置方式5跨1设六、地基基础地基土类型粘性土地基承载力特征值 fg(kPa)1402垫板底面积 A(m2)0.25地基承载力调整系数 kc1脚手架放置位置地基七、风荷载考虑风荷载是地区北京北京安全网设置全封闭2基本风压 0(kN/m )0.3风荷载体型系数 s1.252风荷载标准值 k(kN/m )( 连墙件、单立杆稳定性 )0.45,0.34扣件式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 JGJ130-20112、建筑地基基础设计规范 GB50007-20113、建筑结构荷载规范 GB50009-20124、钢结构设计规范 GB50017-2003、脚手架参数脚手架搭设
5、方式双排脚手架脚手架钢管类型48.33.6脚手架搭设高度 H(m)44.7脚手架沿纵向搭设长度 L(m)25立杆步距 h(m)1.5立杆纵距或跨距 la(m)1.5立杆横距 lb(m)0.9内立杆离建筑物距离 a(m)0.15双立杆计算方法按构造要求设计双立杆计算高度 H1(m)30、荷载设计脚手板类型竹串片脚手板2脚手板自重标准值 Gkjb (kN/m 2)0.35脚手板铺设方式2步1设密目式安全立网自重标准值2 Gkmw(kN/m )0.01挡脚板类型竹串片挡脚板栏杆与挡脚板自重标准值 Gkdb(kN/m)0.17挡脚板铺设方式2步1设每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)0.144横
6、向斜撑布置方式5跨1设结构脚手架作业层数 njj12结构脚手架荷载标准值 Gkjj (kN/m 2)3装修脚手架作业层数 nzj12装修脚手架荷载标准值 Gkzj(kN/m 2)2地区北京北京安全网设置全封闭2基本风压 0(kN/m )0.3风荷载体型系数 s1.25风压高度变化系数 z(连墙件、单立杆 稳定性 )1.2, 0.92风荷载标准值 k(kN/m )(连墙件、单立杆稳定性 )0.45, 0.34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 n2横杆抗弯强度设计值 f(N/mm 2)205横杆截面惯性矩 I(mm 4)1271002横杆
7、弹性模量 E(N/mm 2)206000横杆截面抵抗矩 W(mm 3)5260承载能力极限状态q=1.2 (0.04+Gkjb l b/(n+1)+1.4 Gklb/(n+1)=1.2 (0.04+0.35 0.9/(2+1)+1.4 30.9/(2+1)= 1.43kN/m正常使用极限状态q=(0.04+Gkjb lb/(n+1)+Gklb/(n+1)=(0.04+0.35 0.9/(2+1)+3 0.9/(2+1)=1.04kN/m计算简图如下:1、抗弯验算22Mmax=0.1qla2=0.1 1.43 1.52=0.32kN m=Mmax/W=0.32 106/5260=61.32N/m
8、m2f=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算44max=0.677qla4/(100EI)=0.677 1.04 15004/(100 206000127100)=1.368mm max1.368mm minl a/150, 10min1500/150,1010mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=1.1qla=1.1 1.43 1.5=2.37kN 正常使用极限状态Rmax =1.1qla=1.1 1.04 1.5=1.72kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知 F1=Rmax=2.37kNq=1.2 0.04=0.048kN/m 正常使用极限状态 由上节可
9、知 F1=Rmax=1.72kNq=0.04kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图 (kNm) =Mmax/W=0.71 106/5260=134.78N/mm2f=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图 (mm)max1.702mm minl b/150, 10min900/150,106mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态Rmax=2.39kN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0.8扣件抗滑承载力验算:纵向水平杆: Rmax=2.37/2=1.18kN c=R0.8 8=6.4kN横向水平杆: Rmax=2.39kN Rc=
10、0.8 8=6.4kN 满足要求!六、荷载计算脚手架搭设高度 H44.7脚手架钢管类型48.33.6每米立杆承受结构自重标准值0.144gk(kN/m)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+lan/2 0.04/h) H=(0.144+1.5 2/2 0.04/1.5) 44.7=8.21kN 单内立杆: NG1k=8.21kN2、脚手板的自重标准值 NG2k1单外立杆: NG2k1=(H/h+1) la lbGkjb1/2/2=(44.7/1.5+1) 1.5 0.9 0.35 1/2/2=3.64kN 1/2表示脚手板 2步1设单内立杆: NG2
11、k1=3.64kN3、栏杆与挡脚板自重标准值 NG2k2单外立杆: NG2k2=(H/h+1) la Gkdb1/2=(44.7/1.5+1) 1.50.17 1/2=3.93kN 1/2表示挡脚板 2步1设4、围护材料的自重标准值 NG2k3单外立杆: NG2k3=Gkmwla H=0.01 1.5 44.7=0.67kN 构配件自重标准值 NG2k总计单外立杆: NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=3.64+3.93+0.67=8.24kN单内立杆: NG2k=NG2k1=3.64kN立杆施工活荷载计算外立杆: NQ1k=la lb(njjGkjj+nzjGkzj)/2=1.5
12、0.9 (1 3+12)/2=3.38kN 内立杆: NQ1k=3.38kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆: N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.9 1.4 NQ1k=1.2 (8.21+8.24)+0.9 1.4 3.38=23.99kN单内立杆: N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.9 1.4 NQ1k=1.2 (8.21+3.64)+0.9 1.4 3.38=18.47kN七、钢丝绳卸荷计算钢丝绳不均匀系数 0.85钢丝绳安全系数 k9钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力 T(kN)15.19钢丝绳绳夹数量 n5吊环设置共用卸荷系数 Kf0.8上部增加荷载高度
13、(m)6脚手架卸荷次数 N1第N次卸荷卸荷点位置高度hx(m)卸荷点净高hj(m)钢丝绳上下吊点 的竖向距离 ls(m)上吊点距内立杆 下吊点的水平距 离 HS(mm)上吊点距外立杆下吊点的水平距离HS(mm)卸荷点水平间距HL(m)12721320011003钢丝绳卸荷钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法 (共用 )第1次卸荷验算1=arctan(ls/Hs)=arctan(3000/200)=86.19 2=arctan(ls/Hs)=arctan(3000/1100)=69.86 钢丝绳竖向分力,不均匀系数 KX取1.5P1=KfKXNhj(n+1)/HHL/la=0.81.5 18.47
14、21/44.7 3/1.5=20.83kNP2=KfKXNhj(n+1)/HHL/la=0.81.5 23.99 21/44.7 3/1.5=27.05kN 钢丝绳轴向拉力T1=P1/sin 1=20.83/sin86.19 =20.87kNT2=P2/sin 2=27.05/sin69.86 =28.81kN卸荷钢丝绳的最大轴向拉力 Fg=maxT 1,T2=28.81kN 绳夹数量: n=1.667Fg/(2T)=1.667 28.81/(2 15.19)=2个 n=5个满足要求!Pg=kFg/ =9 28.81/0.85=305.04kN钢丝绳最小直径 dmin=(Pg/0.5)1/2=
15、(305.04/0.5)1/2=24.7mm吊环最小直径 dmin=(4A/ 1)/2=(4 Fg/(f 1/2=)4) 28.81 103/(65 1)/2)=24mm注:f为拉环钢筋抗拉强度,按混凝土结构设计规范 9.7.6 每个拉环按 2个截面 计算的吊环应力不应大于 65N/mm2第 1次卸荷钢丝绳最小直径 24.7mm,必须拉紧至 28.81kN,吊环最小直径为 24mm。八、立杆稳定性验算脚手架搭设高度 H44.7立杆计算长度系数 1.53立杆截面抵抗矩 W(mm 3)5260立杆截面回转半径 i(mm)15.9立杆抗压强度设计值 f(N/mm 2)205立杆截面面积 A(mm 2
16、)506连墙件布置方式两步两跨1、立杆长细比验算立杆计算长度 l 0=K h=1 1.5 1.5=2.25m长细比 =0l/i=2.25 103/15.9=141.51 210 轴心受压构件的稳定系数计算:立杆计算长度 l0=kh=1.155 1.5 1.5=2.6m 长细比 =0l/i=2.6 103/15.9=163.44查规范表 A得, =0.265满足要求!2、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力设计值 N=(1.2 (NG1k+NG2k)+1.4 NQ1k) (hx1+(1-K f) (Hx顶-hx1)+max6,(1-Kf)hj顶)/H=(1.2 (8.21+8.24)+
17、1.4 3.38) (27+(1-0.8) (27-27)+max6, (1-0.8) 21)/44.7=18.06kN =N/( A)=18058.88/(0.265 506)=134.682N/mfm=205N/mm2满足要求!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 1.4 NQ1k) (hx1+(1-Kf)(Hx顶-hx1)+max6,(1-Kf) hj顶)/H=(1.2 (8.21+8.24)+0.9 1.4 3.38) (27+(1-0.8) (27-27)+max6,(1-0.8) 21)/44.7=17.71kN22Mw=0.9 1.4
18、 Mwk=0.9 1.4 klah2/10=0.9 1.4 0.34 1.5 1.52/10=0.14kN m =N/( A)+22Mw/W=17710.05/(0.265 506)+144621.06/5260=159.57N/mm2f=205N/mm2满足要求!九、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步两跨连墙件连接方式扣件连接连墙件约束脚手架平面外变形轴向力3连墙件计算长度 l0(mm)600N0(kN)2连墙件截面面积 Ac(mm2)489连墙件截面回转半径 i(mm)1582连墙件抗压强度设计值 f(N/mm 2)205连墙件与扣件连接方式双扣件扣件抗滑移折减系数0.85Nlw=1.4
19、k2h2la=1.4 0.45 21.5 21.5=5.7kN 长细比 =0l/i=600/158=3.8,查规范表 A.0.6得, =0.9932(Nlw+N0)/( Ac)=(5.7+3)03/(01.99 489)=17.93N/mm20.85 f=0.8522205N/mm2=174.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:Nlw+N0=5.7+3=8.7kN 0.85 12=10.2kN满足要求!十、立杆地基承载力验算地基土类型粘性土地基承载力特征值 fg(kPa)140地基承载力调整系数 mf12垫板底面积 A(m 2)0.25单立杆的轴心压力标准值 N=(N G1k+NG2k
20、)+N Q1k) (hx1+(1-K f ) (Hx顶-hx1)+max6,(1-K f) hj顶)/H=(8.21+8.24)+3.38) (27+(1-0.8) (27-27)+max6,(1-0.8) 21)/44.7=14.63kN立柱底垫板的底面平均压力 pN/(mfA)14.63/(1 0.25)58.54kPa gf140kPa 满足要求!扣件式脚手架材料优化评价表序号验算项目评价内容结论计算内容计算值允许值材料使用性能(%)1纵向水平杆验算抗弯2 =61.32N/mm2f=205N/mm29.9153C挠度max=1.368mm =10mm13.6751A2横向水平杆验算抗弯
21、=134.78N/mm22f=205N/mm65.7473C挠度max=1.702mm =6mm28.3633C3扣件抗滑承载力验算抗滑Rmax=2.39kNRc=6.4kN37.3833C4钢丝绳卸荷计算第1次卸荷绳夹n=2n=5403C5立杆稳定性验算长细比=163.44 =21077.833C单立杆2 =134.68N/mm2f=205N/mm65.6963C单立杆2 =159.57N/mm2f=205N/mm77.8393C6连墙件承载力验算连墙件(Nlw+N0)/( Ac)217.93N/mm=0.85 f=174.25N2/mm10.291A扣件抗滑N lw+N 0=8.7kN10.2kN85.2714D7立杆地基承载力验算立柱地基基础计算p=58.54kPafak=140kPa41.8113C编制人编制时间审核人审核时间注:1、当0% 材料使用性能 20%,1安( 全性极高 ),A(经济性极差 )2、当20% 材料使用性能 80%,3安( 全性合理 ),C(经济性合理 )3、当80% 材料使用性能 105%,4安( 全性低),D(经济性好 )4、此表数据来源于计算书,详细计算过程请查阅计算书。
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