扣件式脚手架计算书

附件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》JGJ130-2011
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、脚手架参数
二、荷载设计
计算简图：
立面图
侧面图
三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式横向水平杆在上纵向水平杆上横向水平杆根数n 2
横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 107800 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×(0.033+G kjb×l a/(n+1))+1.4×G k×l a/(n+1)=1.2×(0.033+0.35×1.5/(2+1))+1.4×3×1.5/(2+1 )=2.35kN/m
正常使用极限状态
q'=(0.033+G kjb×l a/(n+1))+G k×l a/(n+1)=(0.033+0.35×1.5/(2+1))+3×1.5/(2+1)=1.708kN/m 计算简图如下：
1、抗弯验算
M max=max[ql b2/8，qa12/2]=max[2.35×12/8，2.35×0.152/2]=0.294kN·m
σ=M max/W=0.294×106/4490=65.422N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
νmax=max[5q'l b4/(384EI)，q'a14/(8EI)]=max[5×1.708×10004/(384×206000×107800)，1.708×1504/(8×206000×107800)]=1.002mm
νmax＝1.002mm≤[ν]＝min[l b/150，10]＝min[1000/150，10]＝6.667mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=q(l b+a1)2/(2l b)=2.35×(1+0.15)2/(2×1)=1.554kN
正常使用极限状态
R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=1.708×(1+0.15)2/(2×1)=1.13kN
四、纵向水平杆验算
承载能力极限状态
由上节可知F1=R max=1.554kN
q=1.2×0.033=0.04kN/m
正常使用极限状态
由上节可知F1'=R max'=1.13kN
q'=0.033kN/m
1、抗弯验算
计算简图如下：
弯矩图(kN·m)
σ=M max/W=0.63×106/4490=140.376N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
2、挠度验算
计算简图如下：
变形图(mm)
νmax＝3.334mm≤[ν]＝min[l a/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
满足要求！
3、支座反力计算
承载能力极限状态
R max=3.588kN
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0.85 扣件抗滑承载力验算：
横向水平杆：R max=1.554kN≤R c=0.85×8=6.8kN
纵向水平杆：R max=3.588kN≤R c=0.85×8=6.8kN
满足要求！
六、荷载计算
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值N G1k
单外立杆：
N G1k=(gk+(l b+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.129+(1+0.15)×2/2×0.033/1.5)×30=4.636kN 单内立杆：N G1k=4.636kN
2、脚手板的自重标准值N G2k1
单外立杆：
N G2k1=(H/h+1)×la×(l b+a1)×G kjb×1/4/2=(30/1.5+1)×1.5×(1+0.15)×0.35×1/4/2=1.585kN 1/4表示脚手板4步1设
单内立杆：N G2k1=1.585kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2
单外立杆：N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/4=(30/1.5+1)×1.5×0.17×1/4=1.339kN
1/4表示挡脚板4步1设
4、围护材料的自重标准值N G2k3
单外立杆：N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.5×30=0.45kN
构配件自重标准值N G2k总计
单外立杆：N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=1.585+1.339+0.45=3.374kN
单内立杆：N G2k=N G2k1=1.585kN
立杆施工活荷载计算
外立杆：N Q1k=la×(l b+a1)×(n jj×G kjj+n zj×G kzj)/2=1.5×(1+0.15)×(1×3+1×2)/2=4.312kN 内立杆：N Q1k=4.312kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
单外立杆：N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(4.636+3.374)+
0.9×1.4×4.312=15.045kN
单内立杆：N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(4.636+1.585)+
0.9×1.4×4.312=12.899kN
七、立杆稳定性验算
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.5=2.25m
长细比λ=l0/i=2.25×103/15.9=141.509≤210
轴心受压构件的稳定系数计算：
立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.5=2.599m
长细比λ=l0/i=2.599×103/15.9=163.443
查《规范》表A得，φ=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(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(4.636+3.374)+1.4×4.312=15.649kN σ=N/(φA)=15648.892/(0.265×424)=139.275N/mm2≤[f]=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(N G1k+N G2k)+0.9×1.4N Q1k=1.2×(4.636+3.374)+0.9×1.4×4.312=15.045kN M w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.399×1.5×1.52/10=0.17kN·m σ=N/(φA)+
M w/W=15045.142/(0.265×424)+169674.75/4490=171.691N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求！
八、脚手架架体高度验算
不组合风荷载作用
H s1=(φAf-(1.2N G2k+1.4N Q1k))×H/(1.2N G1k)=(0.265×424×205×10-3-(1.2×3.374+1.4×4.312))×30/(1.2×4.636)=69.825m
组合风荷载作用
H s2=(φAf-(1.2N G2k+0.9×1.4×(N Q1k+M wk
φA/W)))×H/(1.2N G1k)=(φAf-(1.2N G2k+0.9×1.4×N Q1k+M w
φA/W))×H/(1.2N G1k)=(0.265×424×205×10-3-(1.2×3.374+0.9×1.4×4.312+0.17×1000×0.265×424/4490))×30/(1.2×4.636)=50.183m
H s=50.183m>H=30m
满足要求！
九、连墙件承载力验算
N lw=1.4×ωk×2×h×2×l a=1.4×0.532×2×1.5×2×1.5=6.703kN
长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736，查《规范》表A.0.6得，φ=0.896
(N lw+N0)/(φAc)=(6.703+3)×103/(0.896×424)=25.541N/mm2≤0.85 ×[f]=0.85
×205N/mm2=174.25N/mm2
满足要求！
扣件抗滑承载力验算：
N lw+N0=6.703+3=9.703kN≤0.85×12=10.2kN
满足要求！
十、立杆地基承载力验算
单立杆的轴心压力标准值N=N G1k+N G2k+N Q1k=4.636+3.374+4.312=12.322kN
立柱底垫板的底面平均压力p＝N/(m f A)＝12.322/(1×0.25)＝49.288kPa≤f g＝140kPa 满足要求！。