恒智天成安全计算软件扣件式钢管满堂支撑架(用于安装工程)计算书

恒智天成安全计算软件扣件式钢管满堂支撑架（用于安

装工程）计算书

本计算书依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130－2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(2006版)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)以及本工程的施工图纸等编制。

脚手架搭设体系剖面图

脚手架搭设体系平面图

一、恒智天成安全计算软件参数信息

满堂支撑架类型:剪刀撑设置普通型

钢管类型：Φ48.3×3.6mm，搭设高度：18.7m。

立杆步距h：1.5m。

立杆间距：纵距la=1.2m，横距lb=1.2m。

扫地杆距支撑面h1:0.15m。

作业层施工均布荷载标准值：3KN/m2。

脚手板：冲压钢脚手板，脚手板自重：0.3KN/m2。

脚手架类型：密目安全网全封闭。

密目安全网：2300目/100cm2，A0=1.3mm2，自重：0.01KN/m2。

全封闭脚手架背靠建筑物的状况：背靠敞开、框架和开洞墙1.3φ。

本工程地处北京，基本风压0.3kN/m2；

地面粗糙度类别：C类(有密集建筑群市区)。

立杆支撑面：脚手架放置在地面上。

二、恒智天成安全计算软件次梁的计算：

次梁采用1根50×100矩形木楞，间距600mm。

次梁的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

I=4.167×106mm4；

W=8.333×104mm3；

E=10000N/mm2；

次梁按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。

1.均布荷载值计算

作用在次梁上的荷载标准值：

恒荷载标准值q k1=0.030+0.3×0.60=0.210kN/m；

活荷载标准值q k2=3×0.60=1.800kN/m；

作用在次梁上的荷载设计值：

恒荷载设计值q1=1.2q k1=0.252kN/m；

活荷载设计值q2=1.4q k2=2.520kN/m；

2.强度验算

最大弯距M max=0.10q1l b2+0.117q2l b2=0.10×0.252×1.2002+0.117×2.520×

1.2002=0.461kN·m；

最大应力计算值σ=M/W=0.461×106/8.333×104=5.531N/mm2；

次梁强度验算：实际弯曲应力计算值σ=5.531N/mm2小于抗弯强度设计值

[f]=12.56N/mm2，满足要求！

3.挠度验算:

最大挠度ν=(0.677q k1+0.990q k2)l b4/100EI=(0.677×0.210+0.990×1.800)×12004/(100×10000×4.167×106)=0.958mm；

次梁挠度验算：实际最大挠度计算值:ν=0.958mm小于最大允许挠度值min （1200/150，10）=8.000mm，满足要求！

三、恒智天成安全计算软件主梁的计算：

主梁采用1根50×100矩形木楞，间距1200mm。

主梁的截面惯性矩I，截面抵抗矩W和弹性模量E分别为：

I=4.167×106mm4；

W=8.333×104mm3；

E=10000N/mm2；

次梁把荷载以集中力的形式传递给主梁，主梁按照集中与均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

1.次梁传递给主梁的集中力计算

集中力标准值：

F=1.1q k1l b+1.2q k2l b=1.1×0.210×1.200+1.2×1.800×1.200=2.869kN；

集中力设计值：

F=1.1q1l b+1.2q2l b=1.1×0.252×1.200+1.2×2.520×1.200=3.961kN；

2.主梁受力计算

根据上面计算的荷载进行电算，得到计算简图及内力、变形图如下：

弯矩和剪力计算简图

弯矩图(kN·m)

剪力图(kN)

变形计算简图

变形图(mm)

计算得到：

最大弯矩：M=0.836kN.m

最大变形：ν=1.384mm

最大支座反力：F=8.571kN

3.强度验算

最大应力计算值σ=0.836×106/8.333×104=10.036N/mm2；

主梁强度验算：实际弯曲应力计算值σ=10.036N/mm2小于抗弯强度设计值

[f]=17.33N/mm2，满足要求！

4.挠度验算

最大挠度ν=1.384mm；

主梁挠度验算：实际最大挠度计算值:ν=1.384mm小于最大允许挠度值min （1200/150，10）=8.000mm，满足要求！

四、恒智天成安全计算软件顶部外围立杆的稳定性计算:

（一）脚手架立杆荷载计算

作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载、风荷载。

1.静荷载标准值计算：

(1)结构自重标准值N G1k

N G1k=gkH=0.1440×1.850=0.266kN；

(2)构配件自重标准值N G2k

1)脚手板的自重标准值N G2k1

采用冲压钢脚手板，自重标准值gk1=0.3kN/m2。

N G2k1=0.5×la×lb×gk1=0.5×1.2×1.2×0.3=0.216kN；

2)支撑梁的自重标准值N G2k2

N G2k2=0.5×la×lb×gk2=0.5×1.2×1.2×0.075=0.054kN；

3)安全网自重标准值N G2k3

采用2300目/100cm2，A0=1.3mm2密目安全网全封闭，自重标准值gk=0.01kN/m2。

N G2k3=l×H×gk=1.2×1.850×0.01=0.022kN；

构配件自重标准值N G2k=0.216+0.054+0.022=0.292kN；

2.活荷载标准值计算：

N Qk=0.5×la×lb×qk=0.5×1.2×1.2×3=2.160kN；

3.风荷载标准值计算：

W k=μz·μs·ω0

其中μz--风荷载高度变化系数，按照荷载规范的规定采用：脚手架顶部μz=0.814；

μs--风荷载体型系数：μs=1.3φ=1.3×0.873=1.135；φ为挡风系数，考虑了脚手架和围护材料的共同作用，计算过程复杂因篇幅有限计算过程从略。

ω0--基本风压(kN/m2)，按照荷载规范规定采用：ω0=0.3kN/m2；

经计算得到，风荷载标准值为:

W k=0.814×1.135×0.3=0.277kN/m2；

（二）基本数据计算

1.立杆长细比验算

依据《扣件式规范》第5.1.9条：

长细比λ=l0/i=kμ1（h+2a）/i=μ1（h+2a）/i（k取为1）

查《扣件式规范》附录C表C-2得：μ1=1.474；