脚手架承载力计算

脚手架承载力计算

规范规定：当在双排脚手架上同时有2个及以上操作层作业时，在同一跨距内各操作层的施工均布荷载标准值总和不得超过

5.0KN/㎡（只需要验证这个就好）

一)基本荷载值

钢脚手板：0.3KN/m2

施工人员材料荷载：3.5KN/m2

脚手杆自重：0.25KN/m2

（二）纵横向水平杆计算

MGK=0.55KN/M2*1.52/24=0.052KN.M

MQK=3.5*1.52/8=0.66KN.M

M=1.2MGK+1.4∑MQK=1.2*0.052+1.4*0.66=0.986KN.M

W=5.13CM3

σ=M/W=0.986*106/（5.13*103）=192.3N/MM2

满足规范要求。

(三)扣件抗滑移承载力计算

R=（0.3+0.25+3.5）*2.7/2=5.47KN

满足规范要求。

（四）立杆计算

1、立杆轴向力设计值：

N=1.2（NG1K+NG2K）+1.4∑NQK+0.85

=1.2（0.3+0.25）+1.4*3.5+0.85=6.41KN

2、立杆计算长度

l0=kuh=1.155*1.5*1.5=2.599m

λ0=l0/i=2.6*100cm/1.7cm=153

3、由风荷载设计值产生的立杆段弯距：

MW=0.85*1.4WK*la*h2/10=0.85*1.4*0.6*1.5*1.2*1.2/10

=0.154

4、稳定性计算：

N/φA+MW/W=6410/（0.298*452）+0.154*105/5.13*103

=47.6+30=77.62N/mm2

满足规范要求。

（五）连墙件计算

预埋φ14钢筋，fy=210 N/mm2，

φ14圆钢抗拉能力：

2πr2×fy=64.6KN>N2=14.42KN

满足要求，但要保证预埋环有足够的锚固长度。锚固筋可按层高设置每3.3米设置一道，水平方向每5米设置一道，如板内无上皮筋处应加设附加钢筋，防止板面裂缝。

（六）脚手架基础

外脚手架基础要求坐落在原自然地面，无需再进行验算，要求脚手架立杆底部铺垫密实，按要求加设扫地杆。

落地脚手架计算实例（一）(2009-03-13 10:16:37)

1.脚手架参数一、

双排脚手架搭设高度为46.0 米，20.00米以下采用双管立杆，20.00米以上采用单管立杆；采用的钢管类型为Φ48×3.5；

搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为1.20米，大小横杆的步距为1.50 米；内排架距离墙长度为0.30米；脚手架沿墙纵向长度为290 米；

小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为2 根；

横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80；

连墙件采用两步三跨，竖向间距3.00 米，水平间距4.50 米，采用扣件连接；

连墙件连接方式为双扣件；

2.活荷载参数

施工均布活荷载标准值:4.500 kN/m2；脚手架用途:结构脚手架；

同时施工层数:1 层；

3.风荷载参数

本工程地处北京市，基本风压为0.45 kN/m2；

风荷载高度变化系数μz为0.84，风荷载体型系数μs为0.65；

脚手架计算中考虑风荷载作用；

4.静荷载参数

每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1394；

脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m2):0.110；

安全设施与安全网(kN/m2):0.010；脚手板铺设层数:1；

脚手板类别:冲压钢脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、冲压钢脚手板挡板；

每米脚手架钢管自重标准值(kN/m2):0.038；

5.地基参数

地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kN/m2):135.00；

立杆基础底面面积(m2):0.30；地面广截力调整系数:0.40。

二、小横杆的计算:

小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。

1.均布荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.300×1.500/3=0.150 kN/m ；

活荷载标准值: Q=4.500×1.500/3=2.250 kN/m；

荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.150+1.4×2.250 = 3.376 kN/m；

小横杆计算简图

2.强度计算

最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩，

计算公式如下:

最大弯矩Mqmax =3.376×1.2002/8 = 0.608 kN.m；

最大应力计算值σ = Mqmax/W =119.625 N/mm2；

小横杆的最大应力计算值σ =119.625 N/mm2 小于小横杆的抗压强度设计值[f]=205.0 N/mm2，满足要求！

3.挠度计算:

最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度

荷载标准值q=0.038+0.150+2.250 = 2.438 kN/m ；

最大挠度V = 5.0×2.438×1200.04/(384×2.060×105×121900.0)=2.622 mm；

小横杆的最大挠度 2.622 mm 小于小横杆的最大容许挠度1200.0 / 150=8.000 与10 mm，满足要求！

三、大横杆的计算:

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。

1.荷载值计算

小横杆的自重标准值: P1= 0.038×1.200=0.046 kN；

脚手板的荷载标准值: P2= 0.300×1.200×1.500/3=0.180 kN；

活荷载标准值: Q= 4.500×1.200×1.500/3=2.700 kN；

荷载的设计值: P=(1.2×0.046+1.2×0.180+1.4×2.700)/2=2.026 kN；

大横杆计算简图

2.强度验算

最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。

均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.500×1.5002=0.010 kN.m；

集中荷载最大弯矩计算公式如下:

集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×2.026×1.500= 0.811 kN.m；

M = M1max + M2max = 0.010+0.811=0.822 kN.m

最大应力计算值σ = 0.822×106/5080.0=161.740 N/mm2；

大横杆的最大应力计算值σ = 161.740 N/mm2 小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205.0 N/mm2，满足要求！

3.挠度验算

最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm

均布荷载最大挠度计算公式如下:

大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：

Vmax= 0.677×0.038×1500.04 /(100×2.060×105×121900.0) = 0.052 mm；

集中荷载最大挠度计算公式如下: