悬挑脚手架计算书样本
悬挑脚手架设计计算书
悬挑脚手架设计计算书本工程最高处 m 9.37,采用 0.348⨯φ电焊钢管作立杆,立杆横距m l b 9.0=。
立杆纵距 m l a 5.1=,内立脚点杆距建筑物外墙最大距离为m b 8.1=,脚手架搭设步距m h 8.1= 。
每个受力系组悬殊挑九步,考虑同时进行施工层数为二层.铺设竹脚步手笆,外挂塑料编织安全网封闭.脚手架与建筑物立面结构连接点的布置为二步三跨,竖向间距 m h W 6.3=,水平间距m l W 5.4=,每个受力系组的搭设高度 m H i 2.1698.1=⨯=。
其他计算参数: A=424mm², i=15.98mm, W=4490mm³,挡风系数为ϕ=0.2,钢材的抗压强度设计值(Q215) c f =0.195KN/mm²,施工层数n=2. 查表得: 1K g =0.109KN/m, 2K g =0.4112KN/m, 3K g =0.0768KN/m,K q =0.9KN/m (施工荷载为2KN/m², m l b 9.0=时),稳定系数ϕ=0.235(见后面计算), /m γ=1.521(见计算表)1. 计算采用单根钢管作立杆的允许搭设高度Hs=()2111/1.1_1.1K K k K a mcg g q g l n Af ++γϕ=()0768.0109.09.016.14112.05.12—521.11.1195.0424235.0+⨯++⨯⨯⨯⨯m 98.38=H=m m H H s s 2.1604.2898.3801.0198.3801.01 =⨯+=+经计算,每个受力系组的搭设高度符合设计要求.2.荷载标准值的计算 (1)恒载的标准值 k G k G =()3131k a k k k g l n g g H ++ =()4112.05.120768.0109.02.16⨯⨯++⨯=4.243KN(2)活荷载的标准值 k Q k a k k q l n Q ==9.05.12⨯⨯(3)风荷载的标准值 k W =2.7KNk a W W l q k ϕ=07.0W W z stw k μμ=取挡风系数 2.0=ϕ 查表得275.0=STW μ )5(8.0m Z 离地=μ72.1=z μ(离地25m)通过内插法得: ()35.155258.072.18.035.20⨯--+=m Z 离地μ =1.506()35.0506.18.0275.07.0⨯⨯⨯=k W=0.054(0.101)KN/m 2()101.0054.02.05.1⨯⨯=k W q=0.016(0.031)KN/m3.脚手架整体稳定验算(1)确定材料强度附加分项系数 /m γ因组合风载 : /m γ=()ληλη++++19.0159.121.0h q M k k W W ==()mm KN .18.58.1031.0016.01.02=⨯⨯()()KN WA M N K kW W 95.05.044904241.1018.5=⨯==/m γ值计算表(2)计算轴心力设计值 /N()K K Q G N N N +=2.1/底部截面:()KN N 321.87.2234.42.1/=+⨯=20.35m 处截面:()KN N 321.87.2234.42.1/=+⨯=(3)计算风荷载弯矩值 W M底部: KW W M M 2.1==28.1016.01.02.1⨯⨯⨯ =KN 216.6mm .20.35m 处:mm KN M W .12.128.1031.01.02.12=⨯⨯⨯=(4)确定稳定系数查表得立杆计算长度系数 55.1=μ17498.15180055.1=⨯==i hμλ查表得稳定系数 235.0=ϕ (5)验算整体稳定/9.0mc Wf W M A N γϕ≤+' 底部: 2084.04490216.6424235.0231.8mm KN W M A N W =+⨯=+'ϕ2/142.0521.19.0195.09.0mm KN f m c =⨯=γ 20.35m 处:2085.0449012.12424235.0231.8mm KN W M A N W =+⨯=+'ϕ2/143.0516.19.0195.09.0mm KN f m c =⨯=γ 经计算两处截面均有:/9.0mc W f W M A N γϕ +' 故整体稳定。
悬挑架子计算书
悬挑架子计算书1、材料自重:<1)杆件自重立杆:20m大横杆<包括扫地杆及防护栏杆):1.5m×19根=28.5m 小横杆:1.5m×9+1m×6=19.5m剪刀撑:2.4m×5=12m总长为:80m38.4N/m×80m=3072N<2)扣件自重15N×32个=480N<3)脚手板自重400N/m2×1.5m2=600N<4)安全网自重5N/m2×30 m2=150N<5)工字钢自重168.9N/m×3.5m=591.2N合计:3072+480+600+150+591.2=4893.2N2、活荷载:按3000N/m2计算,3000 N/m2×1.5 m2=4500N3、验算工字钢R2R2.3m1.2mR1=4893.2×1.2+4500×1.4=12171.84NR2=6350.5 NMmax=12171.84×1.2=14606.2N·m14#工字钢:Wn=102cm3,Wnf=102×215=21930 N·mMmax< Wnf,满足要求。
4、根据工程实际情况,悬挑架遇建筑物阳台需加长工字钢尺寸,为保证结构安全,应保留阳台底部支撑系统。
R2R3.6mR1=5112.7×1.2+4500×1.4=12435.2NR2=4145.1NMmax=12435.2×1.2=14922.2N·m14#工字钢:Wn=102cm3,Wnf=102×215=21930 N·mMmax< Wnf,满足要求。
5、验算元钢:R2取大值进行验算为6350.5N6350.5/2×0.85=3735.6Nφ20元钢抗拉强度为215 N/mm2215×3.14×102=67510N>3735.6N所以满足要求。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书悬挑脚手架:本工程采用悬挑脚手架,采用14a槽钢,槽钢间距为1.5m。
有关参数及计算书如下:1、参数:(1)φ48,厚3.0mm钢管立杆纵距:l=1.5m,横距b=1.0m,步距1.5m步数n=10步,H0=1.5×10=15m铺脚手片层数n1=10步钢管自重=33.3N/m,扣件自重=15.5N/个脚手片自重=300 N/m2,挡脚板=36 N/m安全网=40 N/m(2)14a槽钢截面面积:A=18.5×102mm2截面抵抗矩:W=80.5×103mm3每米自重:q=0.15KN/m2、立杆所承担的轴心压力计算:脚手板荷载P1=(B/2+b)×l×q1×n2=(1.0/2+0.2)×1.5×0.35×4=1.47 kN式中q1——脚手板荷载,q1=0.35kN/m2;n1——脚手板铺设层数,n1=4.0。
脚手架自重P2=n2[q2(h+l+B/2+b)+Q]=10×[0.033(1.5+1.5+1.0/2+0.2)+0.020] =1.42kN式中q2——钢管自重,q2=0.033kN/m(φ48×3.0);Q——扣件重,按二个直角扣件计算,Q=0.020kN;N2——立杆步数;n2=10底层每根立杆所承担的轴心压力NN=[γG(P1+P2)]=[1.2×(1.47+1.42)]=3.47kN3、槽钢承载力的验算:槽钢外挑1.35m。
计算槽钢的受力槽钢最大受力点为与楼面接触点M= N×(1.3+0.3)+q×1.35×1.35/2=5.69KN•mб=M/W=70.67N/mm2 <f=215N/mm2,14a槽钢可满足抗弯要求。
抗剪验算:剪力F =6.94KNτ=F/A=6940/1850=3.75N/mm2<fv=125 N/mm2,满足抗剪要求。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书一、工程概况本工程为_____,位于_____,建筑高度为_____m,结构形式为_____。
为满足施工需要,拟在建筑物_____侧设置悬挑脚手架。
二、编制依据1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)2、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)3、《钢结构设计规范》(GB50017-2017)4、本工程施工图纸及施工组织设计三、脚手架设计参数1、脚手架立杆横距 Lb = 105m,立杆纵距 La = 15m,步距 h =18m。
2、内立杆距建筑物距离 a = 03m。
3、脚手架搭设高度 H = 20m。
4、悬挑梁选用 16 号工字钢,长度为 L = 3m,悬挑长度 l1 = 13m,锚固长度 l2 = 17m。
5、连墙件采用两步三跨设置,竖向间距 36m,水平间距 45m。
四、荷载计算1、恒载标准值 G1k每米立杆承受的结构自重标准值 gk1 = 01248kN/m脚手板自重标准值 gk2 = 035kN/m²栏杆与挡脚板自重标准值 gk3 = 014kN/m安全网自重标准值 gk4 = 001kN/m²2、活载标准值 Qk施工均布活荷载标准值 Qk1 = 3kN/m²风荷载标准值ωk风荷载标准值应按照以下公式计算:ωk =07μzμsω0其中,μz 为风压高度变化系数,μs 为风荷载体型系数,ω0 为基本风压。
本工程地处_____,基本风压ω0 = 03kN/m²。
风压高度变化系数μz 按《建筑结构荷载规范》取值。
风荷载体型系数μs =13φ,φ 为挡风系数。
挡风系数φ = 12An/Aw其中,An 为挡风面积,Aw 为迎风面积。
五、纵向水平杆计算1、强度计算最大弯矩 Mmax = 01q1l²+ 0117q2l²其中,q1 为恒载均布线荷载标准值,q2 为活载均布线荷载标准值。
弯曲应力σ = Mmax/WW 为纵向水平杆的截面抵抗矩。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书
1. 引言
1.1 本文档旨在提供一个悬挑脚手架计算书的模板范本,以供参考使用。
1.2 悬挑脚手架是一种在工程施工中常用的支撑设备,本文档将详细介绍悬挑脚手架的计算方法和步骤。
2. 悬挑脚手架计算基础
2.1 悬挑脚手架的定义和特点
2.2 悬挑脚手架的组成部分和功能
2.3 悬挑脚手架的施工要求和安全标准
3. 悬挑脚手架计算步骤
3.1 确定悬挑脚手架的使用条件和工作荷载
3.2 确定悬挑脚手架的几何参数和结构布置
3.3 进行悬挑脚手架的承载能力计算
3.4 进行悬挑脚手架的稳定性计算
3.5 进行悬挑脚手架的结构材料选择和验算
4. 悬挑脚手架计算实例
4.1 实例一:悬挑脚手架的水平荷载计算
4.2 实例二:悬挑脚手架的竖直荷载计算
4.3 实例三:悬挑脚手架的承载能力计算
4.4 实例四:悬挑脚手架的稳定性计算
5. 悬挑脚手架计算结果和结论
5.1 悬挑脚手架的工作荷载和几何参数
5.2 悬挑脚手架的承载能力和稳定性
5.3 结论和建议
6. 附件
6.1 悬挑脚手架的平面布置图
6.2 悬挑脚手架的荷载分布图
6.3 悬挑脚手架的验算表格
7. 法律名词及注释
7.1 施工安全法:指国家制定的相关法律法规,主要涉及施工安全和劳动保护等方面的规定。
7.2 建筑工程施工规范:指国家发布的关于建筑工程施工中各项要求和规范的文件,用于指导和监督施工工作。
(完整版)悬挑架计算书
4#楼工字钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。
一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 11 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为1m,立杆的步距为1.5 m;内排架距离墙长度为0.40 m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根;采用的钢管类型为Φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数 1.00;连墙件布置取两步三跨,竖向间距 3 m,水平间距4.5 m,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荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处辽宁沈阳市,查荷载规范基本风压为0.550kN/m2,风荷载高度变化系数μz为1.000,风荷载体型系数μs为1.128;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荷载标准值(kN/m):0.1394;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:3 层;脚手板类别:木脚手板;栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2.5 m。
与楼板连接的螺栓直径(mm):20.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):2.400;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.4 m。
悬挑脚手架计算书样本
悬挑式脚手架计算书工程名称:演示工程施工单位:施工单位名称编制人:张某某本计算书均由建书脚手架设计计算软件生成,另可生成完整的脚手架施工组织设计!目录脚手架计算书的编制依据 (3)1、依据规范: (3)2、主要参考文献: (3)参数信息 (3)1、脚手架参数: (3)2、永久荷载参数: (4)3、可变荷载参数: (4)4、风荷载参数: (4)5、水平悬挑支撑梁 (4)6、拉绳参数 (5)横向水平杆(小横杆)计算 (7)1、抗弯强度验算: (7)2、变形验算: (8)纵向水平杆(大横杆)计算 (9)扣件的抗滑承载力验算 (9)计算立杆段轴向力设计值N (10)立杆的稳定性验算 (11)连墙件计算 (14): (14)脚手架上水平风荷载标准值ωk: (14)求连墙件轴向力设计值Nl连墙件稳定验算: (14)抗滑承载力验算: (15)悬挑梁的受力计算: (16)悬挑梁的整体稳定性计算: (18)悬挑梁钢丝绳的受力计算 (19)水平梁锚固段与楼板连接的计算 (20)转角联梁的受力计算 (22)联梁钢丝绳的受力计算 (25)转角悬挑梁的受力计算: (25)悬挑梁钢丝绳的受力计算 (25)水平梁锚固段与楼板连接的计算 (25)加长悬挑梁的受力计算: (25)加长悬挑梁的整体稳定性计算: (27)加长悬挑梁钢丝绳的受力计算 (27)加长悬挑水平梁锚固段与楼板连接的计算 (27)脚手架计算书的编制依据1、依据规范:1.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
2.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
3.《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4.《木结构设计规范》(GB50005-2003)5.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)6.《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)2、主要参考文献:《建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算》主编:刘群副主编:袁必勤『建书』安全设施计算软件参数信息1、脚手架参数:脚手架排数:双排脚手架;钢管类型:φ48×脚手架搭设高度H(m):24脚手架步距h(m):;立杆纵距la(m):;立杆横距l(m):b脚手架内排距墙(m):;小横杆计算外伸长度a1(m):;小横杆间距S(m):大小横杆的布置方法:小横杆在大横杆上面(北方作法)横杆与立杆的连接方式:双扣件;连墙件布置:二步三跨;连接方式:双扣件2、永久荷载参数:(kN/m2):;每米立杆承受的结构自重标准值gk脚手板类别:木脚手板;脚手板自重标准值Q(kN/m2):;脚手板铺设层数:2层;P1(kN/m2):;栏杆挡板类别:木脚手板;栏杆挡脚板自重标准值QP2(kN/m2):安全设施与安全网QP3每米脚手架钢管自重标准值(kg/m):;3、可变荷载参数:(kN/m2):3;脚手架用途:结构脚手架;施工均布活荷载标准值QK同时施工层数: 1层;4、风荷载参数:本工程地处山东省烟台市,基本风压wO(kN/m2):;5、水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度米,建筑物内锚固段长度米。
24米悬挑脚手架计算书
钢梁悬挑扣件式脚手架计算书一、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》GB50017-20035、《混凝土结构设计规范》GB50010-20106、《建筑施工手册》第五版7、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013二、脚手架参数架体搭设基本参数脚手架搭设方式双排脚手架脚手架钢管类型Ф48×3脚手架搭设高度H(m) 24 水平杆步距h(m) 1.8立杆纵距(跨距)l a(m) 1.5 立杆横距l b(m) 0.75内立杆距建筑距离a(m) 0.3 横向水平杆悬挑长度a1(m) 0.15纵横向水平杆布置方式横向水平杆在纵杆上横杆根数n 2上连墙件布置方式两步两跨连墙件连接形式扣件连接连墙件截面类型钢管连墙件型号Φ48.3×3.6 扣件连接的连接种类单扣件支撑或拉杆(绳)设置形式钢丝绳与钢丝杆不参与计算悬挑钢梁参数悬挑钢梁类型工字钢悬挑钢梁规格18号工字钢钢梁上表面距地面高度(m) 15 钢梁悬挑长度(m) 1.3钢梁锚固长度(m) 1.8 悬挑钢梁与楼板锚固类型螺栓连接钢梁搁置的楼板混凝土强度C25 楼板厚度(mm) 110钢筋保护层厚度(mm) 15 配筋钢筋强度等级HRB400 钢梁锚固点拉环/螺栓个数 1 拉环/螺栓直径(mm) 16荷载参数脚手板类型冲压钢脚手板挡脚板类型冲压钢挡脚板0.01脚手板和挡脚板铺设的方式密目式安全网的自重标准值(kN/m2)结构脚手架施工层数 1 装修脚手架施工层数 1剪刀撑布置方式横向斜撑布置方式风荷载体型系数0.107 风荷载高度变化系数脚手架状况全封闭,半封闭背靠建筑状况敞开、框架和开洞墙密目网每100cm^2的目数m 2000 每目面积A(cm^2) 0.01脚手架搭设地区辽宁(省)沈阳市(市)地面粗糙程度B类田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中小城市郊区(图1)模板设计平面图(图2)模板设计立面图三、横向水平杆验算由于纵向水平杆上的横向水平杆是均等放置的故,横向水平杆的距离为l a/(n+1),横向水平杆承受的脚手板及施工活荷载的面积。
型钢悬挑脚手架(阳角)计算书.docx
型钢悬挑脚手架(阳角)计算书.docx型钢悬挑脚手架(阳角)计算书一.引言本文档旨在对型钢悬挑脚手架(阳角)进行计算和评估,以确保其安全可靠性。
本文档包含了以下内容:设计依据、设计参数、受力分析及计算、构件选型、施工方案等。
二.设计依据1. 《建筑结构荷载规范》2. 《建筑结构设计通则》三.设计参数1. 脚手架工作高度:10m2. 预计荷载:2000kg/m23. 悬挑长度:3m4. 脚手架构件材料:Q235 钢四.受力分析及计算1. 根据荷载参数和悬挑长度,进行受力分析,计算脚手架各部件受力情况。
2. 分析阳角结构的受力情况,并进行计算。
五.构件选型1. 根据受力分析结果,选择合适的型钢构件作为悬挑脚手架(阳角)的支撑结构。
2. 根据实际情况进行施工方案的调整,并选择合适的构件进行搭建。
六.施工方案1. 根据设计要求和选型结果,制定详细的施工方案,包括构件的安装顺序、固定方式等。
2. 进行安全评估,确保施工过程中的安全性。
七.附件本文档所涉及的附件包括:型钢悬挑脚手架(阳角)的设计图纸、受力计算表格等。
八.法律名词及注释1. 《建筑结构荷载规范》:国家推行的对建筑结构荷载计算和设计的规范标准。
2. 《建筑结构设计通则》:国家对建筑结构设计的通用规范。
型钢悬挑脚手架(阳角)计算书一.简介本文档是对型钢悬挑脚手架(阳角)的计算书,主要包括以下内容:设计依据、设计参数、受力分析、构件选型、设计计算、施工方案等。
二.设计依据1. 《建筑结构荷载规范》:规定了建筑结构设计时应考虑的荷载标准。
2. 《建筑结构设计通则》:对建筑结构的设计原则和要求进行了规定。
三.设计参数1. 脚手架工作高度:10m2. 预计荷载:2000kg/m23. 悬挑长度:3m4. 脚手架构件材料:Q235 钢四.受力分析1. 根据设计参数进行受力分析,确定脚手架各个部件的受力情况。
2. 阳角结构的受力分析,分析其受力特点和承载能力。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书本工程脚手架设计执行规范与计算依据:(1) 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)(2) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(3) 《建筑地基基础工程设计规范》(GB50202-2002)(4) 《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)(5) 《密目式安全立网》国家标准(GB16909-1997)(6) 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(7) 《建筑施工脚手架实用手册》,中国建筑工业出版社一、基本参数1.计算脚手架的尺寸高度: H=12.6(m)长度: L=20(m)宽度: W=10(m)脚手架背靠建筑物为框架结构2.脚手架杆件布置步距: h=1.8 (m)纵距: la=1.5 (m)排距: lb=1.1 (m)内立杆距墙: b=0.3 (m)小横杆在下,大横杆在上。
连墙杆布置:二步三跨安全网:2300目/100cm^23.荷载参数施工荷载: q1=2 (kN/m^2)脚手板荷载: q2=0.35 (kN/m^2)钢管自重: q3=3.54 (kg/m)栏杆与挡板荷载:q4=0.14 (kN/m)吊挂安全网荷载:q5=0.005 (kN/m^2)风荷载: W0=0.45 (kN/m^2)同时施工脚手架层数: n1=1脚手板铺设层数: n2=74.工地实际使用48mm×3.2mm钢管的技术参数惯性矩 I=11.36 (cm^4)截面模量 W=4.732 (cm^3)截面积 A=4.504 (cm^2)回转半径 i=1.588 (cm)弹性模量 E=2.06×10^5 (N/mm^2)Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值 f=205 (N/mm^2)二、计算书1.纵向、横向水平杆的强度和挠度及扣件抗滑承载力计算(1)纵向水平杆(大横杆)纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。
纵向水平杆自重标准值: q11=0.0346(kN/m)脚手板自重标准值: q12=0.35×1.1×0.367 = 0.1412(kN/m)可变荷载标准值: q21=2×1.1×0.367 = 0.8074(kN/m)永久荷载设计计算值: q1=1.2×(0.0346+0.1412) = 0.2111(kN/m) 可变荷载设计计算值: q2=1.4×(0.8074) = 1.1303(kN/m)(a) 跨中最大弯矩、挠度(b)支座最大弯矩、挠度图1 纵向水平杆计算简图a.跨中最大弯矩值: Mmax1=0.08q1×l^2+0.101q2×l^2= (0.08×0.2111+0.101×1.1303)× 2.25= 0.2948(kN.m)b.支座最大弯矩值: Mmax2=0.1q1×l^2+0.117q2×l^2= (0.1×0.2111+0.117×1.1303)× 2.25= 0.3450(kN.m) 取a、b中的最大值: Mmax=0.3450(kN.m) 进行强度计算=(0.3450/4.732)×1000=72.923(N/mm^2) < f=205 (N/mm^2), 纵向水平杆抗弯强度满足抗压要求。
悬挑脚手架受力计算书
悬挑脚手架受力计算书关键信息项:1、脚手架的类型及规格2、悬挑梁的材料及尺寸3、荷载取值及组合4、计算模型及假设5、各杆件的受力分析6、稳定性验算结果7、强度验算结果8、锚固节点的受力计算1、引言11 本协议旨在提供悬挑脚手架的受力计算过程和结果,以确保脚手架在使用过程中的安全性和稳定性。
2、脚手架概况21 描述脚手架的布置形式,包括立杆间距、横杆步距、悬挑长度等。
22 说明脚手架所使用的材料,如钢管的规格、材质等。
3、荷载取值31 恒载:包括脚手架自身的重量、构配件的重量等。
311 详细列出每一项恒载的取值依据和计算方法。
32 活载:施工人员、材料等产生的荷载。
321 明确活载的取值标准和分布情况。
4、悬挑梁设计41 介绍悬挑梁所选用的材料,如工字钢、槽钢等。
42 给出悬挑梁的截面尺寸和长度。
43 计算悬挑梁的自重。
5、计算模型及假设51 建立力学计算模型,明确边界条件和约束情况。
52 阐述计算中所做的假设,如节点的连接方式、杆件的变形特性等。
6、各杆件的受力分析61 对立杆进行轴向压力计算。
611 考虑不同工况下立杆所受的荷载。
62 横杆的受力计算,包括弯矩、剪力等。
621 分析横杆在荷载作用下的变形情况。
7、稳定性验算71 按照相关规范要求,对脚手架的整体稳定性进行验算。
711 给出稳定性系数的计算方法和取值。
72 验算立杆的稳定性。
8、强度验算81 对各杆件的强度进行验算,确保其满足设计要求。
811 计算杆件的应力,并与材料的强度设计值进行比较。
9、锚固节点的受力计算91 分析悬挑梁与建筑物锚固节点的受力情况。
911 验算锚固钢筋或螺栓的强度。
10、结论101 总结悬挑脚手架受力计算的结果,明确其是否满足安全要求。
102 提出在施工过程中应注意的事项,以保证脚手架的安全使用。
11、附则111 本协议仅适用于特定的悬挑脚手架设计和施工条件。
112 如有变更或调整,应重新进行受力计算和协议修订。
悬挑脚手架计算书
型钢悬挑脚手架(扣件式)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、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-20035、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数立面图侧面图三、横向水平杆验算纵、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+0.3×1.5/(2+1))+1.4×3×1.5/(2+ 1)=2.32kN/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+0.3×1.5/(2+1))+3×1.5/(2+1)=1.683kN/m 计算简图如下:1、抗弯验算M max=max[ql b2/8,qa12/2]=max[2.32×0.82/8,2.32×0.152/2]=0.186kN·mσ=M max/W=0.186×106/4490=41.336N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=max[5q'l b4/(384EI),q'a14/(8EI)]=max[5×1.683×8004/(384×206000×107800),1.683×1504/(8×206000×107800)]=0.404mmνmax=0.404mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm 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)=2.32×(0.8+0.15)2/(2×0.8)=1.309kN正常使用极限状态R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=1.683×(0.8+0.15)2/(2×0.8)=0.949kN四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=1.309kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=0.949kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.532×106/4490=118.561N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=2.808mm≤[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=3.033kN五、扣件抗滑承载力验算横向水平杆:R max=1.309kN≤R c=0.9×8=7.2kN纵向水平杆:R max=3.033kN≤R c=0.9×8=7.2kN满足要求!六、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=(0.12+(0.8+0.15)×2/2×0.033/1.5)×19.8=2.794kN 单内立杆:N G1k=2.794kN2、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×1/1/2=(19.8/1.5+1)×1.5×(0.8+0.15)×0.3×1/1/2=3.035kN 1/1表示脚手板1步1设单内立杆:N G2k1=3.035kN3、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×1/1=(19.8/1.5+1)×1.5×0.16×1/1=3.408kN 1/1表示挡脚板1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=0.01×1.5×19.8=0.297kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=3.035+3.408+0.297=6.74kN 单内立杆:N G2k=N G2k1=3.035kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×(l b+a1)×(n jj×G kjj)/2=1.5×(0.8+0.15)×(1×3)/2=2.138kN 内立杆:N Q1k=2.138kN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×(2.794+6.74)+0.9×1.4×2.138=14.134kN单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.794+3.035)+0.9×1.4×2.138=9.688kN七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.5=2.25m长细比λ=l0/i=2.25×103/15.9=141.509≤210满足要求!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=0.2652、立杆稳定性验算不组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.794+6.74+2.138=11.671kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(2.794+6.74)+1.4×2.138=14.433kNσ=N/(φA)=14433.098/(0.265×424)=128.454N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.794+6.74+2.138=11.671kN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×(2.794+6.74)+0.9×1.4×2.138=14.134kNM w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.221×1.5×1.52/10=0.094kN·mσ=N/(φA)+M w/W=14133.848/(0.265×424)+93980.25/4490=146.722N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!八、连墙件承载力验算lw k a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)=(1.005+3)×103/(0.896×424)=10.542N/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=1.005+3=4.005kN≤0.9×12=10.8kN满足要求!悬挑梁验算一、基本参数二、荷载布置参数附图如下:平面图立面图三、主梁验算q'=g k=0.205=0.205kN/m第1排:F'1=F1'/n z=11.67/1=11.67kN第2排:F'2=F2'/n z=11.67/1=11.67kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第1排:F1=F1/n z=14.43/1=14.43kN第2排:F2=F2/n z=14.43/1=14.43kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=2.814×106/141000=19.956N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=8.831×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=1 0.437N/mm2τmax=10.437N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.084mm≤[ν]=2×l x/250=2×1300/250=10.4mm符合要求!4、支座反力计算R1=-0.513kN,R2=9.738kN,R3=20.349kN四、下撑杆件验算β1=arctanL1/L2=arctan(3300/1050)=72.35°下撑杆件支座力:R X1=n z R3=1×20.349=20.349kN主梁轴向力:N XZ1=R X1/tanβ1=20.349/tan72.35°=6.475kN下撑杆件轴向力:N X1=R X1/sinβ1=20.349/sin72.35°=21.354kN下撑杆件的最大轴向拉力N X=max[N x1...N xi]=21.354kN下撑杆长度:L01=(L12+L22)0.5=(33002+10502)0.5=3463.019mm下撑杆长细比:λ1=L01/i=3463.019/41.4=83.648查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,φ1=0.694当φ大于0.6,φ1'=0.664轴心受压稳定性计算:σ1=N X1/(φ1'A)=21353.76/(0.664×1430)=22.501N/mm2≤f=205N/mm2符合要求!对接焊缝验算:σ=N X/(l w t)=21.354×103/A=21.354×103/1430=14.933N/mm2≤f c w=140N/mm2符合要求!五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力:N =|[(-(+N XZ1))]|/n z=|[(-(+6.475))]|/1=6.475kN压弯构件强度:σmax=M max/(γW)+N/A=2.814×106/(1.05×141×103)+6.475×103/2610=21.487N/mm2≤[f]= 215N/mm2塑性发展系数γ符合要求!受弯构件整体稳定性分析:其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb'值为0.93。
悬挑式脚手架计算书-脚手架计算实例
悬挑式脚手架计算书|脚手架计算实例悬挑式脚手架计算书|脚手架计算实例悬挑式脚手架施工方案计算书一、参数信息:1.脚手架参数搭设尺寸为:立杆的纵距为1.8米,立杆的横距为0.75米,大小横杆的步距为1.8米;采用的钢管类型为Φ48×3.0;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,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:2.000kN/m2;脚手架用途:装修脚手架;3.风荷载参数本工程地处XX省XX市,基本风压为0.6kN/m2;风荷载高度变化系数μz 为1.00,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.静荷载参数每米架高计的构架基本结构杆的自重计算基数gk1=0.1074KN/M;作业层面材料自重计算基数gk2=0.3484KN/M;整体拉结和防护材料自重计算基数gk3=0.1988KN/M;二、悬挑脚手架计算1、根据脚手架搭设方案已知条件为1.1 立杆横距b=0.75m,立杆纵距l=1.8m,步距h=1.8m。
同时施工作业层数2层,基本风压W=0.6KN/㎡。
1.2 脚手架与建筑物连接点的布置,其竖向间距H=2h=3.6m,水平距离L=3l=5.4m。
1.3 其它计算参数为:立杆截面积A=489mm2,立杆截面抵抗距W=5080mm3,立杆回转半径I=1.58cm,挡风面积An=0.2×1.8+(1.8+1.8)×0.05=0.54㎡,相应的迎风面积Aw=1.8×1.8=3.24㎡。
钢材的抗压强度设计值fc=205N/mm2。
1.4 根据规定施工荷载:结构施工用荷载标准值:3.0KN/㎡,装修施工用荷载标准值:2.0KN/m2。
2、荷载计算:2.1 恒载的标准值GkGk=Hi*gk1+n1*la* gk2+ Hi*gk3=11.5×0.1074+2×1.8×0.3484+11.5×0.1988=4.7755KN (根据本工程展示厅二层楼面至三层屋面实际高度为9.7m,现取悬挑脚手架搭设高度限值11.5m进行验算)2.2活载的标准值Qk架面施工荷载按装修施工,两步架同时作业时取2kN/m2:QK=1/2×2×0.75×1.8×2=2.70kN2.3风荷载的标准值:Wk=0.7μsμzW0查《结构荷载规范》得μz=1.35、μs=1.3ψ=1.3×0.4=0.52Wk=0.7×0.52×1.35×0.6=0.295KN/㎡3、脚手架立杆轴向力设计值N取受力较大的外力杆进行计算N=1.2×4.7755+1.4×2.70=9.5106kN4、脚手架立杆整体稳定性计算:组合风荷载:0.9×(N`/φA+Mw/W)≤fc/γ’m4.1 求材料强度附加分项系数,查表得:γ’m=1.56074.2 计算风荷载弯矩Pwk=la×Wk=1.8×0.295=0.531KN/mMW=0.12Pwk×h2=0.12×0.531×1.8×1.8=0.206KN〃m4.3 确定稳定系数φ取二步三跨,立杆横距为0.75m 查表得:μ=1.50立杆计算长度: l0=μh=1.50×1.8=2.7m长细比:λ= l0/i=171,查表得稳定系数φ=0.243将A=489mm2, fc=205N/mm2,W=5080mm3 代入公式得:0.9×N/φA+Mw/W=0.9×9.5106/0.243×489+0.206/5080=112.55N/mm2符合要求5、悬挑杆件强度及挠度计算:5.1 悬挑工字钢计算选用16#工字钢作悬挑钢梁,截面特性为:截面积A=26.1cm2,理论重量为20.5kg/m,I= 1130.00cm4,截面抵抗距为:W = 141.00cm3,回转半径i=65.8mm。
悬挑脚手架计算书(3立杆)
普通型钢悬挑脚手架(3立杆)计算书一、基本参数二、荷载布置参数附图如下:平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz 1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1主梁截面惯性矩Ix(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩Wx(cm3) 141主梁自重标准值gk(kN/m) 0.205 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)170 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000q=1.2×gk=1.2×0.205=0.25kN/m第1排:F1=F1/nz=12/1=12kN第2排:F2=F2/nz=11/1=11kN第3排:F3=F3/nz=10/1=10kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=Mmax/W=5.21×106/141000=36.98N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=17.32×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=20.47N/mm2τmax=20.47N/mm2≤[τ]=170N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.64mm≤[ν]=2×la/400=2×1950/400=9.75mm符合要求!4、支座反力计算R1=-1.16kN,R2=17.81kN,R3=17.35kN四、上拉杆件验算钢丝绳型号6×19钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1850 钢丝绳直径(mm) 17 钢丝绳不均匀系数α0.85钢丝绳安全系数k 8 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)10 钢丝绳绳夹数量[n] 3花篮螺栓在螺纹处的有效直径de(mm) 20花篮螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)80主梁拉环直径d(mm) 18 焊缝厚度he(mm) 10 焊缝长度lw(mm) 100 角焊缝强度设计值ftw(N/mm2) 140钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法上拉杆件角度计算:α1=arctanL1/L2=arctan(4000/1750)=66.37°上拉杆件支座力:RS1=nzR3=1×17.35=17.35kN主梁轴向力:NSZ1=RS1/tanα1=17.35/tan66.37°=7.59kN上拉杆件轴向力:NS1=RS1/sinα1=17.35/sin66.37°=18.93kN上拉杆件的最大轴向拉力NS=max[NS1...NSi]=18.93kN钢丝绳:查(《建筑施工计算手册》江正荣著 2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得,钢丝绳破断拉力总和:Fg=200kN[Fg]=α× Fg/k=0.85×200/8=21.25kN≥NS=18.93kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×21.25/(2×10)=2个≤[n]=3个符合要求!花篮螺栓验算:σ=[Fg]/(π×de2/4)=21.25×103/(π×202/4)=67.64N/mm2≤[ft]=80N/mm2符合要求!拉环验算:σ=[Fg]/(2A)=2[Fg]/πd2=2×21.25×103/(π×182)=41.75N/mm2≤[f]=50N/mm2注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》10.9.8 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于50N/mm2符合要求!拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算:σf=NS/(he×lw)=18.93×103/(10×100)=18.93N/mm2≤βfftw=1.22×140=170.8N/mm2符合要求!五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力:N =[(NSZ1)]/nz=[(7.59)]/1=7.59kN压弯构件强度:σmax=Mmax/(γW)+N/A=5.21×106/(1.05×141×103)+7.59×103/2610=38.13N/mm 2≤[f]=205N/mm2符合要求!受弯构件整体稳定性分析:其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2.8由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.97。
悬挑脚手架计算书
悬挑脚手架计算书一、基本参数:立杆纵距la = 1.8 m立杆横距lb = 0.8 m脚手架形式双排架脚手架的步距h = 1.8 m脚手架搭设高度H = 23.1 m小横杆上大横杆根数ng = 2 根连墙件布置形式二步二跨悬挑梁采用16号热轧槽钢槽口侧向放置每根立杆下都有悬挑梁悬挑长度l=1.1 m梁上支点距集中力作用点距离c=0 m支杆(吊绳)墙上支点距挑梁的垂直距离L2=2.1 m悬挑梁固支点支座类型固接墙固支点连接方式焊接悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw=100 mm支撑采用吊绳支撑二、大横杆的计算1、大横杆荷载计算脚手板的荷载标准值q1=0.35×0.27=0.09 kN/m活荷载标准值q2=2×0.27=0.54(kN/m)2、强度计算(1)、最大弯矩:其中:l 大横杆计算跨度l=1.8 mq1 脚手板的荷载标准值q1 = 0.09 kN/mq2 活荷载标准值q2 = 0.54 kN/m经计算得到:M=(-0.1×1.2×0.09-0.117×1.4×0.54)×1.8^2=-0.32 kN.m(2)、截面应力计算公式如下:其中W 钢管截面抵抗矩W = 4.49 cm3M 最大弯矩M = -0.32 kN.m经计算得到:σ=0.32×1000000÷(4.49×1000)=71.27 N/mm2大横杆强度计算值不大于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,故满足要求3、挠度计算最大挠度:其中: l 大横杆计算跨度l = 1.8 mI 截面惯性矩I = 10.78 cm4E 弹性摸量E = 206000 N/mm2q1 脚手板的荷载标准值q1 = 0.09 kN/mq2 活荷载标准值q2 = 0.54 kN/m经计算得到:最大挠度V=(0.667×0.09+0.99×0.54)×(1.8×1000)^4÷(100×206000×10.78×10000)=2.81 mm最大挠度计算值不大于l/150=5.33mm,并且小于10mm,故满足要求三、小横杆的计算:1、荷载值计算大横杆的自重标准值:P1=0.03×1.8=0.05 kN脚手板的荷载标准值:P2=0.35×1.8×0.27=0.17 kN脚手板的荷载标准值:P=0.05+0.17=0.22 kN活荷载标准值:Q=2××0.27=0.97 kN2、强度计算(1)、最大弯矩计算公式如下:其中: l 立杆的纵距l = 0.8mP 静荷载标准值P = 0.22 kNQ 活荷载标准值Q = 0.97 kN经计算得到最大弯矩M= (1.2×0.22+1.4×0.97)×0.8÷3=0.43 kN.m(2)、截面应力计算公式如下:其中W 钢管截面抵抗矩W = 4.49 cm3M 最大弯矩M = 0.43 kN.m经计算得到:σ=0.43×1000000÷(4.49×1000)=95.77 N/mm2小横杆强度计算值不大于钢管抗弯强度设计值205 N/mm2,故满足要求3、挠度计算其中: l 立杆的纵距l = 0.8 mI 截面惯性矩I = 10.78 cm4E 弹性摸量E = 206000 N/mm2P 静荷载标准值P = 0.22 kNQ 活荷载标准值Q = 0.97 kN经计算最大挠度V=23÷648×(0.22+0.97)×(0.8×1000)^3÷(206000×10.78×10000)=0.97 mm最大挠度计算值不大于l/150=5.33mm,并且小于10mm,故满足要求四、扣件的抗滑承载力计算:横杆的自重标准值P1 = 0.03×(0.8 +1.8) =0.08kN脚手板的荷载标准值P2 = 0.35×1.8×0.8÷2 =0.25kN活荷载标准值Q = 2×1.8×0.8÷2 =1.44kN荷载的计算值R = 1.2×(0.08+0.25)+1.4×1.44 =2.41kN纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:其中: Rc 扣件抗滑承载力设计值Rc=12kNR 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=2.41kN扣件的抗滑承载力不大于单扣件抗滑承载力设计值8kN,满足要求!五、脚手架计算:1、荷载计算:立杆承受的结构自重标准值NG1=0.13×23.1=3 kN脚手板的自重标准值NG2=0.35×3×1.8×(0.8+0.3)=1.04 kN栏杆与挡脚板自重标准值NG3=0.14×1.8×3÷2=0.38 kN吊挂的安全设施荷载:NG4 = 0.005×1.8×23.1 = 0.21 kN静荷载标准值NG=3+1.04+0.38+0.21=4.63 kN活荷载标准值NQ=2×1×1.8×0.8÷2=1.44 kN风荷载标准值Wk=0.7×0.74×1.2×0.35=0.22 kN/m2不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×4.63+1.4×1.44=7.57 kN考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×4.63+0.85×1.4×1.44=7.27 kN风荷载标准值产生的立杆段弯矩:Mwk=0.22×1.8×1.8^2÷10=0.13 kN.m风荷载设计值产生的立杆段弯矩:Mw=0.85×1.4×0.13=0.15 kN.m构配件自重标准值产生的轴向力:NG2k=1.04+0.38+0.21=1.63 kN2、立杆的稳定性计算:(1)、立杆的长细比计算:其中l 立杆的计算长度l = 1.155×1.5×1.8=3.12 mI 立杆的回转半径I = 1.59 cm经过计算,立杆的长细比λ=3.12×100÷1.59=197(2)、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中:A 立杆净截面面积;取A=4.24 cm2N 不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;取N=7.57 kNυ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ的结果查表得到υ=0.186 不考虑风荷载时立杆的稳定性σ=7.57×1000÷(0.186×(4.24×100))=95.99 N/mm2考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式其中:A 立杆净截面面积;取A=4.24 cm2W 立杆净截面模量(抵抗矩);取W=4.49 cm3N 考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;取N=7.27 kNMw 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;取Mw=0.15 kN.mυ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ的结果查表得到υ=0.186 考虑风荷载时立杆的稳定性σ=7.27×1000÷(0.186×(4.24×100))+(0.15×1000000)÷(4.49×1000)=125.59 N/mm2不考虑风荷载时,立杆稳定性不大于205N/mm2,满足要求考虑风荷载时,立杆稳定性不大于205N/mm2,满足要求3、最大搭设高度的计算不组合风荷载最大搭设高度:组合风荷载最大搭设高度:其中:A 立杆净截面面积 A = 4.24 cm2W 钢管截面抵抗矩W = 4.49 cm3f 钢管立杆抗压强度设计值f= 205 N/mm2gk 每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.13 kN/mNQK 活荷载标准值NQK=1.44 kNMwk 计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩Mwk=0.13 kN.mNG2K 构配件自重标准值产生的轴向力NG2K=1.63 kNυ轴心受压杆件稳定系数υ= 0.186经计算,不组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.186×(4.24×100)×205÷1000)-(1.2×1.63+1.4×1.44)÷(1.2×0.13)=78.17 m组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.186×(4.24×100)×205÷1000)-(1.2×1.63+0.85×1.4×(1.44+0.13×0.186×(4.24÷4.49÷100)))÷(1.2×0.13)=62.69 m最大搭设高度应该取上式中的较小值Hs=62.69m由于搭设高度Hs大于等于26m,所以按下式调整:经计算得到脚手架高度限值为[H]=58.99m调整后的高度不宜超过50m,故:脚手架最大高度应为50m六、连墙件的计算:(1)、风荷载产生的连墙件轴向力设计值按照下式计算:其中:wk 风荷载基本风压值,wk=0.22 kN/m2Aw 每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积;Aw=12.96 m2 经计算得到:风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=1.4×0.22×12.96=3.99 kN(2)、连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:其中No 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力;取No=5 kNNlw 风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=3.99 kN经计算得到:连墙件轴向力计算值Nl=3.99+5=8.99 kN(3)、连墙件轴向力设计值其中:υ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到υ=0.949A 立杆净截面面积A = 4.24 cm2[f] 钢管的强度设计值[f] = 205 N/mm2经过计算得到Nf=0.949×(4.24×100)×205÷1000=82.49 kN长细比λ计算:其中: l 计算长度l = 0.3 mI 钢管回转半径I = 1.59 cm经过计算,立杆的长细比λ=0.3×100÷1.59=19计算结果:连墙件轴向力计算值不大于连墙件的轴向力设计值;满足要求连墙件轴向力计算值不大于扣件抗滑承载力12 kN,满足要求七、联梁计算:无联梁八、悬挑梁受力计算:1、悬挑梁所受集中荷载计算其中P 脚手架立杆传递的集中荷载P=7.57 kN经过计算: F = 7.57 kN2、挑梁最大弯矩其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=7.57 kNlb 脚手架横距lb=0.8 mb 脚手架内排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.194 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1.1 m经过计算: M=7.57×0.8×0.3^2×(3-0.3÷1.1)÷(2×1.1^2)+0.194×1.1^2×9÷128=0.63 kN.m3、支撑点的最大支座力其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=7.57 kNlb 脚手架横距lb=0.8 mb 脚手架内排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.194 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1.1 m经过计算: Rp=7.57×0.3^2×(3-0.3÷1.1)÷(2×1.1^2)+0.194×1.1×3÷8=8.42 kN4、固支点的最大支座力其中: F 悬挑梁受的集中荷载F=7.57 kNlb 脚手架横距lb=0.8 mb 脚手架内排架距墙距离b=0.3 mq 悬挑梁自重标准值q=0.194 kN/ml 悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1.1 m经过计算: RO=7.57×0.8×(3-÷1.1^2)÷(2×1.1)+0.194×1.1×5÷8=6.94 kN5、支杆的轴向力计算其中: Rp 支撑点的最大支座力Rp = 8.42 kNα支杆(拉绳)与悬挑梁夹角α= 62.35 度经过计算: T = 8.42÷sin(62.35) = 9.51 kN6、悬挑梁轴向力计算其中: Rp 支撑点的最大支座力Rp = 8.42 kNα支杆(拉绳)与悬挑梁夹角α= 62.35 度经过计算: N = 8.42÷tg(62.35) = 4.41 kN九、悬挑梁挠度计算:悬挑梁有支撑或拉绳时,不用计算悬挑梁的挠度.十、悬挑梁强度计算1、悬挑梁型钢截面应力计算其中: A 截面面积 A = 25.162 cm2W 截面抵抗矩W = 117 cm3M 挑梁最大弯矩M = 0.63 kN.mN 悬挑梁所受轴向力N = 4.41 kN经过计算: σ= 1000000×0.63÷(1.05×1000×117)+1000×4.41÷(100×25.162) = 6.88 N/mm2型钢截面应力不大于钢材强度设计值205 N/mm2,故满足要求十一、悬挑梁整体稳定性计算其中: W 截面抵抗矩W = 117 cm3M 挑梁最大弯矩M =0.63 kN.mυb 型钢整体稳定系数型υb = 0.93经过计算: σ= 0.63×1000000÷(117×0.93×1000) = 5.79 N/mm2悬挑梁整体稳定性不大于钢材强度设计值205 N/mm2,故满足要求十二、悬挑梁与建筑物连接的焊缝计算1、焊缝的正应力其中: t 焊缝厚度t = 9.5 mmlw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 100 mmN 悬挑梁所受轴向力N = 4.41 kN经过计算: σ= 4.41×1000÷((100-2×9.5)×9.5) = 5.73 N/mm2焊缝的正应力不大于焊缝抗压强度设计值205 N/mm2,故满足要求2、焊缝的剪应力其中: t 焊缝厚度t = 9.5 mmlw 悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw = 100 mmN 固支点的最大支座力N = 6.94 kN经过计算: τ= 6.94×1000÷((100-2×9.5)×9.5) = 9.02 N/mm2焊缝的剪应力不大于焊缝抗剪强度设计值120 N/mm2,故满足要求3、焊缝的折算应力其中: σ焊缝的正应力σ= 5.73 N/mm2τ焊缝的剪应力τ= 9.02 N/mm2经过计算: f = sqrt(5.73^2+3×9.02^2) =16.64 N/mm2焊缝的折算应力不大于焊缝折算应力设计值160×1.1=176 N/mm2,故满足要求十三、拉绳计算1、钢丝绳容许拉力计算其中: Fg 钢丝绳破断拉力Fg = 144.5 kNα钢丝绳之间荷载不均匀系数α= 0.8K 钢丝绳使用安全系数K = 10经过计算: [Fg] = 144.5×0.8÷10 = 11.56 kN钢丝绳所受的最大拉力不大于钢丝绳的容许拉力11.56 kN,满足要求2、圆形吊环计算其中: R0 吊环的中心圆半径R0 = 15 mmd 圆环截面圆的直径d = 16 mmP 作用于圆环上的荷截P =9.51 kN经过计算: σ0 = 3.24×9.51×1000×15÷16^3 = 112.84 N/mm2圆形吊环所受应力不大于容许应力205 N/mm2,满足要求。
悬挑式脚手架计算书 -正式版
悬挑式脚手架的计算书一、工程概况 (1)二、荷载分析和取值 (2)三、验算项目和参考依据 (2)四、参考依据 (2)五、横向水平杆抗弯强度验算 (2)5.1构件产生的等效线荷载 (3)5.2施工活荷载产生的等效活荷载 (3)5.3检验抗弯强度 (4)六、小横杆的挠度变形验算 (4)七、.直角扣件抗滑承载力验算 (4)八、立杆稳定性验算: (4)8.1恒荷载产生轴力: (5)8.2施工活荷载产生轴力标准值: (6)8.3各杆件轴力设计值为: (6)九、工字钢的受弯承载力验算 (7)十、抗剪承载力验算 (9)十一、型钢挠度变形验算 (9)十二、工字钢构件受弯整体稳定验算 (9)十三、受压翼缘局部受压稳定性 (10)十四、腹板局压稳定性 (11)一、工程概况本工程采用悬挑式脚手架悬挑层在3层、8层、13层、18层位置悬挑,悬挑高度:18.9米、16.8米、16.8米、21米。
工字钢采用18号共计112个悬挑点,地锚采用Ф20圆钢,架体采用三排的设计,立杆间距1.5m,横杆间距0.90m,步距为1.8m,小横杆间距为1.5m,连墙点每层都设置,采用3m钢管拉接,间距为3m,周长182m。
荷载验算以18层至屋顶的一段。
二、荷载分析和取值恒荷载:脚手架自重、脚手板自重(0.35kN/㎡)。
钢管单位长度重量0.0384kN/m 活荷载:施工活荷载(3.0kN/㎡);风荷载(基本风压:0.6kN/㎡)。
C30混凝土抗剪强度1.43 MPa每个埋件抗剪承载力75504N三、验算项目和参考依据3.1.横向水平杆抗弯强度验算?3.2.横向水平杆的挠度变形是否满足要求?3.3.横向水平杆与立杆连接直角扣件抗滑承载力验算?3.4立杆稳定性验算?3.5.工字钢的正截面受弯承载力验算?3.6工字钢受剪承载力验算?3.7工字钢的挠度验算?3.8工字钢受弯稳定性验算?3.9局部受压稳定性3.10腹板局压稳定性四、参考依据4.1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001》4.2《钢结构设计规范》五、横向水平杆抗弯强度验算纵横杆的水平杆的抗弯强度,分析小横杆的受力(立杆间距l=1.5m)根据公式:σ=M/W≤f其中:M:弯矩设计值,M=1.2M GK+1.4ΣM QKM GK:架体恒荷载(架体自重+脚手板自重)产生的弯矩M QK:施工荷载产生的弯矩W :界面模量,选用48mm*3.5钢管,查表得W=5.08cm3=5080mm3f :钢材的抗弯强度设计值将小横杆受力模型,可理解为两跨连续梁构件计算模型如下图:图4.1.1 小横杆受力简图5.1构件产生的等效线荷载验算构件受力由均布荷载换算为线荷载脚手板自重+钢管自重在小横杆上产生的等效线荷载:q=0.35 kN /㎡×1.5m +0.0384 kN/m =0.5634 kN/m采用力矩分配法得到两跨弯矩值和跨中弯矩值为1M =0,M 2支座=-0.04kN m ⋅, M 2跨中=0.04kN m ⋅支座反力R 1恒=0.055kN, R 2恒=0.528 kN R 3恒=0.206 kN5.2施工活荷载产生的等效活荷载施工荷载的线荷载:q=3.02/kN m ×1.5m=4.5kN/m力矩分配法计算得两跨弯矩值和跨中弯矩值为:M 1跨中=0.096kN m ⋅, M 2支座=-0.382kN m ⋅, M 2跨中=0.285kN m ⋅R 1活=1.235kN, R 2活=5.214kN R 2活=1.6 kN5.3检验抗弯强度M=1.2×M2支座+1.4×M2支座max=1.2×0.04+1.4×0.382=0.5828kN m⋅⋅=582800kN mm通过查表得:W=5.08cm3 =5080mm3σ=M/W=582800/5080=114.7 N/mm2<f=205 N/mm2通过上述计算:横向水平杆满足杆件的抗弯强度。
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悬挑式脚手架计算书工程名称:演示工程施工单位:施工单位名称编制人:张某某本计算书均由建书脚手架设计计算软件生成,另可生成完整的脚手架施工组织设计!目录脚手架计算书的编制依据 (3)1、依据规范: (3)2、主要参考文献: (3)参数信息 (3)1、脚手架参数: (3)2、永久荷载参数: (4)3、可变荷载参数: (4)4、风荷载参数: (4)5、水平悬挑支撑梁 (4)6、拉绳参数 (5)横向水平杆(小横杆)计算 (7)1、抗弯强度验算: (7)2、变形验算: (8)纵向水平杆(大横杆)计算 (9)扣件的抗滑承载力验算 (9)计算立杆段轴向力设计值N (10)立杆的稳定性验算 (11)连墙件计算 (14)脚手架上水平风荷载标准值ωk: (14)求连墙件轴向力设计值N l: (14)连墙件稳定验算: (14)抗滑承载力验算: (15)悬挑梁的受力计算: (16)悬挑梁的整体稳定性计算: (18)悬挑梁钢丝绳的受力计算 (19)水平梁锚固段与楼板连接的计算 (20)转角联梁的受力计算 (22)联梁钢丝绳的受力计算 (24)转角悬挑梁的受力计算: (26)悬挑梁钢丝绳的受力计算 (28)水平梁锚固段与楼板连接的计算 (29)加长悬挑梁的受力计算: (31)加长悬挑梁的整体稳定性计算: (33)加长悬挑梁钢丝绳的受力计算 (34)加长悬挑水平梁锚固段与楼板连接的计算 (36)脚手架计算书的编制依据1、依据规范:1. 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
2. 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
3. 《钢结构设计规范》(GB50017-2003)4. 《木结构设计规范》(GB50005-2003)5. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)6. 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)2、主要参考文献:《建筑施工扣件式钢管脚手架构造与计算》 主编:刘群 副主编:袁必勤 『建书』安全设施计算软件参数信息1、脚手架参数:脚手架排数:双排脚手架;钢管类型:φ48×3.0脚手架搭设高度H(m):24脚手架步距h(m):1.8;立杆纵距la(m):1.5;立杆横距l b(m):1.05脚手架内排距墙(m):0.3;小横杆计算外伸长度a1(m):0.3;小横杆间距S(m):1.5大小横杆的布置方法:小横杆在大横杆上面(北方作法)横杆与立杆的连接方式:双扣件;连墙件布置:二步三跨;连接方式:双扣件2、永久荷载参数:每米立杆承受的结构自重标准值g(kN/m2):0.1248;k(kN/m2):0.35;脚手板铺设层数:2脚手板类别:木脚手板;脚手板自重标准值QP1层;(kN/m2):0.14;栏杆挡板类别:木脚手板 ;栏杆挡脚板自重标准值QP2(kN/m2):0.005安全设施与安全网QP3每米脚手架钢管自重标准值(kg/m):3.33;3、可变荷载参数:(kN/m2):3;脚手架用途:结构脚手架;施工均布活荷载标准值QK同时施工层数: 1层;4、风荷载参数:本工程地处山东省烟台市,基本风压w(kN/m2):0.55;O5、水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5米,建筑物内锚固段长度2.5米。
与楼板连接的螺栓直径(mm):20;楼板混凝土标号:C35;6、拉绳参数悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结。
钢丝绳与建筑物的水平距离是:1.4m; 钢丝绳与建筑楼板的垂直距离是:3m; 钢丝绳安全系数为:6;悬挑脚手架立面图1800悬挑脚手架剖面图横向水平杆(小横杆)计算《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》第6.2.2条第3款规定: “当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。
”第6.2.1条第3款规定:“当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上。
”施工荷载的传递路线是:脚手板→横向水平杆→纵向水平杆→纵向水平杆与立杆连接的扣件→立杆如图:横向水平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。
1、抗弯强度验算:1、作用横向水平杆线荷载标准值:qk =(QK+QP1)×S=(3+0.35)×1.5=5.03 kN/m2、作用横向水平杆线荷载设计值:q=1.4×QK ×S+1.2×QP1×S=1.4×3×1.5+1.2×0.35×1.5=6.93 kN/m3、考虑活荷载在横向水平杆上的最不利布置(验算弯曲正应力、挠度不计悬挑荷载,但计算支座最大支反力要计入悬挑荷载)。
最大弯矩:qlb2 6.93×1.052Mmax=8 =8= 0.955kN·m4、钢管载面模量W=4.49cm35、Q235钢抗弯强度设计值,查规范表5.1.6得表f=205N/mm26、按规范中公式(5.2.1)计算抗弯强度Mmax0.955×106σ=W =4.49×103=212.69N/mm2〉205N/mm27、结论:不满足要求!建议减少脚手架纵距或横距或小横杆间距,或控制施工荷载!2、变形验算:1、钢材弹性模量:查规范表5.1.6 得E=2.06×105N/mm22、钢管惯性矩I=10.78cm43、容许挠度:查规范表5.1.8,得[ν]=l/150与10mm4、按规范中公式(5.2.3)验算挠度5qk lb45×5.03×105041050ν=384EI =384×2.06×105×10.78×104=3.6mm〈150=7与10mm5、结论:满足要求纵向水平杆(大横杆)计算双排架纵向水平杆按三跨连续梁计算,如下图:。
由于没有小横杆直接作用在大横杆的上面,无需计算抗弯强度和挠度。
由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力设计值:a 10.3F= 0.5ql b (1+l b)2)2=6.01kN=0.5×6.93×1.05(1+1.05由横向水平杆传给纵向水平杆的集中力标准值a 10.3Fk=0.5q k l b (1+l b)2=0.5×5.03×1.05(1+)2=4.37kN1.05扣件的抗滑承载力验算1. 直角扣件,旋转扣件抗滑承载力设计值=8kN:横杆与立杆连接方式采用:双扣件R c = 12kN。
2. 纵向水平杆通过扣件传给立杆竖向力设计值: R=F=6.01kN〈R c3. 结论:满足要求当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m 时,试验表明:单扣件在12kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN 的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
计算立杆段轴向力设计值N立杆稳定性计算部位取脚手架底部。
1.脚手架结构自重标准值产生的轴向力 N G1K =H s g k =24×0.1248=3.00kN H s ——脚手架高度g k ——每米立杆承受的结构自重 2.构配件自重标准值产生的轴向力N G2K =0.5(l b +a 1)l a ∑Q p1+Q p2l a +l a HQ p3=0.5×(1.05+0.3)×1.5×2×0.35+0.14×1.5×2+1.5×24×0.005=1.309kNl b ——立杆横距; a 1——小横杆外伸长度; l a ——立杆纵距;Q p1——脚手板自重标准值;Q p2——脚手板挡板自重标准值; Q p3——密目式安全立网自重标准值; H——脚手架高度;3.施工荷载标准值产生的轴向力总和∑N Qk =0.5(l b +a 1)l a Q k =0.5×(1.05+0.3)×1.5×3×1=3.04kN Q k ——施工均布荷载标准值; 4.组合风荷载时立杆轴向力NN=1.2(N G1K +N G2K )+0.85×1.4∑N Qk =1.2×(3.00+1.309)+0.85×1.4×3.04=8.79kN5.不组合风荷载时立杆轴向力NN=1.2(N G1K +N G2K )+1.4∑N Qk =1.2×(3.00+1.309)+1.4×3.04=9.43kN立杆的稳定性验算立杆稳定性的计算部位选择脚手架底部。
组合风荷载时,由规范公式5.3.1-2N Mw +≤f 验算立杆稳定性ϕAWN——计算立杆段的轴向力设计值;ϕ——轴心受压构件的稳定系数,应根据长细比λ由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)附表C取值;f——钢材的抗压强度设计值; A——立杆的截面面积;W——截面模量;Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;0.85×1.4ωk lah2Mw=0.85×1.4Mwk=10规范公式4.2.3,ωk =0.7µz·µs·ω,Mwk——风荷载标准值产生的弯矩;ωk——风荷载标准值l a——立杆纵距;h——步距;ω0——基本风压;µz——风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GBJ 9)规定采用,地面粗糙度类别为地基粗糙程度C类 有密集建筑群的城市市区。
,脚手架高度24m, µz取1.0;µs——脚手架风荷载体型系数, 根据规范4.2.4条,封闭脚手架,背靠建筑物为敞开,框架或开洞墙,风荷载体型系数µs=1.3φ=1.3×0.8=1.040, φ——挡风系数;风荷载产生的弯曲压应力:Mw 0.85×1.4×0.7µz µsωlah2σw= =W 10W0.85×1.4×0.7×1.0×1.040×0.55×1.5×1.82×106σw= =51.6 N/mm210×4.49×103计算长细比λ:l 0λ=il 0——计算长度,l 0=kµh; i——截面回转半径;k——计算长度附加系数,其值取1.155;µ——考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,应按规范表5.3.3采用;立杆横距l b =1.05m,连墙件布置二步三跨,查规范表5.3.3得µ=1.5.h——步距,1.8mkµh 1.155×1.5×180.0λ===196i1.59根据λ的值,查规范附录C 表C 得轴心受压构件的稳定系数ϕ=0.188。