脚手架荷载等计算示例之欧阳家百创编

6计算参数:

欧阳家百（2021.03.07）

钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。

双排脚手架，搭设高度40米，6米以下采取双管立杆，6米以上采取单管立杆。

立杆的纵距1.30米，立杆的横距1.10米，内排架距离结构0.50米，立杆的步距1.80米。

钢管类型φ48×3.0，连墙件采取2步3跨，竖向间距3.6米，水平间距3.9米。

施工活荷载为3.0kN/m2，同时考虑2层施工。

脚手板采取竹笆片，荷载为0.10kN/m2，依照铺设4层计算。

栏杆采取竹笆片，荷载为0.17kN/m，平安网荷载取0.0100kN/m2。脚手板下年夜横杆在小横杆上面，且主结点间增加2根年夜横杆。基本风压0.30kN/m2，高度变更系数1.0000，体型系数0.6000。

地基承载力标准值170kN/m2，底面扩展面积0.250m2，地基承载力调整系数0.40。

钢管惯性矩计算采取I=π(D4d4)/64，抵当距计算采取W=π(D4d4)/32D。

6.1 年夜横杆的计算

年夜横杆依照三跨连续梁进行强度和挠度计算，年夜横杆在小横杆的上面。

依照年夜横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算年夜横杆的最年夜弯矩和变形。

6.1.1 均布荷载值计算

年夜横杆的自重标准值P1=0.038kN/m

脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.100/2=0.055kN/m

活荷载标准值Q=3.000×1.100/2=1.650kN/m

静荷载的计算值q1=1.2×0.038+1.2×0.055=0.112kN/m

活荷载的计算值q2=1.4×1.650=2.310kN/m

年夜横杆计算荷载组合简图(跨中最年夜弯矩和跨中最年夜挠度)

年夜横杆计算荷载组合简图(支座最年夜弯矩)

6.1.2抗弯强度计算

最年夜弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩

跨中最年夜弯矩计算公式如下:

跨中最年夜弯矩为

M1=(0.08×0.112+0.10×2.310)×1.3002=0.406kN.m

支座最年夜弯矩计算公式如下:

支座最年夜弯矩为

M2=(0.10×0.112+0.117×2.310)×1.3002=0.476kN.m

我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最年夜值进行强度验算：

σ=0.476×106/4491.0=105.922N/mm2

→→年夜横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

6.1.3 挠度计算

最年夜挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度

计算公式如下:

静荷载标准值q1=0.038+0.055=0.093kN/m

活荷载标准值q2=1.650kN/m

三跨连续梁均布荷载作用下的最年夜挠度

V=(0.677×0.093+0.990×1.650)×1300.04/(100×2.06×105×107780. 0)

=2.183mm

→→年夜横杆的最年夜挠度小于1300.0/150与10mm,满足要求! 6.2 小横杆的计算

小横杆依照简支梁进行强度和挠度计算，年夜横杆在小横杆的上面。

用年夜横杆支座的最年夜反力计算值，在最晦气荷载安插下计算小横杆的最年夜弯矩和变形。

6.2.1荷载值计算

年夜横杆的自重标准值P1=0.038×1.300=0.050kN

脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.100×1.300/2=0.072kN 活荷载标准值Q=3.000×1.100×1.300/2=2.145kN

荷载的计算值P=1.2×0.050+1.2×0.072+1.4×2.145=3.149kN

小横杆计算简图

6.2.2抗弯强度计算

最年夜弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最晦气分派的弯矩和

均布荷载最年夜弯矩计算公式如下:

集中荷载最年夜弯矩计算公式如下:

M=(1.2×0.038)×1.1002/8+3.149×1.100/4=0.873kN.m

σ=0.873×106/4491.0=194.358N/mm2

→→小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

6.2.3挠度计算

最年夜挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最晦气分派的挠度和

均布荷载最年夜挠度计算公式如下:

集中荷载最年夜挠度计算公式如下:

小横杆自重均布荷载引起的最年夜挠度

V1=5.0×0.038×1100.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.033mm 集中荷载标准值P=0.050+0.072+2.145=2.266kN

集中荷载标准值最晦气分派引起的最年夜挠度

V2=2266.420×1100.0×1100.0×1100.0/(48×2.06×105×107780.0)

=2.831mm

最年夜挠度和V=V1+V2=2.864mm

→→小横杆的最年夜挠度小于1100.0/150与10mm,满足要求!

6.3 扣件抗滑力的计算

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力依照下式计算(规范5.2.5):

R ≤ Rc

其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN；

R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

荷载值计算

横杆的自重标准值P1=0.038×1.100=0.042kN

脚手板的荷载标准值P2=0.100×1.100×1.300/2=0.072kN 活荷载标准值Q=3.000×1.100×1.300/2=2.145kN

荷载的计算值R=1.2×0.042+1.2×0.072+1.4×2.145=3.139kN →→单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

当直角扣件的拧紧力矩达4065N.m时,试验标明: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。

6.4 脚手架荷载标准值