完整版悬挑架计算书Word文件下载.docx
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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2.5m。
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
悬挑脚手架侧面图
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1.4m
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=0.038kN/m;
脚手板的荷载标准值：
P2=0.35X1.5/3=0.175kN/m;
活荷载标准值：
Q=3X1.5/3=1.5kN/m;
荷载的计算值:
q=1.2X0.038+1.2X0.175+1.4X1.5=2.356kN/m;
小横杆计算简图
111
1
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：
M心=^/8；
最大弯矩Mqmax=2.356X12/8=0.295kN.m;
最大应力计算值（T=Mqmax/W=57.974N/mm2;
小横杆的最大弯曲应力c=57.974N/mn2小于小横杆的抗压强度设计值
[f]=205N/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+0.175+1.5=1.713kN/m
X06X05X121900）=0.888mm；
小横杆的最大挠度0.888mm小于小横杆的最大容许挠度1000/150=6.667
与10mm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
P1=0.038X仁0.038kN;
P2=0.35X1X1.5/3=0.175kN;
Q=3X1X1.5/3=1.5kN;
荷载的设计值:
P=（1.2X0.038+1.2X0.175+1.4X1.5）/2=1.178kN;
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PPPPPP
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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。
%=0.08汀
均布荷载最大弯矩计算：
M1max=0.08X0.038X1.5X1.5=0.007kN.m;
集中荷载最大弯矩计算公式如下：
M论=0.267PI
集中荷载最大弯矩计算:
M2max=0.267X1.178X1.5=0.472kN.m;
M=Mimax+M2max=0.007+0.472=0.479kN.m
最大应力计算值（T=0.479X/5080=94.236N/mm2;
大横杆的最大应力计算值（T=94.236N/mrh小于大横杆的抗压强度设计值
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:
vax=0.677（X038X5004/（100206X05X121900）=0.052mm；
集中荷载最大挠度计算公式如下：
—
=1.883X———
10057
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度:
小横杆传递荷载P=（0.038+0.175+1.5）/2=0.857kN
2.06105X121900）=2.168mm；
最大挠度和：
v=mv+pmax=0.052+2.168=2.221mm；
大横杆的最大挠度2.221mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150=10与10mm,满足要求！
四、扣件抗滑力的计算
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，按照扣件抗滑承载力系数1.00，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为8.00kN。
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（规范
5.2.5）:
RwRc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值，取8.00kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
P1=0.038X1X2/2=0.038kN;
大横杆的自重标准值：
P2=0.038X1.5=0.058kN;
脚手板的自重标准值：
P3=0.35X1X1.5/2=0.262kN;
Q=3X1X1.5/2=2.25kN;
R=1.2X（0.038+0.058+0.262）+1.4X2.25=3.58kN;
R<
8.00kN，单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！
五、脚手架立杆荷载的计算：
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:
⑴每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1394kN/m
Ngi=[0.1394+（1.00X2/2）X0.038/1.50]X11.00=1.815kN;
⑵脚手板的自重标准值；
采用木脚手板，标准值为0.35kN/m2
NG2=0.35X3X1.5X（1+0.4）/2=1.102kN；
（3）栏杆与挡脚手板自重标准值；
采用栏杆、木脚手板挡板，标准值为0.14kN/m
NG3=0.14X3X1.5/2=0.315kN;
⑷吊挂的安全设施荷载，包括安全网；
0.005kN/m2
NG4=0.005X1.5X11=0.082kN；
经计算得到，静荷载标准值
Ng=Ng1+N32+N33+N34=3.315kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的
1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值
Nq=3X1X1.5X2/2=4.5kN；
风荷载标准值按照以下公式计算
其中Wo--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
的规定采用：
Wo:
=0.55kN/m2；
Uz.
--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
UZ=1；
Us-
-风荷载体型系数：
取值为1.128；
经计算得到，风荷载标准值
Wk=0.7X0.55X1X1.128=0.434kN/m2
不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2Ng+1.4Nq=1.2X3.315+1.4X4.5=10.278kN；
考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为
N=1.2Ng+0.85X1.4Nq=1.2X3.315+0.85X1.4X4.5=9.333kN；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw为
Mw=0.85X1.4WkLah2/10=0.850X1.4X0.434X1.5X
1.52/10=0.174kN.m;
六、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为：
立杆的轴向压力设计值：
N=10.278kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.58cm；
计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：
k=1.155;
当验算杆件长细比时，取块1.0;
计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得：
卩=1.5;
计算长度,由公式I。
=kX^X确定:
10=2.599m;
长细比Lo/i=164；
轴心受压立杆的稳定系数©
由长细比lo/i的计算结果查表得到：
©
=0.262;
立杆净截面面积：
A=4.89cm2;
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=5.08cm3;
钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2;
（T=10278/（0.262X489）=80.223N/mm
立杆稳定性计算（7=80.223N/mn2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mrh,满足要求！
考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值：
N=9.333kN;
计算立杆的截面回转半径：
i=1.58cm
k=1.155
卩=1.5;
计算长度,由公式Io=kuh确定：
Io=2.599m;
长细比:
L0/i=164；
由长细比Io/i的结果查表得到：
=0.262
立杆净截面面积：
A=4.89cm2；
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=5.08cm3；
[f]=205N/mm2；
（T=9333/（0.262X489）+174417.705/5080=107.1812N/mm
立杆稳定性计算（7=107.181N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205
N/mrfi,满足要求！
七、连墙件的计算
连墙件的轴向力设计值应按照下式计算：
NI=NIw+N0风荷载标准值Wk=0.434kN/m2/每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积Aw=13.5m2/按《规范》5.4.1条连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力（kN）,N0=
5.000kN/
风荷载产生的连墙件轴向力设计值（kN）,按照下式计算：
NIw=1.4XWkXAw=8.208kN/连墙件的轴向力设计值NI=NIw+N0=13.208kN/连墙件承载力设计值按下式计算：
Nf=©
•A-[f]
其中©
--轴心受压立杆的稳定系数/
由长细比l/i=400/15.8的结果查表得到©
=0.9331为内排架距离墙的长度；
又：
A=4.89cm2/[f]=205N/mm2/
连墙件轴向承载力设计值为Nf=0.933X4.89X10-4X205X103=93.529kN；
NI=13.208<
Nf=93.529,连墙件的设计计算满足要求！
连墙件采用双扣件与墙体连接。
由以上计算得到Ni=13.208小于双扣件的抗滑力16kN，满足要求!
八、悬挑梁的受力计算
悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分受脚手架荷载N的作用，里端B为与楼板的锚固点，A为墙支点。
本方案中，脚手架排距为1000mm内排脚手架距离墙体400mm支拉斜杆的支
点距离墙体为1400mm
水平支撑梁的截面惯性矩I=1130cm4,截面抵抗矩W=141cm3,截面积A=
26.1cm2。
受脚手架集中荷载N=1.2X3.315+1.4X4.5=10.278kN;
13
）1400
2500
，■-
4n
rH
悬挑脚手架计算简图
经过连续梁的计算得到
悬挑脚手架支撑梁弯矩图（kN.m）
悬挑脚手架支撑梁变形图（mm）
各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为：
R[1]=12.666kN；
R[2]=8.986kN；
R[3]=-0.112kN。
最大弯矩Mmax=2.239kN.m;
最大应力（T=M/1.05W+N/A=2.239X10（1.05141000）+
10.278X103/2610=19.058N/mm2;
水平支撑梁的最大应力计算值19.058N/mm2小于水平支撑梁的抗压强度设
计值215N/mm2,满足要求！
九、悬挑梁的整体稳定性计算
水平钢梁采用16号工字钢，计算公式如下
其中松--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数，按照下式计算:
570/^235
KJ；
由于松大于0.6，查《钢结构设计规范》（GB50017-2003）附表B,得到岛值为
0.943。
经过计算得到最大应力（T=2.239史1（00.943141000）=16.84N/mmi2;
水平钢梁的稳定性计算（T=1CB4小于[f]=215N/mm2,满足要求！
十、拉绳的受力计算
水平钢梁的轴力RAh和拉钢绳的轴力FUi按照下面计算
i-L
其中FUicose为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。
各支点的支撑力Rci=FUisine
按照以上公式计算得到由左至右各钢绳拉力分别为:
Rj1=14.664kN;
十^一、拉绳的强度计算
钢丝拉绳（支杆）的内力计算：
钢丝拉绳（斜拉杆）的轴力FU均取最大值进行计算，为
FU=14.664kN
选择6819钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa直径14mm
aFs
[Fl■—
rK
其中[Fg]--钢丝绳的容许拉力（kN）;
Fg--钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN），查表得Fg=123KN
a-钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对6X19、6X37、6X61钢丝绳
分别取0.85、0.82和0.8。
a0.85;
K--钢丝绳使用安全系数。
K=6。
得到：
[Fg]=17.425KN>
Ru=14.664KN。
经计算，选此型号钢丝绳能够满足要求。
钢丝拉绳（斜拉杆）的拉环强度计算
钢丝拉绳（斜拉杆）的轴力RU的最大值进行计算作为拉环的拉力N,为
N=R=14.664kN
钢丝拉绳（斜拉杆）的拉环的强度计算公式为
其中[f]为拉环受力的单肢抗剪强度，取[f]=50N/mm2;
所需要的钢丝拉绳（斜拉杆）的拉环最小直径D=（14664X4/3.142X50）1/2=20mm
十二、锚固段与楼板连接的计算
1.水平钢梁与楼板压点如果采用钢筋拉环，拉环强度计算如下：
水平钢梁与楼板压点的拉环受力R=0.112kN;
水平钢梁与楼板压点的拉环强度计算公式为：
其中[f]为拉环钢筋抗拉强度，按照《混凝土结构设计规范》10.9.8条[f]=
50N/mm；
所需要的水平钢梁与楼板压点的拉环最小直径D=[111.933X4/（3.142X50X
2）]1/2=1.194mm;
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证两侧30cm
以上锚固长度。
2.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算如
下:
锚固深度计算公式：
I亠
啦]
其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向拉力，N=0.112kN;
d--楼板螺栓的直径，d=20mm；
[fb]--楼板螺栓与混凝土的容许粘接强度，计算中取1.43N/mm；
[f]--钢材强度设计值,取215N/mm；
h--楼板螺栓在混凝土楼板内的锚固深度，经过计算得到h要大于
要求!
螺栓所能承受的最大拉力F=1/4X3.14X202x215X10-3=67.51kN
螺栓的轴向拉力N=0.112kN小于螺栓所能承受的最大拉力F=67.51kN，满足
3.水平钢梁与楼板压点如果采用螺栓，混凝土局部承压计算如下:
混凝土局部承压的螺栓拉力要满足公式：
其中N--锚固力，即作用于楼板螺栓的轴向压力，N=8.986kN;
b--楼板内的螺栓锚板边长，b=5Xd=100mm
fcc--混凝土的局部挤压强度设计值，计算中取0.95fc=14.3N/mm；
经过计算得到公式右边等于138.51kN，大于锚固力N=8.99kN，楼板混凝土局部承压计算满足要求
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