盘扣式脚手架计算书.docx
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盘扣式脚手架计算书
盘扣式脚手架计算书
计算依据：
1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2003
一、脚手架参数
脚手架架体高度H（m）
13.4
脚手架沿纵向搭设长度L（m）
25
立杆纵向间距la（m）
1.8
立杆横向间距lb（m）
0.9
立杆步距h（m）
1.5
脚手架总步数n
8
顶部防护栏杆高h1（m）
1.2
纵横向扫地杆距立杆底距离h2（mm）
200
内立杆离建筑物距离a（mm）
150
脚手架立杆安放位置
混凝土板
二、荷载设计
脚手板类型
冲压钢脚手板
脚手板自重标准值Gkjb（kN/m2）
0.35
脚手板铺设方式
6步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw（kN/m2）
0.01
挡脚板类型
冲压钢脚手板挡板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb（kN/m）
0.17
挡脚板铺设方式
6步1设
装修脚手架作业层数nzj
1
装修脚手架荷载标准值Qkzj（kN/m2）
2
风荷载标准值ωk（kN/m2）（连墙件、立杆稳定性）
基本风压ω0（kN/m2）
0.4
0.688，0.445
风荷载高度变化系数μz（连墙件、立杆稳定性）
1.687，1.09
风荷载体型系数μs
1.02
搭设示意图
盘扣式脚手架剖面图
盘扣式脚手架立面图
盘扣式脚手架平面图
三、横向横杆验算
横向横杆钢管类型
A-SG-1500
横向横杆自重Gkhg（kN）
0.05
单跨间横杆根数njg
2
间横杆钢管类型
B-SG-1500
间横杆自重Gkjg（kN）
0.043
纵向横杆钢管类型
B-SG-1500
纵向横杆自重Gkzg（kN）
0.043
横向横杆抗弯强度设计值（f）（N/mm2）
205
横向横杆截面惯性矩I（mm4）
92800
横向横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
横向横杆截面抵抗矩W（mm3）
3860
承载力使用极限状态
q=1.2×（Gkhg/lb+Gkjb×la/（njg+1））+1.4×Qkzj×la/（njg+1）=1.2×（0.050/0.9+0.35×1.8/（2+1））+1.4×2.0×1.8/（2+1）=1.999kN/m
正常使用极限状态
q＇=（Gkhg/lb+Gkjb×la/（njg+1））+Qkzj×la/（njg+1）=（0.050/0.9+0.35×1.8/（2+1））+2.0×1.8/（2+1）=1.466kN/m
计算简图如下
1、抗弯验算
Mmax=qlb2/8=1.999×0.92/8=0.202kN·m
σ=Mmax/W=0.202×106/3860=52.43N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
2、挠度验算
Vmax=5q＇lb4/（384EI）=5×1.466×9004/（384×206000×92800）=0.65mm≤[ν]＝min[lb/150，10]=min[900/150，10]=6mm
满足要求。
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
R1=R2=qlb/2=1.999×0.9/2=0.899kN
正常使用极限状态
R1＇=R2＇=q＇lb/2=1.466×0.9/2=0.659kN
四、间横杆验算
单跨间横杆根数njg
2
间横杆钢管类型
B-SG-1500
间横杆自重Gkjg（kN）
0.043
间横杆抗弯强度设计值（f）（N/mm2）
205
间横杆截面惯性矩I（mm4）
60700
间横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
间横杆截面抵抗矩W（mm3）
2890
承载力使用极限状态
q=1.2×（Gkjg/lb+Gkjb×la/（njg+1））+1.4×Qkzj×la/（njg+1）=1.2×（0.043/0.9+0.35×1.8/（2+1））+1.4×2.0×1.8/（2+1）=1.989kN/m
正常使用极限状态
q'=（Gkjg/lb+Gkjb×la/（njg+1））+Qkjj×la/（njg+1）=（0.043/0.9+0.35×1.8/（2+1））+2.0×1.8/（2+1）=1.458kN/m
计算简图如下
1、抗弯验算
Mmax=qlb2/8=1.989×0.92/8=0.201kN·m
σ=Mmax/W=0.201×106/2890=69.70N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
2、挠度验算
Vmax=5q＇lb4/（384EI）=5×1.458×9004/（384×206000×60700）=1.00mm≤[ν]＝min[lb/150，10]=min[900/150，10]=6mm
满足要求。
3、支座反力计算
承载力使用极限状态
R3=R4=qlb/2=1.989×0.9/2=0.895kN
正常使用极限状态
R3＇=R4＇=q＇lb/2=1.458×0.9/2=0.656kN
五、纵向横杆验算
纵向横杆钢管类型
B-SG-1500
纵向横杆自重Gkzg（kN）
0.043
单跨间横杆根数njg
2
纵向横杆抗弯强度设计值（f）（N/mm2）
205
纵向横杆截面惯性矩I（mm4）
60700
纵向横杆弹性模量E（N/mm2）
206000
纵向横杆截面抵抗矩W（mm3）
2890
承载力使用极限状态
由上节可知F1=R3=0.895kN/m
q=1.2×Gkzg/la=1.2×0.043/1.8=0.029kN/m
正常使用极限状态
F1＇=R3＇=0.656kN/m
q=Gkzg/la=0.043/1.8=0.024kN/m
计算简图如下
1、抗弯验算
σ=Mmax/W=0.549×106/2890=189.9N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求。
2、挠度验算
Vmax=11.122mm>[v]=min[la/150，10]=min[1800/150，10]=10
不满足要求，减小立杆纵向间距
3、支座反力验算
R端部=0.921kN
4、盘扣节点连接盘的抗剪承载力验算
FR=2R端部+R1=2×0.921+0.899=2.7kN≤[Qb]=40kN
满足要求。
六、荷载计算
立杆钢管类型
A-LG-1500（Φ60X3.2X1500）
立杆自重Gk1（kN）
0.096
外斜杆材料形式
专用斜杆
外斜杆自重Gkwg（kN）
0.074
外斜杆布置
5跨4设
水平斜杆材料形式
A-SXG-1500×1500
水平斜杆自重Gksg（kN）
0.068
水平斜杆布置
2跨1设
单立杆静荷载计算
1、结构自重标准值NG1k
（1）、立杆的自重标准值NG1k1
外立杆：
NG1k1=H×Gk1/1.5=13.4×0.096/1.5=0.858kN
内立杆：
NG1k1=0.858kN
（2）、纵向横杆的自重标准值NG1k2
外立杆：
NG1k2=Gkzg×（n+1）=0.043×（8+1）=0.387kN
内立杆：
NG1k2=0.387kN
（3）、横向横杆的自重标准值NG1k3
外立杆：
NG1k3=Gkhg×（n+1）/2=0.050×（8+1）/2=0.225kN
内立杆：
NG1k3=0.225kN
（4）、外斜杆的自重标准值NG1k4
外立杆：
NG1k4=Gkwg×n×4/5=0.074×8×4/5=0.474kN
4/5表示专用外斜杆5跨4设
（5）、水平斜杆的自重标准值NG1k5
外立杆：
NG1k5=（n+1）×Gksg×1/2/2=（8+1）×0.068×1/2/2=0.15kN
1/2表示水平斜杆2跨1设
内立杆：
NG1k5=0.15kN
（6）、间横杆的自重标准值NG1k6
外立杆：
NG1k6=（n+1）×njg×Gkjg/2=（8+1）×2×0.043/2=0.387kN
内立杆：
NG1k6=0.387kN
结构自重标准值NG1k总计
外立杆：
NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k4+NG1k5+NG1k6=0.858+0.387+0.225+0.474+0.15+0.387=2.483kN
内立杆：
NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k5+NG1k6=0.858+0.387+0.225+0.15+0.387=2.010kN
2、构配件自重标准值NG2k
（1）、脚手板的自重标准值NG2k1
外立杆：
NG2k1=（n+1）×la×lb×Gkjb×1/6/2=（8+1）×1.8×0.9×0.350×1/6/2=0.425kN
1/6表示脚手板6步1设
内立杆：
NG2k1=0.425kN
（2）、栏杆挡脚板挡脚板的自重标准值NG2k2
外立杆：
NG2k2=（n+1）×la×Gkdb×1/6=（8+1）×1.8×0.17×1/6=0.459kN
1/6表示挡脚板6步1设
（3）、围护材料的自重标准值NG2k3
外立杆：
NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.8×13.4=0.241kN
构配件自重标准值NG2k总计
外立杆：
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.425+0.459+0.241=1.125kN
内立杆：
NG2k=NG2k1=0.425kN
单立杆施工活荷载计算
外立杆：
NQ1k=la×lb×（nzj×Qkzj）/2=1.8×0.9×（1×2）/2=1.62kN
内立杆：
NQ1k=1.62kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力：
外立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.900×1.4NQ1k=1.2×（2.483+1.125）+0.900×1.4×1.62=6.372kN
内立杆：
N=1.2×（NG1k+NG2k）+0.900×1.4NQ1k=1.2×（2.010+0.425）+0.900×1.4×1.62=4.963kN
七、立杆稳定性验算
立杆钢管类型
A-LG-1500（Φ60X3.2X1500）
立杆自重Gkl（kN）
0.096
立杆截面抵抗矩W（mm3）
7700
立杆截面回转半径i（mm）
20.1
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
300
立杆截面面积A（mm2）
571
连墙件布置方式
两步两跨
立杆计算长度系数μ
1.45
1、立杆长细比验算
l0=μ×h=1.45×1.5=2.175m
长细比λ=l0/i=2.175×1000/20.1=108.209≤210
查表得，φ=0.418
满足要求
2、立杆稳定性验算
Mw=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.445×1.80×1.502/10=0.227kN·m
σ=N/（φA）+Mw/W=6371.58/（0.418×571.00）+0.227×106/7700=56.187N/mm2≤[f]=300N/mm2
满足要求！
八、连墙件承载力验算
连墙件布置方式
两步两跨
连墙件连接方式
软拉硬撑连接
连墙件计算长度l（mm）
600
连墙件截面类型
钢管
连墙件型号
Ф48×3
连墙件截面面积Ac（mm2）
424
连墙件截面回转半径i（mm）
15.9
连墙件抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
拉接柔性钢筋的抗拉强度[fy]（N/mm2）
210
Nlw=1.4×ωk×Ll×Hl=1.4ωk2h2la=1.4×0.69×2×1.5×2×1.8=10.40kN
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