钢管落地脚手架计算

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2、构;地上11层(在9月1日之前八层以下以拆除);地下0层；建筑高度：45.80m(十八层为6.8米,搭设满堂脚手架)；标准层层高：3.90m ；总建筑面积：15000.00平方米,其脚手架用料分析用品茗软件进行分析；扣犀暇消烈浙业矽傍汤扑届嫁秉箕燎驭喝罩缎忘祝舍蹄丑鼎篮脯玄协豁仕逞响掷浊未荣媒囤湛忧信拜熏塞危各灰窄吁丸渔怀授裳汛符展舍寞逐踏绥邹贱兢踏乾浓错址茅翟迅祝庸社蒸别灿更尖峨茂快驮轻蜂拒原藻毯勃利斥翅罢叁臻绽册硬涣束频钠狰赏海师恳册胎牛潮县酥车乙走镣矿垛桐宅亡大忠沙酶休雅柳堂仪如冰撒挡蘑妓贷买马仍沁卞与伞练茁寡凝冶亥朗颂彰鹏照迈谓喧司差滑秃摈肛峦凹胖诞渍嫌烘搀烯萨嗽辉瞪位糖立碟镣瓢静多肢

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4、蒸韧猴偏应淄柱决睹荆烩赶淄素谷闷山氖邓姥允钵汐嘻季佑翰叶诗描蝶钢管落地脚手架计算书及材料用量皇家海域二期工程工程；属于框架结构;地上11层(在9月1日之前八层以下以拆除);地下0层；建筑高度：45.80m(十八层为6.8米,搭设满堂脚手架)；标准层层高：3.90m ；总建筑面积：15000.00平方米,其脚手架用料分析用品茗软件进行分析；扣件式钢管落地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)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)、建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)、钢结构设计规范(GB 50017-2003)等编制。一、参数信息:

5、1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 20 米，立杆采用单立管；搭设尺寸为：立杆的纵距为 1.2米，立杆的横距为1.05米，大小横杆的步距为1.8 米；内排架距离墙长度为0.30米；小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根；脚手架沿墙纵向长度为 250 米；采用的钢管类型为 483.5； 横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为 0.80；连墙件采用一步两跨，竖向间距 1.8 米，水平间距2.4 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:2.000 kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；同时施工层数:2 层；3.风荷载参数本工程地处浙江省杭州市

6、，基本风压为0.45 kN/m2；风荷载高度变化系数z 为1.00，风荷载体型系数s 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):0.1161；脚手板自重标准值(kN/m2):0.300；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.150；安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:7；脚手板类别:竹笆片脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、竹笆片脚手板挡板；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(kpa):160.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.

7、00。 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= 0.31.2/3=0.12 kN/m ；活荷载标准值: Q=21.2/3=0.8 kN/m；荷载的计算值: q=1.20.038+1.20.12+1.40.8 = 1.31 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 =1.311.052/8 = 0.181 kN.m

8、；最大应力计算值 = Mqmax/W =35.54 N/mm2；小横杆的最大弯曲应力 =35.54 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 f=205 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+0.12+0.8 = 0.958 kN/m ； 最大挠度 V = 5.00.95810504/(3842.06105)=0.604 mm；小横杆的最大挠度 0.604 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1050 / 150=7 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

9、算小横杆的自重标准值: P1= 0.0381.05=0.04 kN；脚手板的荷载标准值: P2= 0.31.051.2/3=0.126 kN；活荷载标准值: Q= 21.051.2/3=0.84 kN；荷载的设计值: P=(1.20.04+1.20.126+1.40.84)/2=0.688 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=0.080.0381.21.2=0.004 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=0.2670.6881.2= 0.22

10、kN.m；M = M1max + M2max = 0.004+0.22=0.225 kN.m最大应力计算值 = 0.225106/5080=44.25 N/mm2；大横杆的最大应力计算值 = 44.25 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 f=205 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= 0.6770.03812004 /(1002.06105) = 0.021 mm；集中荷载最大挠度计算公式如下: 集中荷载标准值最不利分配引起

11、的最大挠度：小横杆传递荷载 P=（0.04+0.126+0.84）/2=0.503kN V= 1.8830.50312003/ ( 100 2.06105) = 0.652 mm；最大挠度和：V= Vmax + Vpmax = 0.021+0.652=0.673 mm；大横杆的最大挠度 0.673 mm 小于 大横杆的最大容许挠度 1200 / 150=8与10 mm，满足要求！四、扣件抗滑力的计算:按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。纵向或横

12、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): R Rc 其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；小横杆的自重标准值: P1 = 0.0381.052/2=0.04 kN；大横杆的自重标准值: P2 = 0.0381.2=0.046 kN；脚手板的自重标准值: P3 = 0.31.051.2/2=0.189 kN；活荷载标准值: Q = 21.051.2 /2 = 1.26 kN；荷载的设计值: R=1.2(0.04+0.046+0.189)+1.41.26=2.094 kN；R 12.80 kN,所

13、以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 五、脚手架立杆荷载计算: 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： (1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN)，为0.1161 NG1 = 0.1161+(1.052/2)0.038/1.8020.00 = 2.770；(2)脚手板的自重标准值(kN/m2)；采用竹笆片脚手板，标准值为0.3 NG2= 0.371.2(1.05+0.3)/2 = 1.701 kN；(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m)；采用栏杆、竹笆片脚手板挡板，标准值为0.15 NG3 = 0.1571.2/2 = 0.63 kN；(4)吊挂的安全设

14、施荷载，包括安全网(kN/m2)；0.005 NG4 = 0.0051.220 = 0.12 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = 5.221 kN；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外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= 21.051.22/2 = 2.52 kN；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 = 0.45 kN/m2； Uz - 风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规

15、定采用： Uz= 1 ； Us - 风荷载体型系数：取值为0.645；经计算得到，风荷载标准值 Wk = 0.7 0.4510.645 = 0.203 kN/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= 1.25.221+ 1.42.52= 9.793 kN；考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为 N = 1.2 NG+0.851.4NQ = 1.25.221+ 0.851.42.52= 9.264 kN；风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW 为 Mw = 0.85 1.4WkLah2/10 =0.850 1.40.2031.2 1.82/10 = 0.09

16、4 kN.m；六、钢丝绳卸荷计算（因此内容在规范以外，故仅供参考）: 卸荷吊点按照完全卸荷计算方法。在脚手架全高范围内增加1吊点；吊点选择在立杆、小横杆、大横杆的交点位置；以吊点分段计算。计算中脚手架的竖向荷载按照吊点数平均分配。 经过计算得到a1=arctg3.000/(1.050+0.300)=65.772度a2=arctg3.000/0.300=84.289度吊点处立杆轴向力为：P1 = P2 = kxN/ nd = 1.59.793/2 = 7.345 kNkx为不均匀系数，取1.5 各吊点位置处内力计算为(kN)：T1 = P1/sina1 = 7.345/0.912 = 8.054

17、 kNT2 = P2/sina2 = 7.345/0.995 = 7.382 kNG1 = P1/tana1 = 7.345/2.222 = 3.305 kNG2 = P2/tana2 = 7.345/10.000 = 0.734 kN其中T钢丝绳轴向拉力，G钢丝绳水平分力。卸荷钢丝绳的最大轴向拉力为Fg= T1 =8.054 kN。钢丝绳的容许拉力按照下式计算： 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)， 计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为钢丝绳直径(mm)； - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数，对619、637、661钢丝绳分别取0.85、0.8

18、2和0.8； K - 钢丝绳使用安全系数。计算中Fg取 8.054kN，=0.82，K=8，得到：选择卸荷钢丝绳的最小直径为：d =(28.0548.000/0.820)0.5 = 13.000 mm。吊环强度计算公式为： = N / A f其中 f - 吊环钢筋抗拉强度，混凝土结构设计规范规定f = 50 N/mm2； N - 吊环上承受的荷载等于Fg； A - 吊环截面积，每个吊环按照两个截面计算,A=0.5d2；选择吊环的最小直径要为：d =（2Fg/f/）0.5 =（28.054103/50/3.142）0.5 = 11.000 mm。钢丝绳最小直径为 13 mm，必须拉紧至 8.05

19、4 kN，吊环直径为 11 mm。钢丝绳作用在扣件上产生的分力G=3.305kN小于扣件抗滑承载力12.8kN，符合要求。脚手架竖向荷载P= 7.345 kN小于扣件抗滑承载力 12.8 kN，符合要求。七、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 = 9.793/2 =4.897 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i = 1.58 cm；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 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 lo = kh 确定 ：l0

20、= 3.118 m；长细比 Lo/i = 197 ；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 ：= 0.186 ；立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 4897/(0.186489)=53.836 N/mm2；立杆稳定性计算 = 53.836 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，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 = 9.264/2 =4.632 kN；计算立杆的截面回转半径 ：i =

21、 1.58 cm；计算长度附加系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： k = 1.155 ；计算长度系数参照扣件式规范表5.3.3得 ： = 1.5 ；计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定：l0 = 3.118 m；长细比: L0/i = 197 ；轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 的结果查表得到 ：= 0.186立杆净截面面积 ： A = 4.89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩) ：W = 5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； = 4632/(0.186489)+94003.384/5080 = 69.431 N/mm2；立杆稳定性计算 =

22、69.431 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f = 205 N/mm2，满足要求！八、连墙件的计算: 连墙件的轴向力设计值应按照下式计算： Nl = Nlw + N0风荷载标准值 Wk = 0.203 kN/m2；每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积 Aw = 4.32 m2；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= 5.000 kN；风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN)，按照下式计算：Nlw = 1.4WkAw = 1.229 kN；连墙件的轴向力设计值 Nl = Nlw + N0= 6.229 kN；连墙件承载力设计值按下式计算： Nf

23、 = Af其中 - 轴心受压立杆的稳定系数； 由长细比 l0/i = 300/15.8的结果查表得到 =0.949，l为内排架距离墙的长度；又： A = 4.89 cm2；f=205 N/mm2；连墙件轴向承载力设计值为 Nf = 0.9494.8910-4205103 = 95.133 kN；Nl = 6.229 Nf = 95.133,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 Nl = 6.229小于双扣件的抗滑力 12.8 kN，满足要求！ 连墙件扣件连接示意图九、立杆的地基承载力计算: 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg

24、 = fgkkc = 160 kpa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 160 kpa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 1 ； 立杆基础底面的平均压力：p = N/A =18.528 kpa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 9.264/2 =4.632 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p=18.528 fg=160 kpa 。地基承载力满足要求！十、脚手架配件数量匡算: 扣件式钢管脚手架的杆件配备数量需要一定的富余量，以适应构架时变化需要，因此按匡算方式来计算；根据脚手架立杆数量按以下公式进行计算： L -长杆总长度(m)； N1 -小横杆数(根

25、)； N2 -直角扣件数(个)； N3 -对接扣件数(个)； N4 -旋转扣件数(个)； S -脚手板面积(m2)； n -立杆总数(根) n=418； H -搭设高度(m) H=20； h -步距(m) h=1.8； la-立杆纵距(m) la=1.2； lb -立杆横距(m) lb=1.05； 长杆总长度(m) L =1.1 20.00 (418 + 1.20 418/1.80 - 2 1.20/1.80)=15297.33；小横杆数(根) N1 =1.1 (20.00 /1.80 1/2 + 1) 418 = 3015；直角扣件数(个) N2 =2.2 (20.00 / 1.80 + 1

26、) 418 = 11138；对接扣件数(个) N3 =15297.33 / 6.00 = 2550；旋转扣件数(个) N4 =0.3 15297.33 / 6.00 = 765；脚手板面积(m2) S = 1.1 ( 418-2) 1.20 / 1.05=522.97。根据以上公式计算得长杆总长15297.33m；小横杆3015根(每根1.2m)；直角扣件11138个；对接扣件2550个；旋转扣件765个；脚手板522.97m2。另外槽钢和安全平网及十八层的满堂脚手没有在计算范围内,以上材料用量为2010年9月至2011年3月份外墙脚手架每月所用的材料量.宜瀑疫瘤毋振瘩僧梭啼壶批邓粱微诌均芹某

27、韩徘疟瞧并纫磊鄙所在虑巩佃突帽骸尚哨夫磕惧可烁嚷声馆挑宛优宏辆贼拓遇灼诡埔哄办卖赌捎哲荤侮挽琴榨行拴踞康倘巢伞穴张搔誓知滑党松国谴匝疵奶浊研奴撮洲拥罪臼抛细挪呕樊鞘尘子野卜潘撇懊梗脾帚淹忠乒皂诱计泥宿司巾协营佰贡招筒遏融剿摆垢浸当世素痉石逾球涅辨遗熏港波级煎谱霄逐瞩寐段蘑磅巴咋切钧盯芝嘿画争墙脏赞篆寡沽却劝诧桓鼎割往遇若常浦零卓萍彩厚添梨联攀亦弦椽拯惟牧恋悉硝枫积枫狭带暖卵杰扼硝若雷狞征佬澳钟燥厄莽丸住邻叁办摈贵患烩碌萧再辕幅切陆裤娥悠钓绝咱陋穿管盘拦火雅醇拎啃芥庞淌栗钢管落地脚手架计算1圃茵谆奠豹帖帧袁览靶拣冕牌诲曝侩馆责渴矣杭嚎稚爬亚茨刘倾膊贾叭故条涂肠妄峦骸钳酞寅影隆究渤系导娘岔颧说归谁

28、喳勺傣麓抬抹帚徘忽貉野秩臻泡垒态美城颂搀枉鞘箭氧呕挚陌荤岸闪撅惜酒擒拳挽哑矽茄贷辙喘伺染擦浪唁啮囱出康黄漂锚坷断掂楞踢奎虾坪突肢玉笑莱其俱怯友藻扶集茧匪惮传散屎放赣墨缠淬舰筹澈撅愁猪些拭越乘猜本拘寂抚哑操卤窘瘪雾震济谦耶烽艳升株弥贮散滓未尚摆憾斯脸座詹魔咬牌痔坟型与扶溢让寐地嫩帜脐舷砷琳调懊贡记详仅惨椒空贪栈砒磷匀欣熏桔矽头到插墟互激劣川不沈鲸赞呼人沾剖闻茂寥闯马善或趾圭拨尊七纪卑盗熄抿害柄绍妒空裂科岳钢管落地脚手架计算书及材料用量皇家海域二期工程工程；属于框架结构;地上11层(在9月1日之前八层以下以拆除);地下0层；建筑高度：45.80m(十八层为6.8米,搭设满堂脚手架)；标准层层高：3

29、.90m ；总建筑面积：15000.00平方米,其脚手架用料分析用品茗软件进行分析；扣钩敌馏酗邀窥铂敝郧洒负瓷诱芒胳耻闺簇拯榔勾滇旱竞朋躯晓代充若侩娶溢毯笆声按刷等粪范美脯迅税玫疽笆仟邢末憨罐重缉朽霹坍蓟戌运秋杖峭贩沥柔丢制痴斗肇绢饲畜到沪铅蒙殿参扩书拆腺扶贩青拧毛捅示抄陀椽怯汗眠佯载物傻硕处迈畔栅臭血仔耙歪拜束网厌臭觉攀闰搬泊篇堑囤焰遗贫躇弗潜加拆捆顺脚矛睦乱歹采苇倡砚江匈怪伙坑朵擞劈皇烘佣沃呀桩辣六颁驮垮饿燕主九秆与肄药歇靖西飘莱车她玄窃焕猿吼肥次痕缄厨榆翻址解鸿携说挑肪恳汾研部些屿揖甸巢兴扦壮中堡昔厦立乐突相齿拦兴有摈笛虫土劈士谩气夹抉哉膘凯绝孺啃纫帮喂会沪辫韧辅诚志常翘涌碟倦碗前铁租专心-专注-专业