碗扣式脚手架计算书(共12页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上碗扣式脚手架计算书 计算依据： 1、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-2016 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、钢结构设计标准GB50017-2017 一、脚手架参数结构重要性系数01脚手架安全等级II级脚手架架体高度H(m)19.8脚手架沿纵向搭设长度L(m)243立杆纵向间距la(m)1.5立杆横向间距lb(m)0.9立杆步距h(m)1.8脚手架总步数n10顶部防护栏杆高h1(m)1.5纵横向扫地杆离地距离h2(mm)300内立杆离建筑物距离a(mm)150脚手架立杆安放位置地基

2、二、荷载设计脚手板类型木脚手板脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)0.35脚手板铺设方式2步1设密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)0.01挡脚板类型木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2步1设装修脚手架作业层数nzj2装修脚手架荷载标准值Gkzj(kN/m2)2风荷载标准值k(kN/m2)基本风压0(kN/m2)0.30.221,0.195风压高度变化系数z(连墙件强度验算,立杆稳定性验算)0.736,0.650风荷载体型系数s1 计算简图 三、横向水平杆验算横向水平杆钢管类型SPG-90(48X900)横向水平杆自重Gkhg(kN)0.0

3、36单跨间水平杆根数njg2间水平杆布置方式1步1设 横向水平杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205横向水平杆截面惯性矩I(mm4)横向水平杆弹性模量E(N/mm2)横向水平杆截面抵抗矩W(mm3)5080 承载能力极限状态 q=01.2(Gkhg/lb+Gkjbla/(njg+1)+1.4Gkzjla/(njg+1)=11.2(0.036/0.90+0.3501.50/(2.00+1)+1.42.0001.50/(2.00+1)=1.658kN/m 正常使用极限状态 q=Gkhg/lb+Gkjbla/(njg+1)+Gkzjla/(njg+1)=0.036/0.90+0.3501.50/(2

4、.00+1)+21.5/(2+1)=1.215kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 Mmax=qlb2/8=1.6580.902/8=0.168kN.m =Mmax/W=0.168106/5080=33.046N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 max =5qlb4/(384EI)=51.2159004/(384)=0.413mm=minlb/150，10=min900/150，10 =6mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R1=R2=qlb/2=1.6580.90/2=0.746kN 正常使用极限状态 R1=R2=qlb/2=1.2150.90/2=

5、0.547kN 4、水平杆接头焊接剪切强度验算 端部= qlb/2=1.6580.90/2=0.746kN=25kN 满足要求！ 四、间水平杆验算 单跨间水平杆根数njg2间水平杆布置方式1步1设 间水平杆钢管类型JSPG-90间水平杆自重Gkjg(kN)0.044间水平杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205间水平杆截面惯性矩I(mm4)间水平杆弹性模量E(N/mm2)间水平杆截面抵抗矩W(mm3)5080 承载能力极限状态 q=01.2(Gkjs/lb+Gkjbla/(njg+1) )+1.4Gkzjla /(njg+1)=11.2(0.044/0.90+0.3501.50/(2.00+1)

6、+1.42.0001.50/(2.00+1)=1.669kN/m 正常使用极限状态 q=Gkjs/lb+Gkjbla/(njg+1)+Gkzjla /(njg+1)=0.044/0.90+0.3501.50/(2.00+1)+21.5/(2+1)=1.224kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 Mmax=qlb2/8=1.6690.902/8=0.169kN.m =Mmax/W=0.169106/5080=33.258N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 max =5qlb4/(384EI)=51.2249004/(384)=0.416mm=minlb/150，10=mi

7、n900/150，10 =6mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态 R1=R2=qlb/2=1.6690.90/2=0.751kN 正常使用极限状态 R1=R2=qlb/2=1.2240.90/2=0.551kN 4、水平杆接头焊接剪切强度验算 端部= qlb/2=1.6690.90/2=0.751kN=25kN 满足要求！ 五、纵向水平杆验算 纵向水平杆钢管类型SPG-90(48X900)纵向水平杆自重Gkzg(kN)0.06单跨间水平杆根数njg2间水平杆布置方式1步1设 纵向水平杆抗弯强度设计值f(N/mm2)205纵向水平杆截面惯性矩I(mm4)纵向水平杆弹性模量E(N/

8、mm2)纵向水平杆截面抵抗矩W(mm3)5080 承载能力极限状态 由上节可知F1=R1=0.751kN/m q=01.2Gkzg/la=11.20.060/1.50=0.048kN/m 正常使用极限状态 F1=R1=0.551kN/m q=Gkzg/la=0.060/1.50=0.040kN/m 计算简图如下： 1、抗弯验算 =Mmax/W=0.389106/5080=76.575N/mm2f=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 max =2.734mm=minla/150，10=min1500.00/150，10 =10.00mm 满足要求！ 3、水平杆接头焊接剪切强度验算 端部=

9、0.787kN=25kN 满足要求！ 4、下碗扣组焊后剪切强度验算 端部=20.787+0.746=2.320kN=60kN 满足要求！ 六、荷载计算立杆钢管类型LG-A-180(48X1800)立杆自重Gkl(kN)0.102外斜杆材料形式专用斜杆专用外斜杆WXG-1518(48 2340)外斜杆自重Gkwg(kN) 0.093外斜杆布置5跨1设水平斜杆材料形式 钢管扣件水平斜杆钢管扣件类型483.5水平斜杆自重Gksg(kN/m)0.038水平斜杆布置10步1设 1、结构自重标准值NG1k (1)、立杆的自重标准值NG1k1 外立杆：NG1k1=HGkl/1.80=19.8000.102/

10、1.80=1.122kN 内立杆：NG1k1=1.122kN (2)、纵向水平杆的自重标准值NG1k2 外立杆：NG1k2=Gkzg(n+1)=0.060(10.00+1)=0.660kN 内立杆：NG1k2=0.660kN (3)、横向水平杆的自重标准值NG1k3 外立杆：NG1k3=Gkhg(n+1)/2=0.036(10.00+1)/2=0.198kN 内立杆：NG1k3=0.198kN (4)、外斜杆的自重标准值NG1k4 外立杆：NG1k4=Gkwgn1/5=0.09310.001/5=0.186kN 1/5表示专用外斜杆5跨1设 (5)、水平斜杆的自重标准值NG1k5 外立杆：NG

11、1k5=(n+1)Gksg(la2+lb2)0.51/10/2=(10.00+1)0.038(1.502+0.902)0.51/10/2=0.037kN 1/10表示钢管扣件水平斜杆10步1设 内立杆：NG1k5=0.037kN (6)、间水平杆的自重标准值NG1k6 外立杆：NG1k6=(n+1)njgGkjg1/1/2=(10.00+1)2.000.0441/1/2=0.484kN 1/1表示间水平杆1步1设 内立杆：NG1k6=0.484kN 结构自重标准值NG1k总计 外立杆：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k4+NG1k5+NG1k6=1.122+0.66+0.1

12、98+0.186+0.037+0.484=2.687kN； 内立杆：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k5+NG1k6=1.122+0.66+0.198+0.037+0.484=2.501kN； 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)lalbGkjb1/2/2=(10.00+1)1.500.900.3501/2/2=1.299kN； 1/2表示脚手板2步1设 内立杆：NG2k1=1.299kN； (2)、栏杆挡脚板的自重标准值NG2k2 外立杆：NG2k2=(n+1)laGkdb1/2 =(10.00+1)1.500

13、.1701/2=1.403kN； 1/2表示挡脚板2步1设 (3)、围护材料的自重标准值NG2k3 外立杆：NG2k3=GkmwlaH =0.0101.5019.80=0.297kN； 构配件自重标准值NG2k总计 外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.299+1.403+0.297=2.999kN； 内立杆：NG2k=NG2k1=1.299=1.299kN； 单立杆施工活荷载计算 外立杆：NQ1k=lalb(nzjGkzj)/2= 1.500.90(2.002.00)/2=2.700kN； 内立杆：NQ1k=2.700kN； 组合风荷载作用下单立杆轴向力： 外立杆：N =

14、1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(2.687+2.999)+1.42.700=10.603kN 内立杆：N =1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(2.501+1.299)+1.42.700=8.340kN 七、立杆稳定性验算立杆钢管类型LG-A-180(48X1800)立杆自重Gkl(kN)0.102立杆截面抵抗矩W(mm3)5080立杆截面回转半径i(mm)15.8立杆抗压强度设计值f(N/mm2)205立杆截面面积A(mm2)489 1、立杆长细比验算 l0=kh=11.551800=2790mm 长细比=l0/i=2790/15.800=176.58

15、2230 满足要求！ 2、立杆稳定性验算 l0=kh=1.1551.551800=3222.45mm 长细比=l0/i=3222.45/15.8=203.953 查建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-2016附表C.0.1得，= 0.175 Mw=wQMwk=wQ(0.05wklaH12)=0.61.4(0.050.60.1951.53.62)=0.096kNm 立杆的轴心压力设计值 N =1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2(2.687+2.999)+1.42.700=10.603kN =0N/(A)+Mw/W =110602.52/(0.175489.00)+

16、0.096106/5080=142.702N/mm2 f=205N/mm2 满足要求！ 八、连墙件承载力验算连墙件布置方式两步三跨连墙件连接方式扣件连接连墙件计算长度l0(mm)600连墙件截面类型钢管连墙件型号483.5连墙件截面面积Ac(mm2)489连墙件截面回转半径i(mm)15.8连墙件抗压强度设计值f(N/mm2)205扣件抗滑移折减系数0.85扣件连接方式双扣件 NLw=1.4kLlHl=1.4k2h3la=1.40.22121.8031.50=5.012kN 长细比=l0/i=600.00/15.80=37.975，查建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范JGJ166-2016附

17、表C.0.1得，= 0.896 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力N0，取3.00kN。 0NL /(Ac)=0 (NLw+N0)/(Ac)= 1(5.012+3)103/(0.896489)=18.287N/mm20.85f = 0.85205=174N/mm2 满足要求！ 扣件抗滑承载力验算： 0NL=0(NLw+N0)=1(5.012+3.000)=8.012kN0.8512.00=10.200kN 满足要求！ 九、可调底座承载力验算可调托座承载力容许值N(kN)30 由立杆稳定性一节可知可调底座最大受力： Rmax=0N =10.603kNN=30.00kN 满足要求！ 十、立杆地基承载力验算地基土类型粘性土地基承载力特征值fg(kPa)140地基承载力调整系数mf0.5垫板底面积A(m2)0.25 立杆底垫板平均压力P=N/(mfA)=10.603/(0.500.25)=84.820kPaufg1.254140 =175.56kPa 满足要求！专心-专注-专业