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《扣件式单钢管脚手架设计计算书.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、扣件式钢管(单管)脚手架设计计算书工程名称:编制单位:计算书参考书籍:(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001,2002年版);(2)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91);(3)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99);(4)《钢结构设计规范》(GB50017—2003);(5)《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)(2006版);(6)《混凝土结构设计规范》(G1350010-2002)(7)施工图纸。1.计算参数设定(1)基本参数脚手架采用钢管,脚手架高度m,内立杆离墙m;立杆步距h=m,立杆纵距L
2、a=m,立杆横距=m;横向杆上有条纵向杆,连墙件按布置,脚手板铺层。(2)钢管截面特征钢管类型mm,截面积A=mm2,惯性矩I=mm4;截面模量W=mm3,回转半径i=mm,每米长质量kN/m;Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2,弹性模量E=206000N/mm2。(3)荷载标准值1)永久荷载标准值每米立杆承受的结构自重标准值kN/m脚手板采用,自重标准值kN/m2栏杆与挡板采用,自重标准值为kN/m脚手架上吊挂的安全设施(安全网)自重标准值kN/m22)施工均布活荷载标准值装修脚手架kN/m2,结构脚手架kN/m23)作用于脚手架上的水
3、平风荷载标准值ωk脚手架高度为m地面粗糙度按类风压高度变化系数μz=(标高+5m)背靠建筑物按敞开,框架和开洞墙计算,则脚手架风荷载体型系数μs=,基本风压ω0=kN/m2水平风荷载标准值ωk=0.7μzμsω0=kN/m22.纵横向水平杆验算(1)纵向杆的计算1)荷载计算钢管自重GK1=kN/m脚手板自重GK2=kN/m施工活荷QK=kN/m作用于纵向水平杆线荷载标准值kN/mkN/m第5页,共5页2)纵向水平杆受力计算按跨连续梁计算L=ma.抗弯强度验算弯矩系数KM1=M1=KM1q1L2=kN.m弯矩系数KM2=M2=KM2q2L2=kN.m=kN.mσ
4、=Mmax/W=N/mm2b.挠度验算挠度系数Kυ1=υ1=Kυ1q1L4/(100EI)=mm挠度系数Kυ2=υ2=Kυ2q2L4/(100EI)=mm=mmc.最大支座反力Rq1=kNRq2=kNRmax=Rq1+Rq2=kN(2)横向水平杆验算1)荷载计算钢管自重gk1=kN/m中间纵向水平杆传递支座反力kN旁边纵向水平杆传递支座反力R边=Rmax/2=kN2)横向水平杆受力计算按单跨简支梁计算,跨度为:L=ma.抗弯强度验算Mmax=qL2/8+R中L/=kN.mσ=Mmax/W=N/mm2b.挠度验算集中荷载产生的挠度为υ1=mm均布荷载产生的挠度为
5、:υ2=5qL4/384EI第5页,共5页=mmυmax=υ1+υ2=mm(3)横向水平杆与立杆的连接扣件抗滑移验算R==kN3.立杆计算(1)立杆容许长细比验算计算长度附加系数k=1.0考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数μ=立杆步距h=m,立杆计算长度Lo=kμh=mm长细比λ=Lo/i=(2)立杆稳定性验算1)荷载计算立杆所受荷载包括:脚手架结构自重、构配件自重及活荷。其中:a.脚手架结构自重包括:立杆、纵向水平杆、横向水平杆、剪刀撑、横向斜撑和扣件等的自重:gk=kN/m,脚手架结构自重:NGlk=gkH=kNb.构配件自重包括:脚手板、栏杆、挡脚
6、板、安全网等到防护设施的自重脚手板重量:kN栏杆、挡脚板重量:kN安全网重量:kN构配件自重NG2k=kNc.活荷包括:①施工荷载按NGk=kN②风荷载标准值计算风荷载标准值ωk=kN/m2由风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW=0.85×1.4Mωk=0.85×1.4ωkLah2/10=N.mm2)轴心受压稳定性系数Lo=kμh=mmλ=Lo/i==3)立杆稳定性验算a.不组合风荷载时第5页,共5页N=1.2(NGlk+NG2k)+1.4ΣNQk=kNN/(A)=b.组合风荷载时N=1.2(NGlk+NG2k)+0.85×1.4ΣNQk=kNN/(A)+MW/W
7、=N/mm24.支撑支承面验算钢管立杆高配套底座mm,支承面为混凝土板(按考虑)支承板厚=mm上部荷载为:F=kN(1)支承面受冲切承载力验算βs=2.00,ft=N/mm2,h0=mm,βh=1.00η=0.4+1.2/βs=1.00,σpc,m=0N/mm2,um=mm(0.7βhft+0.15σpc,m)ηumh0=kN(2)支承面局部受压承载力验算Ab=m2,Al=m2βl=(Ab/Al)0.5=,fcc=kN/m2,ω=0.75ωβlfccAl=kN5.连墙件计算按每个结构层花排设置,纵向间距取跨,脚手架最高m连墙件轴向力设计值N1=N1W+N0,其
8、中:风压高度变化系数μz=,基本风压ω