外腳手架計(jì)算書(shū)一、參數(shù)信息:1.腳手架參數(shù)搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為1.50米，立桿的橫距為1.05米，立桿的步距為1.80米；計(jì)算的腳手架為雙排腳手架搭設(shè)高度為15.0米，立桿采用單立管；內(nèi)排架間隔墻長(zhǎng)度為0.30米；大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為2；采用的鋼管類型為

Φ48×3.5；橫桿與立桿銜接方式為單扣件；扣件抗滑承載力系數(shù)為0.80；連墻件采用兩步三跨，豎向間距3.60米，程度間距4.50米，采用扣件銜接；連墻件銜接方式為雙扣件；2.活荷載參數(shù)施工荷載均布參數(shù)(kN/m2):3.000；腳手架用處:構(gòu)造腳手架；同步施工層數(shù):2；3.風(fēng)荷載參數(shù)江西省某市市地區(qū)，主線風(fēng)壓為0.45，風(fēng)荷載高度變化系數(shù)μz為0.84，風(fēng)荷載體型系數(shù)μs為1.20；思索風(fēng)荷載4.靜荷載參數(shù)每米立桿數(shù)接受的構(gòu)造自重規(guī)范(kN/m2):0.1161；腳手板自重規(guī)范值(kN/m2):0.350；欄桿擋腳板自重規(guī)范值(kN/m2):0.140；平安設(shè)備與平安網(wǎng)(kN/m2):0.005；腳手板鋪設(shè)層數(shù):4；腳手板類別:竹串片腳手板；欄桿擋板類別:欄桿竹串片；5.地基參數(shù)地基土類型:砂土；地基承載力規(guī)范值(kN/m2):500.00；根底底面擴(kuò)展面積(m2):0.09；根底減少系數(shù):0.40。二、大橫桿的計(jì)算:大橫桿根據(jù)三跨持續(xù)梁停止強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。根據(jù)大橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計(jì)算大橫桿的最大彎矩和變形。1.均布荷載值計(jì)算大橫桿的自重規(guī)范值:P1=0.038kN/m；腳手板的荷載規(guī)范值:P2=0.350×1.050/(2+1)=0.123kN/m；活荷載規(guī)范值:Q=3.000×1.050/(2+1)=1.050kN/m；靜荷載的計(jì)算值:q1=1.2×0.038+1.2×0.123=0.193kN/m；活荷載的計(jì)算值:q2=1.4×1.050=1.470kN/m；大橫桿計(jì)算荷載組合簡(jiǎn)圖(跨中最大彎矩和跨中最大撓度)大橫桿計(jì)算荷載組合簡(jiǎn)圖(支座最大彎矩)2.強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩思索為三跨持續(xù)梁均布荷載作用下的彎矩跨中最大彎距計(jì)算公式如下:跨中最大彎距為M1max=0.08×0.193×1.5002+0.10×1.470×1.5002

=0.366kN.m；支座最大彎距計(jì)算公式如下:支座最大彎距為M2max=-0.10×0.193×1.5002-0.117×1.470×1.5002

=-0.430kN.m；我們選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值停止強(qiáng)度驗(yàn)算：σ=Max(0.366×106,0.430×106)/5080.0=84.646N/mm2；大橫桿的抗彎強(qiáng)度:σ=84.646N/mm2不不小于[f]=205.0N/mm2。滿足祈求！3.撓度計(jì)算:最大撓度思索為三跨持續(xù)梁均布荷載作用下的撓度計(jì)算公式如下：靜荷載規(guī)范值:q1=P1+P2=0.038+0.123=0.161kN/m；活荷載規(guī)范值:q2=Q=1.050kN/m；三跨持續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=0.677×0.161×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)+0.990×1.050×1500.04/(100×2.06×105×121900.0)=2.315mm；腳手板,縱向、受彎構(gòu)件的容許撓度為l/150與10mm。大橫桿的最大撓度不不小于1500.0/150mm或者10mm,滿足祈求!三、小橫桿的計(jì)算:小橫桿根據(jù)簡(jiǎn)支梁停止強(qiáng)度和撓度計(jì)算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計(jì)算值，在最不利荷載布置下計(jì)算小橫桿的最大彎矩和變形。1.荷載值計(jì)算大橫桿的自重規(guī)范值：p1=0.038×1.500=0.058kN；腳手板的荷載規(guī)范值：P2=0.350×1.050×1.500/(2+1)=0.184kN；活荷載規(guī)范值：Q=3.000×1.050×1.500/(2+1)=1.575kN；荷載的計(jì)算值:P=1.2×(0.058+0.184)+1.4×1.575=2.495kN；2.強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩思索為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分派的彎矩和均布荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mqmax=1.2×0.038×1.0502/8=0.006kN.m；集中荷載最大彎矩計(jì)算公式如下:Mpmax=2.495×1.050/3=0.873kN.m

；最大彎矩

M=Mqmax+Mpmax=0.879kN.m；σ=M/W=0.879×106/5080.000=173.124N/mm2

；小橫桿的計(jì)算強(qiáng)度不不小于205.000N/mm2,滿足祈求！3.撓度計(jì)算最大撓度思索為小橫桿自重均布荷載與荷載的計(jì)算值最不利分派的撓度和小橫桿自重均布荷載惹起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vqmax=5×0.038×1050.04/(384×2.060×105×121900.000)=0.024mm

；P2=p1+p2+Q=0.058+0.184+1.575=1.816kN；集中荷載規(guī)范值最不利分派惹起的最大撓度計(jì)算公式如下:Vpmax=1816.350×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.060×105×121900.0)=2.972mm；最大撓度和V=Vqmax+Vpmax=0.024+2.972=2.996mm；小橫桿的最大撓度不不小于(1050.000/150)=7.000與10mm,滿足祈求!；四、扣件抗滑力的計(jì)算:直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，根據(jù)扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)踐的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN?？v向或橫向程度桿與立桿銜接時(shí)，扣件的抗滑承載力根據(jù)下式計(jì)算:

R≤Rc

其中Rc--扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取6.40kN；R--縱向或橫向程度桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；橫桿的自重規(guī)范值:P1=0.038×1.050=0.040kN；腳手板的荷載規(guī)范值:P2=0.350×1.050×1.500/2=0.276kN；活荷載規(guī)范值:Q=3.000×1.050×1.500/2=2.363kN；荷載的計(jì)算值:R=1.2×(0.040+0.276)+1.4×2.363=3.687kN；R<6.40kN,單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足祈求!

五、腳手架荷載規(guī)范值:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載微風(fēng)荷載。靜荷載規(guī)范值包括如下內(nèi)容：

(1)每米立桿接受的構(gòu)造自重規(guī)范值(kN/m)；本例為0.1248NG1

=0.125×12.000=1.498kN；(2)腳手板的自重規(guī)范值(kN/m2)；本例采用竹串片腳手板，規(guī)范值為0.35NG2=0.350×4×1.500×(1.050+0.3)/2=1.418kN；(3)欄桿與擋腳手板自重規(guī)范值(kN/m)；本例采用欄桿竹串片，規(guī)范值為0.14NG3

=0.140×4×1.500/2=0.420kN；(4)吊掛的平安設(shè)備荷載，包括平安網(wǎng)(kN/m2)；0.005NG4

=0.005×1.500×12.000=0.090kN；經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載規(guī)范值NG

=NG1+NG2+NG3+NG4

=3.425kN；活荷載為施工荷載規(guī)范值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的1/2取值。經(jīng)計(jì)算得到，活荷載規(guī)范值NQ=3.000×1.050×1.500×2/2=4.725kN；風(fēng)荷載規(guī)范值應(yīng)根據(jù)如下公式計(jì)算其中Wo--主線風(fēng)壓(kN/m2)，根據(jù)《建筑構(gòu)造荷載原則》(GB50009-)的規(guī)則采用：Wo

=0.450kN/m2；Uz

--風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，根據(jù)《建筑構(gòu)造荷載原則》(GB50009-)的規(guī)則采用：Uz=0.840；Us

--風(fēng)荷載體型系數(shù)：Us

=1.200；經(jīng)計(jì)算得到，風(fēng)荷載規(guī)范值Wk

=0.7

×0.450×0.840×1.200=0.318kN/m2；不思索風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×3.425+1.4×4.725=10.725kN；思索風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.2NG+0.85×1.4NQ

=1.2×3.425+0.85×1.4×4.725=9.733kN；風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW計(jì)算公式Mw

=0.85

×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.318×1.500×1.8002/10=0.184kN.m；六、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算:不組合風(fēng)荷載時(shí)，立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=10.725kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)：K=1.155；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式原則》表5.3.3得：U=1.500計(jì)算長(zhǎng)度,由公式lo

=kuh肯定：lo=3.119m；Lo/i=197.000；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比lo/i的成果查表得到：φ=0.186

；立桿凈截面面積：A=

4.89cm2；立桿凈截面模量(抵御矩)：W=

5.08cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205.000N/mm2；σ

=10725.000/(0.186×489.000)=117.918N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算

σ=117.918

不不小于

[f]=205.000N/mm2

滿足祈求！思索風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值：N=9.733kN；計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑：i=

1.58cm；計(jì)算長(zhǎng)度附加系數(shù)：K=1.155；計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)參照《扣件式原則》表5.3.3得：U=1.500計(jì)算長(zhǎng)度,由公式lo

=kuh肯定：lo

=

3.119m；Lo/i=197.000；軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ,由長(zhǎng)細(xì)比

lo/i的成果查表得到：φ=0.186立桿凈截面面積：A=

4.89cm2；立桿凈截面模量(抵御矩)：W=

5.08cm3；鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：[f]=205.000N/mm2；σ

=9732.870/(0.186×489.000)+183634.517/5080.000=143.157N/mm2；立桿穩(wěn)定性計(jì)算

σ=143.157

不不小于

[f]=205.000N/mm2

滿足祈求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算:不思索風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封鎖和半封鎖的腳手架可搭設(shè)高度根據(jù)下式計(jì)算：構(gòu)配件自重規(guī)范值產(chǎn)生的軸向力NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K

=NG2+NG3+NG4

=1.928kN；活荷載規(guī)范值：NQ

=4.725kN；每米立桿接受的構(gòu)造自重規(guī)范值：Gk

=0.125kN/m；Hs

=[0.186×4.890×10-4×205.000×103-(1.2×1.928+1.4×4.725)]/(1.2×0.125)=64.888m；腳手架搭設(shè)高度Hs等于或不小于26米，根據(jù)下式調(diào)整且不超越50米：[H]=64.888/(1+0.001×64.888)=60.934m；[H]=60.934和50比擬取較小值。得到，腳手架搭設(shè)高度限值[H]=50.000m。思索風(fēng)荷載時(shí),采用單立管的敞開(kāi)式、全封鎖和半封鎖的腳手架可搭設(shè)高度根據(jù)下式計(jì)算：構(gòu)配件自重規(guī)范值產(chǎn)生的軸向力NG2K(kN)計(jì)算公式為：NG2K

=NG2+NG3+NG4

=1.928kN；活荷載規(guī)范值：NQ

=4.725kN；每米立桿接受的構(gòu)造自重規(guī)范值：Gk

=0.125kN/m；計(jì)算立桿段由風(fēng)荷載規(guī)范值產(chǎn)生的彎矩：Mwk=Mw

/(1.4×0.85)=0.184/(1.4×0.85)=0.154kN.m；Hs

=(0.186×4.890×10-4×205.000×10-3-(1.2×1.928+0.85×1.4×(4.725+0.186×4.890×0.154/5.080)))/(1.2×0.125)=49.559m；腳手架搭設(shè)高度Hs等于或不小于26米，根據(jù)下式調(diào)整且不超越50米：[H]=49.559/(1+0.001×49.559)=47.219m；[H]=47.219和50比擬取較小值。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值[H]=47.219m。八、連墻件的計(jì)算:連墻件的軸向力計(jì)算值應(yīng)根據(jù)下式計(jì)算：Nl

=Nlw

+No風(fēng)荷載主線風(fēng)壓值Wk

=0.318kN/m2；每個(gè)連墻件的掩蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的頂風(fēng)面積Aw

=

16.200m2；連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力(kN),No=5.000kN；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，應(yīng)根據(jù)下式計(jì)算：NLw

=1.4×W