1、鋼管落地卸料平臺計算書扣件式鋼管落地平臺的計算依照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ130-2011)、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB 50007-2011)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2012)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50017-2014)等編制。支撐高度在4米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架，對于高支撐架的計算規(guī)范存在重要疏漏，使計算極容易出現(xiàn)不能完全確保安全的計算結(jié)果。本計算書編寫還參考了施工技術(shù)2002.3.扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計和使用安全一文。 一、參數(shù)信息:1.基本參數(shù)立桿橫向間距或排距l(xiāng)a(m):0.60，立桿步距h(m)：1.50；立桿縱向間距l(xiāng)b(m

2、):0.60，平臺支架計算高度H(m)：10.00；立桿上端伸出至模板支撐點的長度a(m):0.10，平臺底鋼管間距離(mm)：300.00；鋼管類型(mm):483.0，扣件連接方式：單扣件，取扣件抗滑承載力系數(shù):0.80；2.荷載參數(shù)腳手板自重(kN/m2):0.300；欄桿自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷載(kN/m2):5.000；施工均布荷載(kN/m2):4.000；3.地基參數(shù)地基土類型:；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):120.00；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):0.20；地基承載力調(diào)整系數(shù):1.00。二、縱向支撐鋼管計算:縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計算，截面幾何參數(shù)為截

3、面抵抗矩 W = 4.49 cm3；截面慣性矩 I = 10.78cm4； 縱向鋼管計算簡圖1.荷載的計算：(1)腳手板與欄桿自重(kN/m)：q11 = 0.15 + 0.3×0.3 = 0.24 kN/m；(2)堆放材料的自重線荷載(kN/m)：q12 = 5×0.3 = 1.5 kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)：p1 = 4×0.3 = 1.2 kN/m2.強(qiáng)度驗算:依照規(guī)范5.2.4規(guī)定，縱向支撐鋼管按三跨連續(xù)梁計算。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計算值最不利分配的彎矩和；最大彎矩計算公式如下: 最大支座力計算公式如下: 均布荷載：q1

4、= 1.2 × q11+ 1.2 × q12 = 1.2×0.24+ 1.2×1.5 = 2.088 kN/m；均布活載：q2 = 1.4×1.2 = 1.68 kN/m；最大彎距 Mmax = 0.1×2.088×0.62 + 0.117 ×1.68×0.62 = 0.146 kN.m ；最大支座力 N = 1.1×2.088×0.6 + 1.2×1.68×0.6 = 2.588 kN；最大應(yīng)力 = Mmax / W = 0.146106 / (4490) = 3

5、2.501 N/mm2；縱向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 f=205 N/mm2；縱向鋼管的計算應(yīng)力 32.501 N/mm2 小于 縱向鋼管的抗壓設(shè)計強(qiáng)度 205 N/mm2，滿足要求！3.撓度驗算:最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度；計算公式如下: 均布恒載: q = q11 + q12 = 1.74 kN/m；均布活載： p = 1.2 kN/m； = (0.677 1.74+0.9901.2)6004/(100×2.06×105×107800)=0.138 mm；縱向鋼管的最大撓度為 0.138 mm 小于 縱向鋼管的最大容許撓度 600/150與10

6、mm，滿足要求！三、橫向支撐鋼管計算: 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計算；集中荷載P取板底縱向支撐鋼管傳遞力，P =2.588 kN； 支撐鋼管計算簡圖 支撐鋼管計算彎矩圖(kN.m) 支撐鋼管計算變形圖(mm) 支撐鋼管計算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = 0.272 kN.m ；最大變形 Vmax = 0.289 mm ；最大支座力 Qmax = 5.564 kN ；最大應(yīng)力 = 60.525 N/mm2 ；橫向鋼管的計算應(yīng)力 60.525 N/mm2 小于 橫向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 205 N/mm2，滿足要求！支撐鋼管的最大撓度為 0.289 mm 小于 支撐鋼管的最大

7、容許撓度 600/150與10 mm，滿足要求！四、扣件抗滑移的計算:按規(guī)范表5.1.7,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為8.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為6.40kN。R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設(shè)計值,取6.40 kN；縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值 R= 5.564 kN；R < 6.40 kN , 單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求! 五、模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力)計算:作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。1.靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容：(1)腳手架的自重(kN)：NG1 = 0.129×10

8、 = 1.291 kN；(2)欄桿的自重(kN)：NG2 = 0.15×0.6 = 0.09 kN；(3)腳手板自重(kN)：NG3 = 0.3×0.6×0.6 = 0.108 kN；(4)堆放荷載(kN)：NG4 = 5×0.6×0.6 = 1.8 kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.289 kN；2.活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的荷載。 經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 4×0.6×0.6 = 1.44 kN；3.因不考慮風(fēng)荷載,立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式 N = 1.2

9、NG + 1.4NQ = 1.2×3.289+ 1.4×1.44 = 5.963 kN；六、立桿的穩(wěn)定性驗算:立桿的穩(wěn)定性計算公式: 其中 N - 立桿的軸心壓力設(shè)計值(kN) ：N = 5.963 kN； - 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 Lo/i 查表得到； i - 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ：i = 1.59 cm； A - 立桿凈截面面積(cm2)：A = 4.24 cm2； W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； - 鋼管立桿最大應(yīng)力計算值 (N/mm2)； f - 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 ：f =205 N/mm2； KH

10、-高度調(diào)整系數(shù)：KH=1/(1+0.005×(10-4)=0.971； L0 - 計算長度 (m)；如果完全參照扣件式規(guī)范，由公式(1)或(2)計算 l0 = k1h (1) l0 = h+2a (2) k1- 計算長度附加系數(shù)，取值為1.167； - 計算長度系數(shù)，參照扣件式規(guī)范表5.3.3；= 1.7； a - 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度；a = 0.1 m；公式(1)的計算結(jié)果：立桿計算長度 L0 = k1h = 1.1671.71.5 = 2.976 m；L0/i = 2975.85 / 15.9 = 187 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿

11、的穩(wěn)定系數(shù)= 0.205 ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值 ； =5962.8 /( 0.205424 )= 68.601 N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗算 = 68.601 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！公式(2)的計算結(jié)果：L0/i = 1700 / 15.9 = 107 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.537 ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值 ； =5962.8 /( 0.537424 )= 26.188 N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗算 = 26.188 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 f = 205 N/mm2

12、，滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 - 計算長度附加系數(shù)，按照表2取值1.021 ；公式(3)的計算結(jié)果：L0/i = 2025.562 / 15.9 = 127 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)= 0.412 ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計算值 ； =5962.8 /( 0.412424 )= 34.134 N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗算 = 34.134 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 f = 205 N/mm2，滿足要求！ 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則容易存在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍: 扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計和使用安全七、立桿的地基承載力計算:立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p fg 地基承載力設(shè)計值: