1、普通型鋼懸挑腳手架計算書某某大廈工程；屬于結構; 地上 0 層 ; 地下 0 層； 建筑高度：0m； 標準層層高：0m ；總建筑面積：0 平方米；總工期：0 天；施工單位：某某施工單位。本工程由某某房開公司投資建設，某某設計院設計，某某堪查單位地質勘察，某某監理公司監理，某某施工單位組織施工；由章某某擔任項目經理，李某某擔任技術負責人。型鋼懸挑扣件式鋼管腳手架的計算依據建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范 (JGJ130-2001) 、 建筑結構荷載規范(GB 50009-2001) 、 鋼結構設計規范(GB50017-2003) 等規范編制。一、參數信息:1. 腳手架參數雙排腳手架搭設高度為

2、15 米，立桿采用單立桿；搭設尺寸為：立桿的縱距為1.5 米， 立桿的橫距為0.8 米， 立桿的步距為1.8 米；內排架距離墻長度為0.30 米；小橫桿在上，搭接在大橫桿上的小橫桿根數為2 根；腳手架沿墻縱向長度為150.00 米；采用的鋼管類型為 48X3.Q橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數1.00 ；連墻件布置取兩步三跨，豎向間距3.6 米，水平間距4.5 米，采用扣件連接；連墻件連接方式為雙扣件；2. 活荷載參數施工均布荷載(kN/m2):3.000 ；腳手架用途: 結構腳手架；同時施工層數:2 層；3. 風荷載參數本工程地處廣西省南寧市，查荷載規范基本風壓為0.350

3、,風荷載高度變化系數 代 為1.000,風荷載體型系數 厚為1.130;計算中考慮風荷載作用；4 .靜荷載參數每米立桿承受的結構自重荷載標準值（kN/m2）:0.1248 ;腳手板自重標準值（kN/m2）:0.300 ;欄桿擋腳板自重標準值（kN/m）:0.140 ;安全設施與安全網自重標準值（kN/m2）:0.005 ;腳手板鋪設層數:4層；腳手板類別：竹笆片腳手板；欄桿擋板類別：欄桿、木腳手板擋板；5 .水平懸挑支撐梁懸挑水平鋼梁采用18號工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度1.15米，建筑物內錨周段長度1.8米。與樓板連接的螺栓直徑（mm）:18.00 ;樓板混凝土標號：C25;6 .拉繩與支

4、桿參數支撐數量為:1 ;懸挑腳手架側面圖懸挑水平鋼梁上面采用鋼絲純、下面采用支桿與建筑物聯結鋼絲繩安全系數取:8.000 ;鋼絲繩與墻支點距離為（m）:3.000 ;支桿與與梁夾角為（度）:60 ;最里面支點距離建筑物1.05 m,支桿采用48X4mmi岡管懸挑架正立面圖二、小橫桿的計算：小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面。按照小橫桿上面的腳手板和活荷載作為均布荷載計算小橫桿的最大彎矩和變形1.均布荷載值計算小橫桿的自重標準值:P 1= 0.033 kN/m ;腳手板的荷載標準值:P 2= 0.3 X 1.5/3=0.15 kN/m ;活荷載標準值:Q=3 x 1.5/3

5、=1.5 kN/m ;荷載的計算值:q=1.2 X 0.033+1.2 X 0.15+1.4 X1.5 = 2.32 kN/m ;q口口 口口口 口口*1*小橫桿計算簡圖2 .強度計算最大彎矩考慮為簡支梁均布荷載作用下的彎矩，計算公式如下：% =/打8最大彎矩 Mqmax =2.32 X 0.8 2/8 = 0.186 kN.m ;最大應力計算值(T = Mmax/W =41.336 N/mm2;小橫桿的最大彎曲應力(7 =41.336 N/mrm小于 小橫桿的抗壓強度設計值f=205 N/mm2,滿足要求！3 .撓度計算:最大撓度考慮為簡支梁均布荷載作用下的撓度荷載標準值 q=0.033+0

6、.15+1.5 = 1.683 kN/m最大撓度 V = 5.0 X 1.683 X 8004/(384 X 2.06 X 105 X 107800)=0.404 mm；小橫桿的最大撓度 0.404 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 800 / 150=5.333 與10 mm滿足要求!三、大橫桿的計算大橫桿按照三跨連續梁進行強度和撓度計算，小橫桿在大橫桿的上面1 .荷載值計算小橫桿的自重標準值:P 1= 0.033 X 0.8=0.027 kN ;腳手板的荷載標準值:P 2= 0.3 X0.8 X 1.5/3=0.12 kN ;活荷載標準值:Q= 3 X 0.8 x 1.5/3=1.2 kN

7、 ;荷載的設計值:P=(1.2 X 0.027+1.2 X 0.12+1.4 X 1.2)/2=0.928 kN ;大橫桿計算簡圖2 .強度驗算最大彎矩考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的彎 矩和。k=0叫廣均布荷載最大彎矩計算：Mimax=0.08 X 0.033 X 1.5 X 1.5=0.006 kN.m ;集中荷載最大彎矩計算公式如下：的強= 0 26羽集中荷載最大彎矩計算：M2max=0.267 X 0.928 X 1.5= 0.372 kN.m ;M = Mlmax + M 2max = 0.006+0.372=0.378 kN.m最大應力計算值 (T =

8、0.378106/4490=84.109 N/mm2;大橫桿的最大應力計算值(T = 84.109 N/mrm小于 大橫桿的抗壓強度設計值用=205 N/mm 2,滿足要求！3 .撓度驗算最大撓度考慮為大橫桿自重均布荷載與小橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓 度和,單位:mm均布荷載最大撓度計算公式如下大橫桿自重均布荷載引起的最大撓度：Vmax= 0.677 X 0.033 X 15004 /(100 X 2.06 X 105X107800) = 0.051 mm ;集中荷載最大撓度計算公式如下：產尸1.883X10煙集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度：小橫桿傳遞荷載 P= (0.027+

9、0.12+1.2 ) /2=0.673kNV= 1.883 X 0.673 X 15003/ ( 100 X 2.06 X 105 X 107800) = 1.927 mm ;最大撓度和：V= Vmax + Vpmax = 0.051+1.927=1.978 mm ;大橫桿的最大撓度1.978 mm小于 大橫桿的最大容許撓度 1500 / 150=10與10 mm滿足要求!四、扣件抗滑力的計算:按規范表5.1.7,直角、旋轉單扣件承載力取值為8.00kN,按照扣件抗滑承載力系數 1.00 ，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為8.00kN。縱向或橫向水平桿與立桿連接時，扣件的抗滑承載力按照下式計

10、算( 規范 5.2.5):R< Rc其中 Rc - 扣件抗滑承載力設計值, 取 8.00 kN ；R - 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值；小橫桿的自重標準值:P 1 = 0.033 X 0.8 X 2/2=0.027 kN ;大橫桿的自重標準值:P 2 = 0.033 X 1.5=0.05 kN ;腳手板的自重標準值:P 3 = 0.3 X 0.8 X 1.5/2=0.18 kN ;活荷載標準值:Q = 3 X 0.8 X 1.5 /2 = 1.8 kN ;荷載的設計值：R=1.2 X (0.027+0.05+0.18)+1.4 X 1.8=2.828 kN ;R <

11、8.00 kN ，單扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!五、腳手架立桿荷載的計算:作用于腳手架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。靜荷載標準值包括以下內容：(1)每米立桿承受的結構自重標準值(kN),為0.1248N G1 = 0.1248+(0.80 X2/2) X 0.033/1.80 乂 15.00 = 2.094 ;(2)腳手板的自重標準值(kN/m2);采用竹笆片腳手板，標準值為0.3N G2= 0.3 X4X1.5 X (0.8+0.3)/2 = 0.99 kN ;(3) 欄桿與擋腳手板自重標準值(kN/m)； 采用欄桿、木腳手板擋板，標準值為0.14N G3 = 0.14 X4X 1

12、.5/2 = 0.42 kN ;(4) 吊掛的安全設施荷載，包括安全網(kN/m2)； 0.005N G4 = 0.005 X 1.5 X15 = 0.112 kN ;經計算得到，靜荷載標準值N G =NG1+NG2+NG3+NG4 = 3.616 kN ；活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到，活荷載標準值N q= 3 X 0.8 X 1.5 X 2/2 = 3.6 kN風荷載標準值按照以下公式計算其中 Wo -基本風壓(kN/m2),按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規 定采用：W o = 0.35 kN/m 2;U z

13、-風荷載高度變化系數，按照建筑結構荷載規范(GB50009-2001)的規定采用：U z= 1 ；U s -風荷載體型系數：取值為1.13;經計算得到，風荷載標準值Wk = 0.7 X0.35 X1 X1.13 = 0.277 kN/m 2;不考慮風荷載時，立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.2N g+1.4Nq= 1.2X3.616+ 1.4 X 3.6= 9.38 kN ;考慮風荷載時，立桿的軸向壓力設計值為N = 1.2 N G+0.85X 1.4Nq = 1.2 X 3.616+ 0.85 X 1.4 X 3.6= 8.624 kN ;風荷載設計值產生的立桿段彎矩 Mw為M w =

14、 0.85 義 1.4WkLah2/10 =0.850 X 1.4 X 0.277 X 1.5 X1.82/10 = 0.16 kN.m ;六、立桿的穩定性計算：不考慮風荷載時，立桿的穩定性計算公式為:立桿的軸向壓力設計值：N = 9.38 kN ;計算立桿的截面回轉半徑：i = 1.59 cm ;計算長度附加系數參照扣件式規范表 5.3.3得：k = 1.155 ;當驗算桿件長 細比時，取塊1.0;計算長度系數參照扣件式規范表 5.3.3得：仙=1.5 ;計算長度，由公式l o = k x n沖 確定：10 = 3.118 m ;長細比Lo/i = 196;軸心受壓立桿的穩定系數 小由長細比

15、lo/i的計算結果查表得到：小=0.188;立桿凈截面面積：A = 4.24 cm 2;立桿凈截面模量(抵抗矩)：W = 4.49 cm 3;鋼管立桿抗壓強度設計值 ：用=205 N/mm 2;(T = 9380/(0.188424)=117.671 N/mm2;立桿穩定性計算(7 = 117.671 N/mrm小于 立桿的抗壓強度設計值 用=205N/mrm,滿足要求！考慮風荷載時，立桿的穩定性計算公式一'+竺城軸府"立桿的軸心壓力設計值 ：N = 8.624 kN ;計算立桿的截面回轉半徑 ：i = 1.59 cm ;計算長度附加系數參照扣件式規范表 5.3.3得：k =

16、 1.155;計算長度系數參照扣件式規范表 5.3.3得：仙=1.5 ;計算長度，由公式l 0 = kuh 確定：l0 = 3.118 m ;長細比：L 0/i = 196;軸心受壓立桿的穩定系數 小由長細比lo/i的結果查表得到：小=0.188立桿凈截面面積：A = 4.24 cm 2;立桿凈截面模量(抵抗矩)：W = 4.49 cm 3;鋼管立桿抗壓強度設計值 ：用=205 N/mm 2;(T =8623.8/(0.188 424)+160113.429/4490 = 143.847 N/mn2;立桿穩定性計算(7 = 143.847 N/mm小于 立桿的抗壓強度設計值 用=205N/mr

17、m,滿足要求！七、連墻件的計算：連墻件的軸向力設計值應按照下式計算：N i = N iw + N 0風荷載標準值 W = 0.277 kN/m 2;每個連墻件的覆蓋面積內腳手架外側的迎風面積Aw = 16.2 m 2;按規范5.4.1條連墻件約束腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN), No= 5.000 kN；風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN),按照下式計算:Nw = 1.4 XWX Aw = 6.279 kN ;連墻件的軸向力設計值 Ni = N iw + No= 11.279 kN ;連墻件承載力設計值按下式計算：N f =小 A f其中小-軸心受壓立桿的穩定系數；由長細比10 /i

18、 = 300/15.9的結果查表得到 小二0.949 l為內排架距離墻 的長度；又： A = 4.24 cm 2;用=205 N/mm 2;連墻件軸向承載力設計值為 Nf = 0.949 X4.24 X10-4X205X 103 = 82.487 kN ;N = 11.279 < N f = 82.487,連墻件的設計計算滿足要求！連墻件采用雙扣件與墻體連接。由以上計算得到Nl = 11.279小于雙扣件的抗滑力16 kN ,滿足要求!4/螭嬰連墻件扣件連接示意圖八、懸挑梁的受力計算懸挑腳手架的水平鋼梁按照帶懸臂的連續梁計算。懸臂部分受腳手架荷載N的作用，里端B為與樓板的錨固點，A為墻支

19、點本方案中，腳手架排距為800mm內排腳手架距離墻體300mm支拉斜桿的支點距離墻體為1050mm水平支撐梁的截面慣性矩I = 1660 cnf,截面抵抗矩 W= 185 cm3,截面積A = 30.6 cm2。受腳手架集中荷載 N=1.2X 3.616 +1.4 X3.6 = 9.38 kN ;水平鋼梁自重荷載 q=1.2 X 30.6 X 0.0001 X 78.5 = 0.288 kN/m ;懸挑腳手架示意圖懸挑腳手架計算簡圖經過連續梁的計算得到26730143.3943.4037.009懸挑腳手架支撐梁剪力圖（kN）懸挑腳手架支撐梁變形圖（mm）1 453懸挑腳手架支撐梁彎矩圖(kN.

20、m)各支座對支撐梁的支撐反力由左至右分別為R1 = 12.082 kN ;R2 = 7.622 kN ;R3 = -0.094 kN 。最大彎矩 Mmax= 1.453 kN.m ;最大應力(T =M/1.05W+N/A= 1.453X106 /( 1.05 185000 )+0 X 103 / 3060 = 7.482 N/mm 2;水平支撐梁的最大應力計算值 7.482 N/mm2小于水平支撐梁的抗壓強度設計值215 N/mn2,滿足要求！九、懸挑梁的整體穩定性計算：水平鋼梁采用18號工字鋼，計算公式如下其中心均勻彎曲的受彎構件整體穩定系數，按照下式計算:上 57ab 235河'偽

21、4曲=570 10.7 94 X235 /( 1050 1洛0浸35) = 3.03由于 加大于0.6，查鋼結構設計規范(GB50017-2003)附表B,得至U ©值為0.977 經過計算得到最大應力(T = 1.453106 /( 0.977 185000 )= 8.041 N/mm2;水平鋼梁的穩定性計算(T = 8.041小于f = 215 N/mm 2 ,滿足要求！十、拉繩與支桿的受力計算：水平鋼梁的軸力Rah和鋼拉繩的軸力 電、支桿的軸力FDi按照下面計算署.=2我被W 一工五抬80aUIJ-1其中RUicos 8為鋼繩的拉力對水平桿產生的軸壓力;R Dicos 8為支桿

22、的頂力對水平桿產生的軸拉力。當Rah>0時，水平鋼梁受壓；當RAh<0時，水平鋼梁受拉；當 Rah=0時，水平鋼 梁不受力。各支點的支撐力 R ci=Rjisin 8+RDisin ia且有 RUiCOS 8=RDiCOS 祝可以得到sin 田 cos ? + cos q sin ®sin q ccjS q + CCS g Sin %按照以上公式計算得到由左至右各桿件力分別為:Rji=7.969 kN ;Rdi=5.265 kN。十一、拉繩與支桿的強度計算：鋼絲拉繩（支桿）的內力計算：鋼絲拉繩（斜拉桿）的軸力Rj與支桿的軸力Rd均取最大值進行計算，分別為R u = 7.9

23、69kN R d = 5.265kN如果上面采用鋼絲純，鋼絲純的容許拉力按照下式計算：其中Fg-鋼絲繩的容許拉力（kN）;F g -鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和（kN）, 計算中可以近似計算Fg=0.5d2, d為鋼絲繩直徑（mm）;a-鋼絲繩之間的荷載不均勻系數，對 6X19、6X37、6X61鋼絲繩分別取 0.85、0.82 和 0.8 ;K -鋼絲繩使用安全系數。計算中F g取 7.969kN, a =0.82 K=8,得到:經計算，鋼絲繩最小直徑必須大于 13m過能滿足要求！下面壓桿以48X4mmi網管計算，斜壓桿的容許壓力按照下式計算:其中N -受壓斜桿的軸心壓力設計值，N = 5.26

24、5kN ;»-軸心受壓斜桿的穩定系數,由長細比l/i查表得到（|）= 0.179i-計算受壓斜桿的截面回轉半徑，i =1.578cm ;l -受最大壓力斜桿計算長度，l = 3.178m ;A -受壓斜桿凈截面面積，A =4.893cm2; , IsSimpleVersion（7-受壓斜桿受壓應力計算值，經計算得到結果是60.117 N/mm2;用-受壓斜桿抗壓強度設計值，f = 215N/mm2;受壓斜桿的穩定性計算（7 用滿足要求！鋼絲拉繩（斜拉桿）的拉環強度計算鋼絲拉繩（斜拉桿）的軸力RU的最大值進行計算作為拉環的拉力 N,為N=FU=7.969kN鋼絲拉繩（斜拉桿）的拉環的強度計算公式為仃-y- /Ji其中用為拉環受力的單肢抗剪強度，取 用=125N/mm 2;所需要的鋼絲拉繩（斜拉桿）的拉環最小直徑D=（796.931 X 4/3.142 X 125） 1/2 =10mm斜撐支桿的焊縫計算:斜撐支桿采用焊接方式與墻體預埋件連接，對接焊縫強度計算公式如下其中N為斜撐支桿的軸向力，N=5.265kN;lw為斜撐支桿件的周長，取150.796mmt為斜撐支桿焊縫的厚度，t=3.5mm；f t或fc為對接焊縫的抗拉或抗壓強度，取185N/mmi;經過計算得到焊縫最大應力 =5265.328/(150.796 X 3.