碗扣式腳手架計(jì)算1

1、碗扣式腳手架計(jì)算書 計(jì)算依據(jù)： 1、建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ166-2008 2、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2011 3、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 4、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-2003 一、腳手架參數(shù)腳手架搭設(shè)高度H(m)腳手架沿縱向搭設(shè)長度L(m)243立桿縱向間距l(xiāng)a(m)立桿橫向間距l(xiāng)b(m)立桿步距h(m)腳手架總步數(shù)n25頂部防護(hù)欄桿高h(yuǎn)1(m)縱橫向掃地桿離地距離h2(mm)200內(nèi)立桿離建筑物距離a(mm)150腳手架立桿安放位置地基 二、荷載設(shè)計(jì)腳手板類型竹笆片腳手板腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkjb(kN/m2)腳手板鋪設(shè)方式1步1設(shè)密

2、目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkmw(kN/m2)擋腳板類型竹夾板擋板欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkdb(kN/m)擋腳板鋪設(shè)方式2步1設(shè)結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù)njj2結(jié)構(gòu)腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gkjj(kN/m2)3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值k(kN/m2)基本風(fēng)壓0(kN/m2)風(fēng)壓高度變化系數(shù)z(連墻件強(qiáng)度驗(yàn)算,立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算)風(fēng)荷載體型系數(shù)s 計(jì)算簡圖碗扣腳手架剖面圖碗扣腳手架正面圖碗扣腳手架平面圖 三、橫向橫桿驗(yàn)算橫向橫桿鋼管類型HG-90(48X900)橫向橫桿自重Gkhg(kN)單跨間橫桿根數(shù)njg2間橫桿布置方式1步1設(shè) 橫向橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205橫向橫桿截面慣性矩I(mm4)121900橫向

3、橫桿彈性模量E(N/mm2)206000橫向橫桿截面抵抗矩W(mm3)5080 承載能力極限狀態(tài) q=1.2×(Gkhg/lb+Gkjb×la/(njg+1) )+1.4×Gkjj×la /(njg+1)=1.2×(0.036/0.90+0.350×1.50/(2.00+1)+1.4×3.000×1.50/(2.00+1)=2.358kN/m 正常使用極限狀態(tài) q'=Gkhg/lb+Gkjb×la/(njg+1)+Gkjj×la /(njg+1)=0.036/0.90+0.350

4、5;1.50/(2.00+1)+3.000×1.50/(2.00+1)=1.715kN/m 計(jì)算簡圖如下： 1、抗彎驗(yàn)算 Mmax=qlb22/8=0.239kN.m =Mmax/W=0.239×106/5080=46.998N/mm2f=205N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗(yàn)算 max =5q'lb4/(384EI)=5×1.715×9004/(384×206000×121900)=0.583mm=minlb/150，10=min900/150，10 =6mm 滿足要求！ 3、支座反力計(jì)算 承載能力極限狀態(tài) R1=R2=q

5、lb/2=2.358×0.90/2=1.061kN 正常使用極限狀態(tài) R1'=R2'=q'lb/2=1.715×0.90/2=0.772kN 4、橫桿接頭焊接剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 端部= qlb/2=2.358×0.90/2=1.061kN=25kN 滿足要求！ 四、間橫桿驗(yàn)算 單跨間橫桿根數(shù)njg2間橫桿布置方式1步1設(shè) 間橫桿鋼管類型JHG-120+30間橫桿自重Gkjg(kN)間橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205間橫桿截面慣性矩I(mm4)121900間橫桿彈性模量E(N/mm2)206000間橫桿截面抵抗矩W(mm3)5080 承載能

6、力極限狀態(tài) q=1.2×(Gkhg/lb+Gkjb×la/(njg+1) )+1.4×Gkjj×la /(njg+1)=1.2×(0.068/0.90+0.350×1.50/(2.00+1)+1.4×3.000×1.50/(2.00+1)=2.401kN/m 正常使用極限狀態(tài) q'=Gkhg/lb+Gkjb×la/(njg+1)+Gkjj×la /(njg+1)=0.068/0.90+0.350×1.50/(2.00+1)+3.000×1.50/(2.00+1)=1.

7、751kN/m 計(jì)算簡圖如下： 1、抗彎驗(yàn)算 Mmax=qlb22/8=0.243kN.m =Mmax/W=0.243×1062f=205N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗(yàn)算 max =5q'lb4/(384EI)=5×1.751×9004/(384×206000×121900)=0.596mm=minlb/150，10=min900/150，10 =6mm 滿足要求！ 3、支座反力計(jì)算 承載能力極限狀態(tài) R1=R2=qlb/2=2.401×0.90/2=1.080kN 正常使用極限狀態(tài) R1'=R2'=q&#

8、39;lb/2=1.751×0.90/2=0.788kN 4、橫桿接頭焊接剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 端部= qlb/2=2.401×0.90/2=1.080kN=25kN 滿足要求！ 五、縱向橫桿驗(yàn)算 縱向橫桿鋼管類型HG-150(48X1500)縱向橫桿自重Gkzg(kN)單跨間橫桿根數(shù)njg2間橫桿布置方式1步1設(shè) 縱向橫桿抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205縱向橫桿截面慣性矩I(mm4)121900縱向橫桿彈性模量E(N/mm2)206000縱向橫桿截面抵抗矩W(mm3)5080 承載能力極限狀態(tài) 由上節(jié)可知F1=R1=1.080kN/m q=1.2×Gkzg/la=1

9、.2×0.060/1.50=0.048kN/m 正常使用極限狀態(tài) F1'=R1'=0.788kN/m q'=Gkzg/la=0.060/1.50=0.040kN/m 計(jì)算簡圖如下： 1、抗彎驗(yàn)算 =Mmax/W=0.554×1062f=205N/mm2 滿足要求！ 2、撓度驗(yàn)算 max =3.864mm=minla/150，10=min1500.00/150，10 = 滿足要求！ 3、橫桿接頭焊接剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 端部=1.116kN=25kN 滿足要求！ 4、下碗扣組焊后剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 端部=2×1.116+1.061=3.293kN=60kN

10、 滿足要求！ 六、荷載計(jì)算立桿鋼管類型LG-300(48X3000)立桿自重Gkl(kN) 1、結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k (1)、立桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k1 外立桿：NG1k1=H×Gkl/3.00=31.700×0.165/3.00=1.744kN 內(nèi)立桿：NG1k1=1.744kN (2)、縱向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k2 外立桿：NG1k2=Gkzg×(n+1)=0.060×(25.00+1)=1.560kN 內(nèi)立桿：NG1k2=1.560kN (3)、橫向橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k3 外立桿：NG1k3=Gkhg×(n+1)/2=0.036&

11、#215;(25.00+1)/2=0.468kN 內(nèi)立桿：NG1k3=0.468kN (4)、間橫桿的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k6 外立桿：NG1k6=(n+1)×njg×Gkjg×1/1/2=(25.00+1)×2.00×0.068×1/1/2=1.768kN 1/1表示間橫桿1步1設(shè) 內(nèi)立桿：NG1k6=1.768kN 結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值NG1k總計(jì) 外立桿：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k6=1.74+1.56+0.47+1.77=5.540kN； 內(nèi)立桿：NG1k=NG1k1+NG1k2+NG1k3+NG1k6=1.

12、74+1.56+0.47+1.77=5.540kN； 2、構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k (1)、腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k1 外立桿：NG2k1=(n+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(25.00+1)×1.50×0.90×0.350×1/1/2=6.143kN； 1/1表示腳手板1步1設(shè) 內(nèi)立桿：NG2k1=6.143kN； (2)、欄桿擋腳板擋腳板的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k2 外立桿：NG2k2=(n+1)×la×Gkdb×1/2 =(25.00+1)×1.50×

13、0.140×1/2=2.730kN； 1/2表示擋腳板2步1設(shè) (3)、圍護(hù)材料的自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k3 NG2k3=Gkmw×la×H =0.010×1.50×31.70=0.476kN； 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值NG2k總計(jì) 外立桿：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=6.14+2.73+0.48=9.348kN； 內(nèi)立桿：NG2k=NG2k1=6.14=6.143kN； 單立桿施工活荷載計(jì)算 外立桿：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2= 1.50×0.90×(2.00×

14、;3.00)/2=4.050kN； 內(nèi)立桿：NQ1k=4.050kN； 組合風(fēng)荷載作用下單立桿軸向力： 外立桿：N =1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(5.540+9.348)+0.9×1.4×4.050=22.968kN 內(nèi)立桿：N =1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(5.540+6.143)+0.9×1.4×4.050=19.121kN 七、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿鋼管類型LG-300(48X3000)立桿自重Gkl(kN)立桿截面抵

15、抗矩W(mm3)5080立桿截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205立桿截面面積A(mm2)489 1、立桿長細(xì)比驗(yàn)算 連墻件豎直距2h<，l0=2h×0.85 長細(xì)比=l0/i=2040/15.800=129.114230 滿足要求！ 2、立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 Mw=1.4klal02/8-5/16×1.4klal02/4=(1/8-5/16/42=0.066kN·m 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值 N =1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4NQ1k=1.2×(5.540+9.348)+0.9×1.4

16、×4.050=22.968kNw/W =22968.00/(0.401×489.00)+0.9×0.066×1062 f=205N/mm2 滿足要求！ 八、腳手架搭設(shè)高度驗(yàn)算 Nw=A(f-0.9 Mw/W)=0.401×489.00×(205-0.9×0.066×106/5080)=37892.73N (Nw-(1.2NG2k+0.9×1.4NQ1k)×H/(1.2NG1k)=(37.893-(1.2×9.348+0.9×1.4×4.050)×31.70

17、/(1.2×5.540)=H= 滿足要求！ 九、連墻件承載力驗(yàn)算連墻件布置方式兩步兩跨連墻件連接方式扣件連接連墻件計(jì)算長度l0(mm)600連墻件截面面積Ac(mm2)489連墻件截面回轉(zhuǎn)半徑i(mm)158連墻件抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f(N/mm2)205扣件抗滑移折減系數(shù)扣件連接方式雙扣件 Ns=1.4k2h2la=1.4×0.264×2×1.20×2×1.50=2.661kN 長細(xì)比=l0 連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力N0，取3.00kN。 (Ns+N0)/(Ac)= (2.661+3.000)×1032f=205

18、N/mm2 滿足要求！ 扣件抗滑承載力驗(yàn)算： Ns+N0=2.661+3.000=5.661kN0.80×12.00=9.600kN 滿足要求！ 十、可調(diào)底座承載力驗(yàn)算可調(diào)托座承載力容許值N(kN)30 由立桿穩(wěn)定性一節(jié)可知可調(diào)底座最大受力： Rmax 滿足要求！ 十一、立桿地基承載力驗(yàn)算地基土類型粘性土地基承載力特征值fg(kPa)140地基承載力調(diào)整系數(shù)k1墊板底面積A(m2) 立桿底墊板平均壓力P=N /(kcA)=22.968/(1.00×0.25)=91.872kPafg=140.00kPa 滿足要求！ 十二、腳手架材料用量計(jì)算 腳手架桿部件名稱構(gòu)件型號(hào)數(shù)量計(jì)算公式用量備注立桿LG-3002(L+laa)3315每根立柱除用一根3.0m立桿立桿交錯(cuò)布置外，其余全部用1.8m立桿立桿立桿LG-18