扣件式鋼管腳手架設(shè)計計算實(shí)例

1、扣件式鋼管腳手架設(shè)計計算實(shí)例 根據(jù)建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)(JGJ59-99)對外腳手架的規(guī)定；提 出應(yīng)該逐步淘汰竹腳手架，推廣扣件式鋼管腳手架。 建筑施工扣件 式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程(JGJ130-2001)對扣件式鋼管腳手架 的設(shè)計原則和計算方法都作出了規(guī)定。筆者以該規(guī)范為依據(jù)，系統(tǒng) 地對扣件式鋼管腳手架的設(shè)計計算作如下闡述。一、橫向、縱向水平桿計算1 橫向、縱向水平桿的抗彎強(qiáng)度按下式計算：(T 二M/Vf式中M彎矩設(shè)計值，按 M=1.2MGK+1.4MQK算，MG為腳手板自重 標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩，MQ為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩。f 鋼材的抗彎強(qiáng)度計算值， f=205N/mm2（1）橫向水平桿

2、的抗彎強(qiáng)度計算橫向水平桿的內(nèi)力時按簡支梁計算如圖 1，計算跨度取立桿的橫距IO=8Omm）腳手架橫向水平桿的構(gòu)造計算外伸長度 a1=300mma2=100mm。圖 1 橫向水平桿計算簡圖永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 gk 包括每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值0.136kN/m （縱距1.5m，步距1.8m），腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值0.35kN/m2和欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值 0.14kN/m （如圖2）=0.696kN/m=696N/m其中，圖2a)等效于圖2b)圖 2 結(jié)構(gòu)自重計算簡圖施工均勻活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=3kN/m2X 0.75m=2.25kN/m=2250N/m橫向水平桿間距為 0.75m)圖3施工荷載計算簡

3、圖M=1.2MGK+1.4MQK=265.57Nm所以橫向水平桿的抗彎強(qiáng)度滿足安全要求。（2）縱向水平桿的抗彎強(qiáng)度按圖 4 三跨連續(xù)梁計算，計算跨度取縱 距l(xiāng)a=1500mm F為縱向水平桿跨中及支座處的最大荷載，分別按靜 載P和活載Q進(jìn)行計算，圖4中作用支座上的F力在彎距計算時可以 不用考慮。圖 4 縱向水平桿計算簡圖考慮靜載情況：按圖 5 靜載布置情況考慮跨中和支座最大彎矩。圖 5 靜載狀況下計算簡圖M1=0.175PlaMB=MC=-0.15Pla考慮活載情況：Q=1/2qkl0=1/2 x 2250X 0.8=900N按圖 6、7 兩種活載最不利位置考試跨中最大彎矩。圖 6 活載最不利

4、狀況計算簡圖之（ 1）圖 7 活載最不利狀況計算簡圖之（ 2）M1=0.213Qla按圖 8、 9 兩種活載是最不利位置考慮支座最大彎矩。圖 8 活載最不利狀況計算支座彎矩之（ 1）圖 9 活載最不利狀況計算支座彎矩之（ 2）MB=MC=-0.175Qla根據(jù)以上情況分析，可知圖 5與圖 6（或圖 7）這種靜載與活載最不利組合時M1跨中彎矩最大。MGK=0.175Pla=0.175X 522X 1.5=137.03NmMQK=0.213Qla=0.213< 900X 1.5=287.55NmM=1.2MGK+1.4MQK= 1.2 X 137.03+1.4 X 287.55=567.01

5、Nm2縱向、橫向水平桿的撓度按下式計算：uW u式中N撓度 u 容許撓度，按規(guī)范表格取l/1501）橫向水平桿的撓度考慮靜載情況（圖2）查建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊 中梁在均布荷載作用下的最大撓度表， 用 K1、K2 值采用插入法求得系數(shù)。式中E鋼材的彈性模量,E=2.06X 105N/mm2I© 48X 3.5mm鋼管的慣性矩,I=12.19cm4考慮活載情況（圖3）兩種情況疊加，得所以橫向水平桿的撓度滿足安全要求。2）縱向水平桿的撓度考慮靜載情況（圖5）考慮活載情況（圖4）兩種情況疊加，得所以縱向水平桿的撓度滿足安全要求。3縱向水平桿與立桿連接時扣件的抗滑承載力應(yīng)符合下式規(guī)定：R< Rc式中R縱向水平桿傳給立桿的豎桿作用力設(shè)計值Rc扣件抗滑承載力設(shè)計值，