門式鋼管腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算

1、 門式鋼管腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算 建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）的頒布實(shí)施，為門式鋼管腳手架在設(shè)計(jì)與施工中貫徹執(zhí)行國家有關(guān)平安生產(chǎn)的法規(guī)，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理供應(yīng)了依據(jù)。撫順地區(qū)近年來使用門式鋼管腳手架者增多，現(xiàn)以某施工現(xiàn)場采納鋼管腳手架施工為例，對如何用建筑施工門式鋼管腳手架平安技術(shù)規(guī)范進(jìn)行腳手架設(shè)計(jì)計(jì)算予以介紹。 1.設(shè)計(jì)說明 1.1 概況：工程項(xiàng)目：撫順市某大廈外墻裝飾工程 樓 高：48.1m 15層 工程面積：4360m2 工程內(nèi)容：原墻面鏟除，進(jìn)行亮扮裝飾 1.2本工程全部采納沈陽市某公司生產(chǎn)的山立牌門式腳手架及配件，其選用名稱、規(guī)格及材質(zhì)、門架尺寸狀況如表1、表2、表

2、3。 本例選用鋼材均為Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼，其抗拉抗壓和抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值： f = 205N/mm2 1.3 撫順地區(qū)基本風(fēng)壓值：W0 = 0.45，風(fēng)壓高度系數(shù)按C類地面粗糙度取。 H = 48m時(shí) z = 1.23 1.4 腳手架構(gòu)造做法： 依據(jù)規(guī)范要求初步選定： 搭設(shè)高度：48m 施工荷載從平安及實(shí)際施工要求考慮，設(shè)1個(gè)作業(yè)層作業(yè)。取2.0kN/m2，腳手架搭設(shè)距墻距不大于150mm。 水平架5步4設(shè)，腳手板5步1設(shè)，交叉拉桿兩側(cè)設(shè)置，剪刀撐4步4跨設(shè)置，水平加固桿4步1設(shè)?？奂靠鐑?nèi)直角扣件1個(gè)，旋轉(zhuǎn)扣件4個(gè)。 連墻件豎向及水平步距為3步1跨（H1=6m L1=2m），腳手架采納營口金牛牌

3、密目式平安網(wǎng)進(jìn)行全封閉，目數(shù)不少于2000目/100cm2，自重標(biāo)準(zhǔn)0.5kg/m，腳手架背靠建筑物為全封閉墻。 2 .依據(jù)上述條件進(jìn)行腳手架穩(wěn)定性計(jì)算 2.1.1 腳下手架自重產(chǎn)生的軸向力NGK1計(jì)算門架1榀 27.5×9.8×10-3=0.270kN 交叉支撐2副 4×9.8×2×10-3=0.078kN 水平架 （每5步4設(shè)） 16.5×9.8×4/5×10-3=0.129kN 腳手板2塊（每5步1設(shè)） 0.184×2×1/5=0.074kN 連接棒2個(gè) 6×2×10-

4、3=0.012kN 鎖臂2副 0.0085×2=0.017kN 合 計(jì) 0.58kN 每m高腳手架自重 NGK1=0.58/1.95=0.297kN 2.1.2 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2計(jì)算 tg=4×1.95/（4×1.83）=1.066 對應(yīng)cos=0.684 鋼管重 （2×1.83/0.684+1.83）×0.038=0.273kN 扣件重為1×0.0135+4×0.0145=0.072kN 每米高腳手架加固件重 （0.273+0.072）/（4×1.95）=0.044kN 密目網(wǎng)重0.5×

5、9.8×10-3=0.005kN/m 加固桿、附件產(chǎn)生的軸向力NGK2 NGK2=0.044+0.005=0.049kN/m 2.1.3施工荷載產(chǎn)生的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值 NQik=Qik·b·L=2×1.22×1.83=4.465kN 2.1.4風(fēng)荷載對腳手架產(chǎn)生的計(jì)算彎矩標(biāo)準(zhǔn)值 依據(jù)使用全封閉密目網(wǎng)，偏于平安考慮，按不透風(fēng)的全封閉狀況，查表知風(fēng)荷體型系數(shù)。 s=1.0 =1.0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk=0.7z·s·W0=0.7×1.0×1.23×0.45=0.387kN/m2 作用于腳手架計(jì)算單位的風(fēng)線

6、荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk=Wk·L = 0.387×1.83=0.0708kN/m 2.1.5 計(jì)算腳手架穩(wěn)定性，NNd，則腳手架穩(wěn)定，依據(jù)規(guī)范規(guī)定，作用于一榀門架的最大軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)對不組合風(fēng)荷與組合風(fēng)荷兩種狀況進(jìn)行計(jì)算，取兩種工況計(jì)算結(jié)果的大者作為不利軸向力。 不組合風(fēng)荷載時(shí) N=1.2（NGK1+NGK2）H+1.4NQik =1.2（0.297+0.049）×48+1.4×4.465 =26.181kN 組合風(fēng)荷載時(shí) N=1.2（NGK1+NGK2）H+0.85×1.4（NQiK+2MK/b）=1.2（0.297+0.049）×48+

7、0.85×1.4×（4.465+2×2.549/1.22）=30.216kN 由此看出以上兩種組合時(shí)，組合風(fēng)荷載時(shí)得到一榀門架的最大軸向力。 一榀門架的穩(wěn)定承載力設(shè)計(jì)值Nd 依據(jù)門架型號和尺寸 已知： 門架立桿鋼管 ?42×2.5mm，A1=310mm2 h0=1930mm，I0=6.08×104mm4 門架加強(qiáng)桿鋼管為 ?26.8×2.5mm I1=1.42×104mm4 h1=1536mm 門架立桿換算截面慣性矩 I=I0+I1·h1/h0=6.08×104+1.42×104×15

8、36/1930=7.21×104mm4 門架立桿換算截面回轉(zhuǎn)半徑 門架立桿長細(xì)比：依據(jù)H=48m查表知系數(shù)k=1.22 =k×h0/ i=1.22×1930/15.25=154 查表知軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)?=0.294 一榀門架的穩(wěn)定承載設(shè)計(jì)值： Nd=·A·f =0.294×310×2×205×10-3 =37.267KnN=30.216kN 滿意要求。 1門架；2交叉支撐；3腳手板；4連接棒；5鎖臂；6水平架；7水平加固桿；8剪刀撐；9掃地桿；10封口桿；11底座；12連墻桿 圖1 門式鋼管腳手架 2

9、.2 連墻件強(qiáng)度和穩(wěn)定計(jì)算 連墻件選用DW1540型附著件，使墻體與架體連接（見圖2） 2.2.1 風(fēng)荷載作用于連墻件的水平力 NW=1.4wk·L1·H1=1.4×0.387×2×6=6.5kN 2.2.2 風(fēng)荷載及其他作用對連墻件產(chǎn)生的拉壓力設(shè)計(jì)值 N1（Nc）=Nw+3.0=6.5+3=9.5kN 2.2.3 計(jì)算連墻件與腳手架，連墻件與主體結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度 Nt=9.5kNNv40kN滿意要求 2.2.4 連墻件本體強(qiáng)度計(jì)算 查表慣性半徑 i = d/4=16/4=4 L=400mm 其長細(xì)比=L/i=400/4=100 查表知=0.588 =Nc/（·A）=9.5×103/ 0.588×（×162）/4 =80.4N0.85f=174N/mm2 滿意要求。 圖2 連墻件與墻體連接采納膨脹螺栓的做法 3.搭設(shè)要求 3.1 為加強(qiáng)腳手架平安穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)角處架設(shè)做法如圖3，將轉(zhuǎn)角處的兩門架連成一體； 3.2