腳手架計(jì)算書

腳手架、鋼管支架計(jì)算書滿堂支撐架計(jì)算書一、編制根據(jù)計(jì)算根據(jù)《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ162-)。二、計(jì)算參數(shù):模板支架搭設(shè)高度為2.0m考慮，頂部滿鋪腳手板立桿的縱距b=2.0m，立桿的橫距l(xiāng)=2.125m，立桿的步距h=面板厚度18mm，剪切強(qiáng)度1.4N/mm2，抗彎強(qiáng)度15.0N/mm2，彈性模量6000.0N/mm4。木方50×80mm，間距350mm，剪切強(qiáng)度1.6N/mm2，抗彎強(qiáng)度13.0N/mm2，彈性模量9500.0N/mm4。模板自重0.35kN/m2；鋼構(gòu)造自重均布荷載（網(wǎng)架桿件放置于腳手架上）：按0.5kN/m3考慮；施工活荷載（網(wǎng)架安裝人員）：按1.00kN/m2考慮扣件計(jì)算折減系數(shù)取1.00。H=2.0m,h=1.8圖1樓板支撐架立面簡(jiǎn)圖圖2樓板支撐架荷載計(jì)算單元采用的鋼管類型為φ48×3.0。三、模板面板計(jì)算面板為受彎構(gòu)造,需要驗(yàn)算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照三跨持續(xù)梁計(jì)算?？紤]0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，靜荷載原則值q1=0.9×(0.000×0.000×1.400+0.35×1.4+0.50×1.400)=1.18kN/m2考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，活荷載原則值q2=0.9×(0.000+1.000)×1.400=1.26kN/m2荷載組合設(shè)計(jì)值：q=1.2q1+1.4q2=1.2×1.18+1.4×1.26=3.18kN/m2面板的截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:本算例中，截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W=140.00×1.80×1.80/6=75.60cm3；I=140.00×1.80×1.80×1.80/12=68.04cm4；(1)抗彎強(qiáng)度計(jì)算f=M/W<[f]其中f——面板的抗彎強(qiáng)度計(jì)算值(N/mm2)；M——面板的最大彎距(N.mm)；W——面板的凈截面抵抗矩；[f]——面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，取15.00N/mm2；M=0.125ql2其中q——荷載設(shè)計(jì)值(kN/m)；經(jīng)計(jì)算得到M=0.125×3.18×0.7×0.7=0.195kN.m經(jīng)計(jì)算得到面板抗彎強(qiáng)度計(jì)算值f=0.195×1000×1000/75600=2.58N/mm2面板的抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算f<[f],滿足規(guī)定!(2)抗剪計(jì)算[能夠不計(jì)算]T=3Q/2bh<[T]其中最大剪力Q=0.600×3.18×0.7=1.336kN截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算值T=3×1336/(2×.000×1.4)=0.072N/mm2截面抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值[T]=1.40N/mm2抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算T<[T]，滿足規(guī)定!(3)撓度計(jì)算v=0.677ql4/100EI<[v]=l/250面板最大撓度計(jì)算值v=0.677×3.18×7004/(100×6000×680400)=1.269mm面板的最大撓度不大于350.0/250,滿足規(guī)定!四、縱向支撐鋼管的計(jì)算縱向鋼管按照均布荷載下持續(xù)梁計(jì)算，截面力學(xué)參數(shù)為截面抵抗矩W=5.08cm3；截面慣性矩I=12.19cm4；1、荷載的計(jì)算：(1)鋼構(gòu)造自重(kN/m)：q11=0.5×0.7=0.35kN/m(2)腳手板的自重線荷載(kN/m)：q12=0.350×0.7=0.245kN/m(3)活荷載為操作工人行走產(chǎn)生的活荷載，取1.0kN/m：經(jīng)計(jì)算得到，活荷載原則值q2=(1.000+0.000)×0.70=0.700kN/m考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，靜荷載設(shè)計(jì)值q1=0.9×(1.20×0.35+1.20×0.245)=0.643kN/m考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，活荷載設(shè)計(jì)值q2=0.9×1.40×0.700=0.882kN/m荷載設(shè)計(jì)值組合為q=1.2q1+1.4q2=1.2×0.643＋1.4×0.882=2.01kN/m2、抗彎強(qiáng)度計(jì)算最大彎矩M=0.125ql2=0.125×2.01×2.0×2.0=1.0kN.m最大剪力Q=0.6×2.0×2.01=2.412kN最大支座力N=1.1×2.0×2.01=4.422kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=1×106/5080.0=196.85N/mm2縱向鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!3、撓度計(jì)算三跨持續(xù)梁均布荷載作用下的最大撓度V=0.677ql4/100EI=(0.677×2.01+0.990×0.000)×.04/(100×2.06×105×121900.0)=8.67mm縱向鋼管的最大撓度不大于.0/150與10mm,滿足規(guī)定!4、支撐鋼管計(jì)算橫向支撐鋼管按照集中荷載作用下的持續(xù)梁計(jì)算集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力，P=2.01kN通過持續(xù)梁的計(jì)算得到最大彎矩Mmax=0.875kN.m最大變形vmax=0.684mm最大支座力Qmax=6.996kN抗彎計(jì)算強(qiáng)度f=Mmax/W=0.875×106/5080.0=172.24N/mm2支撐鋼管的抗彎計(jì)算強(qiáng)度不大于205.0N/mm2,滿足規(guī)定!支撐鋼管的最大撓度不大于.0/150與10mm,滿足規(guī)定!5、扣件抗滑移的計(jì)算縱向或橫向水平桿與立桿連接時(shí)，扣件的抗滑承載力按照下式計(jì)算:R≤Rc其中Rc——扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值,取8.00kN；R——縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值；計(jì)算中R取最大支座反力，R=6.996kN單扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足規(guī)定R≤8.0kN時(shí)，可采用單扣件；8.0kN<R<12.0kN時(shí)，應(yīng)采用雙扣件；R>12.0kN時(shí)，應(yīng)采用可調(diào)托座。6、滿樘腳手架立桿的穩(wěn)定性計(jì)算荷載原則值(立桿軸力)作用于模板支架的荷載涉及靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。（1）靜荷載原則值涉及下列內(nèi)容：(1)腳手架的自重(kN)：a+b+c=719取N=0.72KNa)立桿自重:3.0×38.4=115.2Nb）水平桿自重：2.0×（3/1.4+1）×2×38.4=460Nc)扣件自重：（3/1.4+1）×3×16=144N(2)模板的自重(kN)：NG2=0.350×2.0×2.125×2=2.94kN(3)鋼構(gòu)造自重(kN)：此時(shí)不考慮放置于腳手架上的網(wǎng)架桿件重量，而考慮網(wǎng)架下弦球直接作用于腳手架立桿頂端的集中力1500㎏即15KNNG3=15kN考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，經(jīng)計(jì)算得到靜荷載原則值NG=0.9×1.2×(NG1+NG2+NG3)=0.9×1.2×（0.72+2.94+15）=20.15kN。（2）活荷載為操作工人行走產(chǎn)生的活荷載，取1.0kN/m考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，經(jīng)計(jì)算得到活荷載原則值NQ=0.9×(1.000+0.000)×1.4×2.0=2.52kN（3）不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.20NG+1.40NQ=1.2×20.15+1.4×2.52=27.71kN7、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算不考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：其中N——立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=27.71kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=1.58cm；A——立桿凈截面面積，A=4.890cm2；W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=5.080cm3；[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；a——立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度，a=0.10m；h——最大步距，h=1.40l0——計(jì)算長(zhǎng)度，取1.400+2×0.100=1.60m——由長(zhǎng)細(xì)比，為1600/15.8=101；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比l0/i查表得到0.418；經(jīng)計(jì)算得到=N/ψA=27710/(0.418×489)=135.6N/mm2；不考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!考慮風(fēng)荷載時(shí),立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的立桿段彎矩MW計(jì)算公式MW=0.9×0.9×1.4Wklah2/10其中Wk——風(fēng)荷載原則值(kN/m2)；Wk=0.7×0.300×1.200×0.600=0.216kN/m2h——立桿的步距，1.4la——立桿迎風(fēng)面的間距，2.0mlb——與迎風(fēng)面垂直方向的立桿間距，2.1m風(fēng)荷載產(chǎn)生的彎矩Mw=0.9×0.9×1.4×0.216×2.0×2.1×2.1/10=0.216kN.m；Nw——考慮風(fēng)荷載時(shí)，立桿的軸心壓力最大值；Nw=1.2×20.15+0.9×1.4×2.52+0.9×0.9×1.4×0.216/1.600=27.465kN經(jīng)計(jì)算得到=27465/(0.418×489)+216000/5080=176.89N/mm2；考慮風(fēng)荷載時(shí)立桿的穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!立桿下基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算鋼管置于砼地面上，荷載由砼地面承當(dāng)；腳手架底通長(zhǎng)鋪設(shè)木墊板（寬×厚=500×50㎜，取木板作用長(zhǎng)度500㎜）P=N/A=27.71/0.5×0.5=110.84KN/㎡腳手架搭設(shè)場(chǎng)地地面經(jīng)平整、壓路機(jī)壓實(shí)后承載力須達(dá)120.0KN/㎡，以防網(wǎng)架安裝過程中，腳手架立桿不均勻沉降。事實(shí)上，本腳手架高度僅2.0米，不是嚴(yán)格意義上的高支模支撐架，采用《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ162-)原則進(jìn)行計(jì)算過于嚴(yán)格，僅采用扣件式腳手架搭設(shè)規(guī)范計(jì)算即可。φ114×4支撐鋼管柱的穩(wěn)定性計(jì)算1、荷載原則值(軸力)作用于φ114×4鋼管柱的荷載涉及靜荷載（集中力15KN），活荷載和風(fēng)荷載為0kN。（1）靜荷載原則值涉及下列內(nèi)容：NG1=15kN考慮0.9的構(gòu)造重要系數(shù)，經(jīng)計(jì)算得到靜荷載原則值NG=0.9×1.2×NG1=0.9×1.2×15=16.2kN。（2）活荷載及風(fēng)荷載為0kN（3）立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式N=1.20NG+1.40NQ=1.2×16.2+1.4×0=19.44kN2、立桿的穩(wěn)定性計(jì)算立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式為：其中N——立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值，N=19.44kNi——計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑，i=3.89cmA——立桿凈截面面積，A=13.82cm2W——立桿凈截面模量(抵抗矩),W=36.73cm3[f]——鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，[f]=205.00N/mm2；a——立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長(zhǎng)度，a=0.20ml0——計(jì)算長(zhǎng)度，l0=μl,取3.0×2=6.0m——由長(zhǎng)細(xì)比，=l0/i=6000/38.9=154.2；——軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長(zhǎng)細(xì)比查表得到0.313；經(jīng)計(jì)算得到=N/ψA=19440/(0.313×1382)=44.94N/mm2；立桿的穩(wěn)定性計(jì)算<[f],滿足規(guī)定!φ75.5×3.75支撐鋼管柱的穩(wěn)定性計(jì)算1、荷載原則值(軸力)作用于1根φ75.5×3.75鋼管柱上的荷載涉及靜荷載，活荷載和風(fēng)荷載為0kN。（1）靜荷載原則值涉及下列內(nèi)容：NG1=15÷3×cos15=4.83kN考慮0.