【文章內容簡介】 手架的結構計算 一、參數信息 : 單排腳手架搭設高度為 18 m，立桿采用單立管； 搭設尺寸為：立桿與墻中距離為 ，立桿的縱距為 ，大小橫桿的步距為 m； 大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數為 2 根； 采用的鋼管類型為 Φ48； 橫桿與立桿連接方式為單扣件；取扣件抗滑承載力系數為 ； 連墻件 采用兩步三跨，豎向間距 m，水平間距 m，采用扣件連接； 連墻件連接方式為雙扣件； 施工均布活荷載標準值 : kN/m2；腳手架用途 :裝修腳手架； 同時施工層數 :2 層； 本工程地處青海西寧市，基本風壓 kN/m2； 風荷載高度變化系數 μz 為 ，風荷載體型系數 μs 為 ； 腳手架計算中考慮風荷載作用； 每米立桿承受的結構自重標準值 (kN/m):； 腳手板自重標準值 (kN/m2):；欄桿擋腳板自重 標準值 (kN/m):； 安全設施與安全網 (kN/m2):； 單排 腳手架施工方案 12 腳手板類別 :竹笆片腳手板；欄桿擋板類別 :欄桿、竹笆片腳手板擋板； 每米腳手架鋼管自重標準值 (kN/m):； 腳手板鋪設總層數 :4； 地基土類型 :素填土；地基承載力標準值 (kPa):； 立桿基礎底面面積 (m2):；地基承載力調整系數 :。 單排 腳手架施工方案 13 二、大橫桿的計算 : 按照《扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》 (JGJ1302020)第 條規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。將大橫桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。 大橫桿的自重標準值 :P1= kN/m ； 腳手板的自重標準值 :P2= (2+1)= kN/m ； 活荷載標準值 : Q=2 (2+1)= kN/m； 靜荷載的設計值 : q1= + = kN/m； 活荷載的設計值 : q2= = kN/m； 圖 1 大橫桿設計荷載組合簡圖 (跨中最大彎矩和跨中最大撓度 ) 單排 腳手架施工方案 14 圖 2 大橫桿設計荷載組合簡圖 (支座最大彎矩 ) 跨中和支座最大彎距分別按圖 圖 2 組合。 跨中最大彎距計算公式如下 : 跨中最大彎距為 M1max= + = ； 支座最大彎距計算公式如下 : 支座最大彎距為 M2max= = ； 選擇支座彎矩和跨中彎矩的最大值進行強度驗算： σ=Max(106,106)/5080= N/mm2； 大橫桿的最大彎曲應力為 σ= N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強度設計值 [f]=205 N/mm2，滿足要求！ : 最大撓度考慮為三跨連續(xù)梁均布荷載作用下的撓度。 計算公式如下： 其中：靜荷載標準值 : q1= P1+P2=+= kN/m； 活荷載標準值 : q2= Q = kN/m； 最大撓度計算值為： ν= 15004/(100105121900)+15004/(100105121900) = mm； 大橫桿的最大撓度 mm 小于 大橫桿的最大容許撓度 1500/150 mm 與 10 mm， 單排 腳手架施工方案 15 滿足要求！ 三、小橫桿的計算 : 根據 JGJ1302020 第 條規(guī)定，小橫桿按照簡支梁進行強度和撓度計算，大橫桿在小橫桿的上面。用大橫桿支座的最大反力計算值作為小橫桿集中荷載，在最不利荷載布置下計算小橫桿的最大彎矩和變形。 大橫桿的自重標準值： p1= = kN； 腳手板的自重標準值： P2= (2+1)= kN； 活荷載標準值： Q=2 (2+1) = kN； 集中荷載的設計值 : P= (+)+ = kN； 小橫桿計算簡圖 最大彎矩考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的標準值最不利分配的彎矩和； 均布荷載最大彎矩計算公式如下 : Mqmax = ； 集中荷載最大彎矩計算公式如下 : Mpmax = ； 最大彎矩 M= Mqmax + Mpmax = ； 單排 腳手架施工方案 16 最大應力計算值 σ = M / W = 106/5080= N/mm2 ； 小橫桿的最大彎曲應力 σ = N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強度設計值 205 N/mm2，滿足要求！ 最大撓度考慮為小橫桿自重均布荷載與大橫桿傳遞荷載的設計值最不利分配的撓度和； 小橫桿自重均布荷載引起的最大撓度計算公式如下 : νqmax=510504/(384105121900) = mm ； 大橫桿傳遞荷載 P = p1 + p2 + Q = ++ = kN； 集中荷載標準值最不利分配引起的最大撓度計算公式如下 : νpmax = 1050(310502410502/9 ) /(72105121900) = mm； 最大撓度和 ν = νqmax + νpmax = + = mm； 小橫桿的最大撓度為 mm 小于 小橫桿的最大容許撓度 1050/150=7 與 10 mm,滿足要求！ 四、扣件抗滑力的計算 : 按規(guī)范表 ,直角、旋轉單扣件承載力取值為 ，按照扣件抗滑承載力系數 ，該工程實際的旋轉單扣件承載力取值為 。 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算 (規(guī)范 ): R ≤ Rc 其中 Rc 扣件抗滑承載力設計值 ,取 kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設 計值； 大橫桿的自重標準值 : P1 = 2/2= kN； 小橫桿的自重標準值 : P2 = ； 腳手板的自重標準值 : P3 = ； 活荷載標準值 : Q = 2 /2 = kN； 單排 腳手架施工方案 17 荷載的設計值 : R= (++)+ = kN； R 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 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，為 NG1 = [+( 2/2) ] = ； (2)腳手板的自重標準值；采用竹笆片