【正文】 值 : R= (+)+ = kN； R kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)計計算滿足要求 ! 40 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(fēng)荷載。靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN)，為 NG1 = [+( 2/2+ 2) ] = ； (2)腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標(biāo)準(zhǔn)值為 NG2= 8 (+)/2 = kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標(biāo)準(zhǔn)值為 NG3 = 8 ； (4)吊掛的安全設(shè)施荷載，包括安全網(wǎng) (kN/m2)； NG4 = = kN； 經(jīng)計算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力總和，內(nèi)、外立桿按一縱距內(nèi)施工荷載總和的 1/2 取值。 經(jīng)計算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ= 2/2 = kN； 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照以下公式計算 其中 Wo 基本風(fēng)壓 (kN/m2)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)的規(guī)定采用： Wo = kN/m2； Uz 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB500092021)的規(guī)定采用： Uz= ； Us 風(fēng)荷載體型系數(shù)：取值為 ； 經(jīng)計算得到，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = = kN/m2； 不考慮風(fēng)荷載時 ,立桿的軸向壓力設(shè)計值計算公式 N = += + = kN； 考慮風(fēng)荷 載時 ,立桿的軸向壓力設(shè)計值為 N = NG+ = + = kN； 風(fēng)荷載設(shè)計值產(chǎn)生的立桿段彎矩 MW 為 41 Mw = ； 六、 立桿的穩(wěn)定性計算 : 不組合風(fēng)荷載時，立桿的穩(wěn)定性計算公式為： 立桿的軸向壓力設(shè)計值： N = kN； 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑： i = cm； 計算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 得 ： k = ； 計算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 得 ： μ = ； 計算長度 ,由公式 lo = kμh 確定 ： l0 = m； 長細(xì)比 Lo/i = ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) φ,由長細(xì)比 lo/i 的計算結(jié)果查表得到： φ= ； 立桿凈截面面積 ： A = cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = cm3； 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值： [f] = N/mm2； σ = ()= N/mm2； 立桿穩(wěn)定性計算 σ = N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f] = N/mm2，滿足要求！ 考慮風(fēng)荷載時 ,立桿的穩(wěn)定性計算公式 立桿的軸心壓力設(shè)計值： N = kN； 計算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑： i = cm； 計算長度附加系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 得 ： k = ； 計算長度系數(shù)參照《扣件式規(guī)范》表 得 ： μ = ； 計算長度 ,由公式 l0 = kuh 確定： l0 = m； 長細(xì)比 : L0/i = ； 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù) φ,由長細(xì)比 lo/i 的結(jié)果查表得到： φ= 立桿凈截面面積 ： A = cm2； 立桿凈截面模量 (抵抗矩 ) ： W = cm3； 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計值： [f] = N/mm2； σ = ()+； 立桿穩(wěn)定性計算 σ = N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f] = N/mm2，滿足要求！ 七、 最大搭設(shè)高度的計算 : 42 按《規(guī)范》 條不考慮風(fēng)荷載時 ,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ： NQ = kN； 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值： Gk = kN/m； Hs =[ 104 103( + )]/( )= m； 按《規(guī)范》 條腳手架搭設(shè)高度 Hs 等于或大于 26 米，按照下式調(diào)整且不超過50 米： [H] = /(1+ )= m； [H]= 和 50 比較取較小值。得到，腳手架搭設(shè)高度限值 [H] = m，滿足要求！ 按《規(guī)范》考慮風(fēng)荷載時 ,采用單立管的敞開式、全封閉和半封閉的腳手架可搭設(shè)高度按照下式計算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ： NQ = kN； 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值： Gk = kN/m； 計算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw / ( ) = /( ) = ； Hs =( 104 103( + (+ )))/( )= m； 按《規(guī)范》腳手架搭設(shè)高度 Hs 等于或大于 26米，按照下式調(diào)整且不超過 50 米： 43 [H] = /(1+ )= m； [H]= 和 50 比較取較小值。經(jīng)計算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 [H] = m，滿足要求！ 八、 連墻件的計算 : 連墻件的軸向力設(shè)計值應(yīng)按照下式計算： Nl = Nlw + N0 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = kN/m2； 每個連墻件的覆蓋面積內(nèi)腳手架外側(cè)的迎風(fēng)面積 Aw = m2； 按《規(guī)范》 條連墻件約束腳手架平面外變形所產(chǎn)生的軸向力 (kN), N0= kN； 風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計值 (kN)，按照下式計算： Nlw = Wk Aw = kN； 連墻件的軸向力設(shè)計值 Nl = Nlw + N0= kN； 連墻件承載力設(shè)計值按下式計算： Nf = φA[f] 其中 φ 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)； 由長細(xì)比 l0/i = ， l為內(nèi)排架距離墻的長度； 又： A = cm2； [f]= N/mm2； 連墻件軸向承載力設(shè)計值為 Nf = 104 103 = kN； Nl = Nf = ,連墻件的設(shè)計計算滿足要求！ 連墻件采用雙扣件與墻體連接。 由以上計算得到 Nl = 小于雙扣件的抗滑力 kN，滿足要求！ 44 連墻件扣件連接示意圖 九、 立桿的地基承載力計算 : 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力應(yīng)滿足下式的要求 p ≤ fg 地基承載力設(shè)計 值 : fg = fgk kc = kN/m2； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值： fgk= kN/m2 ； 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)： kc = ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力： p = N/A = kN/m2 ； 其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計值： N = kN； 基礎(chǔ)底面面積 ： A = m2 。 p= ≤ fg= kN/m2 。地基承載力滿足要求！ 45 第二節(jié) 型鋼懸挑腳手架 (扣件式 )計算書 一、 參數(shù)信 息 4. 腳手架參數(shù) 腳手架搭設(shè)方式 雙排腳手架 腳手架鋼管類型 Ф483 腳手架搭設(shè)高度 H(m) 20 腳手架沿縱向搭設(shè)長度 L(m) 210 立桿步距 h(m) 立桿縱距或跨距 la(m) 立桿橫距 lb(m) 橫向水平桿計算外伸長度 a1(m) 內(nèi)立桿離建筑物距離 a(m) 雙立桿計算方法 不設(shè)置雙立桿 5. 荷載設(shè)計 腳手板類型 木腳手板 腳手板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkjb(kN/m2) 腳手板鋪設(shè)方式 2 步 1 設(shè) 密目式安全立網(wǎng)自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkmw(kN/m2) 擋腳板類型 竹串片擋腳板 欄桿與擋腳板自重標(biāo)準(zhǔn)值Gkdb(kN/m) 擋腳板鋪設(shè)方式 1 步 1 設(shè) 每米立桿承受結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值 gk(kN/m) 橫向斜撐布置方式 4 跨 1 設(shè) 結(jié)構(gòu)腳手架作業(yè)層數(shù) njj 2 結(jié)構(gòu)腳手架荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gkjj(kN/m2) 3 地區(qū) 江蘇南京市 安全網(wǎng)設(shè)置 全封閉 基本風(fēng)壓 ω0(kN/m2) 風(fēng)荷載體型系數(shù) μs 風(fēng)壓高度變化系數(shù) μz(連墻件、單立桿穩(wěn)定性 ) 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ωk(kN/m2)(連墻件、單立桿穩(wěn)定性 ) ， 6. 水平懸挑支撐梁 懸挑水平鋼梁 16號工字 建筑物外懸挑段長度 (m) 建筑物內(nèi)錨固段長度 (m) 與樓板連接的鋼筋或螺栓直徑 (mm) 樓板混凝土標(biāo)號 C30 46 7. 拉繩與支桿參數(shù) 支撐數(shù)量為 :1； 鋼絲繩安全系數(shù)為 :； 鋼絲繩與梁夾角為 (度 ):70； 懸挑水平鋼梁采用鋼絲繩與建筑物拉結(jié)，最里面面鋼絲繩距離建筑物 m。 47 二、 大橫桿的計算 : 按照《扣件式鋼管腳手 架安全技術(shù)規(guī)范》 (JGJ1302021)規(guī)定，大橫桿按照三跨連續(xù)梁進(jìn)行強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)值 :P1= kN/m ； 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值 :P2= (2+1)= kN/m ； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : Q= (2+1)= kN/m； 靜荷載的設(shè)計值 : q1= + = kN/m； 活荷載的設(shè)計值 : q2= = kN/m； 圖 1 大橫桿設(shè)計荷載組合簡圖 (跨中最大彎矩和跨中最大撓度 ) 圖 2 大橫桿設(shè)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(jìn)行強(qiáng)度驗算： σ=Max(106,106)/= N/mm2； 48 大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 σ= N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值 [f]= 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(biāo)準(zhǔn)值 : q1= P1+P2=+= kN/m； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : q2= Q = kN/m； 最大撓度計算值為： V= (100 105 )+ (100 105 ) = mm； 大橫桿的最 大撓度 mm 小于大橫桿的最大容許撓度 與 10 mm，滿足要求！ 三、 小橫桿的計算 : 根據(jù) JGJ1302021 規(guī)定，小橫桿按照簡支梁進(jìn)行強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)值： p1= = kN； 49 腳手板的自重標(biāo)準(zhǔn)值： P2= (2+1)= kN； 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Q= (2+1) = kN； 集中荷載的設(shè)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(biāo)準(zhǔn)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