【正文】 = 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(jì)值 ：[f] =205 N/mm2；σ = (489)+；立桿穩(wěn)定性計(jì)算 σ = N/mm2 小于 立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！七、最大搭設(shè)高度的計(jì)算: 按《規(guī)范》,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(jì)算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)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 =[104205103(+)]/()= m；按《規(guī)范》 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。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 [H] =50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為9m，小于[H]，滿足要求！按《規(guī)范》,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(jì)算： 構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計(jì)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(jì)算立桿段由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw / () = /( ) = ；Hs =( 104205103(+(+100)))/()= m；按《規(guī)范》 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。經(jīng)計(jì)算得到，腳手架搭設(shè)高度限值 [H] =50 m。腳手架單立桿搭設(shè)高度為9m，小于[H]，滿足要求！八、連墻件的穩(wěn)定性計(jì)算: 連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值應(yīng)按照下式計(jì)算： Nl = Nlw + N0風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Wk = kN/m2；每個(gè)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》(kN), N0= kN；風(fēng)荷載產(chǎn)生的連墻件軸向力設(shè)計(jì)值(kN)，按照下式計(jì)算：Nlw = WkAw = kN；連墻件的軸向力設(shè)計(jì)值 Nl = Nlw + N0= kN；連墻件承載力設(shè)計(jì)值按下式計(jì)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 l/i = 300/ φ=，l為內(nèi)排架距離墻的長度；又： A = cm2；[f]=205 N/mm2；連墻件軸向承載力設(shè)計(jì)值為 Nf = 104205103 = kN；Nl = Nf = ,連墻件的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求！連墻件拉接部分柔性鋼筋的直徑按下式計(jì)算： 其中 fy 為拉接柔性鋼筋的抗拉強(qiáng)度?。?10N/mm2 A 拉接柔性鋼筋的截面積按照兩個(gè)截面計(jì)算A= N 拉接柔性鋼筋上承受的拉應(yīng)力(kN) d 拉接柔性鋼筋的直徑(mm)d =由以上計(jì)算得到柔性拉接鋼筋的最小直徑d = 。 九、立桿的地基承載力計(jì)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(jì)值:fg = fgkkc = 300 kPa； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk= 300 kPa ；腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc = 1 ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：p = N/A = kPa ；其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 ：N = kN；基礎(chǔ)底面面積 ：A = m2 。p= ≤ fg=300 kPa 。地基承載力滿足要求！鋼管落地卸料平臺支撐高度在4米以上的模板支架被稱為扣件式鋼管高支撐架，對于高支撐架的計(jì)算規(guī)范存在重要疏漏，使計(jì)算極容易出現(xiàn)不能完全確保安全的計(jì)算結(jié)果。本計(jì)算書編寫還參考了《施工技術(shù)》.《扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全》一文。 一、參數(shù)信息:立桿橫向間距或排距l(xiāng)a(m):，立桿步距h(m)：；立桿縱向間距l(xiāng)b(m):，平臺支架計(jì)算高度H(m)：；立桿上端伸出至模板支撐點(diǎn)的長度a(m):，平臺底鋼管間距離(mm)：；鋼管類型(mm):Φ48，扣件連接方式：雙扣件，取扣件抗滑承載力系數(shù):；腳手板自重(kN/m2):；欄桿自重(kN/m):；材料堆放最大荷載(kN/m2):；施工均布荷載(kN/m2):；地基土類型:粘性土；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):；立桿基礎(chǔ)底面面積(m2):；地基承載力調(diào)整系數(shù):。二、縱向支撐鋼管計(jì)算:縱向鋼管按照均布荷載下連續(xù)梁計(jì)算，截面幾何參數(shù)為截面抵抗矩 W = cm3；截面慣性矩 I = ； 縱向鋼管計(jì)算簡圖：(1)腳手板與欄桿自重(kN/m)：q11 = + = kN/m；(2)堆放材料的自重線荷載(kN/m)：q12 = 5 = kN/m；(3)活荷載為施工荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)：p1 = 4 = kN/m:依照《規(guī)范》，縱向支撐鋼管按三跨連續(xù)梁計(jì)算。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的計(jì)算值最不利分配的彎矩和；最大彎矩計(jì)算公式如下: 最大支座力計(jì)算公式如下: 均布荷載：q1 = q11+ q12 = + = kN/m；均布活載：q2 = = kN/m；最大彎距 Mmax = + = ；最大支座力 N = + = kN；最大應(yīng)力 σ = Mmax / W = 106 / (5080) = N/mm2；縱向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f]=205 N/mm2；縱向鋼管的計(jì)算應(yīng)力 N/mm2 小于 縱向鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度 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(jì)算公式如下: 均布恒載: q = q11 + q12 = kN/m；均布活載： p = kN/m； ν = ( +)9004/(100105121900)= mm；縱向鋼管的最大撓度為 mm 小于 縱向鋼管的最大容許撓度 800/150與10 mm，滿足要求！三、橫向支撐鋼管計(jì)算: 支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續(xù)梁計(jì)算；集中荷載P取板底縱向支撐鋼管傳遞力，P = kN； 支撐鋼管計(jì)算簡圖 支撐鋼管計(jì)算彎矩圖() 支撐鋼管計(jì)算變形圖(mm) 支撐鋼管計(jì)算剪力圖(kN) 最大彎矩 Mmax = ；最大變形 Vmax = mm ；最大支座力 Qmax = kN ；最大應(yīng)力 σ= N/mm2 ；橫向鋼管的計(jì)算應(yīng)力 N/mm2 小于 橫向鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2，滿足要求！支撐鋼管的最大撓度為 mm 小于 支撐鋼管的最大容許撓度 900/150與10 mm，滿足要求！四、扣件抗滑移的計(jì)算:按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座》劉群主編，P96頁，， 。R ≤Rc其中 Rc 扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值, kN；縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計(jì)值 R= kN；R kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 五、模板支架立桿荷載標(biāo)準(zhǔn)值(軸力)計(jì)算:作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風(fēng)荷載。：(1)腳手架的自重(kN)：NG1 = 22 = kN；(2)欄桿的自重(kN)：NG2 = = kN；(3)腳手板自重(kN)：NG3 = = kN；(4)堆放荷載(kN)：NG4 = 5 = kN； 經(jīng)計(jì)算得到，靜荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = kN；。 經(jīng)計(jì)算得到，活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 NQ = 4 = kN；,立桿的軸向壓力設(shè)計(jì)值計(jì)算公式 N = + = + = kN；六、立桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算:立桿的穩(wěn)定性計(jì)算公式: 其中 N 立桿的軸心壓力設(shè)計(jì)值(kN) ：N = kN； φ 軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù),由長細(xì)比 Lo/i 查表得到； i 計(jì)算立桿的截面回轉(zhuǎn)半徑(cm) ：i = cm； A 立桿凈截面面積(cm2)：A = cm2； W 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3)：W= cm3； σ 鋼管立桿最大應(yīng)力計(jì)算值 (N/mm2)； [f] 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ：[f] =205 N/mm2； KH 高度調(diào)整系數(shù)：KH=1/(1+(224))=； L0 計(jì)算長度 (m)；如果完全參照《扣件式規(guī)范》，由公式(1)或(2)計(jì)算 l0 = k1μh (1) l0 = h+2a (2) k1 計(jì)算長度附加系數(shù)，； μ 計(jì)算長度系數(shù)，參照《扣件式規(guī)范》；μ= ； a 立桿上端伸出頂層橫桿中心線至模板支撐點(diǎn)的長度；a = m；公式(1)的計(jì)算結(jié)果：立桿計(jì)算長度 L0 = k1μh = = m；L0/i = / = 188 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ= ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ； σ = /( 489 )= N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 σ = N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！公式(2)的計(jì)算結(jié)果：L0/i = 1700 / = 108 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ= ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ； σ = /( 489 )= N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 σ = N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！如果考慮到高支撐架的安全因素，適宜由公式(3)計(jì)算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2 計(jì)算長度附加系數(shù)， ；公式(3)的計(jì)算結(jié)果：L0/i = / = 133 ；由長細(xì)比 l0/i 的結(jié)果查表得到軸心受壓立桿的穩(wěn)定系數(shù)φ= ；鋼管立桿受壓應(yīng)力計(jì)算值 ； σ = /( 489 )= N/mm2；鋼管立桿穩(wěn)定性驗(yàn)算 σ = N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 [f] = 205 N/mm2，滿足要求！ 模板承重架應(yīng)盡量利用剪力墻或柱作為連接連墻件，否則容易存在安全隱患。 以上表參照 杜榮軍: 《扣件式鋼管模板高支撐架設(shè)計(jì)和使用安全》七、立桿的地基承載力計(jì)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(jì)值:fg = fgkkc = 145 kPa； 其中，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：fgk= 145 kPa ； 腳手架地基承載力調(diào)整系數(shù)：kc = 1 ； 立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：p = N/A = kPa ；其中，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向力設(shè)計(jì)值 ：N = kN；基礎(chǔ)底面面積 ：A = m2 。p= ≤ fg=145 kPa 。地基承載力滿足要求！ 43 / 44