【正文】 布荷載計算大橫桿的最大彎矩和變形。 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)/= N/mm2； 大橫桿的最大彎曲應(yīng)力為 σ= N/mm2 小于 大橫桿的抗壓強度設(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。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。 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(shè)計值 ,取 kN； R 縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設(shè)計值； 第 16 頁 共 128 頁 大橫桿的自重標準值 : P1 = 2/2= kN； 小橫桿的自重標準值 : P2 = = kN； 腳手板的自重標準值 : P3 = ； 活荷載標準值 : Q = /2 = kN； 荷載的設(shè)計值 : R= (+)+ = kN； R kN，單扣件抗滑承載力的設(shè)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(fēng)荷載。 經(jīng)計算得到，活荷載標準值 NQ= 2/2 = kN； 風(fēng)荷載標準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》 (GB500092020)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》 (GB500092020)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)荷載標準值 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 第 18 頁 共 128 頁 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 Mw = ； 六、立桿的穩(wěn)定性計算 : 外腳手架采用雙立桿搭設(shè)部分，按照構(gòu)造要求設(shè)置，不進行穩(wěn)定性計算，只進行單立桿 的穩(wěn)定性計算。得到，腳手架搭設(shè)高度限值 [H] = m，滿足要求！ 第 21 頁 共 128 頁 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)高度按照下式計算： 構(gòu)配件自重標準值產(chǎn)生的軸向力 NG2K(kN)計算公式為： NG2K = NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載標準值 ： NQ = kN； 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值 ： Gk = kN/m； 計算立桿段由風(fēng)荷載標準值產(chǎn)生的彎矩： Mwk=Mw / ( ) = /( ) = ； Hs =( 104 103( + (+ )))/( )= 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。A 連墻件普通螺栓連接示意圖 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，地基承載力標準值： fgk= kN/m2 ； 第 24 頁 共 128 頁 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 。地基承載力滿足要求！ 第 25 頁 共 128 頁 （二）、挑架計算書 普通懸挑式扣件鋼管腳手架計算書 一、參數(shù)信息 : 雙排腳手架搭設(shè)高度為 米，立桿采用單立桿； 搭設(shè)尺寸為：立桿的縱距為 ，立桿的橫距為 ，立桿的步距為 米； 內(nèi)排架距離墻長度為 ； 大橫桿在上，搭接在小橫桿上的大橫桿根數(shù)為 2 根； 腳手架沿墻縱向長度為 40 米； 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(shù) ； 連墻件布置取兩 步兩跨，豎向間距 米，水平間距 米，采用螺栓連接； 施工均布荷載標準值 (kN/m2):；腳手架用途 :結(jié)構(gòu)腳手架； 同時施工層數(shù) :2 層； 本工程地處江蘇省蘇州昆山市，查荷載規(guī)范基本風(fēng)壓為 ，風(fēng)荷載高度變化系數(shù) μz為 ，風(fēng)荷載體型系數(shù) μs為 ； 計算中考慮風(fēng)荷載作用； 第 26 頁 共 128 頁 每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重荷載標準值 (kN/m2):； 腳手板自重標準值 (kN/m2):；欄桿擋腳板自重標準值 (kN/m2):； 安全設(shè)施與安全網(wǎng)自重標準值 (kN/m2):； 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； 懸挑水平鋼梁采用 16號工字鋼，其中建筑物外懸挑段長度 ，建筑物內(nèi)錨固段長度 米。 第 27 頁 共 128 頁 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》 (JGJ1302020)第 ，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。 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+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； 第 28 頁 共 128 頁 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。 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： 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 10 mm，滿足要求！ 三、小橫桿的計算 : 根據(jù) JGJ1302020第 ，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。 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+1) = kN； 集中荷載的設(shè)計值 : P= (+)+ = kN； 第 30 頁 共 128 頁 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 = ； 最大應(yīng)力計算值 σ = M / W = 106/= N/mm2 ； 小橫桿的最大應(yīng)力計算值 σ = N/mm2 小于 小橫桿的抗壓強度設(shè)計值 N/mm2，滿足要求！ 第 31 頁 共 128 頁 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(shè)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 : Vqmax=5 (384 105 ) = 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 : Vpmax = (3 ) /(72 105 ) = mm； 最大撓度和 V = Vqmax + Vpmax = + = mm； 小橫桿的最大撓度和 mm 小于 小 橫 桿 的 最 大 容 許 撓 度 ,滿足要求！ 四、扣件抗滑力的計算 : 按規(guī)范表 ,直角、旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為 ，按照扣件抗滑承載力系數(shù) ，該工程實際的旋轉(zhuǎn)單扣件承載力取值為 。靜荷載標準值包括以下內(nèi)容： (1)每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重標準值 (kN)，為 NG1 = [+( 2/2+ 2) ] = ； 第 33 頁 共 128 頁 (2)腳手板的自重標準值 (kN/m2)；采用竹笆片腳手板，標準值為 NG2= 5 (+)/2 = kN； (3)欄桿與擋腳手板自重標準值 (kN/m)；采用欄桿、竹笆片腳手板擋板，標準值為 NG3 = 5 ； (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，靜荷載標準值 NG =NG1+NG2+NG3+NG4 = kN； 活荷載為施工荷載標準值產(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。A 連墻件普通螺栓連接示意圖 八、懸挑梁的受力計算 : 懸挑腳手架按照帶懸臂的單跨梁計算 懸出端 C受腳手架荷載 N的作用，里端 B為與樓板的錨固點， A為墻支點。 本方案算例中， m = m， l = m， m1 = m， m2 = m； 水平支撐梁的截面慣性矩 I = cm4，截面模量 (抵抗矩 ) W = cm3。 經(jīng)過計算得到最大應(yīng)力 σ = 106 /( )= N/mm2； 水平鋼梁的穩(wěn)定性計算 σ = 小于 [f] = N/mm2 ,滿足要求 ! 十、錨固段與樓板連接的計算 : ，拉環(huán)強度計算如下： 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)受力 R= kN； 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán) 強度計算公式為 : 第 41 頁 共 128 頁 其中 [f] 為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 [f] = 50N/mm2； 所需要的水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)最小直徑 D=[ 4/( 50 2)]1/2 = mm； 水平鋼梁與樓板壓點的拉環(huán)一定要壓在樓板下層鋼筋下面，并要保證兩側(cè) 30cm以上搭接長度。 ，混凝土局部承壓計算如下： 混凝土局部承壓的螺栓拉力要滿足 公式 : 第 42 頁 共 128 頁 其中 N 錨固力，即作用于樓板螺栓的軸向壓力， N = ； d 樓板螺栓的直徑， d = ； b 樓板內(nèi)的螺栓錨板邊長， b=5 d=； fcc 混凝土的局部擠壓強度設(shè)計值，計算中取 =； 經(jīng)過計算得到公式右邊等于 kN，大于錨固力 N= kN ，樓板混凝土局部承壓計算滿足要求 ! 第 43 頁 共 128 頁 陽角聯(lián)梁懸挑式扣件鋼管腳手架計算書 一、參數(shù)信息 :