双排双立杆脚手架计算书.doc

双排双立杆脚手架计算书
本工程采用双排单管扣件式钢管脚手架，钢管规格为48×3.5mm；密目网规格：2300目/100cm2 ，每目空隙面积为1.3mm2。脚手架立于基槽回填土上，下设50×300×4000木垫板。立杆横距为1.05米，立杆纵距为1.5米，水平杆步距为 1.8米，水平横杆间距为0.75米，内立杆距墙0.3米；连墙件为两步三跨设置，连墙件采用48×3.5mm钢管，用双直角扣件分别与脚手架和框架柱或预埋件连接。搭设高度为20m。外侧立面采用密目安全网全封闭，在二层满铺脚手板进行防护。
基本风压为0.45KN/m2。施工荷载Qk=3KN/m2。木脚手板自重标准值Qp1=0.35 KN/m2，栏木、挡脚板自重标准值Qp2=0.14 KN/m。
本脚手架计算依据：
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130—2001）（以下简称规范）
《建筑施工手册》第三版（以下简称手册）

一）纵向水平杆、横向水平杆计算
1.横向水平杆验算
（1）抗弯验算
作用于横向水平杆弯矩设计值：
M=1.2+1.4
则：
Mmax=1.2+1.4
=
=0.478KNm
查规范得：
截面模量W=5.08cm3
Q235钢抗弯强度设计值
===94.09N/mm2 < f=205N/mm2
符合要求
（2）变形验算
查规范得：
弹性模量E=2.06×105 N/mm2
惯性矩I=12.19cm2
作用于横向水平杆线荷载设计值：
q=1.2×0.35×0.75+1.4×3×0.75=3.465 N/m
则挠度为：
===2.18mm<=7mm
同时也小于10mm
满足要求

2.纵向水平杆计算
（1）抗弯验算
横向水平杆向内侧挑出距离为300mm，按200mm计算
F==0.5×3.465×1.05×(1+)2 =2.578KN
Mmax0.175Fla=0.175×2.578×1.5=0.677KNm
抗弯强度
===133.27 N/mm2 < f=205N/mm2
满足要求
（2）挠度验算
===3.97mm<=10mm
满足要求
（3）纵向水平杆与立杆连接扣件抗滑承载力验算：
2.15×2.578=5.5427KN<Rc=8KN
满足要求
二）立杆验算
1.长细比验算：
查规范得：
k=1.55
u=1.50
=1.58cm
立杆计算长度
=kuh=1.55×1.5×1.8=3.1185m
长细比
===197.37<210(《冷弯薄壁型钢结构技术规范》)
符合要求
2.风荷载产生的立杆弯矩：
（1）密目安全网挡风系数计算
===0.841
查规范得
敞开双排扣件钢管脚手架挡风系数=0.089
则：
=+=0.841+0.089=0.868
（2）风荷载标准值计算
查规范得
=1.35
=1.3=1.1284
则:
=0.7=0.7×1.35×1.1284×0.45=0.48KN/m
（3）风荷载产生的立杆弯矩：
=0.85×1.4
=
=
=0.278KNm
3.立杆段轴向力设计值计算：
（1）组合风荷载时：
查规范得
脚手架结构自重标准值：
=0.1248KN/m
木脚手板自重标准值（按满铺二层计算）：
=2×0.35=0.7 N/M2
栏杆、挡脚板自重标准值：
=0.14 KN/m
施工均布活荷载标准值：
=3KN/m
则：
脚手架结构自重标准值产生的轴向力：
==20×0.1248 =2.496 KN
构配件自重标准值产生的轴向力：
=（+0.3）+
=（1.05+0.3）×1.5×0.7+0.14×1.5
=0.919 KN
施工荷载标准值产生的轴向力总和：
=（+0.3）
=（1.05+0.3）×1.5×3
=3.038KN
组合风荷载时立杆段轴向力设计值：
N=1.2（+）+0.85×1.4
=1.2×（2.496+0.919）+1.4×3.038
=7.713KN
（2）不组合风荷载时立杆段轴向力设计值：
N=1.2（+）+1.4
=1.2×（2.496+0.919）+1.4×3.038
=8.351KN
4.组合风荷载时立杆稳定性验算：
查规范得:
轴心受压构件的稳定系数=0.186
立杆截面面积A=4.89cm2
截面模量W=5.08cm3
则:
+=+
=139.53N/mm3<f=205 N/mm3
符合要求
5.不组合风荷载时立杆稳定性验算：
=
=91.82 N/mm3<f=205 N/mm3
符合要求
三)连墙件验算
1.抗滑验算
每个连墙件覆盖的脚手架面积：
==2×1.8×3×1.5=16.2 m2
由风荷载产生的连墙件的轴向力设计值：
=1.4=1.4×0.48×16.2=10.89KN
查规范得：
=5
连墙件的轴向力设计值：
=+=10.89+5=15.89KN
抗滑验算：
查规范得：
每个直角扣件抗滑承载力设计值：
=8 KN
由于采用双扣件设置
故：
=15.89 KN<2=2×8=16 KN
满足要求
2.稳定性验算：
由于连墙件用直角扣件分别连与脚手架和框架柱上的附加钢管上，
因此：
=0.6+0.3+1.05=1.95m
查规范得
回转半径=1.58 cm
长细比验算：
===123<[]=150(《冷弯薄壁型钢结构技术规范》)
满足要求
查规范得
轴心受压构件的稳定系数 =0.434
钢管截面积A=4.89 cm2
连墙件稳定性验算：
==74.87N/mm2<205 N/mm2
满足要求
四）立杆地基承载力验算
1.计算基础面积：
每块垫板长4米，可放置3根立杆。
则：
A=×0.3×4=0.4m2
2.地基承载力设计值：
查《荷载规范》得
回填土承载力：=130 KPa=130 KN/m2
查规范得
脚手架地基承载力调整系数=0.4
则：
=0.4×130=52 KN/m2
3.地基承载力验算
不组合风荷载时立杆段轴向力设计值：
N=8.351KN
则：
===20.9 KN/m2 <=52 KN/m2
满足要求
经以上验算得出，本工程脚手架满足施工结构安全要求。