悬挑式脚手架工程施工方案计算书

悬挑式脚手架工程施工方案计算书工程名称：郓城·帝景湾施工单位：编制人：日期：2011年11月15日目录一、脚手架计算书的编制依据...........................................................................1二、工程参数.......................................................................................................1三、大横杆的计算...............................................................................................1四、小横杆的计算...............................................................................................3五、扣件抗滑力的计算.......................................................................................4六、计算立杆段轴向力设计值N........................................................................5七、立杆的稳定性计算.......................................................................................6八、连墙件计算...................................................................................................7九、悬挑梁计算...................................................................................................8十、悬挑梁的整体稳定性计算.........................................................................10十一、悬挑梁钢丝绳计算...............................................................................10十二、悬挑梁锚固段与楼板连接计算...........................................................12十三、转角联梁的受力计算...........................................................................14联梁钢丝绳计算...................................................................................................................16转角型钢悬挑梁的受力计算...............................................................................................17悬挑梁钢丝绳计算...............................................................................................................18悬挑梁锚固段与楼板连接计算...........................................................................................19脚手架工程施工方案1一、脚手架计算书的编制依据1、工程施工图纸及现场概况2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）4、《建筑施工手册》第四版（缩印本）5、《建筑施工现场管理标准》DBJ14-033-20056、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）二、工程参数搭设参数搭设高度18.0m水平杆步距1.5m立杆纵距1.5m立杆横距0.9m连墙件方式二步三跨连墙件扣件双扣件悬挑水平钢梁18号工字钢钢梁外挑长度1.3m钢梁锚固长度2m钢梁与楼板锚固钢筋φ14圆钢吊拉钢丝绳采用14mm钢丝绳！荷载参数（荷载标准值）永久荷载立杆承受结构自重0.1394kN/m安全网0.005kN/m2脚手板类型木脚手板,3层自重标准值0.35kN/m2栏杆挡脚板木脚手板自重标准值0.14kN/m2可变荷载施工均布活荷载2kN/m2同时施工层数1层风荷载地区山东菏泽市基本风压0.4kN/m2考虑到钢管锈蚀弯曲等因素，按φ48×3.0钢管计算。三、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。脚手架工程施工方案2（一）均布荷载值计算大横杆的自重标准值q11k=0.033kN/m脚手板的荷载标准值q12k=0.35×0.9/3=0.105kN/m静荷载标准值q1k=0.033+0.105=0.138kN/m活荷载标准值q2k=2×0.9/3=0.600kN/m静荷载的计算值q1=1.2×0.138=0.166kN/m活荷载的计算值q2=1.4×0.600=0.840kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)（二）抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:M1max=0.08q1l2+0.10q2l2=0.08×0.166×1.52+0.10×0.840×1.52=0.219kN.m支座最大弯矩计算公式如下:M2max=-0.10q1l2-0.117q2l2=-0.10×0.166×1.52-0.117×0.840×1.52=-0.258kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算Mmax=0.258kN.mσ=Mmax=0.258×106=57.461N/mm2205N/mm2W4.49×103满足要求!（三）挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度最大允许挠度为l/150=1500.0/150=10.0与10mmVmax=0.677q1kl4+0.99q2kl4脚手架工程施工方案3100EI100EIVmax=0.677×0.138×1500.04+0.99×0.600×1500.04=1.567mm10.0mm100×2.06×105×10.78×104100×2.06×105×10.78×104满足要求!四、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。（一）荷载值计算大横杆的自重标准值P1=0.033×1.5=0.050kN脚手板的荷载标准值P2=0.35×0.9×1.5/3=0.158kN活荷载标准值Q=2×0.9×1.5/3=0.900kN荷载的计算值P=1.2×0.050+1.2×0.158+1.4×0.900=1.510kN小横杆计算简图（二）抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和。均布荷载最大弯矩计算公式如下:Mqmax=qlb28集中荷载最大弯矩计算公式如下：Mpmax=pl3脚手架工程施工方案4Mmax=1.2×0.033×0.92+1.510×0.9=0.457kN·m83计算抗弯强度：σ=Mmax=0.457×106=101.782N/mm2205N/mm2W4.49×103满足要求!（三）挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和。最大允许挠度为l/150=900.0/150=6.0与10mm均布荷载最大挠度计算公式如下：ν1=5qlb4384EI集中荷载最大挠度计算公式如下：ν2=23Plb3648EI小横杆自重均布荷载引起的最大挠度：ν1=5qlb4=5×0.033×900.04=0.013mm384EI384×2.06×105×10.78×104集中荷载标准值P=0.050+0.158+0.900=1.108kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：ν2=23Plb3=23×1108.000×900.03=1.291mm648EI648×2.06×105×10.78×104最大挠度和:V=ν1+ν2=1.304mm6.0mm满足要求!五、扣件抗滑力的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):R≤Rc脚手架工程施工方案5其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,当采用单扣件时,取8kN；R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；(一)荷载值计算横杆的自重标准值P1=0.033×0.9=0.030kN脚手板的荷载标准值P2=0.35×0.9×1.5/2=0.236kN活荷载标准值Q=2×0.9×1.5/2=1.350kN荷载的计算值R=1.2×0.030+1.2×0.236+1.4×1.350=2.209kN扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!六、计算立杆段轴向力设计值N立杆稳定性计算部位取脚手架底部。1、脚手架结构自重标准值产生的轴向力NG1K=Hsgk=18×0.1394=2.51kNHs——脚手架高度gk——每米立杆承受的结构自重2、构配件自重标准值产生的轴向力NG2K=0.5(lb+a1)la∑Qp1+Qp2la+laHQp3=0.5×(0.9+0.15)×1.5×3×0.35+0.14×1.5×3+1.5×17.4×0.005=1.587kNlb——立杆横距；a1——小横杆外伸长度；la——立杆纵距；Qp1——脚手板自重标准值；Qp2——脚手板挡板自重标准值；Qp3——密目式安全立网自重标准值；H——脚手架高度；3、施工荷载标准值产生的轴向力总和∑NQk=0.5(lb+a1)laQk=0.5×(0.9+0.15)×1.5×2×1=1.58kNQk——施工均布荷载标准值；4、组合风荷载时立杆轴向力设计值NN=1.2(NG1K+NG2K)+0.85×1.4∑NQk=1.2×(2.43+1.587)+0.85×1.4×1.58=6.70kN5、不组合风荷载时立杆轴向力设计值NN=1.2(NG1K+NG2K)+1.4∑NQk=1.2×(2.43+1.587)+1.4×1.58=7.03kN脚手架工程施工方案6七、立杆的稳定性计算组合风荷载时，由下式计算立杆稳定性N+Mw≤fAWN——计算立杆段的轴向力设计值；A——立杆的截面面积；——轴心受压构件的稳定系数，应根据长细比λ由《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)附表C取值；W——截面模量；f——钢管的抗压强度设计值；Mw——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩；Mw=0.85×1.4Mwk=0.85×1.4ωklah210其中，la——立杆纵距；h——步距；风荷载标准值ωk=0.7µz·µs·ω0ω0——基本风压，取山东菏泽市50年一遇值，ω0=0.4kN/m2µz——风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》（GBJ9）规定采用,地面粗糙度类别为地面粗糙度C类有密集建筑群的城市市区。脚手架立杆稳定性计算部位选择立杆底部，计算高度取距地面63