型钢悬挑脚手架计算指导书一、主要编制依据编制人:林文剑1、毕业设计图纸2、施工标准、规范(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。。。。。。重要依据(2)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)(3)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)(4)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)二、型钢悬挑脚手架构造根据自己毕业设计图纸,从二层楼设悬挑钢梁,搭设脚手架到屋顶。具体构造示意如下图:脚手架参数(仅供参考)悬挑水平钢梁采用16#工字钢,间距1.5m,挑梁建筑物外悬挑长度1.2m,建筑内锚固长度1.5m脚手架钢管宜采用¢48.3×3.6的钢管立杆纵距1.5m(同水平钢梁间距),横距1.0m,步距1.8m小横杆在大横杆上,间距0.5m,每跨大横杆上的小横杆数为2连墙杆采用两步三跨,即竖向间距3.6m,水平间距4.5m剪刀撑自下而上连续布置三、荷载参数1.恒载参数钢管自重标准值0.038KN/m木脚手板自重标准值0.35kN/m2栏杆、木挡脚板自重标准值0.17kN/m脚手架上吊挂的安全设施(安全网)的自重标准值0.01kN/m2立杆承受的每米结构自重标准值0.1422KN/m2.活荷载参数施工均布荷载标准值2.0kN/m2,选用装修脚手架,同时施工层数2层三、设计计算荷载传递线路:施工荷载→脚手板→小横杆→大横杆→立杆→钢梁1、小横杆计算(1)计算简图小横杆计算简图(l为立杆横距1.0m)(2)荷载计算值小横杆自重标准值P1=0.038KN/m脚手板荷载标准值P2=0.35kN/m2×小横杆间距0.5m施工荷载(活)荷载标准值Q=2.0kN/m2×小横杆间距0.5m荷载计算值q=1.2×(P1+P2)+1.4×Q(2)强度计算σ=M/W≤fσ——弯曲正应力M——弯矩设计值N.mm,这里按ql2/8计算W——钢管截面模量(mm3)(JGJ130-2011)附录B表B.0.1采用,为5.26×103mm3f——钢材的抗弯强度设计值205N/mm25.1.6采用。(3)小横杆的挠度验算v≤[v]v——挠度(mm),这里按5ql4/384EI计算,其中E为2.06×106N/mm2I为12.71×104mm4[v]——5.1.8采用mm,这里取l/150或10mm2、大横杆计算(1)计算简图大横杆计算简图(l为立杆纵距1.5m)(2)荷载计算小横杆自重标准值P1=钢管自重标准值0.038KN/m×立杆横距一半0.5m脚手板自重标准值P2=0.35kN/m2×立杆横距一半0.5m×小横杆间距0.5m施工荷载(活)荷载标准值Q=2.0kN/m2×小横杆间距0.5m×立杆横距一半即0.5m小横杆的集中力P=1.2×(P1+P2)+1.4×Q大横杆均布荷载q=1.2×0.038KN/m(3)强度计算σ=M/W≤f这里M=0.1ql2+0.267pl(4)大横杆的挠度验算v≤[v]这里v=0.677ql4/100EI+pl3/100EI[v]——5.1.8采用,这里取l/150或10mm3、立杆稳定性计算(不考虑风荷载)(1)荷载值计算1)恒载标准值计算每根立杆承受的架体自重标准值NG1=立杆承受的每米结构自重标准值0.1422KN/m×挑架总高度脚手板自重标准值NG2=木脚手板自重标准值0.35kN/m2×立杆纵距1.5m×立杆横距一半即0.5m×脚手板铺设层数(参考铺设6层)栏杆与档脚板自重标准值NG3=栏杆、木挡脚板自重标准值0.17kN/m×立杆纵距1.5m×架子的步距总数吊挂的安全设施(安全网)荷载NG4=脚手架上吊挂的安全设施(安全网)的自重标准值0.01kN/m2×立杆纵距1.5m×挑架总高度经计算恒载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG42)施工(活)荷载标准值计算(架子按2层施工荷载计算)NQ=施工均布荷载标准值2.0kN/m2×立杆纵距1.5m×立杆横距一半0.5m×施工层数23)立杆轴力设计值N=1.2NG+1.4NQ(2)稳定性计算(不组合风荷载)N/φA≤fN——φ——轴心受压构件的稳定系数,应根据长细比λ由本规范附录A表A.0.6取值A——立杆截面面积mm2,本题取506mm2f——钢材的抗压强度设计值205N/mm25.1.6采用。其中φ——轴心受压构件的稳定系数应根据长细比λ确定,λ=l0/i立杆计算长度l0l0=kμhk——1.155μ——考虑单、双脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,这里可取1.50h——步距,这里为1800mmi——钢管截面的回转半径,取15.9mm4、悬挑钢梁计算(不考虑风荷载)(1)计算简图说明:钢丝绳主要做为安全保障措施,不参加计算(2)荷载计算值N就为脚手架立杆轴向力设计值,计算立杆稳定性时已计算q为钢梁自重线荷载标准值,(3)型钢悬挑梁的抗弯强度计算σ=Mmax/Wn≤f——型钢悬挑梁应力值Mmax——型钢悬挑梁计算截面最大弯矩设计值,此题最大弯距应在中间支座处(挑梁根部)Wn——f——钢材的抗压强度设计值。(3)型钢悬挑梁的整体稳定性计算Mmax/φbW≤fb——GB50017的规定采用,这里可取0.970W——型钢悬挑梁毛截面模量。(4)型钢挑梁挠度验算v≤[v][υ]——型钢悬挑梁挠度允许值,应按本规范表5.1.8取值,这里为l/250,l为悬伸长度2倍,这里为2.4mυ——型钢悬挑梁最大挠度,应在挑梁的端部(最左边)