钢管扣件式落地外脚手架计算

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钢管扣件式落地外脚手架计算，条件：取最大搭设高度24m进行验算；采用Φ48×3.5mm双排钢管脚手架搭设，立杆横距b=1.0m，主杆纵距l=1.5m，内立杆距墙0.2m。脚手架步距h=1.8m，脚手板从地面2.0m开始每1.8m设一道（满铺），共11层，脚手架与建筑物主体结构连接点的位置，其竖向间距H1=2h=2×1.8=3.6m，水平间距L1=3L=3×1.5=4.5m。根据规定，均布荷载Qk=2.0KN/㎡。
脚手架的计算  （一）、基本条件地面粗造为C类，基本风压W0=0.45KN/m2，立网网目尺寸为3.5 cm×3.5cm，绳径3.2mm，自重0.01KN/m2（二）、搭设高度计算验算部位应根据风荷载产生弯曲压应力大小分析确定，故先计算风荷载产生压应为σw1、σw计算立网封闭的挡风系数及风荷载体型系数《建筑结构荷载规范》近似按以下方法计算ξ=(3.5+3.5)×0.32/(3.5×3.5) ×1.05=0.1921.05为考虑筋绳的影响μS=1.2×0.192=0.23立网传给立柱的风荷载标准值（4-4）计算,计算风压高度系数μZ按表4-19中C类取值，当H=24 m时，μz=1.25 ，当H=5m时，μz=0.54本设计最大搭设高度为24 m，故取u2=1.25 。WK=0.7μzμS W0其中μ2—风压高度系数μS—脚手架风荷载体型系数W0—基本风压WK=0.7×1.25×0.23×0.45=0.09KN/m2作用于立柱的风线荷载标准值：qWK=WK·L=0.09×1.8=0.162KN/m 风荷载产生的弯矩按式4-33计算MW=1.4 qWK·h2/10式中 qWK——风线荷载标准值WK——垂直于脚手架表面的风荷载标准值L——脚手架的柱距W——立柱截面的抵抗矩按表4-31采用σW——风荷载对所计算立柱段产生的弯曲压应力，σW= MW/WMW=1.4×0.162×1.82/10=0.073KN·m在24 m高度处立柱段风荷载产生弯曲压力为：σW= MW/W=(0.073×106) / (5.08×103)=14.37N/mm2在5m高度处立柱段风荷载产生弯曲压力为：σW= 14.37× (0.54 / 1.25)=6.21N/mm22、底层立柱段的轴心压力脚手架结构自重、脚手板及施工荷载的轴心压力（1）、脚手架结构自重产生的轴心压力NGK由表4-38查得一个柱距范围内每米高脚手架结构产生的轴心标准值gk=0.134KN/m，则21 m高的脚手架结构自重产生轴心压力标准值NGK=H·gk=24×0.134=3.21 KN（2）、脚手架活载产生的轴心压力一层脚手架自重Qp=0.3KN/m2（除首层外），每1.8m设一道脚手架板,共十一层。 则NQ1K=0.5（lb+0.3）·l·∑Qp=0.5(1+0.3)×1.5×0.3×11=3.2 KN敞开式脚手的防护材料产生轴心压查表4-40得（L=1.5m）0.228KN立网重量为0.01×1.5×24=0.36 KN∴NQ2K=0.228+0.36=0.588 KN二层同时操作，施工均布荷载QK2.03KN/m2查表4-41得施工荷载产生轴心压力：NQ3K=4.86KN根据公式（4-32），活荷产生轴心压力标准值为NQiK= NQ1K+ NQ2K+ NQ3K=3.2+0.588+4.86=8.65 KN（3）计算立杆段的轴心压力值：根据公式（4-31）计算N= NGK ×1.2/K1+ NQiKK1—高度调整系数，应按表（4-35采用）K1=0.85N=3.21×1.2/0.85+1.4×8.65=16.6 KN3、立柱稳定性验算立网封闭时，立柱稳定应满足下式：N/ψA+ MW/W≤fc或N≤ψA（fc-σW）φ——轴心压杆的稳定系数，根据所计算立柱段的比λ=μh / I由表4-37查取 I——立柱截面的回转半径，应按表4-31查取 i=1.58cmμ——计算长度系数，应按表4-36采用M=1.5h——所计算的立柱段的脚手架步距 h=1.8m∴λ=μh / i=1.5×1.8 / 1.58×10-2 =170.8按表4-37得：φ=0.225A—立柱截面积，应按表4-31采用，A=4.89cm2，fc=205N/mm2ψA（fc-σW）=0.225×4.89×102(205-14.37)×10-3=20.97KN>N=16.63 KN(满足) 4、最大允许搭设高度φAfcw=0.225×4.89×102(205-14.37)=20.97KNHd=K·[(φAfcw-1.4NQiK)/1.2gK]     =0.85×[(20.97-1.4×8.65)/(1.2×0.134)] =47 m5、结论   满足搭设要求。（四）、连墙件计算脚手架占建筑物的连接杆应按轴心受压杆计算NH≦φAfc式中：NH—连墙件所受的水平力设计值NH=HW+3.0KNHW=风荷载产生的水平力设计值HW=1.4WK·AWAW——迎风面积等于连墙件的直与竖直与水平间距的乘积； φ——轴心受压稳定系数，根据λH=LH/i按表4-37采用；LH——连墙件的计算长度，应取连件两端固定连接点的距离LH=0.2λH=0.2×1000/1.58×10=126.5mmφ=0.417∴φAfc=102×0.417×4.89×20.5=41.8KN∴NH=1.4WK·AW+3.0=1.4×0.106×3.6×4.5+3.0=5.4∴NH≤φAfc(满足)（五）、立柱地基承载力计算立柱地基承载力应按下列计算P=N/Ab≤fP—立柱基础底面处的平均压力设计值。N-上部结构传至基础顶面的轴心力设计值。Ab-基础底面面积。f-地基承载力设计值，f=Kb·fKfk-地基承载力标准值Kb-地基承载力调整系数，应按表4-47采用P=16.6/(1.5×0.9)=11.9 KN/m2素土承载力基本值为fO=120KN/m2>P(满足