脚手架计算书

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脚手架计算书
1、计算依据
（1）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
2、脚手架的计算参数
搭设高度H=39.6米（取最大高度，22排），步距h=1.8米，立杆纵距la=1.5米，立杆横距lb=1.1米，连墙件为2步3跨设置，脚手板为毛竹片，按同时铺设7排计算，同时作业层数n1=1。
脚手架材质选用φ48×3.5钢管，截面面积A=489mm2，截面模量W=5.08×103 mm3，回转半径i=15.8mm，抗压、抗弯强度设计值f=205N/mm2，基本风压值ω0=0.7 kN/m2，计算时忽略雪荷载等。
3、荷载标准值
（1）结构自重标准值：gk1=0.1248kN/m    （双排脚手架）
（2）竹脚手片自重标准值：gk2=0.35kN/m2  （可按实际取值）
（3）施工均布活荷载：qk=3 kN/m2
（4）风荷载标准值：ωk=0.7μz•μs•ω0
式中  μz——风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》
并用插入法得39.6米为1.12
μs——脚手架风荷载体型系数，全封闭式为1.2
ω0——基本风压值，为0.7 kN/m2
则ωk=0.7×1.12×1.2×0.7=0.658 kN/m2
4、纵向水平杆、横向水平杆计算
（1）横向水平杆计算
脚手架搭设剖面图如下：

按简支梁计算，计算简图如下：

每纵距脚手片自重NG2k=gk2×la×lb=0.35×1.5×1.1=0.5775 kN
每纵距施工荷载NQk=qk×la×lb =3×1.5×1.1=4.95 kN
MGk= 0.07 kN•m
MQk= 0.605 kN•m
M=1.2MGk+1.4MQk=1.2×0.07+1.4×0.605=0.931 kN•m
<f=205 kN/mm2
横向水平杆抗弯强度满足要求。

[v]=lb/150=1100/150=7.3 mm
v<[v]横向水平杆挠度满足要求。
（2）纵向水平杆计算
按三跨连续梁计算，简图如下：

脚手片自重均布荷载G2k=gk2×lb/3=0.35×1.1/3=0.128 kN/m
施工均布荷载Qk=qk×lb/3=3×1.1/3=1.1 kN/m
q=1.2G2k+1.4Qk=1.69 kN/m
MGk max=0.10G2k×la2=0.10×0.128×1.5×1.5=0.029 kN•m
MQk max=0.10Qk×la2=0.10×1.1×1.5×1.5=0.248 kN•m
M=1.2MGk max+1.4MQk max=1.2×0.029+1.4×0.248=0.382 kN•m
<f=205 kN/mm2
抗弯强度满足要求。

[v]=lb/150=1500/150=10 mm
v≤[v]挠度满足要求。
（3）横向水平杆与立杆连接的扣件抗滑承载力验算
横向水平杆传给立杆的竖向作用力：
R=(1.2NG2k+1.4NQk)/2=(1.2×0.5775+1.4×4.95)/2=3.812 kN
Rc=8.00 kN
R≤Rc    扣件抗滑承载力满足要求。
5、立杆计算
单立杆竖向承载力：
N=1.2(NG1k+ NG2k)+0.85×1.4∑NQk
=1.2(H•gk1+7•gk2•la•lb/2)+0.85•1.4•n1•qk•la•lb/2
=1.2(39.6×0.1248+7×0.35×1.1×1.5/2)
   +0.85×1.4×1×3×1.1×1.5/2
=11.3 kN
 kN•m
长细比：
式中  k取1.155
查JGJ130-2001表5.3.3，并用插入法得u=1.51
查JGJ130-2001附录C表C得 =0.182
 N/mm2＜f=205 N/mm2
立杆稳定性满足要求。
6、连墙件计算（按两步三跨设置）
Nlw=1.4×ωk×Aw=1.4×0.658×2×1.8×3×1.5=14.92 kN
Nl=Nlw+N0=14.92+5=19.92 kN
Nl>Rc
单扣件抗滑承载力不能满足要求，采用电焊。
（注：按规范计算，连墙件与架体连接采用扣件的，很难满足要求）
焊缝高度取h=4mm，焊缝强度设计值τ=170N/mm2
焊缝长度L= 29.3 mm
取焊缝长度大于等于50mm，焊缝长度满足要求。
7、立杆地基承载力计算
≤fg
式中   ——立杆基础底面平均压力， ；
N——基础顶面的轴向力设计值，11.3 kN
A——基础底面面积；
fg——地基承载力设计值，本工程原地基为粘土，fg=kc×fgk
kc——脚手架地基承载力调整系数，粘土取0.5
fgk——地基承载力标准值，查工程地质报告为85kPa
则A=  m2  <[A]=1.5×1.1/2=0.825 m2
根据计算，脚手架基础采用100厚C15素砼连片基础，宽度1200，立杆地基承载满足要求。