扣件式双排落地式钢管脚手架设计计算.docx

敞开式双排扣件式钢管脚手架（落地式）设计计算1、钢管选用外径Ф48mm×3.5mm的高频焊接钢管。其质量应符合现行国家标准《碳素结构钢》（GB/T700）中的Q235-钢管的长度应符合安全技术规范要求，横向水平杆不大于2.200m，其它不大于6.500m。每根钢管的最大质量不大于25kg。按钢管在脚手架上所处的部位和所起的作用，可分为：立杆、大横杆、小横杆、栏杆、剪刀撑、斜撑、抛撑。2、扣件扣件式钢管脚手架所用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定，注意脚手架所采用的扣件，在螺旋拧紧扭力矩达65N·M不得发生破坏。扣件有三种类型：直角扣件、旋转扣件、对接扣件。3、连墙件建筑施工用脚手架的安全度，特别是外脚手架的安全度，很大程度取决于脚手架与建筑结构连接的牢固程度。本工程连墙杆采用刚性连接，连接杆采用Ф48钢管。4、其他A.木板：木板分踢脚板与垫铺板。在每步1.2m高处做一道扶手，25-30mm高设一道踢脚板，在施工层及施工层上、下两层满铺木板B.安全密目网、平网：使用政府安全部门推荐使用的2000目合格安全网。脚手架的外表面满挂安全网，以防材料掉下伤人和高空操作人员坠落。5、设计计算⑴脚手架工程材料的有关力学参数钢管截面特性规格抗拉、抗压和抗弯强度设计值f(N/mm2)截面积A(mm2 )回转半径(mm)弹性模量E(N/mm)截面抵抗矩w（mm3）截面惯性矩I(mm4)48*3.520548915.82060005080121900⑵荷载标准值取定作用于脚手架上的荷载主要是脚手架结构自重、脚手板和安全网等构配件自重、施工荷载、风荷载。1.永久荷载（恒载）①每米立杆承受的结构自重： g1k=0.1248KN/M = 2 \* GB3 ②木脚手板自重： g2k=0.18KN/M2③脚手架上吊挂的安全网等防护设施，重量很轻，可忽略不计。2.可变荷载（活载）①施工荷载：按结构脚手架取用 q1k=3KN/M2②水平风荷载ωk=0.7μzμsω。=0.7×1.6×1.3×0.089×0.2=0.026 KN/M2μz---风压高度变化系数，取1.6μs—-脚手架风荷载体型系数，取1.3×0.089ω。--基本风压（KN/M2），思茅地区取0.2 KN/M2⑶荷载效应组合计算项目荷载效应组合纵横向水平杆强度与变形永久荷载+施工均布活荷载脚手架立杆稳定 = 1 \* GB3 ① 永久荷载+施工均布活荷载 = 2 \* GB3 ②永久荷载+0.85（施工均布活荷载+风荷载）连墙杆承载力风荷载+5.0KN⑷落地式钢管脚手架设计计算1横向水平杆承载力计算（按简支梁计算）跨长l＝1.05mMGK---脚手板自重产生的弯距，MQk---施工荷载标准值产生的弯距M=1.2MGk+1.4 MQk =1.2×1/8×0.1×1.052+1.4×1/8×3×1.052=0.60KN.Mб=M/w=0.6×106/5.08×103 =118[б]=205N/mm2 ∴符合要求2纵向水平杆承载力计算（按三跨连续梁计算）跨长l＝1.5mM=1.2MGk+1.4 MQk=1.2×0.08×0.1×1.52+1.4×0.08×3×1.52=0.78KN.Mб=M/w=0.78×106/5.08×103 =154[б]=205N/mm2 ∴符合要求由于荷载较小，纵、横向水平杆变形均不作验算。3纵横杆与立杆连接时扣件的抗滑承载力验算R=(1.2×0.35+1.4×3.0)×1.05×1.5/2=3.64KNRc=8KN∴符合要求4立杆稳定性计算（1）荷载计算a．本工程脚手架搭设自室外地坪搭起，搭设高度49.0m。（规范允许最大搭设高度50m）b.风荷载产生的压应力 An＝4489mm2 Aw＝10000mm2 Ψw＝1.2 An／ Aw＝0.539μs＝1.0Ψw μz＝0.54 Wk＝0.7μsμzw0＝0.122KN/m2 Mwk＝Wklah2／10＝0.122×1.5×1.82/10=0.05929 KN.m Mw=0.85×1.4×0.05929=0.071 KN.m Mw/W=0.071×106/5.08×103=13.98 N/mm2 c.脚手架自重标准值产生的轴向力NG1k 规范查得每米高脚手架自重产生得轴心压力标准值Gk＝0.1248KN/m，则47.7m脚手架自重产生轴心压力标准值为：NG1k＝h.gk＝49.0×0.1248＝6.12KNd.构配件自重产生得轴向力NG2k构配件立杆脚手板（N）栏杆(N)踢脚板(N)安全网(N)NG2k(KN)内立杆492.2+3150.8072外力杆492.21728189357.752.767 注：