第1个回答 2023-01-14
悬挑式脚手架施工方案计算书
一、参数信息:
1.脚手架参数
搭设尺寸为：立杆的纵距为1.8米，立杆的横距为0.75米，大小横杆的步距为1.8米；
采用的钢管类型为Φ48×3.0；
横杆与立杆连接方式为单扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80； 连墙件采用两步三跨，扣件连接；连墙件连接方式为双扣件；
2.活荷载参数
施工均布活荷载标准值:2.000kN/m2；脚手架用途:装修脚手架；
3.风荷载参数
本工程地处XX省XX市，基本风压为0.6kN/m2；
风荷载高度变化系数μz 为1.00，风荷载体型系数μs 为0.65； 脚手架计算中考虑风荷载作用。
4.静荷载参数
每米架高计的构架基本结构杆的自重计算基数gk1=0.1074KN/M； 作业层面材料自重计算基数gk2=0.3484KN/M；
整体拉结和防护材料自重计算基数gk3=0.1988KN/M；
二、悬挑脚手架计算
1、根据脚手架搭设方案已知条件为
1.1 立杆横距b=0.75m，立杆纵距l=1.8m，步距h=1.8m。同时施工作业层数2层，基本风压W=0.6KN/㎡。
1.2 脚手架与建筑物连接点的布置，其竖向间距H=2h=3.6m，水平距离L=3l=5.4m。
1.3 其它计算参数为：立杆截面积A=489mm2，立杆截面抵抗距
W=5080mm3，立杆回转半径I=1.58cm，挡风面积An=0.2×1.8＋（1.8＋
1.8）×0.05=0.54㎡，相应的迎风面积Aw=1.8×1.8=3.24㎡。钢材的抗
压强度设计值fc=205N/mm2。
1.4 根据规定施工荷载：结构施工用荷载标准值：3.0KN/㎡，装修施工用荷载标准值：2.0KN/m2。
2、荷载计算：
2.1 恒载的标准值Gk
Gk=Hi*gk1+n1*la* gk2+ Hi*gk3
=11.5×0.1074+2×1.8×0.3484+11.5×0.1988=4.7755KN
（根据本工程展示厅二层楼面至三层屋面实际高度为9.7m，现取悬挑脚手架搭设高度限值11.5m进行验算）
2.2活载的标准值Qk
架面施工荷载按装修施工，两步架同时作业时取2kN/m2：
QK=1/2×2×0.75×1.8×2=2.70kN
2.3风荷载的标准值：
Wk=0.7μsμzW0
查《结构荷载规范》得μz=1.35、μs=1.3ψ=1.3×0.4=0.52
Wk=0.7×0.52×1.35×0.6=0.295KN/㎡
3、脚手架立杆轴向力设计值N
取受力较大的外力杆进行计算
N=1.2×4.7755+1.4×2.70=9.5106kN
4、脚手架立杆整体稳定性计算：
组合风荷载：0.9×(N`/φA＋Mw/W)≤fc/γ’m
4.1 求材料强度附加分项系数，查表得：γ’m=1.5607
4.2 计算风荷载弯矩
Pwk=la×Wk=1.8×0.295=0.531KN/m
MW=0.12Pwk×h2=0.12×0.531×1.8×1.8=0.206KN〃m
4.3 确定稳定系数φ
取二步三跨,立杆横距为0.75m 查表得：μ=1.50
立杆计算长度: l0=μh=1.50×1.8=2.7m
长细比:λ= l0/i=171,查表得稳定系数φ=0.243
将A=489mm2, fc=205N/mm2，W=5080mm3 代入公式得：
0.9×N/φA+Mw/W
=0.9×9.5106/0.243×489＋0.206/5080
=112.55N/mm2
符合要求
5、悬挑杆件强度及挠度计算：
5.1 悬挑工字钢计算
选用16#工字钢作悬挑钢梁，截面特性为：截面积A=26.1cm2，理论重量为20.5kg/m，I= 1130.00cm4,截面抵抗距为：W = 141.00cm3，回转半径i=65.8mm。
计算简图如下：
图5-1 悬挑杆件计算简图
对上图分解成如下两种情况计算：
图1：
图5-2 悬挑杆件计算简图
1
Fhq/2=103.91N
即RB1=103.91N.
Mmax1=1/8ql2=1/8×205×1.10×1.10=31.01N/M
图2：
图5-3 悬挑杆件计算简图2
RB2=1.1×9.5106×（1.10＋0.35）=15.17KN
结构作业：Mmax2=ab/l×N=0.75×0.35/1.10×9.5106=2.27KN〃m 将图1,图2两次叠加得：
RB=15.17＋0.10391=15.27KN, Mmax=2.27＋0.03101=2.30KN·m σ=M/W=2300000/141000=16.31N/mm2
2.验算钢丝绳抗拉强度
选用Φ16,6×19绳芯钢丝钢丝绳，其理论重量为106.0㎏/100m,钢丝绳公称抗拉强度1700N/mm2，
查表所得钢丝破断拉力总和为152KN.
Px=aPg/k
式中: PX-钢丝绳的计算拉力; Pg-钢丝绳的钢丝破断拉力总和; a-考虑钢丝受力不均匀的钢丝破断拉力换算系数,查表a=0.85; K-钢丝绳使用的安全系数,查表K=7;
Px=152×0.85/7=18.457KN
Px=18.457KN>15.27KN 符合要求
3.吊环钢筋面积
Ag=Px/2/210=37mm2
选用φ16钢筋,则Ag=201mm2>37mm2
满足要求！