型鋼懸挑腳手架(扣件式)1計算書
    計算依據(jù)：
    1、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ130-2011
    2、《建筑施工門式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》JGJ128-2010
    3、《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2012
    4、《鋼結構設計標準》GB50017-2017
    5、《混凝土結構設計規(guī)范》GB50010-2010
 架體驗算
 一、腳手架參數(shù)
卸荷設置
有
腳手架搭設排數(shù)
雙排腳手架
腳手架鋼管類型
Φ48.3×3.6
腳手架架體高度H(m)
19.2
腳手架沿縱向搭設長度L(m)
6
立桿步距h(m)
1.8
立桿縱距或跨距l(xiāng)a(m)
1.5
立桿橫距l(xiāng)b(m)
1.4
內(nèi)立桿離建筑物距離a(m)
0.2
雙立桿計算方法
不設置雙立桿
 二、荷載設計
腳手架設計類型
結構腳手架
腳手板類型
竹芭腳手板
腳手板自重標準值Gkjb(kN/m2)
0.1
腳手板鋪設方式
1步1設
密目式安全立網(wǎng)自重標準值Gkmw(kN/m2)
0.01
擋腳板類型
沖壓鋼擋腳板
欄桿與擋腳板自重標準值Gkdb(kN/m)
0.16
擋腳板鋪設方式
1步1設
每米立桿承受結構自重標準值gk(kN/m)
0.12
橫向斜撐布置方式
6跨1設
結構腳手架作業(yè)層數(shù)njj
1
結構腳手架荷載標準值Gkjj(kN/m2)
3
地區(qū)
福建詔安
安全網(wǎng)設置
全封閉
基本風壓ω0(kN/m2)
0.75
風荷載體型系數(shù)μs
1.132
風壓高度變化系數(shù)μz(連墻件、單立桿穩(wěn)定性)
1.445，1.13
風荷載標準值ωk(kN/m2)(連墻件、單立桿穩(wěn)定性)
1.227，0.959
    計算簡圖：

立面圖

側面圖
 三、縱向水平桿驗算
縱、橫向水平桿布置方式
縱向水平桿在上
橫向水平桿上縱向水平桿根數(shù)n
1
橫桿抗彎強度設計值[f](N/mm2)
205
橫桿截面慣性矩I(mm4)
127100
橫桿彈性模量E(N/mm2)
206000
橫桿截面抵抗矩W(mm3)
5260

縱、橫向水平桿布置
    承載能力極限狀態(tài)
    q=1.2×(0.04+Gkjb×lb/(n+1))+1.4×Gk×lb/(n+1)=1.2×(0.04+0.1×1.4/(1+1))+1.4×3×1.4/(1+1)=3.072kN/m
    正常使用極限狀態(tài)
    q'=(0.04+Gkjb×lb/(n+1))+Gk×lb/(n+1)=(0.04+0.1×1.4/(1+1))+3×1.4/(1+1)=2.21kN/m
    計算簡圖如下：

  1、抗彎驗算
    Mmax=0.1qla2=0.1×3.072×1.52=0.691kN·m
    σ=Mmax/W=0.691×106/5260=131.391N/mm2≤[f]=205N/mm2
    滿足要求！
  2、撓度驗算
    νmax=0.677q'la4/(100EI)=0.677×2.21×15004/(100×206000×127100)=2.893mm
    νmax＝2.893mm≤[ν]＝min[la/150，10]＝min[1500/150，10]＝10mm
    滿足要求！
  3、支座反力計算
    承載能力極限狀態(tài)
    Rmax=1.1qla=1.1×3.072×1.5=5.068kN
    正常使用極限狀態(tài)
    Rmax'=1.1q'la=1.1×2.21×1.5=3.646kN
 四、橫向水平桿驗算
    承載能力極限狀態(tài)
    由上節(jié)可知F1=Rmax=5.068kN
    q=1.2×0.04=0.048kN/m
    正常使用極限狀態(tài)
    由上節(jié)可知F1'=Rmax'=3.646kN
    q'=0.04kN/m
  1、抗彎驗算
    計算簡圖如下：


    彎矩圖(kN·m)
    σ=Mmax/W=1.786×106/5260=339.46N/mm2>[f]=205N/mm2
    不滿足要求，減小立桿縱橫向間距！
  2、撓度驗算
    計算簡圖如下：


    變形圖(mm)
    νmax＝8.037mm≤[ν]＝min[lb/150，10]＝min[1400/150，10]＝9.333mm
    滿足要求！
  3、支座反力計算
    承載能力極限狀態(tài)
    Rmax=2.568kN
 五、扣件抗滑承載力驗算
橫桿與立桿連接方式
單扣件
扣件抗滑移折減系數(shù)
0.9
    扣件抗滑承載力驗算：
    縱向水平桿：Rmax=5.068/2=2.534kN≤Rc=0.9×8=7.2kN
    橫向水平桿：Rmax=2.568kN≤Rc=0.9×8=7.2kN
    滿足要求！
 六、荷載計算
腳手架架體高度H
19.2
腳手架鋼管類型
Φ48.3×3.6
每米立桿承受結構自重標準值gk(kN/m)
0.12


  立桿靜荷載計算
  1、立桿承受的結構自重標準值NG1k
    單外立桿：NG1k=(gk+la×n/2×0.04/h)×H=(0.12+1.5×1/2×0.04/1.8)×19.2=2.622kN
    單內(nèi)立桿：NG1k=2.622kN
  2、腳手板的自重標準值NG2k1
    單外立桿：NG2k1=(H/h+1)×la×lb×Gkjb×1/1/2=(19.2/1.8+1)×1.5×1.4×0.1×1/1/2=1.225kN
    1/1表示腳手板1步1設
    單內(nèi)立桿：NG2k1=1.225kN
  3、欄桿與擋腳板自重標準值NG2k2
    單外立桿：NG2k2=(H/h+1)×la×Gkdb×1/1=(19.2/1.8+1)×1.5×0.16×1/1=2.8kN
    1/1表示擋腳板1步1設
  4、圍護材料的自重標準值NG2k3
    單外立桿：NG2k3=Gkmw×la×H=0.01×1.5×19.2=0.288kN
  5、構配件自重標準值NG2k總計
    單外立桿：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=1.225+2.8+0.288=4.313kN
    單內(nèi)立桿：NG2k=NG2k1=1.225kN
  立桿施工活荷載計算
    外立桿：NQ1k=la×lb×(njj×Gkjj)/2=1.5×1.4×(1×3)/2=3.15kN
    內(nèi)立桿：NQ1k=3.15kN
  組合風荷載作用下單立桿軸向力：
    單外立桿：N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.622+4.313)+ 0.9×1.4×3.15=12.291kN
    單內(nèi)立桿：N=1.2×(NG1k+ NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.622+1.225)+ 0.9×1.4×3.15=8.585kN
 七、鋼絲繩卸荷計算
鋼絲繩不均勻系數(shù)α
0.85
鋼絲繩安全系數(shù)k
9
鋼絲繩繩夾型式
馬鞍式
拴緊繩夾螺帽時螺栓上所受力T(kN)
15.19
鋼絲繩繩夾數(shù)量
5
吊環(huán)設置
分開設置
吊環(huán)鋼筋直徑d(mm)
20
鋼絲繩型號
6×19
鋼絲繩公稱抗拉強度(N/mm2)
1400
鋼絲繩受力不均勻系數(shù)Kx
1.5
卸荷系數(shù)Kf
0.8
上部增加荷載高度(m)
6
腳手架卸荷次數(shù)
1


    
第N次卸荷
鋼絲繩直徑(mm)
卸荷點位置高度hx(m)
卸荷點凈高hj(m)
鋼絲繩上下吊點的豎向距離ls(m)
上吊點距內(nèi)立桿下吊點的水平距離HS(mm)
上吊點距外立桿下吊點的水平距離HS(mm)
卸荷點水平間距HL(m)
1
17
3.2
16
3.2
200
1600
1.5

鋼絲繩卸荷

鋼絲繩繩卡作法

鋼絲繩連接吊環(huán)作法（分開設置）
    第1次卸荷驗算
    α1=arctan(ls/Hs)=arctan(3200/200)=86.424°
    α2=arctan(ls/Hs)=arctan(3200/1600)=63.435°
    鋼絲繩豎向分力標準值，不均勻系數(shù)KX取1.5
    由于腳手架所使用的鋼絲繩應采用荷載標準值按容許應力法進行設計計算,計算鋼絲繩豎向分力標準值時，立桿所受力按上面計算取標準值。
    P1=Kf×KX×N×hj(n+1)/H×HL/la=0.8×1.5×6.997×16/19.2×1.5/1.5=6.997kN
    P2=Kf×KX×N×hj(n+1)/H×HL/la=0.8×1.5×10.085×16/19.2×1.5/1.5=10.085kN
    鋼絲繩軸向拉力標準值
    T1=P1/sinα1=6.997/sin86.424°=7.01kN
    T2=P2/sinα2=10.085/sin63.435°=11.275kN
    卸荷鋼絲繩的最大軸向拉力標準值[Fg]=max[T1，T2]=11.275kN
    繩夾數(shù)量：n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×11.275/(2×15.19)=1個≤[n]=5個 
    滿足要求！
    鋼絲繩：
    查表得，鋼絲繩破斷拉力總和：Fg=151.5kN
    [Fg]'=α× Fg/k=0.85×151.5/9=14.308kN≥[Fg]=11.275kN
    滿足要求！
    吊環(huán)最小直徑dmin=(2A/π)1/2=(2×[Fg]/([f]π))1/2=(2×11.275×103/(65π))1/2=11mm
    d=20≥dmin
    滿足要求！
    注：[f]為拉環(huán)鋼筋抗拉強度，按《混凝土結構設計規(guī)范》9.7.6 每個拉環(huán)按2個截面計算的吊環(huán)應力不應大于65N/mm2
    第1次卸荷鋼絲繩直徑17mm，必須拉緊至11.275kN，吊環(huán)直徑為20mm。
    滿足要求！