[推荐]：双排扣件式钢管脚手架设计计算书

德勇

排扣件式钢管脚手架设计计算书
                            (装修用脚手架)

[工程概况] （请自行输入）
[搭设参数] 立杆纵距(La)为1.8M，立杆横距(Lb)为1.0M，步距(h)为1.8M.连墙件设置(hw*Lw)为2h*3La.搭设高度(H)为32.4M(18步)。选用的钢管为Ф48*3.5.钢管弹性模量(E)为2.06E8 KN/M2，钢材强度设计值(f)为2.02E5 KN/M2.
[荷载计算] 施工均布活荷载：结构用脚手架Qk=3KN/M2，装饰用脚手架Qk=2KN/M2.扣件式钢管脚手架恒载Gk分为操作层(只考虑一层)重Gkq=0.35KN/M2和每根立杆所承受的杆自重Gkp=03.27KN.

一、杆件与地基强度验算
(一)横(纵)向水平杆抗弯强度验算(取弯矩较大的水平杆)
    不组合风荷载:1.2Sgk+1.4Sqk=M/W=143300.08KN/M2
                              <f/0.9γ'm=2.02E5KN/M2.
    式中：Sgk、Sqk——分别为永久作用效应和可变作用效应
              γ'm——材料强度附加分项系数,
                      γ'm=1.19(Sgk+Sqk)/(Sgk+1.17Sqk)=1.04
                 M——计算截面最大弯矩。M=(1.4*2+1.2*0.35)*La*Lb^2/8=0.72KNM.
                 W——计算截面净截面抵抗矩。W=0.7854D^3=0.000005M3.
    横向水平杆抗弯强度满足装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求。对于纵向水平杆受力，一般有La<2Lb,上述验算即可。
(二)地基承载力验算
    不组合风荷载:1.2Sgk+1.4Sqk=(1.4*2+1.2*0.35)LaLb/2+Gkp=6.16KN
    地基满足装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求时，要提供支承力为6.16KN.(该力乘0.94除以垫块面积即为地基承载力设计值。)

二、节点强度验算
    不组合风荷载:1.2Sgk+1.4Sqk=(1.4*2+1.2*0.35)LaLb/2=2.89KN
    节点满装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求时，要提供抗滑力为2.89KN.

三、风荷载作用下连墙件验算
   根据公式：Wk=βzμsμzW0，Nw=Wk*hw*Lw
   式中：W0——基本风压(KN/M2)，由W0=V0^2/1600算得；
        μz——风压高度变化系数，按GBJ 9-87表6.2.1取值；
        βz——高度z处的风振系数，这里取1；
        μs——风荷载体型系数，完全封闭μs=1.0，网状封闭μs=0.5，完全敞开μs=1.3φ(φ=挡风面积/迎风面积)；
         Nw——单个连墙件所受风载  (KN)。
   将计算结果列表如下。
   脚手架最高处(约40M)不同封闭、风力下单个连墙件最大受力(KN)表(表1)
    相当风力     六级    七级    八级    九级    十级    十一级以上
    完全封闭     2.00    3.07    4.51    6.26    8.49     11.19
    网状封闭     1.00    1.53    2.25    3.13    4.24     5.59
    完全敞开     0.07    0.11    0.17    0.23    0.32     0.42
    以上风力不是本地区30年或5年重现期最大风力值,只是根据施工现场六级风力以上要停工的有关规定,参照六级风力以上的相应风速值近似算得。只作参考！

四、脚手架整体稳定承载力验算
（此处拷贝脚手架排架假设的简化与计算简图）

    不组合风荷载:1.2Sgk+1.4Sqk=(1.4*2+1.2*0.35)LaLb/2+Gkq=6.16KN
                              <Pcr/0.9γ'mKH'=11.07KN
   式中：Pcr——用平面有限元理论(如图1)直接算得的脚手架整体稳定临界力；
                 Pcr=10.8KN
         KH'——搭设高度调整系数，当H>Hj(标准限制高度25M)时:
                 KH '=1+0.005(H-Hj)(无量纲)，这里KH'=1.03；
    稳定承载力满足装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求。
    稳定承载力目前尚不能组合风荷载验算。

五、施工要点综述
    1、连墙件、节点和各类支撑等脚手架构造必须按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(或相关规程)施工；
    2、要注意选用优质钢管和扣件，使用期间材性或结构性能下降时，要重新验算或加固；
    3、地基满足装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求时，要提供支承力为6.16KN(该力乘0.94除以垫块面积即为地基承载力设计值)；
    4、节点满足装饰用脚手架Qk=2KN/M2的施工要求时，要提供抗滑力为2.89KN；
    5、风荷载作用下，连墙件受力必须满足表1的要求。施工过程中，不得以任何理由随意拆除连墙件；
    6、六级风以上，要停止施工。并且在风前风后要做好安全技术检查和修整。

                                             工程负责人:(签章)
                                                         2000-6-6
         (由《建筑施工竹脚手架安全技术规范》编制组提供技术支持)