单排钢管落地脚手架计算书
扣件式钢管落地脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等编制。
一、参数信息:
1.脚手架参数
单排脚手架搭设高度为 18.6 米，立杆采用单立管； 搭设尺寸为：立杆与墙中距离为 1.47米，立杆的横距为1.5米，大小横杆的步距为1.5 米； 小横杆在上，搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根； 采用的钢管类型为 Φ48×3.5；
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，竖向间距 3 米，水平间距4.5 米，采用扣件连接； 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:1.000 kN/m2；脚手架用途:其它用途； 同时施工层数:2 层；
3.风荷载参数
本工程地处河北省保定市，基本风压为0.4 kN/m2；
风荷载高度变化系数μz 为1.25，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
每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m2):0.1505；
脚手板自重标准值(kN/m2):0.350；栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140； 安全设施与安全网(kN/m2):0.005；脚手板铺设层数:1； 脚手板类别:木脚手板；栏杆挡板类别:栏杆、木脚手板挡板；
每米脚手架钢管自重标准值(kN/m):0.038；
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5.地基参数
地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kpa):160.00； 立杆基础底面面积(m2):0.30；地基承载力调整系数:1.00。
二、小横杆的计算:
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.038 kN/m ；
脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×1.5/3=0.175 kN/m ； 活荷载标准值: Q=1×1.5/3=0.5 kN/m；
荷载的计算值: q=1.2×0.038+1.2×0.175+1.4×0.5 = 0.956 kN/m；
2.强度计算
小横杆计算简图
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩， 计算公式如下:
最大弯矩 Mqmax =0.956×1.47/8 = 0.258 kN.m； 最大应力计算值 σ = Mqmax/W =50.836 N/mm2；
小横杆的最大弯曲应力 σ =50.836 N/mm2 小于 小横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！
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3.挠度计算:
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度 荷载标准值q=0.038+0.175+0.5 = 0.713 kN/m ；
最大挠度 V = 5.0×0.713×1470/(384×2.06×105×121900)=1.727 mm；
小横杆的最大挠度 1.727 mm 小于 小横杆的最大容许挠度 1470 / 150=9.8 与10 mm，满足要求！
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三、大横杆的计算:
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，小横杆在大横杆的上面。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值: P1= 0.038×1.47=0.056 kN； 脚手板的荷载标准值: P2= 0.35×1.47×1.5/3=0.257 kN； 活荷载标准值: Q= 1×1.47×1.5/3=0.735 kN；
荷载的设计值: P=(1.2×0.056+1.2×0.257+1.4×0.735)/2=0.703 kN；
大横杆计算简图
2.强度验算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的弯矩和。
均布荷载最大弯矩计算:M1max=0.08×0.038×1.5×1.5=0.007 kN.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算:M2max=0.267×0.703×1.5= 0.281 kN.m； M = M1max + M2max = 0.007+0.281=0.288 kN.m
最大应力计算值 σ = 0.288×106/5080=56.762 N/mm2；
大横杆的最大应力计算值 σ = 56.762 N/mm2 小于 大横杆的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与小横杆传递荷载的设计值最不利分配的挠度和,单位:mm
均布荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度：
Vmax= 0.677×0.038×15004 /(100×2.06×105×121900) = 0.052 mm； 集中荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度：