步梯设计计算书.doc

PAGE  第  PAGE 10 页，共  NUMPAGES 10 页 组合扣件式(落地+拉吊卸荷)钢管脚手架设计计算书 1.计算参数设定 （1）脚手架基本参数 建筑物最大标高+49.25m，脚手架起搭标高为-0.45m,脚手架最大标高+50.30m，采用单管落地+拉吊卸荷的搭设形式，设2个拉吊段分别是+20.80～+35.00m,+35.00～+50.30m。拉吊卸荷采用Φ14mm钢丝绳@1.30m,吊环Φ20mm。 脚手架采用Φ48×3.0钢管，内立杆离墙1.00m；立杆步距h=2.00m，立杆纵距La=1.30m，立杆横距0.80m；横向水平杆在上，纵向水平杆上设有3根横向水平杆；连墙件按每层两跨布置，脚手架满铺竹笆板。脚手架不完全卸荷采用：立杆向下传递20%荷载。 （2）钢管截面特征 钢管Φ48×3.0mm，截面积A=424mm2，惯性矩I=107800mm4，截面模量W=4490mm3，回转半径i=15.9mm，每米长质量0.0326kN/m，Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2，弹性模量E=206000N/mm2。 （3）荷载标准值 1）永久荷载标准值 每米立杆承受的结构自重标准值为0.0962kN/m 采用竹笆板,自重标准值为0.10kN/m2 栏杆与挡板采用栏杆、冲压钢脚手板挡板,自重标准值为0.16kN/m， 脚手架上吊挂的安全设施（安全网）自重标准值为0.010kN/m2 2）施工均布活荷载标准值 装修脚手架为2.00kN/m2 ,结构脚手架为3.00kN/m2 3）风荷载 风压高度变化系数μz=0.65；地面粗糙度按C类 挡风系数=0.80 ,背靠建筑物按敞开、框架和开洞墙计算，则脚手架风荷载体型系数 μs=1.3=1.3×0.80=1.04,工程位于广东省广州市,基本风压ω0=0.35kN/m2 2.横向水平杆验算 横向杆按照简支梁进行强度和挠度计算 1)均布荷载值计算 横向杆的自重标准值 q1=0.0326kN/m 脚手板的荷载标准值 q2=0.10×0.33=0.03kN/m 活荷载标准值 Q=3.00×0.33=0.99kN/m 荷载的计算值 q=1.2×(0.0326+0.03)+1.4×0.99=1.46kN/m 2)抗弯强度计算 Mmax=qL2/8=1.46×0.802/8=0.12kN·m=120000N·mm σ=Mmax/W=120000/4490=26.73N/mm2 横向杆的抗弯强度σ=26.73N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。 3)挠度计算 q=0.0326+0.03+0.99=1.05kN/m υmax=5qL2/384EI=5.0×1.05×8004/(384EI)=0.25mm 横向杆的υmax=0.25mm＜[υ]=L/150=5mm与10mm,满足要求。 3.纵向水平杆验算 纵向杆按照四跨连续梁进行强度和挠度计算 1)荷载值??算 横向杆的自重标准值 P11=0.0326×0.80=0.03kN 脚手板的荷载标准值 P12=0.10×0.80×0.33=0.03kN 活荷载标准值 Q=2×0.80×0.33=0.53kN 荷载的计算值 p1=1.2×(0.03+0.03)=0.07kN p2=1.4×0.53=0.74kN 2)抗弯强度计算 弯矩系数：KM1=-0.107 M1=-0.107qL2=-0.107×1.2×0.0326×1.302=-0.01kN·m 弯矩系数：KM2=-0.402 M2=KM2p1L=-0.402×0.07×1.30=-0.04kN·m 弯矩系数：KM3=-0.452 M3=KM3p2L=-0.452×0.74×1.30=-0.43kN·m Mmax=M1+M2+M3=0.01+0.04+0.43=0.48kN·m=480000N·mm σ= Mmax/W=480000/4490=106.90N/mm2 纵向水平杆的抗弯强度σ=106.90N/mm2＜f=205N/mm2,满足要求。 3)挠度计算 挠度系数：Kυ1=0.632 υ1=0.632qL4/(100EI)=0.632×0.0326×13004/(100EI)=0.03mm 集中荷载标准值p1=0.03+0.03=0.06kN,p2=0.53kN 挠度系数：Kυ2=2.437 υ2=Kυ2p1L3/(100EI)=2.437×60×13003/(100EI)=0.14mm 挠度系数：Kυ3=3.692 υ3=Kυ3p2L3/(100EI)=3.692×530×13003/(1