门式脚手架计算书.doc

门式脚手架计算书

1. 计算说明
1.1概况:
工程项目: 京广客专信阳东站
门架高度: 8.8m 5层
工程内容: 站台雨棚吊顶
1.2本工程采取门式脚手架规格以下:
名称
单位
重量
规格
承载能力
门架
榀
18.6kg
￠42*1000*1700
每根主杆25KN
交叉拉杆
副
4kg
1829*1000*2198

水平架
榀
16.5kg
40*1050*1829
150Kg
连接棒
个
0.6kg
￠35*225
25KN
底座
个
3.5kg
￠35*400*225
40KN
附着件
个
3.3kg
15*400
40KN
锁臂
副
0.0085KN

脚手板
块
0.184KN

名称及用途
外径
壁厚
截面积惯性矩
截面积抵御矩
截面回转半径
截面积
斜支撑水平加固杆
48
3.5
12.19
5.08
1.58
4.89
门脚平架
48
3.5
12.19
5.08
1.58
4.89

门架高
h=1.7m
步距
1.72m
门架宽
b=1.00m
跨距
L=1.83m

水平架5步4设, 脚手板5步1设, 交叉拉杆两侧设置, 剪刀撑4步4跨设置, 水平加固杆4步1设, 脚手架顶部施工层采取密目安全网进行封闭, 目数不少于目/㎡, 自重标准0.5kg/m。

2. 依据上述条件进行脚手架稳定性计算
2.1 脚手架自重产生轴向力NGK1计算
门架1榀 18.6*9.8*10-3=0.182KN
交叉支撑2副 4*9.8**10-3=0.078KN
水平架（5步4设） 16.5*9.8*4/5**10-3=0.129KN
脚手板2块（5步1设） 0.184*2*1/5=0.074KN
连接棒2个 6*2*10-3=0.012KN
锁臂2副 0.0085*2=0.017KN
累计 0.492KN
每米高脚手架自重: NGK1=0.492/1.72=0.286KN
2.2 加固杆、 附件产生轴向力NGK2计算
tgɑ=4*1.7/(4*1.83)=0.93
对应cosɑ=0.732
钢管重（2*1.83/0.732+1.83）*0.038=0.18KN
扣件重1*0.0135+4*0.0145=0.072KN
每米高脚手架加固件重（0.18+0.072）/（4*1.7）=0.037KN
密目网重0.5*9.8*10-3=0.005KN/m
加固杆、 附件产生轴向力NGK2=0.037+0.005=0.042KN/m
2.3 施工荷载产生轴向力标准值
N标准=2*1*1.83=3.66KN
2.4 风荷载对脚手架产生计算弯矩标准值（倾覆力）
依据顶部施工层使用密目网, 偏于安全考虑, 按不透风全封闭情况, 查表知风荷体型系数,
µ8=1.0 ψ=1.0风荷载标准值
Wk=0.7µZ.* µ8=0.7*1.23*1.0*0.45=0.387KN/㎡
作用于脚手架计算单元风线荷载标准值
qk= Wk*L=0.387*1.83=0.708KN/m
风荷载时脚手架计算单元产生弯矩标准值
Mk=0.708*62/10=2.549KN.m
2.5 计算脚手架稳定性N≤Nd, 则脚手架稳定, 依据规范要求, 作用于一榀门架最大轴向力设计值应对不组合风荷与组合风荷两种情况进行计算, 取两种工况计算结果大者作为不利轴向力。
不组合风荷载时
N=1.2*（NGK1+ NGK2）H+1.4 N标准=1.2*（0.286+0.042）*8.8+1.4*3.66=8.59KN
组合风荷载时
N=1.2*（NGK1+ NGK2）H+0.85*1.4*（N标准+2 Mk/b）
=1.2*（0.286+0.042）*8.8+0.85*1.4*（3.66+2*2.549/1）=13.89KN
由此看出以上两种组合时, 组合风荷载时得到一榀门架最大轴向力。
一榀门架稳定承载力设计值Nd, 依据门架型号和尺寸, 已知
门脚平架钢管 ￠48*3.5mm, A1=489mm2 h0=1700mm I0=12.19*104mm4
门架加强杆钢管 ￠48*3.5mm, h1=1700mm I1=12.19*104mm4
门架加强杆换算截面惯性矩
I= I0+ I1 h1/ h0=12.19*104+12.19*104*1700/1700=24.38*104 mm4
门架加强杆换算截面回转半径
i=（I/A1）1/2=（24.38*104/489）1/2=22.33mm
门架立杆长细比: 依据H=8.8m查表知系数K=1.22
λ=K* h0/ i=1.22*1700/22.33=92.88
查表知轴心受压构件稳定系数Φ=0.294
一榀门架稳定承载设计值
Nd=Φ.a.f=0.294*489*2*205*10-3=58.944KN＞N=13.89KN
满足要求。
3. 底轮固定
施工时, 门式脚手架底轮用固定支架固定架空, 使脚手架受力在固定支架上, 固定支架受力同一榀门架稳定承载, 计算同上。