盤扣式腳手架用量怎么計算

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　　盤扣式腳手架用量怎么計算？這是一個比較專業技術性問題，為了解決大家對盤扣腳手架用量計算的難題。元拓集團盤扣式腳手架技術人員舉例說明下盤扣腳手架外架用量的技術方法公式及規則。

　　
　　1、設計、計算、校核依據
　　
　　1.1、《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規范》(JGJ231-2010)
　　
　　1.2、《建筑地基基礎設計規范》(GB 50007-2002)
　　
　　1.3、《建筑結構荷載規范》(GB 50009-2012)
　　
　　1.4、元拓集團企業標準
　　
　　1.5、《建筑施工手冊》第四版
　　
　　2、參數信息
　　
　　2.1腳手架參數
　　
　　雙排腳手架搭設高度為50米，立桿采用單立桿；搭設尺寸為：橫距為0.9m，縱距為1.5m，步距為2m；內排架體距離墻距離為0.75m；采用的橫桿鋼管類型為Q235Φ48.3×2.5mm，立桿鋼管類型為Q345Φ48.3×3.25mm。連墻件采用2步2跨，用橫桿頭與立桿連接。
　　
　　2.2活荷載參數
　　
　　施工均布活荷載標準值3.0kN/m2；同時施工層數3層；
　　
　　2.3風荷載參數
　　
　　項目當地基本風壓為0.75(kN/m2)；
　　
　　風荷載高度變化系數依據《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》50米處取為1.42；
　　
　　2.4靜荷載參數
　　
　　每米立桿自重標準值為：
　　
　　Φ48.3×3.2：0.0509KN/M；Φ48.3×4.0：0.059KN/M；Φ60×3.2：0.0626KN/M
　　
　　腳手板自重標準值為0.35(kN/m2)；
　　
　　欄桿擋腳板自重標準值為0.17(kN/m)
　　
　　安全設施與安全網為0.05(kN/m2)；
　　
　　3、橫向水平桿的計算
　　
　　按照《盤扣式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ231-2010)第5.2.4條規定，橫向水平桿按照簡支梁進行強度和撓度計算。將橫向水平桿上面的腳手板自重和施工活荷載作為均布荷載計算橫向水平桿的彎矩矩和變形。
　　
　　圖3 水平桿示意圖
　　
　　3.1均布荷載值計算
　　
　　橫向水平桿的自重標準值:P1=0.0405kN/m；
　　
　　腳手板的自重標準值:P2=0.35×1.5=0.525kN/m；
　　
　　活荷載標準值: Q=3×1.5=4.5kN/m；
　　
　　恒荷載的設計值: q1=1.2(P1+P2)=0.679kN/m；
　　
　　活荷載的設計值: q2=1.4Q=6.3kN/m；

　　
　　圖4 橫向水平桿設計荷載圖(跨中彎矩和跨中撓度)
　　
　　跨中彎距按圖4。
　　
　　跨中彎距計算公式如下:
　　
　　強度計算：
　　
　　強度滿足要求。
　　
　　3.2撓度驗算
　　
　　均布荷載作用下撓度為跨中。
　　
　　計算公式如下：
　　
　　式中：q=q1+q2；
　　
　　L—橫距
　　
　　容許撓度
　　
　　計算出的跨中撓度小于容許撓度，因此撓度驗算滿足要求。
　　
　　4、縱向水平桿的計算
　　
　　使用掛鉤塔板時，搭在橫向水平桿上，橫向水平桿與立桿銷接，橫向水平桿與掛鉤剛跳板的荷載不施加于縱向水平桿上，縱向水平桿上只有自重荷載，而縱向水平桿的自重荷載比較小，可不計算彎曲應力與撓度。
　　
　　5、圓盤立桿荷載計算
　　
　　作用于腳手架的靜荷載標準值包括以下內容：
　　
　　1、架體自重產生的荷載標準值為NG1；
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　2、腳手板的自重標準值：
　　
　　采用鋼腳手板的自重標準值為0.35kN/m2
　　
　　NG2=0.35×1.5×0.9×24/2=5.67KN
　　
　　3、欄桿與擋腳手板自重標準值：
　　
　　欄桿與擋腳板自重標準值為0.17kN/m
　　
　　NG3=0.17×24×1.5=6.12KN
　　
　　4、吊掛的安全設施荷載，包括安全網0.05kN/m2
　　
　　NG4=0.05×1.5×50=3.75KN
　　
　　經計算得到，靜荷載標準值
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.520+5.67+6.12+3.75=20.06KN
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.925+5.67+6.12+3.75=20.465KN
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.105+5.67+6.12+3.75=20.645N
　　
　　活荷載為施工荷載標準值產生的軸向力總和，立桿按一縱距內施工荷載總和的1/2取值。經計算得到，活荷載標準值
　　
　　NQ=3×0.9×1.5×3/2=6.075KN
　　
　　考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　N=1.2×20.06+0.9×1.4×6.075=31.727KN
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　N=1.2×20.465+0.9×1.4×6.075=32.213KN
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　N=1.2×20.645+0.9×1.4×6.075=32.429KN
　　
　　不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值為：
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　N'=1.2×20.06+1.4×6.075=32.577KN
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　N'=1.2×20.465+1.4×6.075=33.063KN
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　N'=1.2×20.645+1.4×6.075=33.279KN
　　
　　6、立桿的穩定性計算
　　
　　立桿計算長度計算：
　　
　　式中：—腳手架水平桿豎向步距
　　
　　—考慮腳手架整體穩定性的立桿計算長度
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　計算立桿的截面回轉半徑i=1.59cm；
　　
　　立桿長細比:；
　　
　　軸心受壓立桿的穩定系數φ,由長細比λ的結果查表得到φ為0.158
　　
　　立桿凈截面面積為4.50cm2；
　　
　　立桿凈截面模量(抵抗矩)為4.73cm3；
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　計算立桿的截面回轉半徑i=1.572cm；
　　
　　立桿長細比:；
　　
　　軸心受壓立桿的穩定系數φ,由長細比λ的結果查表得到φ為0.155
　　
　　立桿凈截面面積為5.57cm2；
　　
　　立桿凈截面模量(抵抗矩)為5.70cm3；
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　計算立桿的截面回轉半徑i=2.01cm；
　　
　　立桿長細比:；
　　
　　軸心受壓立桿的穩定系數φ,由長細比λ的結果查表得到φ為0.248
　　
　　立桿凈截面面積為5.71cm2；
　　
　　立桿凈截面模量(抵抗矩)為7.70cm3；
　　
　　不考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式
　　
　　Φ48.3×3.2：
　　
　　不滿足要求！
　　
　　Φ48.3×4.0：
　　
　　不滿足要求！
　　
　　Φ60×3.2：
　　
　　滿足要求！
　　
　　7、計算架體安全網的擋風系數以及組合風荷載時立桿穩定性：
　　
　　按照Φ60×3.2的立桿計算安全網的擋風系數。
　　
　　按敞開框架采用風荷載體型系數時：
　　
　　（1）無16級臺風敞開式框架風荷載體型系數按規范4.2.3條計算：
　　
　　計算的風荷載標準值為
　　
　　風荷載標準值按照以下公式計算：
　　
　　經計算
　　
　　計算得到風荷載體型系數
　　
　　計算得到風荷載設計值產生的立桿段彎矩為：
　　
　　式中：ω0——基本風壓(kN/m2)，按照《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規范》(JGJ231-2010)，取當地基本風壓值；
　　
　　μz——風荷載高度變化系數，按照《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規范》(JGJ231-2010)取值：
　　
　　考慮風荷載時,立桿的穩定性計算公式
　　
　　（2）16級臺風時，封閉網拆除后，=0.333，（查《建筑荷載規范》表采用內插法確定=0.955）
　　
　　滿足要求！
　　
　　7、連墻件的穩定性計算
　　
　　連墻件風荷載標準值按密目式安全網計算；
　　
　　風荷載產生的連墻件軸向力設計值(kN)，按照下式計算：
　　
　　式中：—風荷載標準值
　　
　　—連墻件水平間距（m）
　　
　　—連墻件豎向間距（m）
　　
　　腳手架平面外變形所產生的軸向力(kN),N0= 3.000kN；
　　
　　連墻件的軸向力設計值應按照下式計算：
　　
　　連墻件承載力設計值按下式計算：
　　
　　其中φ——軸心受壓立桿的穩定系數；
　　
　　A——為連墻件的截面尺寸；
　　
　　f——為連墻件鋼材的抗壓強度；
　　
　　由長細比的結果查表得到φ為0.861，為內排架距離墻的長度；
　　
　　因為，所以連墻件的穩定性滿足要求。
　　
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