盘扣式脚手架满堂支架计算书(二)

工程名称:_________________________
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编制日期:______年____月____日
盘扣式脚手架满堂支架计算书(一)(通用模板,可直接套入计算)
六、立杆稳定性验算

6.1、立杆计算长度l₀
根据JGJ/T231-2021第5.3.2条,取以下两式较大值:
公式一(非顶部立杆段):l01=βH×η×h;
公式二(顶部立杆段):l02=βH×γ×h'+2ka;
式中:
A、βH—支撑架搭设高度调整系数,查表5.3.2
H≤8m:βH=1.00;
8m<H≤10m:βH=1.02;
10m<H≤12m:βH=1.05;
12m<H≤15m:βH=1.09;
15m<H≤20m:βH=1.13;
B、η—立杆计算长度修正系数
h=0.5m或1.0m时,η=1.5;
h=1.5m时,η=1.05;
C、γ—架体顶层步距修正系数
h'=1.0m或1.5m时,γ=0.9;
h'=0.5m时,γ=1.5;
D、k—悬臂端计算长度折减系数,取0.6

E、计算示例:
设h=1.5m,h'=1.0m,a=0.5m,H=10m;
①、l₀₁=1.02×1.05×1.5=1.607m;
②、l₀₂=1.02×0.9×1.0+2×0.6×0.5=0.918+0.6=1.518m。
取较大值:l₀=1.607m。
6.2、长细比验算
λ=l0/i=(×1000)/15.84=。
限值要求:支撑架立杆几何长细比≤150(JGJ/T231-2021)
验算结果:λ=______≤150,满足要求
6.3、轴心受压稳定系数φ
根据长细比λ,查JGJ/T231-2021附录C(Q355钢a类截面):φ=______。
6.4、不组合风荷载时稳定性验算
σ=N/(φA)≤f;
代入数值:σ=×103×452.8=N/mm²≤305N/mm²;
结论:满足/不满足要求

6.5、组合风荷载时稳定性验算
风荷载产生的立杆段弯矩:Mw=0.9×1.4×(ωk×la×h2)/10;
稳定性验算公式:N/(φA)+Mw/W≤f;
代入数值计算:(×103)/(×452.8)+(×106)/4704=N/mm²≤305N/mm²;
结论:满足/不满足要求。
七、水平杆承载力验算
7.1、水平杆抗弯强度验算
水平杆承受上部传来的均布荷载,按三跨连续梁计算。
A、最大弯矩:Mmax=0.10×q×la2;
B、抗弯强度:σ=Mmax/W≤f;
式中:
q—水平杆上线荷载设计值(kN/m);
W—水平杆截面模量(Φ48.3×2.5:W=3890mm³)。
7.2、水平杆挠度验算
νmax=(0.677×qk×la4)/(100×E×I)≤la/150;
式中:
qk—线荷载标准值;
I—水平杆截面惯性矩(Φ48.3×2.5:I=93940mm⁴);
容许挠度:la/150;
验算结论:_________________
八、可调托座与底座验算

8.1、可调托座受压承载力
可调托座丝杆受压承载力设计值不应小于40kN(JGJ/T231-2021)。
单根立杆最大轴力设计值N=______kN≤40kN;
结论:满足要求。
8.2、托梁(主梁)抗弯验算
托梁通常采用双槽钢或方木,需验算其抗弯强度、抗剪强度及挠度。
(根据实际选用的托梁材料及截面进行计算)
九、地基承载力验算
9.1、立杆基础底面压力标准值
pk=Nk/Abase
式中:
Nk—相应于荷载效应标准组合的立杆轴力(kN);
Abase—底座垫板底面积(m²),通常垫板尺寸200×200mm,A=0.04m²。
9.2地基承载力特征值fₐ
根据地质勘察报告,修正后地基承载力特征值:
fa=fak+ηbγ(b-0.3)+ηdγm(d-0.5)。
9.3、承载力验算
pk≤fa
代入数值:pk=kPa≤fa=kPa;
结论:满足/不满足要求。
若地基承载力不足,应采取扩大垫板面积、设置混凝土垫层、换填夯实等加固措施。

十、架体整体抗倾覆验算
K=M抗/M倾≥1.3;
式中:
M抗—抗倾覆力矩,由架体自重及永久荷载产生;
M倾—倾覆力矩,由风荷载产生;
K—抗倾覆安全系数,≥1.3;
验算结论:_________________。
十一、斜杆受力验算
11.1、竖向斜杆轴力
水平剪力由竖向斜杆承担,单根斜杆轴力:Ns=(n×cosα);
式中:
V—该层水平剪力(风荷载产生);
n—该层斜杆数量;
α—斜杆与水平面夹角,通常45°~60°。
11.2、斜杆强度验算
σ=Ns/As≤f;
式中A_s为斜杆截面面积(Φ48.3×2.5:A=357.8mm²);
验算结论:_________________。
十二、计算结论
经上述验算,本工程盘扣式满堂支架在拟定搭设参数下:
1、立杆稳定性:不组合风荷载时σ=______N/mm²≤f=305N/mm²;组合风荷载时σ=______N/mm²≤f=305N/mm²,满足规范要求。
2、立杆长细比:λ=______≤150,满足规范要求。
3、水平杆抗弯强度及挠度:均满足规范要求。
4、可调托座承载力:最大轴力______kN≤40kN,满足要求。
5、地基承载力:基底压力______kPa≤修正后地基承载力______kPa,满足要求。
6、整体抗倾覆:抗倾覆安全系数K=______≥1.3,满足要求。
综上,本盘扣式满堂支架体系设计安全可靠,可按此方案组织施工。
附录:常用参数速查表
步距h(m) | 修正系数η | 纵距×横距(m) | 单杆允许承载力(kN) | 适用混凝土厚度 |
1.0 | 1.50 | 1.2×1.2 | 约55 | ≤300mm |
1.5 | 1.05 | 1.2×1.2 | 约45 | ≤400mm |
1.5 | 1.05 | 1.5×1.5 | 约35 | ≤300mm |
2.0 | 1.00 | 1.5×1.5 | 约28 | ≤200mm |
注:以上为Q355立杆估算值,具体以实际计算为准。
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