浦东古北酒店式公寓工程 电梯井内脚手架专项方案
一、参数信息
1.基本参数
立杆横向间距或排距la(m):0.90，立杆步距h(m)：1.60； 立杆纵向间距lb(m):0.90，平台支架计算高度H(m)：24.00；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：400.00； 钢管类型:Φ48×3.0，扣件连接方式：单扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；
2.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.300； 栏杆自重(kN/m):0.150；
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材料堆放最大荷载(kN/m2):2.000； 施工均布荷载(kN/m2):2.000；
3.地基参数
地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00； 立杆基础底面面积(m2):0.40；地基承载力调整系数:1.00。
二、纵向支撑钢管计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为 截面抵抗矩 W = 4.49 cm3； 截面惯性矩 I = 10.78cm4；
纵向钢管计算简图
1.荷载的计算
(1)脚手板自重(kN/m)： q11 = 0.3×0.4 = 0.12 kN/m； (2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)： q12 = 2×0.4 = 0.8 kN/m； (3)施工荷载标准值(kN/m)： p1 = 2×0.4 = 0.8 kN/m
2.强度验算
依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和； 最大弯矩计算公式如下: M = 0.1q1l2+0.117q2l2 最大支座力计算公式如下: N = 1.1q1l + 1.2q2l
均布恒载：q1 = 1.2 × q11= 1.2×0.12 = 0.144 kN/m； 均布活载：q2 = 1.4×0.8+ 1.4 ×0.8=2.24 kN/m；
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最大弯距 Mmax = 0.1×0.144×0.92 + 0.117 ×2.24×0.92 = 0.224 kN·m ； 最大支座力 N = 1.1×0.144×0.9 + 1.2×2.24×0.9 = 2.562 kN； 最大应力 σ = Mmax / W = 0.224×106 / (4490) = 49.877 N/mm2； 纵向钢管的抗压强度设计值 [f]=205 N/mm2；
纵向钢管的计算应力 49.877 N/mm2 小于 纵向钢管的抗压设计强度 205 N/mm2，满足要求！
3.挠度验算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度； 计算公式如下: ν = 0.667ql4/100EI 均布恒载:
qk = qll=0.12 kN/m；
ν = 0.677 ×0.12×9004/(100×2.06×105×107800)=0.024 mm；
纵向钢管的最大挠度为 0.024 mm 小于 纵向钢管的最大容许挠度 900/150与10 mm，满足要求！
三、横向支撑钢管计算
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算； 集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P =2.562 kN；
支撑钢管计算简图
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支撑钢管计算弯矩图(kN·m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.569 kN·m ； 最大变形 νmax = 1.314 mm ； 最大支座力 Qmax = 6.396 kN ； 最大应力 σ= 126.788 N/mm2 ；
横向钢管的计算应力 126.788 N/mm2 小于 横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为 1.314 mm 小于 支撑钢管的最大容许挠度 900/150与10 mm，满足要求！
四、扣件抗滑移的计算
按规范表5.1.7,直角、旋转单扣件承载力取值为8.00kN，该工程实际的旋转单扣件承载力取值为0.80kN。
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取6.40 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 6.396 kN； R < 6.40 kN , 单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
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五、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容
(1)脚手架的自重(kN)： NG1 = 0.125×24 = 2.995 kN； (2)栏杆的自重(kN)：
NG2 = 0.15×0.9 = 0.135 kN； (3)脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.3×0.9×0.9 = 0.243 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 3.373 kN；
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 2×0.9×0.9+2×0.9×0.9 = 3.24 kN；
3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.2×3.373+ 1.4×3.24 = 8.584 kN；
六、立杆的稳定性验算
立杆的稳定性计算公式: σ = N/φAKH ≤ [f]
其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) ：N = 8.584 kN； φ ------- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 Lo/i 查表得到； i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) ：i = 1.59 cm； A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.24 cm2； W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49 cm3； σ------- 钢管立杆最大应力计算值 (N/mm2)；
[f] ---- 钢管立杆抗压强度设计值 ：[f] =205 N/mm2； KH ----高度调整系数：KH=1/(1+0.005×(24-4))=0.909； L0 ---- 计算长度 (m)；
如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1μh (1)
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电梯井内落地脚手架搭设方案(DOC)
