落地脚手架楼板承载力计算书

外墙架子及楼板承载力计算书

—、工程概况：

1、 工程名称：南翔镇邻里中心 2、 工程地点：

3、 建设单位：南翔镇 4、 勘察单位：

5、 设计单位：同济大学建筑设计研究院 6监理单位： 7、 施工单位：

8、 建筑面积：本工程地上四层，地下一层；总建筑面积 ：12137卅平方米 (其 中地上建

筑面积：8098平方米；地下建筑面积：4039平方米);

9、 建筑高度：屋面檐口标高为19.5m，脚手架搭设高度为21米。

10、 本工程局部外墙脚手架立杆立于二层楼板上(架子高度 15米)及室外楼楼 上(架子最高21

米),其余号房脚手架立于室外地坪上。 在室外地坪上的的脚手 架下做2米宽150厚C20素砼基础，基础外做排水沟。：橫距la=0.9m，纵距 lb=1.5m，步高h=1.8m,离墙距离a=0.3m,二步三跨连墙件，高度 H=21m下垫 200X 200X 10 钢板。

10、因工程造型复杂，部分外架设在二层悬挑楼板及室外楼梯处，

子高度15米，室外楼梯处外架高度按21米计算。 、15米架子内力计算

悬挑楼板处架

(一)脚手架参数

脚手架设计类型 装修脚手架 卸荷设置 无 脚手架搭设排数 双排脚手架 脚手架钢管类型 ① 48X3 1.8 脚手架架体高度H(m) 15 立杆步距h(m) 立杆纵距或跨距la(m) 内立杆离建筑物距离a(m) 1.5 0.3 立杆横距lb(m) 双立杆计算方法 0.9 不设置双立杆 (二)荷载设计

1

脚手板类型 脚手板铺设方式 竹芭脚手板 2步1设 2 脚手板自重标准值Gkjb(kN/m ) 密目式安全立网自重标准值 Gkmw(kN/ m ) 2 0.1 0.01 挡脚板类型 挡脚板铺设方式 竹串片挡脚板 2步1设 栏杆与挡脚板自重标准值 G kdb(kN/m) 0.17 每米立杆承受结构自重标准值 g k(kN/m 0.129 ) 横向斜撑布置方式 装修脚手架荷载标准值G kzj (kN/m 2) 安全网设置 5跨1设 装修脚手架作业层数nzj 1 2 全封闭 地区 基本风压qo(kN/m2) 风压咼度变化系数 吆连墙件、单立杆 稳定性) 上海 0.4 1.06, 0.796 风荷载体型系数国 1.2 2 风荷载标准值3k(kN/m )(连墙件、单 立杆稳定性) 0.532, 0.399 计算简图:

立面图

2

侧面图

三、纵向水平杆验算

纵、横向水平杆布置方式 2纵向水平杆在上 横向水平杆上纵向水平杆根数 n 42 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm ) 横杆弹性模量E(N/mm 2) 205 206000 横杆截面惯性矩I(mm) 横杆截面抵抗矩W(mm 3) 107800 4490 /

_Q_dL 欄向水平杆

、八 ----- ------ 纵向水平杆 n

tt=纵向本平杆在上时.横向水 平杆上纵向水平杆根數检不色含 两OS水平杆，如审图例宜杆横軌 为黔

纵、横向水平杆布置

承载能力极限状态

3

q=1.2 ®.033+Gkjb Xb/(n+1))+1.4 G細b/(n+1)=1.2 ©033+0.1 0>9/(2+1))+1.4 2>0. 9/(2+1)=0.916kN/m

正常使用极限状态

q'=(0.033+Gkjb Xb/(n+1))+GkXb/(n+1)=(0.033+0.1 0.9/(2+1))+2 0.9/(2+1)=0.663kN/ m

计算简图如下：

111

徑

H [1 111 1 I

co

vrv

w

WT^V

1500

w

JQ^P L

1. 1500 1

L.

1500

L

1抗弯验算 、

2 2

Mmax=0.1qla =0.1 0916 (T =Mnax/W=0.206 X10

r

X.5 =0.206kN m

/4490=45.9N/mm2< [f]=205N/mni

6

满足要求！ 2、 挠度验算

vax=0.677q'la4/(100EI)=0.677 0.663 X5004/(100 206000 >107800)=1.024mm vax= 1.024mmC [ v孕 min[l a/150, 10] = min[1500/150, 10] = 10mm

满足要求！ 3、 支座反力计算 承载能力极限状态

4 4

Rmax=1.1qla=1.1 为.916 采.5=1.511kN

正常使用极限状态

Rmax'=1.1q'la=1.1 为.663 1.5=1.094kN

(四) 横向水平杆验算

4

承载能力极限状态

由上节可知Fl = Rmax=1.511kN

q=1.2 %.033=0.04kN/m

正常使用极限状态

由上节可知 Fi'=Rmax'=1.094kN

q'=0.033kN/m

1、抗弯验算 计算简图如下：

151.UN

0,&4l.SUkN

弯矩图(kN m)

(T =Mkx/W=0.457 >106/4490=101.759N/mm2< [f]=205N/mnf

满足要求！ 2、挠度验算 计算简图如下：

1,OS4l.WkN

5

变形图（mm）

vax= 1.287mmc[ v]n[lb/150, 10] = min[900/150, 10] = 6mm

满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态

Rmax=1.529kN

（五）扣件抗滑承载力验算

横杆与立杆连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.85 扣件抗滑承载力验算：

纵向水平杆：Rmax=1.511/2=0.756kN G0.85 3=6.8kN 横向水平杆：Rmax=1.529kN （六）荷载计算

脚手架架体高度H 15 脚手架钢管类型 ① 48X3 每米立杆承受结构自重标准值 gk（kN/m 0.129 ) 立杆静荷载计算

1、立杆承受的结构自重标准值N G1k

6

单外立杆：NGik=(gk+laXn/2 @033/h) H=(0.129+1.5 2/2 E.033/1.8) 15=2.351kN

单内立杆：NGik=2.351kN 2、脚手板的自重标准值N G2k1

单外立杆：NG2k1=(H/h+1) / /XGkjb X1/2/2=(15/1.8+1) 1.5/.9 /.1 //2/2=0.315k

N

1/2表示脚手板2步1设

单内立杆：NG2k1=0.315kN 3、 栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2

单外立杆：NG2k2=(H/h+1) la Gkdb %/2=(15/1.8+1) 1.5 0.17 1/2=1.19kN

1/2表示挡脚板2步1设

4、 围护材料的自重标准值N G2k3

单外立杆：NG2k3=Gkmw Xa H=0.01 >1.5 X5=0.225kN 5、 构配件自重标准值N G2k总计

单外立杆：NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=0.315+1.19+0.225=1.73kN 单内立杆：NG2k=NG2k1=0.315kN 立杆施工活荷载计算

外立杆：NQ1k=la >(nzj >Gkzj)/2=1.5 09 >(1 >2)/2=1.35kN 内立杆：NQ1k=1.35kN

组合风荷载作用下单立杆轴向力： 单外立杆：N=1.2 >(NG1k+

NG2k)+0.9 X4 >NQ1k=1.2 €.351+1.73)+

0.9 1.4 1.35=6.599kN

单内立杆：N=1.2 >(NG1k+

NG2k)+0.9 X4 >NQ1k=1.2 €.351+0.315)+

0.9 1.4 1.35=4.901kN

（七）立杆稳定性验算

脚手架架体高度H 3 15 立杆计算长度系数卩 1.5 立杆截面抵抗矩W(mm ) 2 4490 205 立杆截面回转半径i(mm) 2 15.9 424 7

立杆抗压强度设计值[f](N/mm ) 立杆截面面积A(mm ) 连墙件布置方式 两步两跨 1、 立杆长细比验算

立杆计算长度 lo=Ky h=1 X 1.5 X 1.8=2.7m

3

长细比入=/i=2.7 1X/15.9=169.811 满足要求！

轴心受压构件的稳定系数计算：

< 210

立杆计算长度 lo=Ky h=1.155 X 1.5 X 1.8=3.119m 长细比入=/i=3.119 1X3/15.9=196.132 查《规范》表A得，© =0.188 2、 立杆稳定性验算 不组合风荷载作用

单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2 X2.351+1.73)+1.4 1.3X=

6.788kN

(T =N/( © A)=6787.5/(0.188 X 424)=85.1弓阳|[1]=205“肝后

满足要求！

组合风荷载作用

单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9 X4NQ1k=1.2 花.351+1.73)+0.9 1 X

.4 1.35=6.599kN

Mw=0.9 为.4 Mwk=0.9 X 1.4 kidh/10=0.9 化4 0.399 1.5 1.8/10=0.244kN m

2 2

(T =N/( © A)+

2 2

Mw/W=6598.5/(0.188 424)+244331./4490=137.196N/mm\"< [f]=205N/mni

满足要求!

8

、A轴交9~11轴处梁、板承载力验算

楼板厚120mm砼强度等级C30 C8@20（双层双向布置。

1、最不利工况（A轴交9~11轴），如下图所示：

楼板最不利工况示意图

2、等效均布荷载计算

bcx = “ 2s h = 0.048 2 0.01 0.12 = 0.188m（ s 为垫层厚，h 为板厚） bey 二 bty 2s h = 0.048 2 0.01 0.12 = 0.188m（ s 为垫层厚，h 为板厚）

局部荷载:

N 6.788

0.188 0.188

192.05KN /m2

lx ly

，

（1）、P1、P2、P3等效均布荷载：

lx=4.0m，板沿短边方向的计算跨度l^ 2.55m

9

已知板沿长边方向的计算跨度

计算参数：k =1.568, : =0.069, -=0.069, 查《建筑结构荷载设计手册》附表 4-2得:

=0.078 ,

=0.176

- -0.00035

序号 何载 6 =

k 0.0179

，其它数据见下表:

a 0.069 0.069 0.069 E n 9 x -0.00035 0.0175 0.0004 9 y 0.0179 0.0055 0.0047 0.0281 1 2 3 P1 P2 P3 1.568 0.069 1.568 0.069 1.568 0.069 0.078 0.176 0.667 0.176 0.314 0.176 合计 0.01755 (5) 、P1-P3等效均布荷载： q=0.01755 192.05 =3.37KN /m

' 2 ex ' 2 ey

q=0.0281 192.05 = 5.40KN/m

取较大值q=5.4KN/nf (6) 均布荷载设计值

楼板其它活荷载按2KN /m2考虑，自重按25KN /m3考虑 qex=1.2 0.12 25 1.4 (5.4

2) =13.96KN /m2

2

qey =1.2 0.12 25 1.4 (5.4 2) = 13.96KN / m 3、楼板验算

按四边固定双向板计算 查双向板弯矩系数表，得

Mx=-0.0772 13.96 2.55^ -7.00KN m

My =0.0571 13.96 2.55^ -5.18KN m

取大值计算:

1.0 7.00 106

1.0 14.3 1000 105

=11匚2一1 - 1 -2 0.044 = 0.045

2

=0.044

10

1.0 14.3 1°°0 1°5。.。性伸帀口?

360

实配 C8@200( As =251mm2>187.7mm2),满足要求。

4、L227 验算：

q=13.96 X 1.275+1.2 X 0.2 X 0.9 X 25=23.199KN/m M=0.1ql2=0.1 X 23.199 X 42=37.1KN.m

已知：b h=200 900，实配钢筋上部2C18 (人=508mm2)，下部2C22 配筋验算：

As fy

：1 fc b h0

508^360

=0.0739

1.0 14.3 200 865

:s —(1—0.5 ) =0.0739 (1—0.5 0.0739)=0.0711

Mu = ： s fc b ho =0.0711 14.3 200 8652 =152.3KN m>37.1 KN m 故L227配筋满足要求。

5、KL314 (500X900)验算:

(1)受力情况见下图

11

(2)受力简图

由前面所得：

F1= (3.475+3.25) X 13.96/2+1.2 X 0.2 X 0.9 X 25 X (4+3.825)/2=68.07KN ; F2= (3.475+3.25) X 13.96/2+ (3.475+3.25) X 6.32/2+1.2 X 0.25 X 0.7 X 25 X (4+3.825)/2=88.73KN ;

q1=1.2 X 0.5 X 0.9 X 25=13.5KN/m q2=1.275 X 13.96 X 2=35.598KN/m q3=1.126 X 6.32 X 2=14.23KN/m

2

故 Mk=68.07 X 5.2+88.73 X 2.4+0.5 X 13.5 X 5.3 +0.5 X 2.8 X 35.598 X

(2.8/2+2.4)+0.5 X 2.4 X 14.23 X 2.4/2=986.33KN.m

已知：b h=500 900，实配主筋 7C25 (人=3436 mm2) 配筋验算：

As f

3436 360 jf=0.200

c b hb 1.0 14.3 500 865

:s—(1-0.5 ) =0.200 (1-0.5 0.200)=0.180

2 2

1.05Mu =1.05： s fc b h0=1.05 0.18 14.3 500 865 ^1011KN m ： 986.33KN m 故KL314满足要求，但富余不多，需严格控制除脚手架之外的楼面活荷载，宜

12

在其下设置满堂支撑架

四、21米外架内力计算

(一)脚手架参数

脚手架设计类型 装修脚手架 卸荷设置 无 脚手架搭设排数 双排脚手架 脚手架钢管类型 ① 48X3 1.8 脚手架架体高度H(m) 21 立杆步距h(m) 立杆纵距或跨距la(m) 1.5 立杆横距lb(m) 0.9 内立杆离建筑物距离a(m) 0.3 双立杆计算方法 不设置双立杆 (二)荷载设计

脚手板类型 脚手板铺设方式 竹芭脚手板 2步1设 2 脚手板自重标准值 Gkjb (kN/m 2) 密目式安全立网自重标准值 Gkmw(kN/ m ) 2 0.1 0.01 挡脚板类型 竹串片挡脚板 栏杆与挡脚板自重标准值 G kdb(kN/m) 0.17 挡脚板铺设方式 2步1设 每米立杆承受结构自重标准值 g k(kN/m 0.129 ) 横向斜撑布置方式 装修脚手架荷载标准值G kzj (kN/m 2) 安全网设置 5跨1设 装修脚手架作业层数nzj 1 2 全封闭 地区 基本风压呗kN/m2) 风压咼度变化系数 匕连墙件、单立杆 稳定性) 上海 0.4 风荷载体型系数也 1.2 1.06, 0.796 2 风荷载标准值3k(kN/m )(连墙件、单 立杆稳定性) 0.532, 0.399 计算简图:

13

（三）纵向水平杆验算

14

纵、横向水平杆布置方式 2 纵向水平杆在上 横向水平杆上纵向水平杆根数 n 4 43 2 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm ) 2 205 206000 横杆截面惯性矩I(mm) 横杆截面抵抗矩W(mm ) 107800 4490 横杆弹性模量E(N/mm )

纵向水平杆在宜杆横距b 平 ------------

横向水平杆

纵、横向水平杆布置

纵向水平杆

上时」横向水

杆上纵向朮平杆根救沛不色含 两侧水平杆，如卒图例为2.

承载能力极限状态

q=1.2 ®.033+Gkjb xlb/(n+1))+1.4 G細b/(n+1)=1.2 ©033+0.1 0>9/(2+1))+1.4 2>0. 9/(2+1)=0.916kN/m

正常使用极限状态

q'=(0.033+Gkjb Xlb/(n+1))+GkXb/(n+1)=(0.033+0.1 0.9/(2+1))+2 0.9/(2+1)=0.663kN/ m

计算简图如下：

J ] ] J

[ 111 ] ] [ 11!

i5r^>

U v v w 1 111 ] ]

j L

L

OTTV

1.

Tr

1、抗弯验算

™

I. r

1500

囲

r

15

Mmax=0.1qla=0.1 ©916 X.52=0.206kN m

（T =Mnax/W=0.206 X!0

6

2 2 2

/4490=45.9N/mm2w [f]=205N/mmi

满足要求！ 2、 挠度验算

4

4

vax=0.677q'la4心00EI）=0.677 0.663 X5004/（100 206000 >107800）=1.024mm vax= 1.024mmC [ v孕 min[l a/150, 10] = min[1500/150, 10] = 10mm

满足要求！ 3、 支座反力计算 承载能力极限状态

Rmax=1.1q|a=1.1 为.916 采.5=1.511kN

正常使用极限状态

Rmax'=1.1q'la=1.1 为.663 X.5=1.094kN

（四）横向水平杆验算

承载能力极限状态

由上节可知F1 = Rmax=1.511kN

q=1.2 %.033=0.04kN/m

正常使用极限状态

由上节可知 F1'=Rmax'=1.094kN

q'=0.033kN/m

1、抗弯验算 计算简图如下：

1.511kN l.SllkN

16

弯矩图(kN m)

(T =Max/W=0.457 >10 /4490=101.759N/mm < [f]=205N/mm

满足要求！ 2、挠度验算 计算简图如下：

1.094变形图(mm)

Vax— 1.287mmc [ v—min[lb/150, 10] — min[900/150, 10] — 6mm

满足要求！ 3、支座反力计算 承载能力极限状态

Rmax=1.529kN

（五）扣件抗滑承载力验算

横杆与立杆连接方式 单扣件 扣件抗滑移折减系数 0.85 扣件抗滑承载力验算：

纵向水平杆：Rmax=1.511/2=0.756kN Z0.85 S=6.8kN 横向水平杆：Rmax=1.529kN 17

满足要求！

（六）荷载计算

脚手架架体高度H 21 脚手架钢管类型 ① 48 X 3 每米立杆承受结构自重标准值 gk（kN/m 0.129 ） 立杆静荷载计算

1、立杆承受的结构自重标准值N G1k

单外立杆：NGik=(gk+laXn/2 @033/h) H=(0.129+1.5 2/2 E.033/1.8) 2>=3.292kN

单内立杆：NG1k=3.292kN 2、脚手板的自重标准值N G2k1

单外立杆：NG2k1=(H/h+1) / /XGkjb X1/2/2=(21/1.8+1) 1.5/.9 /.1 //2/2=0.428k N

1/2表示脚手板2步1设

单内立杆：NG2k1=0.428kN 3、 栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2

单外立杆：NG2k2=(H/h+1) la Gkdb %/2=(21/1.8+1) 1.5 0.17 1/2=1.615kN

1/2表示挡脚板2步1设

4、 围护材料的自重标准值N G2k3

单外立杆：NG2k3=Gkmw Xa H=0.01 >1.5 /2仁0.315kN 5、 构配件自重标准值N G2k总计

单外立杆：NG2k=NG2ki+NG2k2+NG2k3=0.428+1.615+0.315=2.357kN 单内立杆：NG2k=NG2k1=0.428kN 立杆施工活荷载计算

外立杆：NQik=la 冬门zjX3kzj)/2=1.5 0.9 总：2)/2=1.35kN 内立杆：NQik=1.35kN

组合风荷载作用下单立杆轴向力： 单外立杆：N=1.2 >(NGik+

NG2k)+0.9 X4 籾Qik=1.2 )(3.292+2.357)+

18

0.9 1.4 1.35=8.48kN

单内立杆：N=1.2 >(NG1k+

NG2k)+0.9 X4(NQ1k=1.2 )(3.292+0.428)+

0.9 1.4 1.35=6.1kN

(七)立杆稳定性验算

脚手架架体高度H 3 21 立杆计算长度系数卩 1.5 立杆截面抵抗矩W(mm ) 2 4490 205 两步两跨 立杆截面回转半径i(mm) 2 15.9 424 立杆抗压强度设计值[f](N/mm ) 连墙件布置方式 立杆截面面积A(mm ) 1、 立杆长细比验算

立杆计算长度 l0=Ky h=1X 1.5 X 1.8=2.7m

3

长细比入=/i=2.7 10/15.9=169.811 满足要求！

轴心受压构件的稳定系数计算：

< 210

立杆计算长度 l°=Ky h=1.155 X 1.5 X 1.8=3.119m 长细比入=/i=3.119 103/15.9=196.132 查《规范》表A得，© =0.188 2、 立杆稳定性验算 不组合风荷载作用

单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2((3.292+2.357)+1.4 1.35

=8.669kN

(T =N/( © A)=8669.1/(0.188 X 424)=108.755畑1耐=205“肝吊

满足要求！

组合风荷载作用

单立杆的轴心压力设计值 N=1.2(NGik+NG2k)+0.9 X4NQik=1.2 &.292+2.357)+0.9 X

1.4 1.35=8.48kN

19

Mw=0.9 为.4 Mwk=0.9 X 1.4 kialh/10=0.9 化4 0.399 1.5 1.8/10=0.244kN m

T

2 2

=N/( © A)+

Mw/W=8480.1/(0.188 424)+244331./4490=160.801N/mmfw [f]=205N/mm?

满足要求!

五、室外楼梯承载力验算

1、工况图

2、梯段板受力简图（计算宽度取1500mm）

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q=1.2 X (0.1/cos26.57+0.075) X 25+1.4 X 2=8.4KN/m；

由前面计算P1=8.669KN

ML=0.01PL(Ki+K)+0.1ql 2=0.01 X 8.669 X 1.5 X (12.8+3.2)+0.1 X 8.4 X 1.5 X 1.52=4.912KN.m

1.0 4.912 10 6

1.0 14.3 1500 852

= 1—；1_2：s 1 -.,1 -2 0.0317 =0.0322

1.0 14.3 1500 85 0.0322 360

=163mm

2

实配 C8@200( As =251O.5=376mm2>163mm2),满足要求。

3、梯段梁验算 1)受力简图

Wp 1 p 3 1 jr I < ■■■ / 1 / 、 Nil 1 1 1 Vn 1 1 ! 式中 P=8.669KN

q=8.4+1.2 X 0.25 X 1.6/cos26.57 X 25=21.81KN/m

对左右支座分别取矩得R左=24.431KN, R右=27.583KN;

Mn=- 21.81 9.91 2

a2 +24.431 X 4.5-8.669 X( 3+1.5 ) =338.1KN.m 8

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6= 0.1016

1.0 338.1 10 1.0 14.3 250 9652

2

=1 _ , 1 _2： s =1 - .1 -2 0.0317

=0.1073

1.0 14.3 250 965 0.1073

360

=1028mm2

实配 6C22 ( A, =2280mm2>1028mm2),满足要求。

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