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1、防护棚计算书编制依据：建筑施工高处作业安全技术规范JGJ80-91、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2001。由于防护棚有双层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。计算书中规定防护棚开间方向为横向，进深方向为纵向，简图如下：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 6 页 -一、参数信息:1、构造参数:立杆横距 lb(m)：1.8；立杆纵距 la(m)：2.1；防护棚高度 H(m)：5；上下防护层间距 h1(m)：0.6；立杆步距 h(m)：1.5；斜撑与立杆连接点与地面的距离h2(m)：1.6；斜撑与立杆连接点到下防护层的距离h3
2、(m):1.5；水平钢管搭设方式：钢管沿纵向搭设；水平钢管间距 a(m)：0.3；钢管类型：48 3.5；扣件连接方式：双扣件 ,双扣件抗滑承载力调整系数:0.8；2.荷载参数:名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 6 页 -高空坠落物最大荷载标准值N(kN)：1；脚手板自重(kN/m2)：0.35；栏杆及挡脚板自重(kN/m)：0.15；3.地基参数:地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1。二、纵向水平支撑钢管计算:纵向钢管按照三跨连续梁计算，承受脚手板自重、坠落物冲击集中荷载。由于防护棚有双
3、层防护，故只按照承载能力极限状态设计，不考虑正常使用极限状态。截面几何参数如下：截面抵抗矩 W=5.08 cm3;截面惯性矩 I=12.19 cm4;纵向钢管计算简图1、荷载的计算：(1)脚手板自重(kN/m)：q1=0.35 0.3=0.105 kN/m；(2)高空坠落物最大荷载标准值(kN)：N=1 kN；2.强度验算:纵向支撑钢管按三跨连续梁计算；最大弯矩计算公式如下:M=0.08ql2+0.2Fl 均布恒载：q=1.2 0.105 =0.126 kN/m；冲击荷载：F=1.4 1=1.400 kN；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 6 页 -最大弯距 M=0
4、.08 0.126 2.12+0.2 1.4002.1=0.632 kN.m；最大应力 =M/W=0.632 106/(5.08103)=124.499 N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；支撑钢管的计算应力 124.499 N/mm2小于钢管的抗弯强度设计值 205 N/mm2，满足要求！三、横向支撑钢管计算:横向水平钢管按照承载能力极限状态设计，按照集中荷载作用下的简支梁计算；冲击荷载按最不利情况作用于跨中，上部钢管传递的恒载按等间距步置。冲击荷载:F=1.400kN；上部钢管传递恒载：P=1.20.35 0.3 2.1=0.265 kN；支撑钢管计算简图支撑钢管
5、计算弯矩图(kNm)最大弯矩 Mmax=0.987 kN m；最大应力=Mmax/W=0.987 106/(5.08103)=194.333 N/mm2；支撑钢管的计算应力 194.333 N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值 205 N/mm2，满足要求！四、扣件抗滑移计算:水平钢管传递最大支座力N=1.400+1.8/0.30.265/2=2.194；按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取 16.00kN，按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN，扣件抗滑移按下式：R Rc 1800PPPPFPPP
6、0.4080.7380.9870.7380.408名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 6 页 -其中 Rc-扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R=2.194 kN；R 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!五、立杆的稳定性验算:（一）立杆荷载计算：作用于立杆的荷载包括防护棚结构自重、构配件自重、冲击荷载。1、防护棚结构自重 NG1：钢管自重取 0.04kN/m,扣件自重取 0.015kN/个；钢管长度：L=1.8/2+2.11.8/(2 0.3)2+(50.6)/1.5 2.1+5=25.56 m；扣件数量
7、：n=22+(50.6)/1.5=7 个；NG1=0.0425.56+0.0157=1.127 kN；2、防护棚构配件自重(kN)：栏杆、挡脚板自重：0.152.1=0.315 kN；脚手板自重：0.35 1.8 2.1/2=0.662 kN；NG2=0.315+0.662=0.977 kN；经计算得到，静荷载标准值 NG=1.127+0.977=2.104 kN；3、冲击荷载 NQ(kN)：NQ=1 kN ；立杆荷载设计值 N=1.2NG +1.4NQ=1.2 2.104+1.4 1=3.925 kN；（二）立杆的稳定性验算:立杆的稳定性计算公式:=N/A f 其中 N-立杆的轴心压力设计值
8、(kN)：N=3.925 kN；-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=1.58 cm；A-立杆净截面面积(cm2)：A=4.89 cm2；W-立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08 cm3；-钢管立杆最大应力计算值(N/mm2)；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 6 页 -f-钢管立杆抗压强度设计值：f=205 N/mm2；l0-计算长度 (m)；参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)：l0=k h；k-计算长度附加系数，取值为1.167；-计算长度系数，参照建筑施工扣
9、件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)表5.3.3；取=1.8；h-立杆自由长度；防护棚不同于落地脚手架，一般的落地架在主节点处有横向水平杆支撑，故立杆自由长度取立杆步距；而防护棚在主节点处大多无横向水平杆支撑，立杆自由长度h取值如下；斜撑与立杆的连接点到地面的距离为1.6 m，；斜撑与立杆的连接点到下层防护层的距离为1.5 m；h取上述两者的最大值 1.6m。立杆计算长度 l0=k h=1.167 1.8 1.6=3.34 m；l0/i=3.34102/1.58=212；由长细比 查表得到轴心受压立杆的稳定系数=0.162；钢管立杆受压应力计算值；=3.925 103/(0.1
10、62 4.89 102)=49.566 N/mm2；钢管立杆稳定性验算 =49.566 N/mm2小于抗压强度设计值 f=205 N/mm2，满足要求！六、立杆的地基承载力计算:立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg地基承载力设计值:fg=fgkkc=120.000 kPa；其中，地基承载力标准值：fgk=120 kPa；脚手架地基承载力调整系数：kc=1；立杆基础底面的平均压力：p=N/A=15.699 kPa；立杆的轴心压力设计值：N=3.925 kN；基础底面面积：A=0.25 m2。p=15.699 fg=120.000 kPa。地基承载力满足要求！名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 6 页 -