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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 防护棚设计运算书一、运算依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准JGJ130-2022 2、建筑结构荷载标准 GB50009-2022 3、钢结构设计标准 GB50017-2003 名师归纳总结 4、建筑施工暂时支撑结构技术标准JGJ300-2022 第 1 页,共 10 页5、建筑施工高处作业安全技术标准JGJ80-2022 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 二、运算参数及简图基本参数名称防护棚 -1防护棚长度 Lm 13.4 防护棚高度 Hm 7 立杆纵距 lam 2 立杆横距 lbm 4 立杆
2、步距 hm 2 防护层层数 n 2 防护层间距 h1m 0.7 防护层次梁方向纵向搭设防护层次梁间距 am 0.5 是否设置斜撑是斜撑底端高度 l 1m 4 斜撑水平宽度 l 2m 1.333 斜撑立杆纵向防护方式立杆形式双立杆格构柱截面边长 bm / 主梁与立杆扣接方单扣件式材料参数钢管类型 51 3脚手板类型2 木脚手板脚手板自重标准值 g1kkN/m 2 0.35 地基基础类型混凝土楼板地基承载力特点值/ 架体底部垫板面积 Am0.2 f akkPa 搭设省份上海 省搭设城市上海 市基本风压值0.4 地面粗糙度类型C类指有密集建筑WokN/m2 1.5 群的城市市区最大集中荷载标准值Fk
3、kN 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 示意简图图 1正立面图名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 2侧立面图三、防护层纵向水平钢管验算脚手板下为纵向搭设钢管时,钢管主要承担荷载为：恒荷载为钢管自重,脚手板自重；活荷载为高空坠物等产生最大集中荷载；强度验算采纳荷载效应基本组合的设计值, 按标准恒荷载分项系数取 态验算变形,分项系数均为 1.0；1.2,活荷载取 1.4；挠度验算按正常使用极限状按单跨简支梁模型运算 ,结果偏于安全；1、强
4、度验算 恒荷载为： g1=1.2g+g1ka=1.2 0.035+0.35 0.5=0.253kN/m 活荷载为： F1=1.4Fk=1.4 1.5=2.1kN 受力简图如下 : 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 3简支梁受力简图1 图 4承载才能极限状态下的应力图Mmax=0.811kN m =Mmax/W=0.811 106/5130=158.047N/mm2f=205N/mm2 满意要求2、挠度验算恒荷载： gk1=g+g1ka=0.035+0.35 0.5=0.21kN/m 活荷载： Fk1=Fk=1.
5、5kN 图 5正常使用极限状态下的受力简图名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 6次梁变形图 mm max=6.013mm =10mm 满意要求四、防护层横向水平钢管验算横向钢管主要承担纵向钢管传递的集中力及钢管自重,恒荷载为：纵向钢管传 递的恒荷载及横向钢管自重,活荷载为纵向钢管传递下来的活荷载；分别按承载能 力极限状态和正常使用极限状态进行强度及挠度验算；1、强度验算恒荷载：g2=1.2g=1.2 0.035=0.043kN/m F21=1.2g+g1ka la=1.2 0.035+0.35 0.5 2=0.5
6、05kN 活荷载：F22=1.4Fk=1.4 1.5=2.1kN 受力简图如下：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 7横向钢管受力简图图 8承载才能极限状态下的应力图Mmax=0.615kN m; =Mmax/W=0.615 106/5130=119.825N/mm2f=205N/mm2 满意要求2、挠度验算恒荷载：gk2=g=0.035kN/m Fk21=g+g1ka la=0.035+0.35 0.5 2=0.421kN/m 活荷载：Fk22=Fk=1.5kN 简图如下：图 9正常使用极限状态下的受力简图名师
7、归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 10横向钢管变形图mm max=2.172mm =10mm 满意要求3、支座反力运算承载才能极限状态下支座反力为：R=3.941kN 正常使用极限状态下支座反力为：Rk=2.996kN五、扣件抗滑移运算由上知最大扣件滑移力为Rmax=3.941kNR=8N/mm 2满意要求六、立柱验算1、长细比验算防护棚立杆一般只在纵向有水平支撑杆,横向只有地面、斜撑 存在时 及防护层约束,故一般为横向失稳；l0=kl1=11.656 2=3.312m就长细比为： =l0/i=3.312 1000
8、/17=194.824 =210满意要求名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、立柱稳固性验算依据 =194.824查JGJ130-2022附录 A.0.6得到 =0.189；考虑风荷载作用,立杆轴 向力设计值为：恒荷载 NG1=1.2 k H-l 1+H-l 1/h l a+H-l 1 2+l 22 0.5+0.5n lbla/a+2la g+1.2 0.5n lblag1k =1.2 2 7-4+7-4/22+7-42+1.333 2 0.5+0.5 242/0.5+2 2 0.035+1.2 0.5 2420.
9、35=4.735 活荷载： NQ1=R=3.941kN 轴向力设计值： N1=NG1+NQ1=4.735+3.941=8.676kN 风荷载： M w=0.9 1.4wkl aH2/10=0.9 1.4 0.059 0.65 0.4 272/10=0.189kN f=N 1/ A 0+M w/W=8.676 1000/0.189N/mm 2 =205N/mm2满意要求七、斜撑稳固性验算2452+0.189 10 6/2 5.13 1000=69.147斜撑与立杆夹角： 1=arctanl2/H-l 1=0.418 1、防护层间斜撑稳固性验算 斜撑自由长度： lx1=h1/cos1=0.7/0.
10、914=0.766 斜撑运算长度 :l 01=k1lx1=11.2 0.766=0.919 长细比 x1=l01/i=0.919 满意要求1000/17=54.07 =210依据 x1查JGJ130-2022附录 A.0.6得到x1=0.839；斜撑轴力： Nx1=R/cos1=3.941/0.914=4.312 f=N/ A=N x1/ x1A 0=8.676/0.839满意要求2452=0.011N/mm2 =205N/mm2名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、防护层下部斜撑稳固性验算斜撑自由长度： lx2=
11、H-n-1h 1-l1/cos1=7-2-1 斜撑运算长度 :l 02=k2lx2=11.2 2.517=3.02 0.7-4/0.914=2.517 长细比 x2=l02/i=3.02 1000/17=177.658 =210 满意要求依据 x2查JGJ130-2022附录 A.0.6得到x2=0.226；顶层防护层传递给斜撑的轴力为：Nx1=R/cos1=3.941/0.914=4.312kN；底层防护传递给斜撑的轴力运算近似按等于支座上部范畴内材料的重力,支撑 面积按支座跨度中心均分；Rx2=1.2g1kl al b-l 2/2+1.2gl a+lb-l 2/2 l a/a=1.20.35 24-1.333/2+1.20.035 2+4-1.333/22/0.5=1.433kN;底部防护层传递斜撑轴向力：Nx2=Rx2/cos1=1.433/0.914=1.568kN; Nx=Nx1+Nx2 n/2=4.312+1.568 2/2=5.88kN；f=N/ A=N x/ x2A0=5.88 1000/0.226满意要求2452=28.82N/mm 2 =205N/mm2 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页