附件一
碗扣架架管参数：
截面积A=424 mm2，抗剪、抗弯、抗拉强度取205 N/mm2
1、计算概况：
取中间弦杆部分架体进行计算，当中间的上、下弦杆均落在脚手架上时。
下弦杆均取1.6吨重（参考《宴会大厅屋顶钢结构分项工程》），中间钢桁架计算长度取10m，钢桁架下弦杆线荷载。宴会大厅楼板为200mm厚C30混凝土，下铁为HRBφ12@150，HRBφ边部上铁为14@150。 qGK1=3.2×1000×10/1000/10=3.2KN/m
施工荷载取1KN/m2，线荷载qHK1=1×1.2=1.2 KN/m
则荷载设计值Q=1.0×3.2×1.2+1.0×1.2×1.4=5.52 KN/m
横杆受到荷载，脚手板自重取0.35KN/m2，施工荷载取1KN/m2，
则荷载设计值Q=1.0×0.35×1.2+1.0×1.0×1.4=2.184 KN/m
1）横杆抗剪计算
横杆端部受到剪力V=ql/2=2.184×1.2/2=1.310 KN
横杆抗剪强度f=1.310×1000/424=3.09<205 N/mm2
满足要求。
2）横杆抗弯计算
横杆中部受到弯矩M=q×l2/8=2.184×1.22/8=0.393 KN·m
横杆抗剪强度f=M/W=0.393×10蟾蜍粉6/5077=77.43 N/mm2 <205 N/mm2
满足要求。
沿钢桁架方向每3跨立杆设置一根立杆，以防止碗扣横杆承载力不够。
立杆承载力N=5.52×1.2×3=19.87 KN，横杆步距h=1.2m
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(1)计算
l0 = k1k2(h+2a) (1)
k2 —— 计算长度附加系数，按照表2取值为1.000；
公式(1)的计算结果：l0=1.163×1.000×(1.2+2×0.3)=2.093 m
=2093/15.8=132 =0.386
=19.87×1000/(0.386×424)=121.4 N/mm2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
2、井架计算
当钢桁架就位时由井架顶部的工字钢梁承担其荷载，而考虑最不利情况：工字钢梁的荷载全部传到离钢桁架近的立杆上（工字钢梁的支撑杆）。如下图
考虑横杆受到剪力为钢桁架重量计算
井架横距la（纵距）=lb（横距）=h（步距）=1.2 m
自由端a=0.465-0.024=0.441
钢桁架自重GK1=3.2×1000×10/10=3.2 KN/m
考虑钢桁架就位时施工荷载取QK1=1KN/m
钢桁架荷载设计值Q2=1.0×3.2×1.2+1.0×1×1.4=5.24 KN/m
则每根立杆承受的荷载为：
F=5.24×10/4=13.1 KN
2.1 横杆抗剪计算
横杆受剪力P= F=13.1 KN(考虑理想状态最不利情况)
剪应力T=P/A=13.1×1000/×424=31 N/mm2
横杆的剪力计算 T < [f],满足要求!
2.2 立杆稳定性计算
横杆步距h=1.2m，如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(1)计算
l0 = k1k2(h+2a) (1)
k2 —— 计算长度附加系数，按照表2取值为1.000；
公式(1)的计算结果：l0=1.163×1.013×(1.2+2×0.441)=2.452 m
=液体收集系统2452/15.8=155 =0.291 =13.1×1000/(0.291×424)=106.2 N/mm2，
立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
3、堆料平台计算
计算依据1《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
计算依据2《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》(杜荣军)。
计算参数:
支架体系搭设高度为8.0m，立杆的纵距 b=1.20m，立杆的横距 l=1.20m，立杆的步距 h=1.20m，木方100×100mm，间距1200mm，脚手板自重0.35 KN/m2。施工活荷载1.00kN/m2。
1）脚手板计算
脚手板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。
脚手板自重0.35kN/m2，钢结构腹杆均匀自重2.00kN/m3，施工活荷载2.00kN/m2。
静荷载标准值 q1 = 2.000×1.000×1.200+0.350×1.200=2.820kN/m
活荷载标准值 q2 = 2.000×1.200=2.400kN/m
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 120.00×5.00×5.00/6 = 500.00cm3；
I = 120.00×5.00飞轮壳×5.00×5.00/12 = 1250.00cm4；
(1)抗弯强度计算
f = M / W < [f]
其中 f —— 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；
M —— 面板的最大弯距(N.mm)；
W —— 面板的净截面抵抗矩；
[f] —— 面板的抗弯强度设计值，取13.00N/mm2；
M = 0.100ql2
其中 q —— 荷载设计值(kN/m)；
经计算得到
M = 0.100×(1.20×颗粒冷却塔2.820+1.4×2.400)×1.200×1.200=0.971kN.m
经计算得到面板抗弯强度计算值
f = 0.971×1000×1000/500000=1.942N/mm2
脚手板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!
(2)挠度计算
v = 0.677ql4 / 100EI < [v] = l / 250
脚手板最大挠度计算值
v = 0.677×2.820×12004/(100×9000×12500001)=0.352mm
脚手板的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!
2）木方的计算
木方按100×100mm计算，按照三跨连续梁计算，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，计算公式如下:
均布荷载 q = 1.20×2.820+1.4×2.400=6.744 kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×6.744×1.20×1.20=0.971 kN.m
木方的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 10.00×10.00×10.00/6 = 166.67cm3；
I = 10.00×10.00×10.00×10.00/12 = 833.33cm4；
(1)木方抗弯强度计算
抗弯计算强度 f=0.971×106/166670=5.82 N/mm2
木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)木方挠度计算
最大变形
v =0.677×2.820×1200×104/(100×9000.00×8333300)=0.3 mm
木方的最大挠度小于1200.0/250,满足要求!
3）立杆的稳定性计算荷载标准值
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)脚手架钢管的自重(kN)：
NG1 = 0.128×8.000=1.021kN
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值，设计人员可根据情况修改。
(2)脚手板自重(kN)：
NG3 =0.35×1.200×1.200=0.504kN
(压铆螺栓3)堆放荷载(kN)：
NG3 = 2.000×1.200×1.200=2.880kN
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 4.405kN。
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 = 1.000×1.200×1.200=1.440kN
4）立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
N= 1.2NG+1.4 NQ=7.302
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N =7.302kN
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到；
i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60
A —— 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.24
W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.49
—— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；
l0 —— 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算
l0 = k1uh (1)
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