斜道计算书

计算依据：

1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 4、《钢结构设计标准》GB50017-2017

一、基本参数

斜道附着对象 斜道立杆纵距或跨距la(m) 立杆步距h(m) 斜道水平投影长度L(m) 斜道跑数n 双立杆计算方法 双立杆受力不均匀系数KS 建筑物 1.5 1.8 18 2 斜道类型 立杆横距lb(m) 斜道每跑高度H(m) 平台宽度Lpt (m) 斜道钢管类型 之字形 1 6 1.5 Φ48×3.5 5 按双立杆受力设计 双立杆计算高度H1(m) 0.6 二、荷载参数

脚手板类型 挡脚板类型 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m) 斜道施工作业跑数nj 木脚手板 竹串片挡脚板 0.35 2 基本2脚手板自重标准值Gkjb(kN/m) 20.35 栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m) 0.14 斜道均布活荷载标准值Gkq(kN/㎡) 3 风压ω0(kN/m) 0.3 0.22、0.22、0.22 2风荷载标准ωk(kN/m)(连墙件、单、双风荷载体型系数μs 1.128 立杆) 风荷载高度变化系数μz(连墙件、单、0.65、0.65、0.65 双立杆) 搭设示意图：

平面图

立面图

三、纵向水平杆验算

纵、横向水平杆布置方式 横杆抗弯强度设计值[f](N/mm) 横杆弹性模量E(N/mm) 22纵向水平杆在上 205 206000 横向水平杆上纵向水平杆根数m 横杆截面惯性矩I(mm) 横杆截面抵抗矩W(mm) 342 121900 5080 计算简图如下：

水平杆布置方式

承载力使用极限状态

q=(1.2×(0.038+Gkjb×lb/(m+1))+1.4×Gkq×lb/(m+1))×cosθ=(1.2×(0.038+0.35×1/(2+1))+1.4×3×1/(2+1))×0.949=1.505kN/m 正常使用极限状态

q'=((0.038+Gkjb×lb/(m+1))+Gkq×lb/(m+1))×cosθ=((0.038+0.35×1/(2+1))+3×1/(2+1))×0.949=1.096kN/m 计算简图如下：

1、抗弯验算

Mmax=0.1q(la/cosθ)2=0.1×1.505×(1.5/0.949)2=0.376kN·m σ=Mmax/W=0.376×106/5080 = 74.016 N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算 νmax

≤[ν] = min[la/cosθ/150，10]= min[1500/0.949/150，10]=10mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态

Rmax=1.1×qla/cosθ=1.1×1.505×1.5/0.949=2.617kN 正常使用极限状态

Rmax'=1.1×q'la/cosθ=1.1×1.096×1.5/0.949=1.906kN

=

0.677q'(la/cosθ)4/(100EI)=0.677×1.096×(1500/0.949)4/(100×206000×121900)=1.844mm

四、横向水平杆验算

承载力使用极限状态

F1=Rmax/cosθ=2.617/0.949=2.758kN q=1.2×0.038=0.046kN/m 正常使用极限状态

F1'=Rmax'/cosθ=1.906/0.949=2.008kN q'=0.038kN/m 计算简图如下：

1、抗弯验算

σ=Mmax/W=0.924×106/5080 = 181.89 N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、挠度验算

νmax =2.856mm≤[ν] = min[lb/150，10]= min[1000/150，10]=6.667mm 满足要求！ 3、支座反力计算 承载力使用极限状态 Rmax=2.781kN

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 0.8 横向水平杆：Rmax=2.781kN≤Rc=0.8×8=6.4kN 纵向水平杆：Rmax=2.617/0.949/2=1.379kN≤Rc=0.8×8=6.4kN 满足要求！

六、荷载计算

斜道跑数n 双立杆计算高度H1(m) 2 5 斜道每跑高度H(m) 斜道钢管类型 斜道均布活荷载标准值Gkq(KN/㎡) 6 Φ48×3.5 3 每米立杆承受结构自重标准值0.35 gk(kN/m) 斜道施工作业跑数nj 2 立杆静荷载计算 1、立杆承受的结构自重荷载NG1k

每米内立杆承受斜道新增加杆件的自重标准值gk1＇ gk1

＇

=(la/cosθ+(la/cosθ)×m/2)×0.038×n/2/(n×H)=(1.5/0.949+(1.5/0.949)×2/2)×0.038×2/2/(2×6)=0.01kN/m

单内立杆：NG1k=(gk+ gk1＇)×(n×H-H1)=(0.35+0.01)×(2×6-5)=2.52kN 双内立杆：NGS1k =(gk+ gk1＇+0.038)×H1=(0.35+0.01+0.038)×5=1.99kN 每米中间立杆承受斜道新增加杆件的自重标准值gk1＇ gk1

=(la/cosθ+(la/cosθ)×m/2)×0.038/H=(1.5/0.949+(1.5/0.949)×2/2)×0.038/6=0.02kN/m 单

中

间

立

杆

：

NG1k=(2×gk-0.038+

＇

gk1＇)×(n×H-H1)=(2×0.35-0.038+0.02)×(2×6-5)=4.774kN

双中间立杆：NGS1k =(2×gk+ gk1＇)×H1=(2×0.35+0.02)×5=3.6kN 2、立杆承受的脚手板及挡脚板荷载标准值NG2k

每米内立杆承受斜道脚手板及挡脚板荷载标准值gk2＇ gk2

＇

=[Gkjb×(la/cosθ)×lb/2+Gkdb×(la/cosθ)]×(n/2)/(n×H)=[0.35×(1.5/0.949)×1/2+0.14×(1.5/0.949)]×(2/2)/(2×6)=0.041kN/m

单内立杆：NG2k=gk2＇×(n×H-H1)=0.041×(2×6-5)=0.287kN 双内立杆：NGS2k =gk2＇×H1=0.041×5=0.205kN

每米中间立杆承受斜道脚手板及挡脚板荷载标准值gk2＇

gk2＇

=[Gkjb×(la/cosθ)×lb/2+Gkdb×(la/cosθ)]/H=[0.35×(1.5/0.949)×1/2+0.14×(1.5/0.949)]/6=0.083kN/m

单中间立杆：NG2k=gk2＇×(n×H-H1)=0.083×(2×6-5)=0.581kN 双中间立杆：NGS2k =gk2＇×H1=0.083×5=0.415kN 立杆施工活荷载计算

NQ1k=[Gkq×(la/cosθ)×lb/2]×nj=[3×(1.5/0.949)×1/2]×2=4.742kN

七、立杆稳定性验算

斜道每跑高度H(m) 双立杆计算高度H1(m) 立杆计算长度系数μ 立杆截面回转半径i(mm) 立杆截面面积A(mm) 26 5 1.5 15.8 489 斜道跑数n 双立杆受力不均匀系数KS 立杆截面抵抗矩W(mm) 立杆抗压强度设计值[f](N/mm) 232 0.6 5080 205 1、立杆长细比验算 立杆计算长度l0=kμh=1×1.5×1.8=2.7m 长细比λ= l0/i =2700/15.8=170.886≤210 满足要求！

轴心受压构件的稳定系数计算：

立杆计算长度l0=kμh=1.155×1.5×1.8=3.119m 长细比λ= l0/i =3119/15.8=197.405

查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ=0.186 2、立杆稳定性验算

不组合风荷载作用下的单立杆轴心压力设计值： 单立杆的轴心压力设计值：

单内立杆：N1=1.2×(NG1k+NG2k)+1.4×NQ1k=1.2×(2.52+0.287)+1.4×4.742=10.007kN 单

中

间

立

杆

：

N2=1.2×(NG1k+NG2k)+1.4×NQ1k=1.2×(4.774+0.581)+1.4×4.742=13.065kN

N=max{N1，N2}=13.065kN

σ= N/(φA) =13065/(0.186×489)=143.644N/mm2≤[f]=205 N/mm2 满足要求！

双立杆的轴心压力设计值:

双内立杆：NS1=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N1=1.2×(1.99+0.205)+10.007=12.641kN 双中间立杆：NS2=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N2=1.2×(3.6+0.415)+13.065=17.883kN N=max{Ns1，Ns2}=17.883kN

σ= (KS×NS)/(φA) =(0.6×17883)/(0.186×489)=117.97N/mm2≤[f]=205 N/mm2 满足要求！

组合风荷载作用下的单立杆轴向力： 单立杆的轴心压力设计值： 单

内

立

杆

：

N1=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(2.52+0.287)+0.9×1.4×4.742=9.343kN 单

中

间

立

杆

：

N2=1.2×(NG1k+NG2k)+0.9×1.4×NQ1k=1.2×(4.774+0.581)+0.9×1.4×4.742=12.401kN N=max{N1，N2}=12.401kN

Mw=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.22×1.5×1.82/10=0.135kN·m σ=N/(φA)+Mw/W=12401/(0.186×489)+0.135×106/5080=162.918N/mm2≤[f]=205 N/mm2

满足要求！

双立杆的轴心压力设计值:

双内立杆：NS1=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N1=1.2×(1.99+0.205)+9.343=11.977kN 双中间立杆：NS2=1.2×(NGS1k+NGS2k)+N2=1.2×(3.6+0.415)+12.401=17.219kN N=max{Ns1，Ns2}=17.219kN

Mw=0.9×1.4Mwk=0.9×1.4ωklah2/10=0.9×1.4×0.22×1.5×1.82/10=0.135kN·m

σ=KS×NS/(φA)+Mw/W=0.6×17219/(0.186×489)+0.135×106/5080=140.164N/mm2≤[f]=205 N/mm2

满足要求！

八、连墙件承载力验算

连墙件布置方式 两步三跨 连墙件连接方式 连墙件计算长度l0(mm) 扣件连接 600 连墙件约束脚手架平面外变形轴向力2 N0(kN) 连墙件截面面积Ac(mm) 连墙件抗压强度设计值[f](N/mm) 扣件抗滑移折减系数 22489 205 0.8 连墙件截面回转半径i(mm) 连墙件与扣件连接方式 15.8 双扣件 Nlw=1.4×ωk×2×h×3×la=1.4×0.22×2×1.8×3×1.5=4.99kN 长细比λ=l0/i=600/15.8=37.975，查《规范》JGJ130-2011表A.0.6得，φ=0.896 (Nlw+N0)/(φAc)=(4.99+2)×103/(0.896×489)=15.954N/mm2≤0.85 ×205N/mm2=174.25N/mm2 满足要求！

扣件抗滑承载力验算：

Nlw+N0=4.99+2=6.99kN≤0.8×12=9.6kN 满足要求！

×[f]=0.85

九、立杆地基承载力验算

地基土类型 地基承载力调整系数kc 素填土 0.4 地基承载力特征值fg(kPa) 垫板底面积A(m) 2160 0.25 单立杆的轴心压力设计值： 单内立杆：N1=(NG1k+NG2k)+NQ1k=(2.52+0.287)+4.742=7.549kN 单中间立杆：N2=(NG1k+NG2k)+NQ1k=(4.774+0.581)+4.742=10.097kN 双立杆的轴心压力设计值:

双内立杆：NS1=(NGS1k+NGS2k)+N1=(1.99+0.205)+7.549=9.744kN 双中间立杆：NS2=(NGS1k+NGS2k)+N2=(3.6+0.415)+10.097=14.112kN N=max{N1，N2，Ns1，Ns2}=14.112kN

立杆底垫板平均压力P=Ns/(kcA)=14.112/(0.4×0.25)=141.12kPa≤fg=160kPa 满足要求！