搁置主梁验算计算书.docx
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搁置主梁验算计算书
搁置主梁验算计算书
计算依据:
1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术标准》JGJ/T128-2019
2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计标准》GB50017-2017
5、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
一、基本参数
主梁离地高度(m)
15
主梁布置方式
普通主梁
主梁间距(mm)
1200
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
锚固点设置方式
U型锚固螺栓
锚固螺栓直径d(mm)
16
主梁长度Lx(mm)
6800
梁/楼板混凝土强度等级
C25
主梁左侧外锚固点到建筑物边缘的距离a1(mm)
100
主梁右侧外锚固点到建筑物边缘的距离a2(mm)
100
主梁左侧建筑物内锚固长度Lm1(mm)
1200
主梁右侧建筑物内锚固长度Lm2(mm)
1200
混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)
2.5
锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)
50
二、荷载布置参数
支撑点号
支撑方式
距主梁左侧外锚固点水平距离(mm)
支撑件上下固定点的垂直距离L1(mm)
支撑件上下固定点的水平距离L2(mm)
是否参与计算
1
左下撑
850
3300
750
是
2
左上拉
1750
3300
1650
否
3
右上拉
2650
3300
1650
否
4
右下撑
3550
3300
750
是
作用点号
各排立杆传至梁上荷载标准值F'(kN)
各排立杆传至梁上荷载设计值F(kN)
各排立杆距主梁外锚固点水平距离(mm)
主梁间距la(mm)
1
9
10.9
400
1200
2
9
10.9
1300
1200
3
9
10.9
2200
1200
4
9
10.9
3100
1200
5
9
10.9
4000
1200
附图如下:
平面图
立面图
三、主梁验算
主梁材料类型
工字钢
主梁合并根数nz
1
主梁材料规格
18号工字钢
主梁截面积A(cm2)
30.6
主梁截面惯性矩Ix(cm4)
1660
主梁截面抵抗矩Wx(cm3)
185
主梁自重标准值gk(kN/m)
0.241
主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)
215
主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2)
125
主梁弹性模量E(N/mm2)
206000
主梁允许挠度[ν](mm)
1/250
荷载标准值:
q'=gk=0.241=0.241kN/m
第1排:
F'1=F1'/nz=9/1=9kN
第2排:
F'2=F2'/nz=9/1=9kN
第3排:
F'3=F3'/nz=9/1=9kN
第4排:
F'4=F4'/nz=9/1=9kN
第5排:
F'5=F5'/nz=9/1=9kN
荷载设计值:
q=1.2×gk=1.2×0.241=0.289kN/m
第1排:
F1=F1/nz=10.9/1=10.9kN
第2排:
F2=F2/nz=10.9/1=10.9kN
第3排:
F3=F3/nz=10.9/1=10.9kN
第4排:
F4=F4/nz=10.9/1=10.9kN
第5排:
F5=F5/nz=10.9/1=10.9kN
1、强度验算
弯矩图(kN·m)
σmax=Mmax/W=6.926×106/185000=37.438N/mm2≤[f]=215N/mm2
符合要求!
2、抗剪验算
剪力图(kN)
τmax=Qmax/(8Izδ)[bh02-(b-δ)h2]=16.74×1000×[94×1802-(94-6.5)×158.62]/(8×16600000×6.5)=16.38N/mm2
τmax=16.38N/mm2≤[τ]=125N/mm2
符合要求!
3、挠度验算
变形图(mm)
νmax=0.645mm≤[ν]=l/250=4400/250=17.6mm
符合要求!
4、支座反力计算
设计值:
R1=0.726kN,R2=-3.418kN,R3=30.925kN,R4=30.925kN,R5=-3.418kN,R6=0.726kN
四、下撑杆件验算
下撑杆材料类型
工字钢
下撑杆截面类型
14号工字钢
下撑杆截面积A(cm2)
21.5
下撑杆截面惯性矩I(cm4)
712
下撑杆截面抵抗矩W(cm3)
102
下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm2)
205
下撑杆弹性模量E(N/mm2)
206000
下撑杆件截面回转半径i(cm)
1.73
对接焊缝抗压强度设计值fcw(N/mm2)
185
下撑杆件角度计算:
β1=arctanL1/L2=arctan(3300/750)=77.196°
β2=arctanL1/L2=arctan(3300/750)=77.196°
下撑杆件支座力:
RX1=nzR3=1×30.925=30.925kN
RX2=nzR4=1×30.925=30.925kN
主梁轴向力:
NXZ1=RX1/tanβ1=30.925/tan77.196°=7.028kN
NXZ2=RX2/tanβ2=30.925/tan77.196°=7.028kN
下撑杆件轴向力:
NX1=RX1/sinβ1=30.925/sin77.196°=31.714kN
NX2=RX2/sinβ2=30.925/sin77.196°=31.714kN
下撑杆件的最大轴向拉力NX=max[Nx1...Nxi]=31.714kN
下撑杆长度:
L01=(L12+L22)0.5=(33002+7502)0.5=3384.154mm
L02=(L12+L22)0.5=(33002+7502)0.5=3384.154mm
下撑杆长细比:
λ1=L01/i=3384.154/17.3=195.616
查《钢结构设计标准》GB50017-2017表D得,φ1=0.195
λ2=L02/i=3384.154/17.3=195.616
查《钢结构设计标准》GB50017-2017表D得,φ2=0.195
轴心受压稳定性计算:
NX1/(φ1Af)=31713.72/(0.195×2150×205)=0.369≤1
符合要求!
NX2/(φ2Af)=31713.72/(0.195×2150×205)=0.369≤1
符合要求!
对接焊缝验算:
σ=NX/(lwt)=31.714×103/A=31.714×103/2150=14.751N/mm2≤fcw=185N/mm2
符合要求!
五、主梁整体稳定性验算
主梁轴向力:
N=|[-(+NXZ1-NXZ2)/2+NXZ1]|/nz=|[-(+7.028-7.028)/2+7.028]|/1=7.028kN
压弯构件强度:
σmax=[Mmax/(γW)+N/A]=[6.926×106/(1.05×185×103)+7.028×103/3060]=37.953N/mm2≤[f]=215N/mm2
塑性发展系数γ
符合要求!
受弯构件整体稳定性分析:
其中φb--均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:
查表《钢结构设计标准》(GB50017-2017)得,φb=2
由于φb大于0.6,根据《钢结构设计标准》(GB50017-2017)附表C,得到φb'值为0.93。
Mmax/(φb'Wxf)=6.926×106/(0.929×185×215×103)=0.187≤1
符合要求!
六、锚固段与楼板连接的计算
主梁与建筑物连接方式
平铺在楼板上
锚固点设置方式
U型锚固螺栓
U型锚固螺栓直径d(mm)
16
梁/楼板混凝土强度等级
C25
混凝土与螺栓表面的容许粘结强度[τb](N/mm2)
2.5
锚固螺栓抗拉强度设计值[ft](N/mm2)
50
锚固螺栓1
锚固螺栓2
1、螺栓粘结力锚固强度计算
锚固点锚固螺栓受力:
N/2=3.418/2=1.709kN
螺栓锚固深度:
h≥N/(4×π×d×[τb])=3.418×103/(4×3.14×16×2.5)=6.8mm
螺栓验算:
σ=N/(4×π×d2/4)=3.418×103/(4×π×162/4)=4.25kN/mm2≤0.85×[ft]=42.5N/mm2
符合要求!
2、混凝土局部承压计算如下
混凝土的局部挤压强度设计值:
fcc=0.95×fc=0.95×11.9=11.305N/mm2
N/2=1.709kN≤2×(b2-πd2/4)×fcc=2×(802-3.14×162/4)×11.305/1000=140.158kN
注:
锚板边长b一般按经验确定,不作计算,此处b=5d=5×16=80mm
符合要求!
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- 搁置 验算 计算