型钢悬挑脚手架扣件式计算书新能源谢顺良讲解文档格式.docx
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型钢悬挑脚手架扣件式计算书新能源谢顺良讲解文档格式.docx
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双立杆计算方法
不设置双立杆
二、荷载设计
脚手板类型
木脚手板
脚手板自重标准值Gkjb(kN/m2)
0.35
脚手板铺设方式
1步1设
密目式安全立网自重标准值Gkmw(kN/m2)
0.01
挡脚板类型
竹串片挡脚板
栏杆与挡脚板自重标准值Gkdb(kN/m)
0.17
挡脚板铺设方式
每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)
0.12
横向斜撑布置方式
6跨1设
结构脚手架作业层数njj
结构脚手架荷载标准值Gkjj(kN/m2)
地区
湖北武汉市
安全网设置
全封闭
基本风压ω0(kN/m2)
0.25
风荷载体型系数μs
1.132
风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)
0.938,0.65
风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)
0.265,0.184
计算简图:
立面图
侧面图
三、横向水平杆验算
纵、横向水平杆布置方式
横向水平杆在上
纵向水平杆上横向水平杆根数n
2
横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2)
205
横杆截面惯性矩I(mm4)
107800
横杆弹性模量E(N/mm2)
206000
横杆截面抵抗矩W(mm3)
4490
纵、横向水平杆布置
承载能力极限状态
q=1.2×
(0.033+Gkjb×
la/(n+1))+1.4×
Gk×
la/(n+1)=1.2×
(0.033+0.35×
1.5/(2+1))+1.4×
3×
1.5/(2+1)=2.35kN/m
正常使用极限状态
q'
=(0.033+Gkjb×
la/(n+1))+Gk×
la/(n+1)=(0.033+0.35×
1.5/(2+1))+3×
1.5/(2+1)=1.708kN/m
计算简图如下:
1、抗弯验算
Mmax=max[qlb2/8,qa12/2]=max[2.35×
0.852/8,2.35×
0.152/2]=0.212kN·
m
σ=Mmax/W=0.212×
106/4490=47.267N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
2、挠度验算
νmax=max[5q'
lb4/(384EI),q'
a14/(8EI)]=max[5×
1.708×
8504/(384×
206000×
107800),1.708×
1504/(8×
107800)]=0.523mm
νmax=0.523mm≤[ν]=min[lb/150,10]=min[850/150,10]=5.667mm
3、支座反力计算
Rmax=q(lb+a1)2/(2lb)=2.35×
(0.85+0.15)2/(2×
0.85)=1.382kN
Rmax'
=q'
(lb+a1)2/(2lb)=1.708×
0.85)=1.005kN
四、纵向水平杆验算
由上节可知F1=Rmax=1.382kN
0.033=0.04kN/m
由上节可知F1'
=Rmax'
=1.005kN
=0.033kN/m
弯矩图(kN·
m)
σ=Mmax/W=0.562×
106/4490=125.061N/mm2≤[f]=205N/mm2
变形图(mm)
νmax=2.971mm≤[ν]=min[la/150,10]=min[1500/150,10]=10mm
Rmax=3.198kN
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
0.9
扣件抗滑承载力验算:
横向水平杆:
Rmax=1.382kN≤Rc=0.9×
8=7.2kN
纵向水平杆:
Rmax=3.198kN≤Rc=0.9×
六、荷载计算
脚手架架体高度H
立杆静荷载计算
1、立杆承受的结构自重标准值NG1k
单外立杆:
NG1k=(gk+(lb+a1)×
n/2×
0.033/h)×
H=(0.12+(0.85+0.15)×
2/2×
0.033/1.8)×
18=2.493kN
单内立杆:
NG1k=2.493kN
2、脚手板的自重标准值NG2k1
NG2k1=(H/h+1)×
la×
(lb+a1)×
Gkjb×
1/1/2=(18/1.8+1)×
1.5×
(0.85+0.15)×
0.35×
1/1/2=2.887kN
1/1表示脚手板1步1设
NG2k1=2.887kN
3、栏杆与挡脚板自重标准值NG2k2
NG2k2=(H/h+1)×
Gkdb×
1/1=(18/1.8+1)×
0.17×
1/1=2.805kN
1/1表示挡脚板1步1设
4、围护材料的自重标准值NG2k3
NG2k3=Gkmw×
H=0.01×
18=0.27kN
构配件自重标准值NG2k总计
NG2k=NG2k1+NG2k2+NG2k3=2.887+2.805+0.27=5.963kN
NG2k=NG2k1=2.887kN
立杆施工活荷载计算
外立杆:
NQ1k=la×
(njj×
Gkjj)/2=1.5×
(1×
3)/2=2.25kN
内立杆:
NQ1k=2.25kN
组合风荷载作用下单立杆轴向力:
N=1.2×
(NG1k+NG2k)+0.9×
1.4×
NQ1k=1.2×
(2.493+5.963)+0.9×
2.25=12.982kN
(2.493+2.887)+0.9×
2.25=9.292kN
七、立杆稳定性验算
立杆计算长度系数μ
立杆截面抵抗矩W(mm3)
立杆截面回转半径i(mm)
15.9
立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)
立杆截面面积A(mm2)
424
连墙件布置方式
两步两跨
1、立杆长细比验算
立杆计算长度l0=Kμh=1×
1.8=2.7m
长细比λ=l0/i=2.7×
103/15.9=169.811≤210
轴心受压构件的稳定系数计算:
立杆计算长度l0=kμh=1.155×
1.8=3.119m
长细比λ=l0/i=3.119×
103/15.9=196.132
查《规范》表A得,φ=0.188
2、立杆稳定性验算
不组合风荷载作用
单立杆的轴心压力标准值N'
=NG1k+NG2k+NQ1k=2.493+5.963+2.25=10.706kN
单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+1.4NQ1k=1.2×
(2.493+5.963)+1.4×
2.25=13.297kN
σ=N/(φA)=13296.6/(0.188×
424)=166.808N/mm2≤[f]=205N/mm2
组合风荷载作用
单立杆的轴心压力设计值N=1.2(NG1k+NG2k)+0.9×
1.4NQ1k=1.2×
(2.493+5.963)+0.9×
Mw=0.9×
Mwk=0.9×
ωklah2/10=0.9×
0.184×
1.82/10=0.113kN·
σ=N/(φA)+Mw/W=12981.6/(0.188×
424)+112674.24/4490=187.951N/mm2≤[f]=205N/mm2
八、连墙件承载力验算
连墙件连接方式
扣件连接
连墙件约束脚手架平面外变形轴向力N0(kN)
连墙件计算长度l0(mm)
600
连墙件截面类型
钢管
连墙件型号
3.5
连墙件截面面积Ac(mm2)
489
连墙件截面回转半径i(mm)
15.8
连墙件抗压强度设计值[f](N/mm2)
连墙件与扣件连接方式
Nlw=1.4×
ωk×
2×
h×
la=1.4×
0.265×
1.8×
1.5=4.007kN
长细比λ=l0/i=600/15.8=37.975,查《规范》表A.0.6得,φ=0.896
(Nlw+N0)/(φAc)=(4.007+3)×
103/(0.896×
489)=15.992N/mm2≤0.85×
[f]=0.85×
205N/mm2=174.25N/mm2
Nlw+N0=4.007+3=7.007kN≤0.9×
悬挑梁验算
一、基本参数
主梁离地高度(m)
5.4
悬挑方式
普通主梁悬挑
主梁间距(mm)
1500
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)
20
主梁建筑物外悬挑长度Lx(mm)
1150
主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)
300
主梁建筑物内锚固长度Lm(mm)
1600
梁/楼板混凝土强度等级
C30
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
上拉
1100
3900
是
下撑
1130
否
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)
10.71
13.3
500
135
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