CB240B桁架式架体计算书讲解0109193356Word文档格式.docx

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3.爬模爬升时，结构砼抗压强度不低于15MPa。

4.各个平台的荷载设计值此处设定分配到单榀架体的模板宽为3.0米，高为6.15米（混凝土浇筑高度为6米）参数说明施工活载施加到各平台的施工荷载；

平台长一一分配到单榀架体上的模板宽度；

取决于方案布置，在此以3.0米为例计算荷载分项系数荷载的放大系数；

活载取1.4荷载设计值一一强度计算中使用，其值等于荷载标准值乘以荷载分项系数;

计算表格位置2施工活载（KN/m）平台长（m）荷载分项系数何载设计值q（KN/m）平台

（1）1.503.001.406.30平台0.753.001.403.15平台（3）0.753.001.403.15平台（4）1.503.001.406.30平台（5）0.753.001.403.155.上架体自重（以三层桁架为例计算）标准节重（KN）单个加咼节重（KN）加咼节个数（个）加咼节重（KN）平台梁重（KN平台板自重（KN/m2）平台长（m）平台板（KN/m）上架体总重（KN）1.801.012.002.022.380.273.000.816.20标准节重由标准图计算而得；

单个加高节重一一由标准图计算而得；

平台梁重一一这里设定选择单槽钢16做平台梁；

单根单位重量是19.8kg/m，上架体最顶层平台板直接铺在架子上无需平台梁，因此需要4根平台梁即可。

平台板自重平台板一般取50mn厚的木板，木材的密度取540kg/m3,这里取27kg/m2。

平台长分配到单个架体上的模板宽度；

平台板平台板自重线荷载；

此处平台板自重不计入上架体总重当中，以均布线荷载的形式施加到平台上。

注意：

此处的平台板没有计入上架体总重当中，它将作为均布线荷载与平台施工荷载起施加到各个平台处。

6.模板自重模板宽（m）模板高（m）2单位面积模板质量（kg/m）模板自重（KN）荷载分项系数荷载设计值（KN）3.006.1565.0011.991.2014.397风荷载计算假定最大风荷载为0.74KN/m2，作用在模板表面，则沿背楞高度方向风荷载设计值如F表最大风载（KN/m2模板宽（m）模板高（m）主背楞高（m）荷载分项系数风载设计值（KN/m）0.743.006.156.101.403.138主平台计算主平台平台板以及主平台梁自重通过平台梁以集中荷载的形式作用于承重三角架相应位置处平台板自重（KN/m2）平台长（m）平台宽（m）平台板重（KN）主平台梁单位重量（KN/m）单根平台梁重（KN）0.273.002.321.880.200.599.连接钢管计算根据方案布置而定，这里设定上架体布置9根连接钢管，下架体布置9根，钢管采用?

3X48单根钢管单位重量（KN/m）上架体布置下数量（根）F架体布置数量（根）单架体分配（m）上架体钢管重量（KN）下架体钢管重量（KN）0.06993.001.621.62四.用结构力学求解器对架体进行受力分析：

荷载施加说明：

A.主背楞承受风荷载，由模板传来，以均布荷载的形式作用于主背楞上，大小为3.13KN/m,方向为水平向右；

上架体自重、模板自重以及上架体连接钢管自重以集中荷载的形式，通过与后移横梁的连接点传递，且大部分荷载是施加到靠近模板的节点处，这里设定施加到靠近模板节点处的荷载是自重的0.65倍，另一节点处为0.35倍的自重，大小分别为0.65X（6.2+14.39+1.62）=14.44KN，0.35X（6.2+14.39+1.62）=7.77KN，方向竖直向下；

各平台均布线荷载：

平台

（1）6.3+0.8仁7.11KN;

平台

（2）3.15+0.8仁3.96KN;

平台（3）3.15+0.8仁3.96KN;

主平台木梁作用处的集中荷载包括主平台板自重、平台梁自重以及其上的施工荷载，那么每个接触点处的集中荷载大小为0.59+0.5X.88+0.56.3X2.32=5.69KN，方向为竖直向下;

下架体自重作用于吊平台竖杆与承重三角架连接点处，包括下架体自重以及吊平台平台板、平台梁自重。

由标准图以及上述计算可得：

1.97+0.592+0.27X3X1.08+1.62=5.64N,平均分配，则大小为2.82KN，方向竖直向下。

错误！

未找到引用源。

各杆件的轴力、弯矩、剪力见下表杆件号轴力剪力弯矩180.5554.2914.501190.07-12.024.0914-56.190.15-0.1315-47.48-0.14-0.2817-61.270.000.001816.66-4.24-2.1023-29.150.420.4824-56.900.000.00上述选择的是受力最不利的杆件，如果上述杆件符合要求，那么其它杆件一定满足要求。

受拉杆件远满足要求，只需要验算受压杆件的稳定性即可。

各杆件型号和截面参数如下表：

杆件号轴力剪力弯矩180.5554.2914.501190.07-12.024.0914-56.190.15-0.1315-47.48-0.14-0.2817-61.270.000.001816.66-4.24-2.1023-29.150.420.4824-56.900.000.00受压杆件的稳定验算：

（轴力图中蓝色表示的杆件）杆件号轴力截面积计算长度回转半径长细比稳定系数应力抗压设计值:

容许长细N（N）A（mrn）10（mm）ix（mm）入（T（N/mm）f（N/mm2）比入1456190896185022.980.790.77880.6121520015474801216230031.173.950.81847.731761270121626531.18.520.99650.5923291501216100031.132.150.95825.0224569001061.9192029.964.210.86561.95稳定验算中，受压杆件的长细比小于容许长细比，应力小于抗压设计值，满足要求错误！

支座反力:

711节点1处（埋件处）支座水平向反力大小为80.55KN,方向为水平向左；

竖向反力大小为54.29KN，方向为竖直向上。

节点19处（附墙撑处）反力大小为61.27KN，方向为水平向右。

B.当风荷载水平向左时，分析如下：

荷载图轴力图（KN）剪力图（KN）弯矩图（KN.m）错误！

各杆件的轴力、弯矩、剪力见下表：

杆件号轴力剪力弯矩2-32.0450.9017.24113.39-9.833.92146.537.182.06165.280.75-0.4518-32.554.041.6827-28.48-0.76-1.2828-19.44-0.01-0.02上述选择的是受力最不利的杆件，如果上述杆件符合要求，那么其它杆件一定满足要求。

受压杆件的稳定验算：

（轴力图中蓝色表示的杆件）杆件号轴力截面积计算长度回转半径长细比稳定系数应力抗压设计值容许长细N（N）A（mnn）l0（mm）ix（mm）入2（T（N/mm）f（N/mm2）比入2320403140240099.0024.240.97210.5021520018325503140183099.0018.480.98310.5527284801216153031.1049.200.91725.542819440489.3191015.78121.040.48781.58稳定验算中，受压杆件的长细比小于容许长细比，应力小于抗压设计值，满足要求错误！

支座反力：

711V22反力图（KN）节点1处（埋件处）支座水平向反力大小为22.21KN,方向为水平向右；

节点19处（附墙撑处）反力大小为2.93KN，方向为水平向左，附墙撑只能提供支撑力，不能提供拉力，此时需要防风绳来承受这个拉力，但此力较小，也可以不设置防风绳其它工况，如只作用风荷载（向左，向右），经计算分析，虽然有些杆件由受拉变为了受压，但是内力值相对较小，符合受力要求；

且各杆件的内力值大小都较上述小，所以不作为不利组合考虑。

另，杆件1、11为主要的受力杆件，需要对其进行强度验算：

杆件1为双12#曹钢，A=30.72cm2=3.07210mm2，W1.15105mm3:

抗弯验算：

Mmax=14.5KNm，W=1.15105mm3，截面塑性发展系数1.05抗剪验算：

VS由材料力学知识.=bl;

对#杆件b=5.1mm,Szmax=5.5x51x51/253x9x（60-9/2）=3.363104mm3,V=54.29KN,折算应力：

L3?

=叩20.0823103.462=215.71：

1.1215=236.5N/mm2满足要求。

杆件11为80x4.0的方钢管，A=11.75cm2=1.175103mm2,W=2.776104mm3:

Mmax=4.0KNmW=2.776X104mm3，截面塑性发展系数=1.05M喰CF=xW4.09104=140.32N/mm21.052.776104抗剪验算:

V=12.0KN&

max=4x80x（36+4/2）十2汉36x4x36/2=1.73汉104mm3折算应力：

L32=140.322346.832=162.081.1215=236.5N/mm2满足要求。

经分析各杆件的变形也符合要求，由上述分析可选较不利的组合，那么最终对埋件的拔力N=80.55KN;

剪力V=54.29KN;

附墙撑处的支撑反力R=61.27KN。

五.重要构件以及埋件的计算：

1桁架斜撑计算螺杆承受最大压力F=56.9KN，螺杆螺纹为T6O0，大径d=60mm,中径d2=57mm,小径d3=53mm,螺距为P=6mm,基本牙型高度Hi=0.5P=3mm,旋合圈数n=H/P=8.3，螺杆和螺母材料均为Q2351螺纹抗剪验算当螺杆和螺母材料相同时，只校核螺杆螺纹强度。

由于螺纹为梯形螺纹，则其牙根宽度b=0.65P=3.9mm,基本牙型高度Hi=0.5P=3mm,螺纹小径d3=d-2h3=d-2（Hiaj=53mm。

、F4435022则其剪切强度：

一8.23N/mmp=46.8N/mmnd3bn3.14x53x3.98.3（由于螺纹牙材质为Q235,其许用剪应力J=0.6bp,取46.8N/mm2）,满足要求。

2螺杆强度验算其弯曲强度：

6二彳一争3443502319.00N/mm2bp=85N/mm2兀d3b2n3.14汉53汉3.92汉8.3（螺纹牙许用弯曲应力p=（11.2）s,取85N/mm2）,满足要求。

3螺杆的稳定性验算由于螺杆会受到压力，故需进行稳定性计算。

螺杆最大工作长度l=360mm,按照一端固定一端铰支可得长度系数=0.7,螺杆危险.l截面的惯性半径i=d3/4=13.25mm,故人=一=19.02爲（Q235的=61）,不作压杆稳定i性验算。

2.主横梁埋件支座端头板承压验算如下：

2主横梁端头板与埋件支座的有效承压面积A=16X47=752mm，承压力V=54.29KN,则其承压应力22=72.19N/mm150KN,故满足要求。

混凝土局部承压验算：

根据混凝土结构设计规范局部受压承载力计算：

F35B”fcAnI=AbAl式中Fl局部受压面上的作用的局部荷载或局部压力设计值；

（KNfc混凝土轴心抗压强度设计值；

（14.3N/mm2）自一混凝土强度影响系数；

（查值为0.94）B混凝土局部受压时的强度提高系数；

（2）A混凝土局部受压面积；

（An混凝土局部受压净面积；

a局部受压计算底面积；

（mmi埋件板处混凝土局部受压净面积An=3.14502=7875mm2F,兰1.35氏幷fcAn=1.35X0.94X2X14.3X10000X10=362.9KN150KN满足要求。

ii爬锥处混凝土局部受压净面积222An=3.1439-183758.6mmF,1.35-cfcAn1.350.94214.33758.610-136.41KN100KN满足要求3受力螺栓验算:

单个受力螺栓的设计剪力为：

Fv=150KN;

设计拉力为：

F=200KN;

受力螺栓为M36螺纹，有效面积为：

宀=816.7mm2单个受力螺栓的设计剪力为：

M36高强螺栓（40Cr，8.8级）抗拉、抗剪强度设计值：

f=600N/mnVv=420N/mmi受力螺栓抗剪：

3V150103A1.63103V=150KN,A=816.72=1.63103mm222=92.02N/mm:

fv=420N/mm满足要求ii受力螺栓抗拉:

满足要求iii折算应力:

600420i.600.420满足要求.iv受力螺栓螺纹的承压：

受力螺栓（M36）的螺纹承压长度按照65mm计算，其有效承压面积Ae=2340mm2,则承压应力22（=N/Ae=200000/2340=85.47N/mm20Xn/405.19KN则承压应力芦F/At=87.66N/mm2335N/mm2（45#钢屈服强度），满足要求。