悬挑脚手架计算书文档格式.docx
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1.4×
0.69)×
1.5^2=-0.28kN.m
(2)、截面应力计算公式如下:
其中W钢管截面抵抗矩W=5.08cm3
M最大弯矩M=-0.28kN.m
经计算得到:
σ=0.28×
1000000÷
(5.08×
1000)=55.12N/mm2
大横杆强度计算值小于或等于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,故满足要求
3、挠度计算
最大挠度:
其中:
l大横杆计算跨度l=1.5m
I截面惯性矩I=12.19cm4
E弹性摸量E=206000N/mm2
最大挠度V=(0.667×
0.08+0.99×
(1.5×
1000)^4÷
(100×
206000×
12.19×
10000)=1.48mm
最大挠度计算值小于等于l/150=4.67mm,并且小于10mm,故满足要求
三、小横杆的计算:
1、荷载值计算
大横杆的自重标准值:
P1=0.03763×
1.5=0.06kN
脚手板的荷载标准值:
P2=0.35×
1.5×
0.23=0.12kN
P=0.06+0.12=0.18kN
活荷载标准值:
Q=3×
×
0.23=1.03kN
(1)、最大弯矩计算公式如下:
l立杆的纵距l=0.7m
P静荷载标准值P=0.18kN
Q活荷载标准值Q=1.03kN
经计算得到最大弯矩M=(1.2×
0.18+1.4×
1.03)×
0.7÷
3=0.39kN.m
M最大弯矩M=0.39kN.m
σ=0.39×
1000)=76.77N/mm2
小横杆强度计算值小于或等于钢管抗弯强度设计值205N/mm2,故满足要求
l立杆的纵距l=0.7m
Q活荷载标准值Q=1.03kN
经计算最大挠度V=23÷
648×
(0.18+1.03)×
(0.7×
1000)^3÷
(206000×
10000)=0.59mm
四、扣件的抗滑承载力计算:
横杆的自重标准值P1=0.03763×
(0.7+1.5)=0.08kN
脚手板的荷载标准值P2=0.35×
2=0.18kN
活荷载标准值Q=3×
2=1.58kN
荷载的计算值R=1.2×
(0.08+0.18)+1.4×
1.58=2.52kN
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:
Rc扣件抗滑承载力设计值Rc=8kN
R纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=2.52kN
扣件的抗滑承载力小于等于单扣件抗滑承载力设计值8kN,满足要求!
五、脚手架计算:
1、荷载计算:
立杆承受的结构自重标准值NG1=0.14×
18=2.52kN
脚手板的自重标准值NG2=0.35×
0×
(0.7+0.3)=0kN
栏杆与挡脚板自重标准值NG3=0.14×
0÷
2=0kN
吊挂的安全设施荷载:
NG4=0×
18=0kN
静荷载标准值NG=2.52+0+0+0=2.52kN
活荷载标准值NQ=3×
风荷载标准值Wk=0.7×
0.74×
0.3=0kN/m2
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×
2.52+1.4×
0=3.02kN
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值N=1.2×
2.52+0.85×
风荷载标准值产生的立杆段弯矩:
Mwk=0×
1.5^2÷
10=0kN.m
风荷载设计值产生的立杆段弯矩:
Mw=0.85×
0=0kN.m
构配件自重标准值产生的轴向力:
NG2k=0+0+0=0kN
2、立杆的稳定性计算:
(1)、立杆的长细比计算:
其中l立杆的计算长度l=1.155×
1.5=2.6m
I立杆的回转半径I=1.58cm
经过计算,立杆的长细比λ=2.6×
100÷
1.58=165
(2)、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
A立杆净截面面积;
取A=4.89cm2
N不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;
取N=3.02kN
φ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ的结果查表得到φ=0.259
不考虑风荷载时立杆的稳定性σ=3.02×
1000÷
(0.259×
(4.89×
100))=23.85N/mm2
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
W立杆净截面模量(抵抗矩);
取W=5.08cm3
N考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值;
Mw计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩;
取Mw=0kN.m
考虑风荷载时立杆的稳定性σ=3.02×
100))+(0×
1000000)÷
1000)=23.85N/mm2
不考虑风荷载时,立杆稳定性小于等于205N/mm2,满足要求
考虑风荷载时,立杆稳定性小于等于205N/mm2,满足要求
3、最大搭设高度的计算
不组合风荷载最大搭设高度:
组合风荷载最大搭设高度:
A立杆净截面面积A=4.89cm2
W钢管截面抵抗矩W=5.08cm3
f钢管立杆抗压强度设计值f=205N/mm2
gk每米立杆承受的结构自重标准值gk=0.14kN/m
NQK活荷载标准值NQK=0kN
Mwk计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩Mwk=0kN.m
NG2K构配件自重标准值产生的轴向力NG2K=0kN
φ轴心受压杆件稳定系数φ=0.259
经计算,不组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.259×
100)×
205÷
1000)-(1.2×
0+1.4×
0)÷
(1.2×
0.14)=154.54m
组合风荷载最大搭设高度Hs=((0.259×
0+0.85×
(0+0×
0.259×
(4.89÷
5.08÷
100)))÷
最大搭设高度应该取上式中的较小值Hs=154.54m
由于搭设高度Hs大于等于26m,所以按下式调整:
经计算得到脚手架高度限值为[H]=133.85m
调整后的高度不宜超过50m,故:
脚手架最大高度应为50m
六、连墙件的计算:
(1)、风荷载产生的连墙件轴向力设计值按照下式计算:
wk风荷载基本风压值,wk=0kN/m2
Aw每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积;
Aw=13.5m2
风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=1.4×
13.5=0kN
(2)、连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:
其中No连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力;
取No=5kN
Nlw风荷载产生的连墙件轴向力设计值Nlw=0kN
连墙件轴向力计算值Nl=0+5=5kN
(3)、连墙件轴向力设计值
φ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ查表得到φ=0.949
[f]钢管的强度设计值[f]=205N/mm2
经过计算得到Nf=0.949×
1000=95.13kN
长细比λ计算:
l计算长度l=0.3m
I钢管回转半径I=1.58cm
经过计算,立杆的长细比λ=0.3×
1.58=19
计算结果:
连墙件轴向力计算值小于等于连墙件的轴向力设计值;
满足要求
连墙件轴向力计算值小于等于扣件抗滑承载力8kN,满足要求
七、联梁计算:
无联梁
八、悬挑梁受力计算:
1、悬挑梁所受集中荷载计算
其中P脚手架立杆传递的集中荷载P=3.02kN
经过计算:
F=3.02kN
2、挑梁最大弯矩
F悬挑梁受的集中荷载F=3.02kN
lb脚手架横距lb=0.7m
b脚手架内排架距墙距离b=0.3m
q悬挑梁自重标准值q=0.237kN/m
l悬挑梁梁上支撑点距墙固支点距离l=1m
M=3.02×
0.7×
0.3^2×
(3-0.3÷
1)÷
(2×
1^2)+0.237×
1^2×
9÷
128=0.27kN.m
3、锚固点的最大支座力
Rp=3.02×
1×
3÷
8=3.48kN
4、固支点的最大支座力
RO=3.02×
(3-÷
1^2)÷
1)+0.237×
5÷
8=2.8kN
5、支杆的轴向力计算
Rp支撑点的最大支座力Rp=3.48kN
α支杆(拉绳)与悬挑梁夹角α=0度
T=3.48÷
sin(0)=0kN
6、悬挑梁轴向力计算
N=3.48÷
tg(0)=0kN
九、悬挑梁挠度计算:
悬挑梁有支撑或拉绳时,不用计算悬挑梁的挠度.
十、悬挑梁强度计算
1、悬挑梁型钢截面应力计算
A截面面积A=30.756cm2
W截面抵抗矩W=185cm3
M挑梁最大弯矩M=0.27kN.m
N悬挑梁所受轴向力N=0kN
σ=1000000×
0.27÷
(1.05×
1000×
185)+1000×
30.756)=1.39N/mm2
型钢截面应力小于等于钢材强度设计值205N/mm2,故满足要求
十一、悬挑梁整体稳定性计算
W截面抵抗矩W=185cm3
M挑梁最大弯矩M=0.27kN.m
φb型钢整体稳定系数型φb=0.93
σ=0.27×
(185×
0.93×
1000)=1.57N/mm2
悬挑梁整体稳定性小于等于钢材强度设计值205N/mm2,故满足要求
十二、悬挑梁与建筑物连接的焊缝计算
1、焊缝的正应力
t焊缝厚度t=9.5mm
lw悬挑梁与建筑物连接的焊缝长度lw=180mm
经过计算:
σ=0×
((180-2×
9.5)×
9.5)=0N/mm2
焊缝的正应力参数错误
2、焊缝的剪应力
N固支点的最大支座力N=2.8kN
τ=2.8×
9.5)=1.83N/mm2
焊缝的剪应力小于等于焊缝抗剪强度设计值120N/mm2,故满足要求
3、焊缝的折算应力
σ焊缝的正应力σ=0N/mm2
τ焊缝的剪应力τ=1.83N/mm2
f=sqrt(0^2+3×
1.83^2)=0N/mm2
焊缝的折算应力小于等于焊缝折算应力设计值160×
1.1=176N/mm2,故满足要求
十三、支撑杆计算
1、支杆长细比计算
λ=l/i=0÷
0=0
支杆的稳定系数φ根据支杆长细比λ查表取:
1
2、支杆的稳定性计算
N支杆轴向力N=0kN
A支杆净截面面积A=0cm2
φ支杆的稳定系数φ=1
σ=(0×
1000)÷
(1×
100)=0N/mm2
支杆的稳定性小于等于支杆抗压强度设计值205N/mm2,故满足要求
3、对接焊缝强度计算
N挑梁支点最大支座力N=3.48kN
lw焊缝长度,取支撑钢管周长lw=0mm
t焊缝厚度,取支撑钢管壁厚t=0mm
σ=3.48×
(0×
0)=0N/mm2
对接焊缝强度小于等于焊缝抗压强度设计值205N/mm2,故满足要求
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