21米高 - 型钢悬挑脚手架计算3
型钢悬挑脚手架计算
N/m N/m N/m N/m2 N/m
N·m
大横杆强度的验算 σ =M/W= 52.84 N/mm ≤ [f]=205N/mm2 满足要求 其中: f为Q235钢抗拉、抗压和抗弯强度设计值见规范表5.1.6 3、挠度验算 w=0.677×(g×1.2+q×1.4)×la4/(100×E×I)= 1.63 mm ≤ [w] [w]为受弯构件允许挠度值查规范表5.1.8 其中: [w]=la/150= 10 mm 满足要求 荷载作用下的中间支座反力的计算 R=1.1×(g×1.2+q×1.4)×la= 1968.38 N
2
15.8 mm 121900 mm4
截面惯性距I
钢材的弹性模量E 206000 N/mm2 本计算书中的规范指的是《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130—2001 二、脚手架计算 (一)、大横杆的计算 把大横杆简化为连续三跨梁来计算简图如下
q
R1 la
R la
R la
R1
1、荷载计算 恒荷载计算 2 竹排片的规格为1.2m×1.5m,自重标准值为56N/m 竹排片自重 56×lb÷3= 22.4 钢管自重 38.4 小计:g= 60.8 活荷载计算 结构脚手架 施工均布活荷载P= 2000 q=P×lb÷3= 800 2、强度验算 荷载作用下的弯矩M的计算 M=0.1×(g×1.2+q×1.4)×la2= 268.42
Rc=8000N
38.4×la×4= 38.4×(lb+a)×1= 15×6= 56×la×lb= 140×la= 20×la×h=
230.4 N 57.6 N 90 N 100.8 N 210 N 54 N
小计:N1= 742.8 N 3600 N
悬挑脚手架计算
悬挑脚手架计算在建筑施工中,悬挑脚手架是一种常用的临时性结构,用于为施工人员提供作业平台和安全保障。
悬挑脚手架的设计和计算至关重要,直接关系到施工的安全和效率。
接下来,让我们详细了解一下悬挑脚手架的计算方法。
悬挑脚手架的计算主要包括以下几个方面:一、荷载计算荷载是悬挑脚手架计算的基础,需要考虑的荷载类型主要有恒载、活载和风载。
恒载包括脚手架结构本身的自重,如立杆、横杆、脚手板、安全网等的重量。
这些重量可以通过查阅相关的材料规格和标准进行计算。
活载则是施工过程中人员、材料和设备等产生的荷载。
一般按照规定的标准值进行取值,例如施工人员的重量通常取为每人 2kN,材料和设备的堆放荷载根据实际情况确定。
风载是悬挑脚手架计算中不可忽视的荷载。
风载的大小与风速、建筑物的高度、脚手架的挡风面积等因素有关。
计算风载时,需要根据当地的气象资料确定基本风压,然后按照相关规范的公式进行计算。
二、悬挑梁的计算悬挑梁是悬挑脚手架的主要受力构件,其强度和稳定性必须得到保证。
在计算悬挑梁的强度时,需要考虑弯矩和剪力的作用。
弯矩通常由脚手架的荷载通过立杆传递到悬挑梁上产生,剪力则主要由水平荷载引起。
通过计算得到的最大弯矩和最大剪力,与悬挑梁的材料强度和截面特性进行比较,以确定其是否满足强度要求。
悬挑梁的稳定性计算也非常重要。
对于较长的悬挑梁,可能会发生弯曲失稳或扭转失稳。
需要根据悬挑梁的长度、截面形状和支撑条件等因素,按照相关规范进行稳定性验算。
三、立杆的计算立杆是承受竖向荷载的主要构件,需要计算其稳定性和抗压强度。
立杆的稳定性计算需要考虑其计算长度、长细比和轴心受压承载力等因素。
计算长度的确定与脚手架的搭设方式、连墙件的设置等有关。
通过计算得到的稳定系数和轴心压力,与立杆的材料强度进行比较,以判断其稳定性是否满足要求。
立杆的抗压强度计算则是直接将轴向压力与立杆的截面面积相除,与材料的抗压强度标准值进行比较。
四、连墙件的计算连墙件是将悬挑脚手架与建筑物主体结构连接起来,保证脚手架整体稳定性的重要构件。
型钢悬挑脚手架计算指导书
型钢悬挑脚手架计算指导书一、主要编制依据编制人:林文剑1、毕业设计图纸2、施工标准、规范(1)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
重要依据(2)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)(3)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)(4)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)二、型钢悬挑脚手架构造根据自己毕业设计图纸,从二层楼设悬挑钢梁,搭设脚手架到屋顶。
具体构造示意如下图:型钢悬挑脚手架剖面图(1—钢丝绳或钢拉杆)型钢悬挑脚手架立面图脚手架参数(仅供参考)悬挑水平钢梁采用16#工字钢,间距1.5m,挑梁建筑物外悬挑长度1.2 m,建筑内锚固长度1.5 m脚手架钢管宜采用¢48.3×3.6的钢管立杆纵距1.5m(同水平钢梁间距),横距1.0 m,步距1.8 m小横杆在大横杆上,间距0.5 m,每跨大横杆上的小横杆数为2连墙杆采用两步三跨,即竖向间距3.6 m,水平间距4.5 m剪刀撑自下而上连续布置三、荷载参数1.恒载参数钢管自重标准值0.038KN/ m木脚手板自重标准值0.35kN/m2栏杆、木挡脚板自重标准值0.17 kN/m脚手架上吊挂的安全设施(安全网)的自重标准值0.01kN/m2立杆承受的每米结构自重标准值0.1422 KN/ m2.活荷载参数施工均布荷载标准值2.0 kN/m2,选用装修脚手架,同时施工层数2层三、设计计算荷载传递线路:施工荷载→脚手板→小横杆→大横杆→立杆→钢梁1、小横杆计算(1)计算简图小横杆计算简图(l为立杆横距1.0 m)(2)荷载计算值小横杆自重标准值P1=0.038KN/ m脚手板荷载标准值P2=0.35kN/m2×小横杆间距0.5 m施工荷载(活)荷载标准值Q=2.0 kN/m2×小横杆间距0.5 m荷载计算值q=1.2×(P1+P2)+1.4×Q(2)强度计算σ=M/W≤fσ——弯曲正应力M——弯矩设计值N.mm,这里按ql2/8计算W——钢管截面模量(mm3)(JGJ130-2011)附录B表B.0.1采用,为5.26×103 mm3f——钢材的抗弯强度设计值205 N/mm2 5.1.6采用。
型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书
型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据:1、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20162、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20104、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计规范》GB50017-20036、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数安全网设置全封闭基本风压ω0(kN/m2) 0.31.429,1.429 风荷载体型系数μs 1 风压高度变化系数μz(连墙件、单立杆稳定性)0.429,0.429风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)计算简图:立面图侧面图三、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数n 4横杆抗弯强度设计值[f](N/mm2) 205 横杆截面惯性矩I(mm4) 98900 横杆弹性模量E(N/mm2) 206000 横杆截面抵抗矩W(mm3) 4120纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.03+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.03+0.3×0.8/(4+1))+1.4×2×0.8/(4+ 1)=0.542kN/m正常使用极限状态q'=(0.03+G kjb×l b/(n+1))=(0.03+0.3×0.8/(4+1))=0.078kN/m计算简图如下:1、抗弯验算M max=0.1ql a2=0.1×0.542×1.52=0.122kN·mσ=γ0M max/W=1×0.122×106/4120=29.584N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.078×15004/(100×206000×98900)=0.131mmνmax=0.131mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.1ql a=1.1×0.542×1.5=0.894kN正常使用极限状态R max'=1.1q'l a=1.1×0.078×1.5=0.129kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=0.894kNq=1.2×0.03=0.036kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=0.129kNq'=0.03kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=γ0M max/W=1×0.432×106/4120=104.854N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=0.212mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[800/150,10]=5.333mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.802kN五、扣件抗滑承载力验算纵向水平杆:R max=1×0.894/2=0.447kN≤R c=0.9×8=7.2kN横向水平杆:R max=1×1.802kN≤R c=0.9×8=7.2kN满足要求!六、荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+l a×n/2×0.03/h)×H=(0.13+1.5×4/2×0.03/1.8)×20=3.603kN 单内立杆:N G1k=3.603kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/1/2=(20/1.8+1)×1.5×0.8×0.3×1/1/2=2.18kN 1/1表示脚手板1步1设单内立杆:N G2k1=2.18kN3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/1=(20/1.8+1)×1.5×0.16×1/1=2.907kN1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.5×20=0.3kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=2.18+2.907+0.3=5.387kN单内立杆:N G2k=N G2k1=2.18kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj)/2=1.5×0.8×(1×2)/2=1.2kN内立杆:N Q1k=1.2kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+1.4×N Q1k=1.2×(3.603+5.387)+ 1.4×1.2=12.468kN 单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+1.4×N Q1k=1.2×(3.603+2.18)+ 1.4×1.2=8.62kN 七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/16=168.75≤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=3.119×103/16=194.906查《规范》表A得,φ=0.1912、立杆稳定性验算组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k=3.603+5.387=8.99kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(3.603+5.387)+1.4×1.2=12.468kNM wd=φwγQ M wk=φwγQ(0.05ζ1w k l a H12)=0.6×1.4×(0.05×0.6×0.429×1.5×3.62)=0.21kN·m σ=γ0[N/(φA)+M wd/W]=1×[12468/(0.191×384)+210161.952/4120]=221.004N/mm2>[f]=205N/mm2 不满足要求,减小步距、减小立杆纵横向间距、减少施工作业层数!八、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/16=37.5,查《规范》表A.0.6得,φ=0.896(N lw+N0)/(φAc)=(9.73+3)×103/(0.896×384)=36.999N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2=1 74.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=9.73+3=12.73kN>0.9×12=10.8kN不满足要求,增设连墙件!九、脚手架材料用量计算悬挑梁验算一、基本参数平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数n z 1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1 主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 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'=g k=0.205=0.205kN/m第1排:F'1=F1'/n z=8.99/1=8.99kN第2排:F'2=F2'/n z=8.99/1=8.99kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第1排:F1=F1/n z=12.47/1=12.47kN第2排:F2=F2/n z=12.47/1=12.47kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0M max/W=1×20.144×106/141000=142.867N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×25.247×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=29.837N/mm2τmax=29.837N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=6.882mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm符合要求!4、支座反力计算设计值:R1=-12.393kN,R2=38.034kN四、悬挑主梁整体稳定性验算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《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb'值为0.93。
型钢悬挑脚手架 (2)
型钢悬挑脚手架1. 引言悬挑脚手架是一种常用的施工工具,常用于高空作业和悬挑作业。
型钢悬挑脚手架是悬挑脚手架的一种类型,其结构以型钢为材料,并具有一定的悬挑长度和承载能力。
本文将对型钢悬挑脚手架的结构、特点、应用和安全使用方法进行详细介绍。
2. 结构和组成型钢悬挑脚手架由以下几个主要部分组成:2.1 主梁主梁是型钢悬挑脚手架的承重结构,通常采用优质钢材制成。
主梁的长度根据实际需要进行设计,可以调节和连接成不同长度的悬挑脚手架。
主梁上有固定孔,用于连接其他组件。
2.2 支撑杆支撑杆用于支撑主梁和悬挑脚手架的稳定性。
支撑杆通常由优质钢材制成,长度可调节,可根据实际需要进行调整。
支撑杆通过固定孔与主梁连接。
2.3 平台板平台板是用来行走和工作的位置,通常由防滑材料制成,以确保工人的安全。
平台板通常与主梁连接,可以根据需要进行调节和安装。
2.4 支撑脚支撑脚用于支撑整个悬挑脚手架,并通过固定孔与主梁连接。
支撑脚通常由优质钢材制成,底部可以调节高度以适应不同的施工场地。
2.5 安全防护网安全防护网用于保护工人的安全,防止工人从高处坠落。
安全防护网通常安装在平台板和支撑脚之间,可根据需要进行调整。
3. 特点和优势型钢悬挑脚手架具有以下特点和优势:•承载能力强:型钢材料具有较高的强度和承载能力,能够承受较大的荷载。
•结构稳定:悬挑脚手架的结构设计合理,稳定性良好,能够适应各种施工环境。
•安全可靠:悬挑脚手架配备安全防护网和可调节的支撑脚,能够有效保护工人的安全。
•组装方便:型钢悬挑脚手架的组装和拆卸较为简便,可以快速搭建和拆除。
•应用广泛:型钢悬挑脚手架适用于各类建筑施工,尤其适用于高空和悬挑作业。
4. 应用领域型钢悬挑脚手架广泛应用于以下领域:•建筑施工:型钢悬挑脚手架可用于楼宇和桥梁等建筑施工作业,提供稳定和安全的作业平台。
•外墙装饰:型钢悬挑脚手架可用于外墙装饰和维修作业,提供便利和安全的施工环境。
•桥梁维修:型钢悬挑脚手架可用于桥梁维修和检查作业,为工人提供安全和高效的作业条件。
型钢悬挑脚手架计算书
型钢悬挑脚手架计算书编者:一、参数信息:1.脚手架参数底层采用落地式脚手架;从第2层4.50m~22.5m,22.5~顶采用两次悬挑型钢脚手架;女儿墙顶标高为38.70m,双排脚手架搭设高度分别为18m、17.2 米,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.50米,立杆的横距为0.800米,横杆的步距为1.80 米;内排架距离墙距离为0.2米;大横杆在上,搭接在小横杆上的大横杆根数为1 根;采用的钢管类型为Φ48×3.5;连墙件布置:竖向间距按层高 3.0米,水平间距按3跨4.50 米,采用扣件连接;连墙件连接方式为单扣件连接;吉工注:1、《扣规》规定,立杆顶端宜高出女儿墙1米,高出檐口上皮1.5米;2、《浙江省建筑施工现场安全质量标化管理实用手册》(以下简称《标化》)要求:悬挑架每段容许搭设高度小于18m;现在已形成了悬挑脚手架的标准做法,即:立杆横距0.8m立杆纵距1.5m内立杆与墙面的间距0.2m连墙,竖向每层、水平小于6m3、《扣规》6.2.1条,第2款第3项,当使用冲压钢脚手板、木脚手板、竹串片脚手板时,纵向水平杆应作为横向水平杆的支座,用直角扣件固定在立杆上;当使用竹笆脚手板时,纵向水平杆应采用直角扣件固定在横向水平杆上,并应等间距设置,间距不应大于400mm;所以本案搭接在小横杆上的大横杆根数可以采用1 根,我以前用2根;现在工地也只用一根;4、有的考虑楼层周边梁支模而增大内立杆与墙的间距,常见的为0.45m左右,这种情况折模后要封闭内立杆与墙的间隙;5、“椒建规[2009]45号”,脚手架(一)严格执行钢管、扣件分色管理制度;(二)严禁不同受力性质的脚手架混搭;(三)脚手架搭投应及时跟上楼层施工进度。
(四)有地下室的建筑,考虑到地下室防水施工和土方回填,一层难以搭设脚手架的须规范设置临边防护。
从二层面开始必须搭设悬挑脚手架。
本案就是尊从上述第(四)条的做法;6、“台建规转[2003]17号” 按照省厅规定,严格界定钢管、扣件的使用范围。
7层普通型钢悬挑脚手架计算书
普通型钢悬挑脚手架计算书型钢悬挑扣件式钢管脚手架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-99)、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91) 以及本工程的施工图纸。
一、参数信息:1.脚手架参数双排脚手架搭设高度为 21 m,立杆采用单立杆;搭设尺寸为:立杆的纵距为 1.5m,立杆的横距为1.05m,立杆的步距为1.8 m;内排架距离墙长度为0.30 m;小横杆在上,搭接在大横杆上的小横杆根数为 2 根;脚手架沿墙纵向长度为 150.00 m;采用的钢管类型为Φ48×3.5;横杆与立杆连接方式为单扣件;取扣件抗滑承载力系数 1.00;连墙件布置取两步两跨,竖向间距 3.6 m,水平间距3 m,采用扣件连接;连墙件连接方式为双扣件;2.活荷载参数施工均布荷载(kN/m2):3.000;脚手架用途:结构脚手架;同时施工层数:2 层;3.风荷载参数本工程地处重庆,查荷载规范基本风压为0.350kN/m2,风荷载高度变化系数μz为1.000,风荷载体型系数μs为1.128;计算中考虑风荷载作用;4.静荷载参数每米立杆承受的结构自重荷载标准值(kN/m):0.1248;脚手板自重标准值(kN/m2):0.350;栏杆挡脚板自重标准值(kN/m):0.140;安全设施与安全网自重标准值(kN/m2):0.005;脚手板铺设层数:10 层;脚手板类别:竹夹板;栏杆挡板类别:栏杆、竹夹板挡板;5.水平悬挑支撑梁悬挑水平钢梁采用14a号槽钢,其中建筑物外悬挑段长度1.5m,建筑物内锚固段长度 2.3 m。
与楼板连接的螺栓直径(mm):16.00;楼板混凝土标号:C30;6.拉绳与支杆参数钢丝绳安全系数为:6.000;钢丝绳与墙距离为(m):3.000;悬挑水平钢梁采用钢丝绳与建筑物拉结,最里面面钢丝绳距离建筑物 1.2 m。
型钢悬挑脚手架(阳角B)计算
型钢悬挑脚手架(阳角B)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》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数1、基本参数1、主梁布置参数平面图2、主梁锚固参数主梁1锚固图主梁2锚固图主梁3锚固图三、一号主梁验算1、主梁验算q'=g k=0.205kN/m第一排立杆处:P1' =F1'=8kN;第二排立杆处:P2' =F2'=8kN;荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第一排立杆处:P1 =F1=10.9kN;第二排立杆处:P2 =F2=10.9kN;计算简图如下:1)抗弯验算σ=M max/W=1.47×106/(141×103)=10.426 N/mm2≤[f]=205 N/mm2满足要求!2)抗剪验算τmax=V max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=7.747×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=9. 155N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3)挠度验算νmax=0.027 mm≤[ν]=2l/360=2×1893/360=10.517mm满足要求!4)支座反力计算R1=-0.821kN;R2=4.394kN;R3=12.313kN;R4=6.554kN;2、支撑杆件设置钢丝绳绳卡作法上拉杆件角度计算:α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/2200)=56.31°上拉杆件支座力:R S1=R3=12.313kN主梁轴向力:N SZ1= R S1/tanα1=12.313/tan(56.31°)=8.209kN上拉杆件轴向力:N S1= R S1/sinα1=12.313/sin(56.31°)=14.798kN上拉杆件的最大轴向拉力:N S=max[N S1] =14.798kN查表得,钢丝绳破断拉力总和:F g=151.5kN[F g]=α×F g/k=0.85×151.5/8=16.097kN≥N S=14.798kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×16.097/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求!花篮螺栓验算:σ=[F g]/(π×d e2/4)=16.097×103/(π×122/4)=142.329N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求!拉环验算:σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×16.097×103/(π×202)=25.619N/mm2≤[f]=65N/mm2注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求!拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算:σf=N S/(h e×l w)=14.798×103/(10×100)=14.798N/mm2≤βf f t w=1.22×160=195.2N/mm2正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求!4、下撑杆件验算α1=arctan(n1/m1)= arctan(3300/3100)=46.79°下撑杆件支座力:R X1=R4=6.554kN主梁轴向力:N XZ1= R X1/tanα1=6.554/tan(46.79°)=6.157kN下撑杆件轴向力:N X1= R X1/sinα1=6.554/sin(46.79°)=8.992kN下撑杆件的最大轴向压力:N X=max[N X1] =8.992kN下撑杆长度:L1=(m12+n12)0.5= (31002+33002)0.5=4527.693下撑杆长细比:λ1=L1/i=4527.693/19.4=233.386查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,φ1=0.156轴心受压稳定性计算:σ1 =N X1/(φ1A)=8992/(0.156×693)=83.176N/mm2≤f=205N/mm2符合要求!对接焊缝验算:σ=N X/(l w t)=8.992×103/A=8.992×103/693=12.975N/mm2≤f c w=185N/mm2符合要求!5、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力:N=N sz1-(N xz1)=2.052kN压弯构件强度:σmax=M max/(γW)+N/A=1.47×106/(1.05×141000)+2.052/2610=9.93N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!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《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=1.6由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.894。
3m型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书
3.0m型钢悬挑脚手架(扣件式)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》JGJ130-20112、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB50017-20035、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数二、荷载设计计算简图:立面图侧面图三、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置承载能力极限状态q=1.2×(0.04+G kjb×l b/(n+1))+1.4×G k×l b/(n+1)=1.2×(0.04+0.1×0.9/(2+1))+1.4×3×0.9/( 2+1)=1.344kN/m正常使用极限状态q'=(0.04+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.04+0.1×0.9/(2+1))+3×0.9/(2+1)=0.97kN/m 计算简图如下:1、抗弯验算M max=0.1ql a2=0.1×1.344×1.52=0.302kN·mσ=M max/W=0.302×106/5260=57.475N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.97×15004/(100×206000×127100)=1.269mm νmax=1.269mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.1ql a=1.1×1.344×1.5=2.217kN正常使用极限状态R max'=1.1q'l a=1.1×0.97×1.5=1.6kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=2.217kNq=1.2×0.04=0.048kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=1.6kNq'=0.04kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.669×106/5260=127.242N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=1.593mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[900/150,10]=6mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=2.239kN五、扣件抗滑承载力验算扣件抗滑承载力验算:纵向水平杆:R max=2.217/2=1.109kN≤R c=0.9×8=7.2kN横向水平杆:R max=2.239kN≤R c=0.9×8=7.2kN满足要求!六、荷载计算立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+l a×n/2×0.04/h)×H=(0.12+1.5×2/2×0.04/1.76)×18=2.769kN 单内立杆:N G1k=2.769kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/2/2=(18/1.76+1)×1.5×0.9×0.1×1/2/2=0.379 kN1/2表示脚手板2步1设单内立杆:N G2k1=0.379kN3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/2=(18/1.76+1)×1.5×0.17×1/2=1.431kN 1/2表示挡脚板2步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.5×18=0.27kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=0.379+1.431+0.27=2.08kN单内立杆:N G2k=N G2k1=0.379kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj)/2=1.5×0.9×(1×3)/2=2.025kN内立杆:N Q1k=2.025kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.769+2.08)+ 0.9×1.4×2.025=8.371kN单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.769+0.379)+ 0.9×1.4×2.025=6.329kN七、立杆稳定性验算1、立杆长细比验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.76=2.64m长细比λ=l0/i=2.64×103/15.9=166.038≤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=1.155×1.5×1.76=3.049m长细比λ=l0/i=3.049×103/15.9=191.774查《规范》表A得,φ=0.1972、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'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.769+2.08+2.025=6.874kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(2.769+2.08)+1.4×2.025 =8.654kNσ=N/(φA)=8654.318/(0.197×506)=86.819N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.769+2.08+2.025=6.874kN单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+0.9×1.4N Q1k=1.2×(2.769+2.08)+0.9×1.4×2.025=8.371kNM w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.147×1.5×1.762/10=0.086kN·m σ=N/(φA)+M w/W=8370.818/(0.197×506)+86060.621/5260=100.337N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!八、连墙件承载力验算N lw=1.4×ωk×2×h×3×l a=1.4×0.212×2×1.76×3×1.5=4.701kN长细比λ=l0/i=600/14=42.857,查《规范》表A.0.6得,φ=0.879(N lw+N0)/(φAc)=(4.701+3)×103/(0.879×310)=28.262N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/m m2=174.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=4.701+3=7.701kN≤0.9×12=10.8kN满足要求!悬挑梁验算一、基本参数二、荷载布置参数附图如下:平面图立面图三、主梁验算荷载标准值:q'=g k=0.205=0.205kN/m第1排:F'1=F1'/n z=6.87/1=6.87kN第2排:F'2=F2'/n z=6.87/1=6.87kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第1排:F1=F1/n z=8.65/1=8.65kN第2排:F2=F2/n z=8.65/1=8.65kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=14.955×106/141000=106.062N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=17.644×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=20.852N/mm2τmax=20.852N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=6.897mm≤[ν]=2×l x/250=2×1400/250=11.2mm符合要求!4、支座反力计算R1=-8.33kN,R2=26.405kN四、悬挑主梁整体稳定性验算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《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=2由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb'值为0.93。
悬挑式钢管脚手架计算规则
悬挑式钢管脚手架计算规则施工中常用的悬挑脚手架通常是指单双排钢管脚手架的底部通过型钢(工字钢或者槽钢)支撑架传递到主体结构的施工外用脚手架,包括型钢支撑架、扣件式钢管脚手架和连墙件等三部分。
从支撑的形式来讲,悬挑脚手架常见两种形式,一种是使用钢丝绳拉结水平钢梁与建筑物,如图1。
22;另一种是将水平钢梁通过角钢或钢管支设到建筑物上,如图1.23;在施工现场比较特殊的情况下,在保证计算结果可靠和底部支撑钢梁锚固长度足够的情况下,也有施工单位采用过没有任何保护的悬臂式钢梁支撑,但从安全角度讲不推荐使用.图1。
22 采用钢丝绳悬挑脚手架施工图图1。
23 下支撑悬挑脚手架施工图图1.24 钢管两层悬挑施工图从钢梁的布置形式来讲,悬挑脚手架常见两种形式,一种带联梁型钢,每脚手架立杆下面是水平联梁,联梁下面以悬挑主梁型钢支撑;另一种是每脚手架立杆直接用悬挑主梁型钢支撑,如下图所示:图1.25 悬挑脚手架两种形式示意图悬挑脚手架型钢最稳定安全的选择是工字钢,在工字钢上面按照双排脚手架排距焊接短钢筋头,然后将48mm钢管套在外面使基础牢靠。
但也有施工单位选择使用槽钢,脚手架立杆很难直接作用于槽钢腹板,基本上会作用于槽钢翼缘上,这样槽钢受力就很不合理,比较好的解决办法是在槽钢槽口内每隔立杆的纵距焊接短钢筋,形成矩形槽口受力,比较稳定的受力体系。
在北方一些施工企业,为了节约施工开支,也有使用钢管做悬挑梁,但存在很大的安全隐患,因为所有关键受力点都是扣件连接传递荷载,而市场上扣件质量非常不可靠,几乎没有合格的产品,对于两三个楼层的脚手架高度经过计算还勉强可以使用,对于比较高、荷载比较大的悬挑脚手架一定要慎重使用钢管做悬挑梁。
悬挑脚手架上部计算与落地式扣件钢管脚手架计算的前四项要求是一致的,即按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)要求计算.1、纵向和横向水平杆(大小横杆)等受弯构件的强度计算;2、扣件的抗滑承载力计算;3、立杆的稳定性计算;4、连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算。
型钢悬挑脚手架计算书(3M爬架操作架)
型钢悬挑脚手架计算书(3m·爬架操作架)说明:因3m工字钢带联梁类型,受力情况比不带联梁类型更不利,故仅计算带联梁类型。
依据规范:《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-2016《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《钢结构设计标准》GB50017-2017《混凝土结构设计规范》GB50010-2010计算参数:钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。
双排脚手架,搭设高度5.2米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.80米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为φ48×2.8,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.6kN/m2,同时考虑1层施工。
脚手板采用竹串片,荷载为0.35kN/m2,按照铺设2层计算。
栏杆采用木板,荷载为0.17kN/m,安全网荷载取0.0100kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加三根大横杆。
基本风压0.30kN/m2,高度变化系数1.0000,体型系数1.2480。
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,建筑物外悬挑段长度1.20米,建筑物内锚固段长度1.80米,支承点到锚固中心点距离为1.30米。
悬挑水平钢梁上面的联梁采用16号工字钢,相邻悬挑钢梁之间的联梁上最多布置2根立杆。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
钢管惯性矩计算采用 I=π(D4-d4)/64,抵抗矩计算采用 W=π(D4-d4)/32D。
一、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×0.800/4=0.070kN/m活荷载标准值 Q=3.600×0.800/4=0.720kN/m静荷载的计算值 q1=1.20×0.036+1.20×0.070=0.127kN/m活荷载的计算值 q2=1.40×0.720=1.008kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.127+0.10×1.008)×1.5002=0.250kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.127+0.117×1.008)×1.5002=-0.294kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:σ=γ0M/W = 1.000×0.294×106/4247.0=69.187N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值 q1=0.036+0.070=0.105kN/m活荷载标准值 q2=0.720kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.105+0.990×0.720)×1500.04/(100×2.06×105×101928.7)=1.891mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
型钢悬挑脚手架计算(工字钢)
悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算参数:双排脚手架,搭设高度17.8米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距0.90米,内排架距离结构0.35米,立杆的步距1.50米。
采用的钢管类型为48×2.8,连墙件采用2步2跨,竖向间距3.00米,水平间距3.00米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设2层计算。
栏杆采用木板,荷载为0.14kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压0.55kN/m2,高度变化系数1.6700,体型系数1.1340。
悬挑水平钢梁采用18号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.50米,建筑物内锚固段长度2.30米。
悬挑水平钢梁采用悬臂式结构,没有钢丝绳或支杆与建筑物拉结。
一、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值 P1=0.036kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值 q=1.2×0.036+1.2×0.262+1.4×2.250=3.508kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.508×0.9002/8=0.355kN.m=0.355×106/4248.0=83.603N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.036+0.262+2.250=2.548kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.548×900.04/(384×2.06×105×101950.0)=1.036mm 小横杆的最大挠度小于900.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书_20221124_102954041
型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书计算依据:1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术标准》T/CECS 699-20202、《建筑施工脚手架安全技术统一标准》GB51210-20163、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20114、《建筑结构荷载规范》GB50009-20125、《钢结构设计标准》GB50017-20176、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数立面图侧面图三、纵向水平杆验算纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上横向水平杆上纵向水平杆根数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=1.3×(0.033+G kjb×l b/(n+1))+1.5×G k×l b/(n+1)=1.3×(0.033+0.1×0.85/(2+1))+1.5×2×0.85 /(2+1)=0.93kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b/(n+1)=(0.033+0.1×0.85/(2+1))+2×0.85/(2+1)=0.628kN/ m计算简图如下:1、抗弯验算M max=0.1ql a2=0.1×0.93×1.22=0.134kN·mσ=γ0M max/W=1×0.134×106/4490=29.83N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q'l a4/(100EI)=0.677×0.628×12004/(100×206000×107800)=0.397mmνmax=0.397mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1200/150,10]=8mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.1ql a=1.1×0.93×1.2=1.228kN正常使用极限状态R max'=1.1q'l a=1.1×0.628×1.2=0.829kN四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=1.228kNq=1.3×0.033=0.043kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=0.829kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m) σ=γ0M max/W=1×0.351×106/4490=78.278N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=0.823mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[850/150,10]=5.667mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=1.246kN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纵向水平杆:R max=1×1.228/2=0.614kN≤R c=0.9×8=7.2kN横向水平杆:R max=1×1.246=1.246kN≤R c=0.9×8=7.2kN满足要求!六、荷载计算脚手架架体高度H 20 脚手架钢管类型Ф48×3 每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m0.121、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+l a×n/2×0.033/h)×H=(0.12+1.2×2/2×0.033/1.8)×20=2.844kN 单内立杆:N G1k=2.844kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/2/2=(20/1.8+1)×1.2×0.85×0.1×1/2/2=0.309kN 1/2表示脚手板2步1设单内立杆:N G2k1=0.309kN3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/2=(20/1.8+1)×1.2×0.17×1/2=1.235kN1/2表示挡脚板2步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.2×20=0.24kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=0.309+1.235+0.24=1.784kN单内立杆:N G2k=N G2k1=0.309kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×l b×(n zj×G kzj)/2=1.2×0.85×(2×2)/2=2.04kN内立杆:N Q1k=2.04kN不组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.3×(N G1k+ N G2k)+1.5×N Q1k=1.3×(2.844+1.784)+ 1.5×2.04=9.077kN 单内立杆:N=1.3×(N G1k+ N G2k)+1.5×N Q1k=1.3×(2.844+0.309)+ 1.5×2.04=7.159kN 七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤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=3.119×103/15.9=196.132查《规范》表A得,φ=0.1882、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'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.844+1.784+2.04=6.668kN单立杆的轴心压力设计值N=1.3(N G1k+N G2k)+1.5N Q1k=1.3×(2.844+1.784)+1.5×2.04=9. 077kNσ=γ0N/(φA)=1×9076.617/(0.188×424)=113.868N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!八、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736,查《规范》表A.0.5得,φ=0.896(N lw+N0)/(φAc)=(4.491+3)×103/(0.896×424)=19.718N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2= 174.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=4.491+3=7.491kN≤0.9×12=10.8kN 满足要求!悬挑梁验算一、基本参数平面图立面图三、主梁验算1主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 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) 1/250q'=g k=0.205=0.205kN/m第1排:F'1=F1'/n z=6.67/1=6.67kN第2排:F'2=F2'/n z=6.67/1=6.67kN荷载设计值:q=1.3×g k=1.3×0.205=0.267kN/m第1排:F1=F1/n z=9.08/1=9.08kN第2排:F2=F2/n z=9.08/1=9.08kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=γ0M max/W=1×13.375×106/141000=94.855N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=γ0Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=1×18.494×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=21.856N/mm2τmax=21.856N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=4.614mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm符合要求!4、支座反力计算设计值:R1=-8.146kN,R2=27.066kN四、悬挑主梁整体稳定性验算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。
1.25m型钢悬挑脚手架(扣件式)计算书
型钢悬挑脚手架(扣件式)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》JGJ130-20112、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计规范》GB500175、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010架体验算一、脚手架参数二、荷载设计0.938,0.65 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)0.212,0.147风荷载标准值ωk(kN/m2)(连墙件、单立杆稳定性)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+G kjb×l a/(n+1))+1.4×G k×l a/(n+1)=1.2×(0.033+0.3×1.5/(2+1))+1.4×3×1.5/(2 +1)=2.32kN/m正常使用极限状态q'=(0.033+G kjb×l a/(n+1))+G k×l a/(n+1)=(0.033+0.3×1.5/(2+1))+3×1.5/(2+1)=1.683kN/m 计算简图如下:1、抗弯验算M max=max[ql b2/8,qa12/2]=max[2.32×0.852/8,2.32×0.12/2]=0.21kN·mσ=M max/W=0.21×106/4490=46.664N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=max[5q'l b4/(384EI),q'a14/(8EI)]=max[5×1.683×8504/(384×206000×107800),1.683×1004/(8×206000×107800)]=0.515mmνmax=0.515mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[850/150,10]=5.667mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=q(l b+a1)2/(2l b)=2.32×(0.85+0.1)2/(2×0.85)=1.232kN正常使用极限状态R max'=q'(l b+a1)2/(2l b)=1.683×(0.85+0.1)2/(2×0.85)=0.894kN四、纵向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max=1.232kNq=1.2×0.033=0.04kN/m正常使用极限状态由上节可知F1'=R max'=0.894kNq'=0.033kN/m1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.502×106/4490=111.705N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm)νmax=2.649mm≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max=2.858kN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横向水平杆:R max=1.232kN≤R c=0.9×8=7.2kN纵向水平杆:R max=2.858kN≤R c=0.9×8=7.2kN满足要求!六、荷载计算脚手架架体高度H 18 脚手架钢管类型Ф48×30.12每米立杆承受结构自重标准值gk(kN/m)1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+(l b+a1)×n/2×0.033/h)×H=(0.12+(0.85+0.1)×2/2×0.033/1.8)×18=2.476kN 单内立杆:N G1k=2.476kN2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×(l b+a1)×G kjb×1/1/2=(18/1.8+1)×1.5×(0.85+0.1)×0.3×1/1/2=2.351kN 1/1表示脚手板1步1设单内立杆:N G2k1=2.351kN3、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/2=(18/1.8+1)×1.5×0.17×1/2=1.403kN1/2表示挡脚板2步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×H=0.01×1.5×18=0.27kN5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3=2.351+1.403+0.27=4.024kN单内立杆:N G2k=N G2k1=2.351kN立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×(l b+a1)×(n jj×G kjj)/2=1.5×(0.85+0.1)×(1×3)/2=2.137kN内立杆:N Q1k=2.137kN组合风荷载作用下单立杆轴向力:单外立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.476+4.024)+0.9×1.4×2.137=10.493kN单内立杆:N=1.2×(N G1k+ N G2k)+0.9×1.4×N Q1k=1.2×(2.476+2.351)+0.9×1.4×2.137=8.486kN七、立杆稳定性验算立杆计算长度l0=Kμh=1×1.5×1.8=2.7m长细比λ=l0/i=2.7×103/15.9=169.811≤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=3.119×103/15.9=196.132查《规范》表A得,φ=0.1882、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'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.476+4.024+2.137=8.638kN 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+1.4N Q1k=1.2×(2.476+4.024)+1.4×2.137=10.793kN σ=N/(φA)=10792.62/(0.188×424)=135.395N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k+N Q1k=2.476+4.024+2.137=8.638kN 单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k)+0.9×1.4N Q1k=1.2×(2.476+4.024)+0.9×1.4×2.137=10.493kN M w=0.9×1.4×M wk=0.9×1.4×ωk l a h2/10=0.9×1.4×0.147×1.5×1.82/10=0.09kN·m σ=N/(φA)+M w/W=10493.37/(0.188×424)+90016.92/4490=151.689N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!八、连墙件承载力验算lw k a长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736,查《规范》表A.0.6得,φ=0.896(N lw+N0)/(φAc)=(4.808+3)×103/(0.896×424)=20.553N/mm2≤0.85×[f]=0.85×205N/mm2= 174.25N/mm2满足要求!扣件抗滑承载力验算:N lw+N0=4.808+3=7.808kN≤0.9×12=10.8kN满足要求!悬挑梁验算一、基本参数二、荷载布置参数平面图立面图三、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数n z 1主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2) 26.1主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141主梁自重标准值g k(kN/m) 0.205 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'=g k=0.205=0.205kN/m第1排:F'1=F1'/n z=8.64/1=8.64kN第2排:F'2=F2'/n z=8.64/1=8.64kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.205=0.246kN/m第1排:F1=F1/n z=10.79/1=10.79kN第2排:F2=F2/n z=10.79/1=10.79kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=2.425×106/141000=17.198N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=8.116×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)= 9.592N/mm2τmax=9.592N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.087mm≤[ν]=2×l x/250=2×1250/250=10mm符合要求!4、支座反力计算R1=8.116kN,R2=13.776kN四、上拉杆件验算α1=arctanL1/L2=arctan(3000/1150)=69.027°上拉杆件支座力:R S1=n z R2=1×13.776=13.776kN主梁轴向力:N SZ1=R S1/tanα1=13.776/tan69.027°=5.281kN上拉杆件轴向力:N S1=R S1/sinα1=13.776/sin69.027°=14.754kN上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]/2=7.377kN轴心受拉稳定性计算:σ=N S/A=7.377×103/314.2=23.478N/mm2≤0.5×f=102.5N/mm2符合要求!螺栓验算:σ=N S/(π×d e2/4)=7.377×103/(π×182/4)=28.989N/mm2≤[ft]=400N/mm2钢筋作为上拉杆件,端部采用螺栓与主梁连接时,为了保持对称,主梁两边各1根钢筋。
型钢悬挑脚手架方案
型钢悬挑脚手架方案型钢悬挑脚手架是一种常见的施工工具,用于在高空作业时提供支撑和安全保护。
它由型钢材料制成,具有强度高、稳定性好、使用寿命长等特点,因此在建筑施工、桥梁修建等领域得到广泛应用。
本文将对型钢悬挑脚手架的方案进行详细介绍。
型钢悬挑脚手架的组成部分包括主架、悬挑臂、斜撑、横撑、纵向连接件、安全网和登高板等。
主架是整个脚手架的主体结构,由立柱和横梁组成,安装在建筑物的外墙上。
悬挑臂是主架的延伸部分,用于支撑人员和材料的悬挑作业。
斜撑和横撑用于增强和稳定脚手架结构的强度和稳定性。
纵向连接件用于连接悬挑臂和主架,使整个脚手架形成一个完整的结构。
安全网和登高板用于保护施工人员的安全,防止他们从高空坠落。
型钢悬挑脚手架的悬挑长度和高度需要根据实际施工需要进行设计。
通常情况下,悬挑长度不应超过主架的1.5倍,以确保结构的稳定性。
而脚手架的高度应根据建筑物的实际高度和施工需要进行调整,以确保人员和材料的安全。
在设计悬挑脚手架时,还需要考虑建筑物的结构和环境因素,如风速、地震等,以确保脚手架的稳定性。
在安装和使用型钢悬挑脚手架时,需要严格按照施工方案进行操作。
首先,要确保脚手架的基础牢固,使用适当的支撑物和固定设备,以防止脚手架的移动和倾斜。
其次,要注意悬挑脚手架的平衡,均匀分布材料和人员,避免超载。
同时要定期检查和维护脚手架的各个部件,确保其完好无损。
在脚手架上作业时,必须佩戴安全帽、安全绳和防滑鞋等个人防护装备,遵守安全规定和操作规程。
型钢悬挑脚手架的悬挑作业是一项危险的工作,需要施工人员具备一定的技能和经验。
在选择施工团队时,务必要求其具备相关的证书和资质,并进行培训和检验。
施工人员必须具备正确的作业技能和安全意识,能够合理分配工作力量,控制施工进度,确保施工质量和安全。
总之,型钢悬挑脚手架是一种重要的施工工具,用于提供支撑和安全保护。
在设计和使用脚手架时,需要根据实际施工需要进行合理的方案安排,并严格按照操作规程进行操作。
型钢悬挑脚手架(盘扣式)计算书
型钢悬挑脚手架(盘扣式)计算书计算依据1、《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-20102、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《建筑结构荷载规范》GB50009-20124、《钢结构设计标准》GB50017-20175、《混凝土结构设计规范》GB50010-20106、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018架体验算一、脚手架参数二、荷载设计搭设示意图盘扣式脚手架剖面图盘扣式脚手架立面图盘扣式脚手架平面图三、横向横杆验算纵横向水平杆钢管类型Φ48×2.5纵横向水平杆钢管每米自重0.028承载能力极限状态:q=b(1.3 ×G kjb+1.5γL Q kzj)=0.25×(1.3 ×0.35+1.5×0.9×2)=0.789kN/m l a=1.5m, 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为:R=ql a/j=0.789×1.5/2=0.592kN横杆自重设计值:q1=1.3m2=1.3 ×0.028=0.036kN/m正常使用极限状态:q'=b(G kjb+Q kzj)=0.25×(0.35+2)=0.588kN/ml a=1.5m, 脚手板通过爪钩传递给横杆的支座反力为:R'=q'l a/j=0.588×1.5/2=0.441kN横杆自重标准值:q1'=m2=0.028kN/ml=l b=0.9m,计算简图如下1、抗弯验算弯矩图(kN·m)M max=0.447kN·mσ=γ0M max/W=1×0.447×106/3860=115.924N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求。
2、挠度验算变形图(mm)νmax=1.491mm≤[ν]=min[l b/150,10]=min[900/150,10]=6mm满足要求。
型钢悬挑脚手架计算1
悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算参数:双排脚手架,搭设高度26.0米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.50米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.5,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用木板,荷载为0.35kN/m2,按照铺设4层计算。
栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下小横杆在大横杆上面,且主结点间增加一根小横杆。
基本风压0.45kN/m2,高度变化系数1.2500,体型系数0.7000。
卸荷钢丝绳采取1段卸荷,吊点卸荷水平距离2倍立杆间距。
卸荷钢丝绳的换算系数为0.82,安全系数K=10.0,上吊点与下吊点距离5.7m。
悬挑水平钢梁采用14号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.65米,建筑物内锚固段长度2.35米。
悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.50m。
拉杆采用钢丝绳。
一、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算小横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.500/2=2.250kN/m荷载的计算值 q=1.2×0.038+1.2×0.262+1.4×2.250=3.511kN/m小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩计算公式如下:M=3.511×1.0502/8=0.484kN.m=0.484×106/5080.0=95.250N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:荷载标准值q=0.038+0.262+2.250=2.551kN/m简支梁均布荷载作用下的最大挠度V=5.0×2.551×1050.04/(384×2.06×105×121900.0)=1.608mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!二、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
悬挑式脚手架计算式
型钢悬挑式脚手架计算式一、脚手架参数二、荷载设计计算简图:立面图侧面图三、纵向水平杆验算横向水平杆上纵向水平杆根数n 1纵、横向水平杆布置方式纵向水平杆在上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×(0.033+G kjb×l b×G k×l b×××3×正常使用极限状态q'=(0.033+G kjb×l b/(n+1))+G k×l b×0.8/(1+1))+3×计算简图如下:1、抗弯验算M maxa2××2·mσ=M max×1062≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677q'l a4××15004/(100×206000×νmax≤[ν]=min[l a/150,10]=min[1500/150,10]=10mm 满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R maxa××正常使用极限状态R max'=1.1q'l a××四、横向水平杆验算承载能力极限状态由上节可知F1=R max×正常使用极限状态由上节可知F1'=R max1、抗弯验算计算简图如下:弯矩图(kN·m) σ=M max×1062≤[f]=205N/mm2满足要求!2、挠度验算计算简图如下:变形图(mm) νmax≤[ν]=min[l b满足要求!3、支座反力计算承载能力极限状态R max五、扣件抗滑承载力验算扣件抗滑承载力验算:纵向水平杆:R max≤R c×横向水平杆:R max≤R c×满足要求!六、荷载计算立杆静荷载计算1、立杆承受的结构自重标准值N G1k单外立杆:N G1k=(gk+l a×n/2×0.033/h)××1/2×0.033/1.8)×单内立杆:N G1k2、脚手板的自重标准值N G2k1单外立杆:N G2k1=(H/h+1)×la×l b×G kjb×1/1/2=(19.8/1.8+1)××××1/1表示脚手板1步1设单内立杆:N G2k13、栏杆与挡脚板自重标准值N G2k2单外立杆:N G2k2=(H/h+1)×la×G kdb×1/1=(19.8/1.8+1)×××1/1表示挡脚板1步1设4、围护材料的自重标准值N G2k3单外立杆:N G2k3=G kmw×la×××5、构配件自重标准值N G2k总计单外立杆:N G2k=N G2k1+N G2k2+N G2k3单内立杆:N G2k=N G2k1立杆施工活荷载计算外立杆:N Q1k=la×l b×(n jj×G kjj××(1×内立杆:N Q1k组合风荷载作用下单立杆轴向力:×(N G1k+ N G2k××N Q1k××××(N G1k+ N G2k××N Q1k×××七、立杆稳定性验算1、立杆长细比验算立杆计算长度l0=Kμh=1××长细比λ=l0×103≤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=Kμ××长细比λ=l0×103查《标准》表A得,φ2、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'=N G1k+N G2k+N Q1k单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2kQ1k××σ=N/(φ×2≤[f]=205N/mm2满足要求!组合风荷载作用单立杆的轴心压力标准值N'=N G1k+N G2k+N Q1k单立杆的轴心压力设计值N=1.2(N G1k+N G2k×Q1k×××M w××M wk××ωk l a h2××××2·mσ=N/(φA)+ M w×2≤[f]=205N/mm2满足要求!八、连墙件承载力验算N lw×ωk×2×h×3×l a××2××3×长细比λ=l0/i=600/15.9=37.736,查《标准》表得,φ(N lw+N0)/(φAc)=(9.639+3)×103×2≤××205N/mm22满足要求!对接焊缝强度验算:连墙件的周长l w=π×48=150.796mm;连墙件钢管的厚度t=3mm;σ=(N lw+N0)/(l w t)=(9.639+3)×103×2≤f t=185N/mm2满足要求!悬挑梁验算一、基本参数主梁建筑物外悬挑长度L x(mm) 1200 主梁外锚固点到建筑物边缘的距离a(mm)100 主梁建筑物内锚固长度L m(mm) 2000 梁/楼板混凝土强度等级C25 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1 上拉1150 2900 1050 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l a(mm)1 300 15002 1100 1500附图如下:平面图立面图三、主梁验算1 主梁材料类型工字钢主梁合并根数nz主梁材料规格16号工字钢主梁截面积A(cm2)主梁截面惯性矩I x(cm4) 1130 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 141215 主梁自重标准值g k(kN/m) 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2)主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/m125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 m2)主梁允许挠度[ν](mm)1/250荷载标准值:q'=g k第1排:F'1=F1'/n z第2排:F'2=F2'/n z荷载设计值:×g k×第1排:F1=F1/n z第2排:F2=F2/n z1、强度验算弯矩图(kN·m) σmax=M max×1062≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2×1000×[88×1602-(88-6)×2]/(8×11300000×2τmax2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax≤[ν]=2×l x/250=2×符合要求!4、支座反力计算R1=-8.469kN,R2四、悬挑主梁整体稳定性验算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》(GB50017-2003)得,φb=2由于φb大于0.6,根据《钢结构设计标准》(GB50017-2003)附表B,得到φb'值为0.93。
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悬挑式扣件钢管脚手架计算书钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)。
计算参数:双排脚手架,搭设高度21.0米,立杆采用单立管。
立杆的纵距1.50米,立杆的横距1.05米,内排架距离结构0.30米,立杆的步距1.80米。
采用的钢管类型为48×3.0,连墙件采用2步3跨,竖向间距3.60米,水平间距4.50米。
施工活荷载为3.0kN/m2,同时考虑2层施工。
脚手板采用竹笆片,荷载为0.15kN/m2,按照铺设11层计算。
栏杆采用竹笆片,荷载为0.15kN/m,安全网荷载取0.0050kN/m2。
脚手板下大横杆在小横杆上面,且主结点间增加两根大横杆。
基本风压0.80kN/m2,高度变化系数1.8000,体型系数0.8720。
悬挑水平钢梁采用16号工字钢,其中建筑物外悬挑段长度1.450米,建筑物内锚固段长度2.175米。
悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结,最外面支点距离建筑物1.350m。
拉杆采用钢丝绳。
一、大横杆的计算大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050/3=0.052kN/m活荷载标准值 Q=3.000×1.050/3=1.050kN/m静荷载的计算值 q1=1.2×0.038+1.2×0.052=0.109kN/m活荷载的计算值 q2=1.4×1.050=1.470kN/m大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)大横杆计算荷载组合简图(支座最大弯矩)2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩跨中最大弯矩计算公式如下:跨中最大弯矩为M1=(0.08×0.109+0.10×1.470)×1.5002=0.350kN.m支座最大弯矩计算公式如下:支座最大弯矩为M2=-(0.10×0.109+0.117×1.470)×1.5002=-0.412kN.m我们选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:=0.412×106/4491.0=91.632N/mm2大横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度计算公式如下:静荷载标准值q1=0.038+0.052=0.091kN/m活荷载标准值q2=1.050kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.677×0.091+0.990×1.050)×1500.04/(100×2.06×105×107780.0)=2.511mm 大横杆的最大挠度小于1500.0/150与10mm,满足要求!二、小横杆的计算小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,大横杆在小横杆的上面。
用大横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算大横杆的自重标准值 P1=0.038×1.500=0.058kN脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/3=0.079kN活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/3=1.575kN荷载的计算值 P=1.2×0.058+1.2×0.079+1.4×1.575=2.369kN小横杆计算简图2.抗弯强度计算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下:集中荷载最大弯矩计算公式如下:M=(1.2×0.038)×1.0502/8+2.369×1.050/3=0.835kN.m=0.835×106/4491.0=186.009N/mm2小横杆的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和均布荷载最大挠度计算公式如下:集中荷载最大挠度计算公式如下:小横杆自重均布荷载引起的最大挠度V1=5.0×0.038×1050.004/(384×2.060×105×107780.000)=0.03mm集中荷载标准值P=0.058+0.079+1.575=1.711kN集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度V2=1711.350×1050.0×(3×1050.02-4×1050.02/9)/(72×2.06×105×107780.0)=3.167mm最大挠度和V=V1+V2=3.194mm小横杆的最大挠度小于1050.0/150与10mm,满足要求!三、扣件抗滑力的计算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(规范5.2.5):R ≤R c其中 R c——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN;R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;1.荷载值计算横杆的自重标准值 P1=0.038×1.050=0.040kN脚手板的荷载标准值 P2=0.150×1.050×1.500/2=0.118kN活荷载标准值 Q=3.000×1.050×1.500/2=2.362kN荷载的计算值 R=1.2×0.040+1.2×0.118+1.4×2.362=3.498kN单扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;四、脚手架荷载标准值作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1070N G1 = 0.107×21.000=2.246kN(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用竹笆片脚手板,标准值为0.15N G2 = 0.150×11×1.500×(1.050+0.300)/2=1.671kN(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹笆片脚手板挡板,标准值为0.15 N G3 = 0.150×1.500×11/2=1.238kN(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.005N G4 = 0.005×1.500×21.000=0.157kN经计算得到,静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3+N G4 = 5.312kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到,活荷载标准值 N Q = 3.000×2×1.500×1.050/2=4.725kN不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2N G + 1.4N Q经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×5.312+1.4×4.725=12.989kN五、立杆的稳定性计算卸荷吊点按照构造考虑,不进行计算。
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算其中 N ——立杆的轴心压力设计值,N=12.989kN;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;k ——计算长度附加系数,取1.155;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;l0——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m;A ——立杆净截面面积,A=4.239cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.491cm3;——由长细比,为3118/16=196;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.190;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到=12989/(0.19×424)=161.655N/mm2;[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=205.00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!六、连墙件的计算连墙件的轴向力计算值应按照下式计算:N l = N lw + N o其中 N lw——风荷载产生的连墙件轴向力设计值(kN),应按照下式计算:N lw = 1.4 × w k× A ww k——风荷载标准值,w k = 0.0kN/m2;A w——每个连墙件的覆盖面积内脚手架外侧的迎风面积;N o——连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力(kN);连墙件轴向力设计值 N f = A[f]不考虑风荷载连墙件的轴向力计算无需计算!七、悬挑梁的受力计算悬挑脚手架的水平钢梁按照带悬臂的连续梁计算。
悬臂部分脚手架荷载N的作用,里端B为与楼板的锚固点,A为墙支点。
本工程中,脚手架排距为1050mm,内侧脚手架距离墙体300mm,支拉斜杆的支点距离墙体 = 1400mm,水平支撑梁的截面惯性矩I = 1130.00cm4,截面抵抗矩W = 141.00cm3,截面积A = 26.10cm2。
受脚手架集中荷载 P=12.99kN水平钢梁自重荷载 q=1.2×26.10×0.0001×7.85×10=0.25kN/m悬挑脚手架示意图悬挑脚手架计算简图经过连续梁的计算得到14.5514.53悬挑脚手架支撑梁剪力图(kN)悬挑脚手架支撑梁弯矩图(kN.m)0.141悬挑脚手架支撑梁变形图(mm)各支座对支撑梁的支撑反力由左至右分别为R 1=14.557kN,R 2=12.649kN,R 3=-0.337kN最大弯矩 M max =2.212kN.m抗弯计算强度 f=M/1.05W+N/A=2.212×106/(1.05×141000.0)+4.076×1000/2610.0=16.500N/mm 2水平支撑梁的抗弯计算强度小于215.0N/mm 2,满足要求!八、悬挑梁的整体稳定性计算水平钢梁采用16号工字钢,计算公式如下其中b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数,查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B 得到:b =2.00由于b 大于0.6,按照《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附录B 其值b'=1.07-0.282/b =0.929 经过计算得到强度 =2.21×106/(0.929×141000.00)=16.88N/mm 2;水平钢梁的稳定性计算 < [f],满足要求!九、拉杆的受力计算水平钢梁的轴力RAH 和拉钢绳的轴力R Ui 按照下面计算其中R Ui cosi 为钢绳的拉力对水平杆产生的轴压力。