立杆稳定性计算
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算: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=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中 S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的内力和。
对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk——风荷载标准值产生的内力;f——钢材强度设计值;f k——钢材强度的标准值;W——杆件的截面模量;φ——轴心压杆的稳定系数;A——杆件的截面面积;0.9,1.2,1.4荷载效应组合系数;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 111.83[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!2.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=13.56kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规范表进行查表得出,如下图:i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;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 = 1.50A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
最新快拆架立杆稳定性计算
快拆架立杆稳定性计算玉溪卷烟厂综合业务楼快拆架施工方案稳定性计算书附:楼板模板支撑架计算书支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
模板支架搭设高度为3.45米,搭设尺寸为:立杆的纵距 b=1.22米,立杆的横距 l=1.22米,立杆的步距 h=1.40米。
梁底采用50*100木方。
楼板模板为12mm厚建筑模板,混凝土楼板按130mm厚度取值计算。
梁的尺寸为400*900。
图楼板支撑架立面简图图楼板支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为48×3.0。
一、扣件抗滑移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;上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
二、立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:(1)脚手架钢管的自重(kN)(查P62页表):N G1 = 0.19×3.45=0.66kN钢管的自重计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》附录A.0.3自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)模板的自重(kN):N G2 = 0.290×1.220×1.220=0.43kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):N G3 = 25.000×0.130×1.220×1.220=4.84kN经计算得到,静荷载标准值 N G = N G1+N G2+N G3 = 5.93kN。
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 N Q = (1.000+2.000)×1.220×1.220=4.47kN3.考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.2N G + 0.9*1.4N Q=12.75 kN六、立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式2.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 = 12.75kN;——轴心受压立杆的稳定系数,λ= l0/i,λ=4.0*1000/15.9=252由查附表A.0.6得到;i ——计算立杆的截面回转半径 (mm);查附表B得到 i = 15.9A ——立杆截面积 (mm2);查附表B得到 A = 506W ——立杆截面模量(mm3);查附表B得到 W = 5260M W——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,M W = 0.056kN.m;——钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2);[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;l0——计算长度 (m);参照《扣件式规范》,由公式(5.4.6-1)或(5.4.6-2)计算顶部立杆段 l0 = k1u1(h+2a)=1.155*1.333*(1.4+0.6*2)=4.0 (1)非顶部立杆段 l0 = k1u2h =1.155*2.223*1.4=3.6 (2)k1——计算长度附加系数,按照表5.4.6取值为1.155;u1——计算长度系数,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》表C-2;u =(1.403-1.298)/3*1+1.298=1.333u2——计算长度系数,参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》表C-4;u =(2.492-2.089)/3*1+2.089=2.223a ——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.6m;h——步距;h = 1.40m;公式(1)的计算结果: = 23.988N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!公式(2)的计算结果: = 23.988N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算l0 = k1k2(h+2a) (3)k2——计算长度附加系数,按照表2取值为1.015;公式(3)的计算结果: = 66.59N/mm2,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!七、楼板模板高支撑架的构造和施工要求除了要遵守《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011》的相关要求外,还要考虑以下内容1.模板支架的构造要求:a.梁板模板支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度;c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
最新立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算
立杆稳定性及模板支架整体侧向力计算所处城市为湛江市,基本风压为W0=0.45kN/m2;风荷载高度变化系数为μz =1.0,风荷载体型系数为μs=0.355。
一、不组合风荷载时,立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据《规程》,支架立杆的轴向力设计值N ut指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。
其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重,显然,最底部立杆所受的轴压力最大。
上部模板所传竖向荷载包括以下部分:通过支撑梁的顶部扣件的滑移力(或可调托座传力)。
根据前面的计算,此值为F1 =11.13 kN ;除此之外,根据《规程》条文说明4.2.1条,支架自重可以按模板支架高度乘以0.15kN/m取值。
故支架自重部分荷载可取为F2=1.35×0.15×15.90=3.22kN;通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载,此值包括模板自重和钢筋混凝土自重:F3=1.35×(0.60/2+(1.00-0.80)/2)×0.50×(0.30+24.00×0.25)=1.701 kN;立杆受压荷载总设计值为:N =11.13+3.22+1.701=16.05 kN;2、立杆稳定性验算φ-- 轴心受压立杆的稳定系数;A -- 立杆的截面面积,按《规程》附录B采用;立杆净截面面积(cm2):A = 4.24;K H--高度调整系数,建筑物层高超过4m时,按《规程》5.3.4采用;计算长度l0按下式计算的结果取大值:l0 = h+2a=1.20+2×0.30=1.800m;l0 = kμh=1.185×1.272×1.200=1.809m;式中:h-支架立杆的步距,取1.2m;a --模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度,取0.3m;μ -- 模板支架等效计算长度系数,参照《扣件式规程》附表D-1,μ =1.272;k -- 计算长度附加系数,取值为:1.185 ;故l0取1.809m;λ = l0/i = 1808.784 / 15.9 = 114 ;查《规程》附录C得φ= 0.489;K H=1/[1+0.005×(15.90-4)] = 0.944;σ =1.05×N/(φAK H)=1.05×16.050×103/( 0.489×424.000×0.944)= 86.120N/mm2;立杆的受压强度计算值σ = 86.120 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值f=205.000 N/mm2,满足要求。
立杆稳定验算
立杆的稳定性计算公式σ = N/(φA)≤[f]1.梁两侧立杆稳定性验其中N -- 立杆的轴心压力设计值,它包括:横向支撑钢管的最大支座反力:N1 =3.586kN ;脚手架钢管的自重:N2 = 1.2×0.125×2.8=0.419kN;楼板混凝土、模板及钢筋的自重:N3=1.2×[(0.95/2+(0.65-0.25)/4)×0.75×0.30+(0.95/2+(0.65-0.25)/4)×0.75×0.12 0×(1.50+24.00)]=1.739kN;施工荷载与振捣混凝土时产生的荷载设计值:N4=1.4×(3.000+2.000)×[0.950/2+(0.650-0.250)/4]×0.750=3.019kN;N =N1+N2+N3+N4=3.586+0.419+1.739+3.019=8.763kN;φ-- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l o/i 查表得到;i -- 计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.58;A -- 立杆净截面面积(cm2):A = 4.89;W -- 立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;σ -- 钢管立杆轴心受压应力计算值(N/mm2);[f] -- 钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205N/mm2;l o -- 计算长度(m);根据《扣件式规范》,立杆计算长度l o有两个计算公式l o=kμh和l o=h+2a,为安全计,取二者间的大值,即:l o = Max[1.155×1.7×1.6,1.6+2×0.1]= 3.142m;k -- 计算长度附加系数,取值为:1.155;μ -- 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,μ=1.7;a -- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.1m;得到计算结果: 立杆的计算长度l o/i = 3141.6 / 15.8 = 199;由长细比lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.182;钢管立杆受压应力计算值;σ=8762.878/(0.182×489) = 98.5N/mm2;钢管立杆稳定性计算σ = 98.5N/mm2小于钢管立杆抗压强度的设计值[f] =205N/mm2,满足要求!青深秋水,黛遠春山,顧曲至今,綠綺紅蘭。
脚手架计算
门机行走现浇梁脚手架计算1、基本数据立杆横距:60cm ,立杆纵距:75cm ,步距:150cm ,立杆最大高度16m 。
架管规格为:φ48mm ×3.25mm2、立杆稳定性计算(1)立杆长细比立杆计算长度 l 0=kuhK —长度附加系数 查得k=1.155h —步距 h=1.5mu —考虑满堂脚手架整体稳定因素的单根计算长度系数,查得u=2.3 l 0=1.155×2.3×1.5=3.98m长细比 λ=l 0/ii —截面回旋半径(mm ),查得i=1.59cmλ=3.98×100/1.59=250=[λ]=250 长细比满足规范要求(2)计算立杆段的轴向力设计值N不组合风荷载时:N=1.2(N G1K +N G2K )+1.4ΣN QKN G1K —脚手架结构自重产生的轴向力标准值N G1K =g k ×Hg k —满堂脚手架立杆承受的每米结构自重标准值(KN/m ),查得g k =0.135KN/mN G1K =0.135×16=2.16KNN G2K —构件自重产生的轴向力标准值N G2K =(3.155×25/3)×0.75=19.72KNΣN QK —施工荷载产生的轴向力标准值总和ΣN QK =0.35×0.25×0.75+2×0.6×0.75+1×0.75=1.72KNN=1.2(2.16+19.72)+1.4×1.72=28.66KN(3)立杆的稳定性计算不组合风荷载时N/A ≤fA —立杆的截面面积(mm 2),计算得456.9mm 2N—立杆的轴向力(N)28.66×1000/456.9=62.73N/mm2<f=205N/mm2立杆稳定性满足要求。
3、脚手架地基承载力计算脚手架由于座在混凝土基础上,完全满足要求,可不进行计算。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算:1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算计算长度(m ),由公式10 = kuh 确定,l0=2.60m ; 计算长度附加系数,取;心mo ⑧(张u 茎韶疋體磺上列式中S Gk 、S Qk --------永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的内力和。
对受弯构件内力为 弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S wk ----- 风荷载标准值产生的内力; f ——钢材强度设计值; f k ――钢材强度的标准值; W —杆件的截面模量;0 ――轴心压杆的稳定系数;A ――杆件的截面面积;其中N 立杆的轴心压力设计值,轴心受压立杆的稳定系数 ,由长细比10/i 的结果查表得到; 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;1)对受弯构件: 不组合风荷载组合凤谢载2)对轴心受压构件: 不组合风荀載10? ? ?分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数, 活荷载分项系数,荷载效应组合系对于受弯构件,0刖)及o 上常加可近(UKi.oo :对受压杆件,o.9y r n_及o •册缶可近個 取U33,燃蛊将此系数的作用转化为立杆计算长度附加系数“ IJ55予以考虑。
数;沧——材料强度分顼条数,锹材为1J65;F 幅——分别为不组令和组合凤荷戦时的皓构抗力调整蔡数’根据使新老规范安全度水平料1同的原则孩并假设靳老规范采用的衙载利材料强度标准值 相同.结构抗力调整系数可按下列公式计算EI )对受弯构件 不组合冈荷戟7 B =0.9x L2K J J&5X组舍凤荷载7 Kft*0.9xlL2x 1.1652)对轴心受坛杆件 不组合城荷栽口 # © 口 0.85 、□十 2佻+3書17 <*5—'冯 1+0® 5*2)1 + T|+ E十 -__XP 一一… 耳玉兰血一]刃.屮1" *0,9x 1.2x1.165 e 1.4C - 1 * 】」了甘s Ck * Yi s^2.0 亠也+。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算: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=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 的结果查表得到0.26;i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;k ——计算长度附加系数,取1.155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中 S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk——风荷载标准值产生的力;f——钢材强度设计值;f k——钢材强度的标准值;W——杆件的截面模量;φ——轴心压杆的稳定系数;A——杆件的截面面积;0.9,1.2,1.4,0.85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μA ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 111.83[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!2.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=13.56kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规表进行查表得出,如下图:i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度 (m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2.60m;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 = 1.50A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到 = 117.69[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;考虑风荷载时,立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
各种脚手架计算方法
各种脚手架计算方法在建筑施工中,脚手架是一项至关重要的设施,它为工人提供了安全的作业平台和便捷的工作通道。
为了确保脚手架的稳定性和安全性,我们需要对其进行精确的计算。
下面将为您介绍几种常见的脚手架计算方法。
一、落地式脚手架计算落地式脚手架是直接从地面开始搭建的一种常见类型。
在计算其承载能力时,需要考虑多个因素。
1、立杆稳定性计算立杆是脚手架的主要支撑构件,其稳定性计算至关重要。
我们要计算立杆所承受的轴向压力,包括结构自重、施工荷载等。
然后,根据立杆的截面特性和材料强度,判断其稳定性是否满足要求。
计算公式为:N = 12NG1k +14∑NQk (N 为立杆轴向压力设计值,NG1k 为恒载标准值产生的轴向力,∑NQk 为活载标准值产生的轴向力总和)同时,还要根据立杆的计算长度 l0 和截面回转半径 i 等参数,计算出立杆的稳定性系数φ,通过比较轴向压力 N 与稳定承载力fφA(f 为钢材的抗压强度设计值,A 为立杆的截面面积)来判断立杆的稳定性。
2、连墙件计算连墙件是将脚手架与建筑物可靠连接的构件,它能够有效抵抗脚手架的水平荷载。
需要计算连墙件的抗滑移承载力、抗拉承载力和稳定性。
连墙件的抗滑移承载力计算要考虑连墙件与建筑物连接处的扣件抗滑移力;抗拉承载力则根据连墙件所受的拉力进行计算;稳定性计算与立杆类似。
3、地基承载力计算落地式脚手架的地基必须具备足够的承载力,以防止不均匀沉降和坍塌。
计算时要考虑地基土的类型、基础底面的平均压力等因素。
地基承载力特征值应大于脚手架基础底面的平均压力,即p ≤ fg(p 为基础底面的平均压力,fg 为地基承载力特征值)二、悬挑式脚手架计算悬挑式脚手架是通过悬挑钢梁将脚手架支撑在建筑物上的一种形式。
1、悬挑钢梁计算要计算悬挑钢梁的强度、稳定性和挠度。
强度计算要考虑钢梁所承受的弯矩和剪力;稳定性计算要考虑钢梁的受压翼缘自由长度和侧向支撑情况;挠度计算则要确保钢梁在荷载作用下的变形在允许范围内。
脚手架受力计算及稳定性验算
脚手架受力计算及稳定性验算一、荷载计算可调立杆承受荷载分为恒载和活载,活载主要为风载及施工中产生的动载,由于风载和施工动载影响很小,计算中不予考虑。
恒载:Gk=Gk1+Gk2Gk1─混凝土自重,混凝土比重ρ=3000Kg/m3,考虑最不利情况下混凝土自重主要有框架梁、框架柱及钢筋重量,其中钢筋考虑2400kg。
Gk2─脚手架自重,可调支撑钢管Φ48×3.5,自重3.84kg/m,扣件取1.32kg/个。
Gk1=(0.5×1.0×6.6+0.5×1.0×7)×3000+2400=22800kgGk2=(2.5×6+3.5×6)×3.84+18×1.32=162kg则Gk=Gk1+Gk2=22800+162=22962kg单根立杆承受荷载Gk=22962÷6=3827kg(38.27kN)二、可调支撑杆支座承载力及地基承载力验算1、可调支撑杆底座验算N≤Rb,其中Rb取40 kN。
N=38.27 kN<Rb=40 kN,满足要求。
2、可调支撑杆的地基承载力验算N/Ad≤K*f kAd—可调支撑底面积,取0.01m2。
k—混凝土面,取1.0。
f k—地基承载力标准值。
根据试验取40Mpa。
N/Ad=38.27/0.01=3.83×103kN/m2<40Mpa三、可调支撑杆稳定性验算N/ψA≤fψ—轴心受压构件稳定系数。
λ—长细比,λ=L0/ⅰ。
f—钢材抗压强度设计值,取205N/mm2。
L0=kμh,其中k取1.155,μ取1.05,h取0.35。
则L0=1.155×1.05×0.35=0.42。
经查表得ⅰ=1.58cm,ψ=0.97。
截面面积A=4.89cm2。
N/ψA=38.27/(0.927×4.89×10-4)=84×103kN<205×103kN,满足要求。
立杆稳定性计算
立杆得稳定性计算:1、不考虑风荷载时,立杆得稳定性计算其中N ——立杆得轴心压力设计值,N=14、35kN;——轴心受压立杆得稳定系数,由长细比 l0/i得结果查表得到0、26;i ——计算立杆得截面回转半径,i=1.58cm;l0 ——计算长度(m),由公式 l0 = kuh 确定,l0=2。
60m;k ——计算长度附加系数,取1、155;1)对受弯构件:不组合风荷载上列式中SGk、S Qk—-永久荷载与可变荷载得标准值分别产生得内力与.对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk—-风荷载标准值产生得内力;f——钢材强度设计值;ﻫfk——钢材强度得标准值;ﻫW——杆件得截面模量;φ——轴心压杆得稳定系数;A——杆件得截面面积;0、9,1、2,1、4,0、85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;u——计算长度系数,由脚手架得高度确定,u=1、50;表5.3。
3 脚手架立杆得计算长度系数μA --立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5。
08cm3;——钢管立杆受压强度计算值 (N/mm2);经计算得到= 111、83[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205、00N/mm2;不考虑风荷载时,立杆得稳定性计算〈[f],满足要求!2、考虑风荷载时,立杆得稳定性计算其中N——立杆得轴心压力设计值,N=13、56kN;——轴心受压立杆得稳定系数,由长细比λ=l0/i得结果查表得到0、26;λ值根据规范表进行查表得出,如下图:i -—计算立杆得截面回转半径,i=1。
58cm;l0 -—计算长度 (m),由公式l0= kuh 确定,l0=2。
60m;k ——计算长度附加系数,取1、155;u ——计算长度系数,由脚手架得高度确定;u = 1、50A—- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5。
脚手架承重支撑荷载计算
齐鲁商会大厦工程现场场地狭小,在基坑东侧及基坑上部设置钢筋等材料周转承重脚手架,长约70米,宽约8米,高度2.4米,顶部搭设1.1米高防护栏杆,详见脚手架平面图、立面图。
一、荷载值计算
脚手架体上铺脚手板等自重荷载值0.4KN/㎡
脚手架上部承重取值2.0 KN/㎡
合计:2.4 KN/㎡
因该脚手架为承重式满堂脚手架,而满堂脚手架应按构架稳定要求放置适量的竖向和水平整体拉结杆件,确保构件不变形。
1、底部先铺设50厚的木垫板,立杆间距@1000㎜,水平杆共设三道,底上中间偏上各一道,总高度为2.4米,每个控挡均有斜拉杆交错放置,保证构架的整体性能,说见附图。
2、剪力撑的斜杆与水平面宜在45左右。
一、模板支撑设计
1、排架搭设:排架立杆间距≤1米,扫地杆离地15㎝,第一排水平钢管高度1.8m,第二排水平钢管高度1.5m,排架搭设时,东西、南北方向的立杆要在一直线。
2、梁的加固:当高的高度或宽度大于700㎜时,梁旁两侧要加对拉螺杆,间距1m,并采用斜撑固定,当梁小于700㎜时,均要在梁旁打斜撑,所有大于400㎜宽的梁,梁பைடு நூலகம்都要增加顶撑,间距同立杆间距。所有板的接缝处都需贴双面胶带。
对于150厚板:
一、模板支撑设计
1、排架搭设:排架立杆间距≤1米,扫地杆离地15㎝,第一排水平钢管高度1.8m,第二排水平钢管高度1.5m,排架搭设时,东西、南北方向的立杆要在一直线。模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道总想见到称,由底至顶连续设置。
2、梁的加固:当高的高度或宽度大于700㎜时,梁旁两侧要加对拉螺杆,间距1m,并采用斜撑固定,当梁小于700㎜时,均要在梁旁打斜撑,所有大于400㎜宽的梁,梁底都要增加顶撑,间距同立杆间距。所有板的接缝处都需贴双面胶带。梁计算同其他楼层。
脚手架立杆的稳定性计算方法
脚手架立杆的稳定性计算方法不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:立杆的轴向压力设计值:N = 14.512 kN;计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:k = 1.155 ;当验算杆件长细比时,取块1.0;计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.5 ;计算长度 ,由公式 lo = k×μ×h 确定:l= 3.118 m;长细比 Lo/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的计算结果查表得到:φ= 0.186 ;立杆净截面面积: A = 4.89 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;σ = 14512/(0.186×489)=184.01 N/mm2;立杆稳定性计算σ = 184.01 N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值:N = 13.776 kN;计算立杆的截面回转半径:i = 1.58 cm;计算长度附加系数参照《扣件式规范》表5.3.3得: k = 1.155 ;计算长度系数参照《扣件式规范》表5.3.3得:μ = 1.5 ;计算长度 ,由公式 l0 = kuh 确定:l= 3.118 m;长细比: L/i = 197 ;轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比 lo/i 的结果查表得到:φ=0.186立杆净截面面积: A = 4.89 cm2;立杆净截面模量(抵抗矩) :W = 5.08 cm3;钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205 N/mm2;σ = 13776/(0.186×489)+117504.23/5080 = 191.26 N/mm2;立杆稳定性计算σ = 191.26N/mm2小于立杆的抗压强度设计值 [f] = 205 N/mm2,满足要求!。
立杆稳定性计算
立杆的稳定性计算: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=14.35kN;——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比10/i 的结果查表得到0.26 ;i -------- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm ;10 ——计算长度(m),由公式10 = kuh 确定,l0=2.60m ;k ――计算长度附加系数,取1.155 ;1)对受弯构件:不组合风荷载组合风荷载l-2S clc+ 1.4x0.85 (5QL+2)对轴心受伍构件:不组合园荷较1.25^ + 1.45组合风荷载1.25^ + 1.4x0.85 {S^ + S^)上列式中S Gk、S Qk ------------- 永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的内力和。
对受弯构件内力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;S Wk――风荷载标准值产生的内力;f——钢材强度设计值;f k――钢材强度的标准值;W—杆件的截面模量;0 ――轴心压杆的稳定系数;A――杆件的截面面积;0.9 , 1.2 , 1.4 , 085――分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;沧——材料强度分项系数,钢材为L165;”,F 臨——仆别为不组合和组合风荷载时的结构抗力河整系数心很据便新老规范安全度水平相同的味则’并假设新老规范采用的荷載和材料强度标准值 相同*结构抗力调整系数可按下列公式计算:0时受弯构件不组合风福载2)对轴心受压杆件不组合闻荷戟上列式中对于受弯构件,0.9A 及0.9T 翊可近似取100;对受压杆件,0,9y F R 及0刖去可近似 取L333,然后将此系数的作用转化为立杆计算长度附加系数Jt = L155予以焉虑口u ――计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50 ; 类 别立杆横距(m)连墙件布首二歩三陪三歩三跨双排架 1.051加1.70 1 30 1.55 1.75 1 551.60 1.80 单排架wimLBO200-1 - 9 I + 1J7TJIJ9绢合珂荷载匚50+9x 1,2x1.165X(5QL + 5m)2.0 0.9xL2x 1J652.0 ____0«9x 1.2x1」A ------- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ------ 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 111.83[f] ―― 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm 2;不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算'T < [f], 满足要求!2. 考虑风荷载时,立杆的稳定性计算0 -其中N立杆的轴心压力设计值,N=13.56kN;:”——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比入=IO/i的结果查表得到0.26 ;入值根据规范表进行查表得出,如下图:1 X >250 4=7320/Xi --------- 计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm ;10 ——计算长度(m),由公式10 = kuh 确定,IO=2.6Om ;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 = 1.50A-------- 立杆净截面面积,A=4.89cm2;W ------- 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm?;MW ―― 计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m ;■> ―― 钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到■> = 117.69[f] ―― 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm 2;影响脚手架稳定性的各种因素:(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从 1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
稳定性验算
补充方案
以新通波塘桥为例:
立柱高度3.6m,盖梁宽1.5m,高0.9m,长8.213m,根据搭设横距为0.5 米,纵距为0.5 米,则盖梁横向立杆需4 根,纵向需17根,共需立杆68 根,进行立杆受力计算并验算支架稳定性:
一、计算N 值
1 、施工荷载N
1 )盖梁重量为砼的重量加上钢筋的重量等于(1.5米X 0.9米X
8.213 米X 2.5 X 103KG/米'+1917KG X 10=296.4KN
2 )模板为定型钢模板,每套重2t ,铺设工字钢及槽钢合计重1t 合计3t 即30KN
3)施工荷载合计总重296.4+30=326.4KN,支架共计立杆68根,
则每根立杆的承重N=326.4KN/68=4.8KN
二、计算A
经查表得外径为48mm壁厚为3.5mm的脚手架钢管的截面积为A
为 4.89cm2,合489mm
三、稳定性计算
根据公式(T = N/ A=4800/489=9.8N/mnm小于强度设计值
f=205N/mm,通过以上稳定性计算,可以确定脚手架满足使用及安全要求。
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盖梁承重脚手架俯视图。
脚手架的抗倾覆验算及稳定性计算
脚手架的抗倾覆验算与稳定性计算[摘要]当模板支架、施工用操作架等脚手架不设连墙杆时,必须首先对脚手架进行抗倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
而现行的国家标准中没有倾覆验算和稳定性验算内容。
根据国家有关标准导出了脚手架倾覆验算公式,并有2个算例辅以说明。
最后指出脚手架高宽比与脚手架的倾覆有关,与脚手架稳定性承载能力无关。
[关键词]脚手架;倾覆;稳定性;验算结构设计中,“倾覆”与“稳定”这两个含义是不相同的,设计时都应考虑。
《建筑结构可靠度设计统一标准》gb50068-2001第 3.0.2条第一款规定承载能力极限状态包括:“①整个结构或结构的—部分作为刚体失去平衡(如倾覆等)……o④结构或结构构件丧失稳定(如压屈等)”。
可见它们同属于承载能力极限状态,但应分别考虑。
《建筑结构设计术语和符号标准》gb/t 50083-97,对“倾覆” 和“稳定”分别作岀了定义,并称“倾覆验算”和“稳定计算”。
《建筑地基基础设计规X》gb50007-2002,关于地基稳定性计算就是防止地基整体(刚体)滑动的计算。
《砌体结构设计规X》 gb50003-2001对悬挑梁及雨篷的倾覆验算都有专门规定。
施工现场的起重机械在起吊重物时也要做倾覆验算。
对于脚手架,由于浮搁在地基上,更应该做倾覆验算。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规X》jgjl30-2001及《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规X》jgjl 28-2000中都没有倾覆验算的内容,这是因为这两本规X规定的脚手架都设置了“连墙杆”,倾覆力矩由墙体抵抗,因此就免去了倾覆验算。
如果不设连墙杆,则脚手架的倾覆验算在这两本规X中就成为不可缺少的内容了。
所以,对于模板支架、施工用的操作架等无连墙杆的脚手架,首先应保证脚手架不倾覆而进行倾覆验算,然后才是强度、刚度和稳定性计算。
如果需要,还可进行正常使用极限状态计算。
1脚手架的倾覆验算1」通用的验算公式推导无连墙杆的脚手架,作为一个刚体应按如下表达式进行倾覆验算:(1)式中:Ygl、cgl、gl k分别为起有利作用的永久荷载的分项系数、效应系数、荷载标准值;Yg2、cg2、g2k分别为起不利作用的永久荷载的荷载分项系数、效应系数、荷载标准值;cql、ql k 分别为第一个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;cqi、qik分别为第i个可变荷载的荷载效应系数、荷载标准值;屮ci为第i个可变荷载的组合值系数。
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立杆的稳定性计算:
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=14.35kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i 的结果查表得到0.26;
i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定,l0=2.60m;
k ——计算长度附加系数,取1.155;
1)对受弯构件:
不组合风荷载
上列式中S Gk、S Qk——永久荷载与可变荷载的标准值分别产生的力和。
对受弯构件力为弯矩、剪力,对轴心受压构件为轴力;
S Wk——风荷载标准值产生的力;
f——钢材强度设计值;
f k——钢材强度的标准值;
W——杆件的截面模量;
φ——轴心压杆的稳定系数;
A——杆件的截面面积;
0.9,1.2,1.4,0.85——分别为结构重要性系数,恒荷载分项系数,活荷载分项系数,荷载效应组合系数;
u ——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.50;
表5.3.3 脚手架立杆的计算长度系数μ
A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 111.83
[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!
2.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=13.56kN;
——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比λ=l0/i 的结果查表得到0.26;λ值根据规表进行查表得出,如下图:
i ——计算立杆的截面回转半径,i=1.58cm;
l0 ——计算长度(m),由公式l0 = kuh 确定,l0=2.60m;
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 = 1.50
A ——立杆净截面面积,A=4.89cm2;
W ——立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.08cm3;
MW ——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW = 0.061kN.m;
——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);经计算得到= 117.69
[f] ——钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm2;
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算< [f],满足要求!
影响脚手架稳定性的各种因素:
(1)步距:其它条件不变,根据实验值和计算值,步距从1.2米增加到1.8米,临界荷载将下降26.1%。
(2)连墙点间距:其它条件不变,当竖向间距由3.6米增加到7.2米,临界荷载将下降33.88%,但在经常使用的连墙点水平间距围(8米),调整水平间距时,影响不大。
因此要注意步距的设置。
(3)扣件紧固扭矩:扣件紧固扭矩为30N.m比扣件紧固扭矩50N.m的临界荷载低20%左右。
紧固扭矩50N.m与扣件紧固扭矩50N.m相比影响不大。
(4)横向支撑及纵向支撑:设置横向支撑临界荷载将提高15%以上,:设置纵向支撑临界荷载将提高12.49%。
(5)立杆横距:当由1.2米增加到1.5米时,临界荷载将下降11.35%。
(六)、最大搭设高度的计算:
不考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中NG2K ——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.740kN;
NQ ——活荷载标准值,NQ = 3.780kN;
gk ——每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.129kN/m;
经计算得到,不考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs = 122.184米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,不考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H] = 50.000米。
考虑风荷载时,采用单立管的敞开式、全封闭和半封闭的脚手架可搭设高度按照下式计算:
其中NG2K ——构配件自重标准值产生的轴向力,NG2K = 1.740kN;
NQ ——活荷载标准值,NQ = 3.780kN;
gk ——每米立杆承受的结构自重标准值,gk = 0.129kN/m;
Mwk ——计算立杆段由风荷载标准值产生的弯矩,Mwk = 0.051kN.m;
经计算得到,考虑风荷载时,按照稳定性计算的搭设高度Hs = 117.326米。
脚手架搭设高度Hs等于或大于26米,按照下式调整且不超过50米:
经计算得到,考虑风荷载时,脚手架搭设高度限值[H] = 50.000米。